专利名称：床边型智能康复训练系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种康复运动训练器，具体涉及一种可使病人在床上进行下肢康 复训练的床边型智能康复训练系统。
背景技术：
并不是所有人都可以自主的支配肢体活动，对于很多患有残疾、中风、偏瘫或者脊 椎损伤的患者，主动运动或者辅助被动运动都是很难完成的。目前国内使用或销售的一些 针对下肢的康复训练器材多采用机械运动的方式，当患者力量不够时，无法自动提供助力 协助运动。对于市面上已经出现的下肢训练器，包括下肢训练脚托，下肢运动部件由功率电 机控制。当患者力量不够时，电机会自动提供助力。但是当患者在运动过程中突然出现痉 挛时，电机仍然自动提供助力对患者是非常不利的，往往会加剧疼痛或者病患，因此迫切需 要一种能自动识别痉挛状态，并能有效缓解痉挛的智能下肢训练器。专利20082003M50. 4，提供了一种能够提供患者进行主动运动和被动运动，且能 自动识别痉挛状态，并能有效缓解痉挛的智能下肢训练器，但是，使用该智能下肢训练器 时，患者需坐在轮椅或普通椅子上接近智能下肢训练器，把双脚放在智能下肢训练器的下 肢训练脚托上进行康复训练，对于无法坐立的病患，无法使用该智能下肢训练器。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够使病人在床上进行下肢康复训 练的床边型智能康复训练系统。为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下一种床边型智能康复训练系统，包括置于主支架上的下肢训练脚托，下肢训练脚 托由下肢训练器电机驱动，下肢训练器电机由测量控制系统控制，主支架上设有可夹在床 栏上的夹具。其中，所述的测量控制系统包括测量电路、运算控制电路和判断信号输入模块，其 中运算控制电路与下肢训练器电机以及测量电路连接；判断信号输入模块与运算控制电路 连接；安装在下肢训练器电机上的编码器以及判断信号输入模块直接传输信号到运算控制 电路，下肢训练器电机通过测量电路将信号传输到运算控制电路。其中，运算控制电路由运算电路和控制电路两部分组成。其中，判断信号输入模块输入的判断阀值可以内嵌在运算控制电路中。其中，所述运算控制电路由数字电路集成芯片MEGA88替代。其中，在主支架上的适当位置设有固定把手，其位置要满足方便手扶，例如可置于 主支架的上部。此固定把手的设置主要是为了医生、工作人员或家人移动该设备时方便推 动，或者将该设备架置于床栏上时，方便提起。其中，在主支架底部设有滚轮，主要是为了医生、工作人员或家人移动该设备时方 便推动。[0013]有益效果本实用新型的床边型智能康复训练系统，可满足无法坐立病患的要求， 使其躺在病床上即可完成下肢的康复训练。本实用新型的床边型智能康复训练系统，既可 在患者力量不够的情况下自动给患者提供助力协助其运动，又可在患者在运动过程中突然 发生痉挛的情况下，停止正向转动，然后反向缓慢转动，以减轻或缓解痉挛症状。
图1为本实用新型的床边型智能康复训练系统的主视图。图2为本实用新型的床边型智能康复训练系统的立体图。图3为本实用新型实施方式中测量控制系统示意图。图4为本实用新型测量控制系统一种实施方式的电路图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。实施例1 图1为本实用新型的床边型智能康复训练系统的主视图，图2为其立体图。由图 可见，床边型智能康复训练系统，包括置于主支架2上的下肢训练脚托1，下肢训练脚托1在 下肢训练器电机3的驱动下可沿下肢训练器转动轴6转动，下肢训练器电机3由测量控制 系统控制，主支架2上设有可夹在床栏上的夹具8，主支架2上部设有固定把手4，为了移动 该设备时方便推动，或者将该设备架置于床栏上时，方便提起，主支架2底部设有滚轮7，主 要是为了移动该设备时方便推动。上述测量控制系统的原理和结构已在现有的专利申请文件中公开(专利名称为直 流电机作为测力装置的测量控制方法及其实现装置，申请号为200710133369. X)。本实用新型的床边型智能康复训练系统中的测量控制系统包括测量电路33、运算 控制电路34和判断信号输入模块35，其中运算控制电路34与下肢训练器电机3以及测量 电路33连接；判断信号输入模块35与运算控制电路34连接；安装在下肢训练器电机3上 的编码器32以及判断信号输入模块35直接传输信号到运算控制电路34，下肢训练器电机 3通过测量电路33将信号传输到运算控制电路34。图3即为本实用新型的床边型智能康 复训练系统的测量控制系统的示意图。上述运算控制电路34可由数字电路集成芯片MEGA88替代，如图4所示。下肢训练器电机3的一极通过电阻R19、R21与地线连接，R19与R21之间A点引 出电压正信号并传送到集成芯片MEGA88的引脚PC2 ；下肢训练器电机3另一极通过测量电 路33与集成芯片MEGA88的引脚PCO相连。编码器32安装在下肢训练器电机3上，感应下 肢训练器电机3的转速信号，并分别与集成芯片MEGA88的引脚PC2、PC3及PC4相连，其中 编码器32的引脚2还通过电阻R4与VCC相连。时钟电路36分别与集成芯片MEGA88的引 脚PB6、PB7相连。判断信号输入器35分别与集成芯片MEGA88的引脚PDO、PDl相连。其中测量电路33将下肢训练器电机3电压、电流信号转化并传送给集成芯片 MEGA88。集成芯片MEGA88的引脚PCO依次与电阻R16、Rl7、R8、R20、R24及地线串联MEGA88 的引脚PCO与电阻R16为C点的电流信号；下肢训练器电机3另一极连接在电阻R17与R8 之间，并与Rl及地线连接；R20与RM之间B点引出电压负信号并传送到集成芯片MEGA88
4的引脚PC3 ；电阻R17与R8引出线路通过电容Cll与地线相连；电阻R16与R17引出线路 通过电容C12与地线相连；二极管D3与电容C12并联，防止非正常电流烧坏该测量控制实 现装置。其中时钟电路36根据集成芯片MEGA88脉冲信号计算工作时间。电容C7串联在 集成芯片MEGA88的引脚PB6与地线之间；电容C8串联在集成芯片MEGA88的引脚PB7与地 线之间；晶振Xl串联在集成芯片MEGA88的引脚PB6与引脚PB7之间。根据A点、B点电压v、C点电流i、电机转速η以及数字芯片时钟时间t，可以测量 出直流电机外部作用力的数值。将该作用力数值与判断信号输入器35输入的数值比较，根 据比较结果调整电机的工作状态。为了实现更好的控制效果，增加人机互动性，本实用新型实施方式中，还可以在主 支架2上设置控制台5。测量控制系统测得的信号可以通过显示驱动模块输入到控制台上 的显示屏显示。同时控制台上还设有控制按钮，控制按钮连接到测量控制系统，可以按照使 用者需的要实现床边型智能康复训练系统的康复训练。本实施方式中所述的显示驱动模 块、显示屏以及控制按钮为常用技术可以实现。使用本实用新型的床边型智能康复训练系统时，首先，医生、工作人员或家人推动 该设备至病床边(病床需设有围栏)，然后手扶固定把手4，提起设备，将夹具8架在床边栏 杆上，待设备放置稳定后，患者平躺在床上，将双脚放在下肢训练脚托1上进行康复训练。 使用者可通过功能键选定的工作模式，可以控制下肢训练脚托1每分钟旋转速度，同时控 制系统能实时测量下肢训练器电机3在训练中使用者施加的作用力当检测到的作用力在 设定力值范围内发生了变化，本装置可以根据使用者的用力状况减缓或增加电机做功，以 提高康复效果；当使用者腿部出现痉挛或者僵直等不良状况时，即检测的阻力超出了设定 范围时，本装置可以控制调速电机停止转动，然后缓慢反向转动，以达到保护使用者身体安 全的目的。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰 也应视为本发明的保护范围。
权利要求1.一种床边型智能康复训练系统，包括置于主支架(2)上的下肢训练脚托(1)，下肢训 练脚托(1)由下肢训练器电机(3)驱动，下肢训练器电机(3)由测量控制系统控制，其特征 在于主支架(2 )上设有可夹在床栏上的夹具(8 )。
2.根据权利要求1所述的床边型智能康复训练系统，其特征在于所述的下肢训练 器电机(3)的测量控制系统包括测量电路(33)、运算控制电路(34)和判断信号输入模块 (35)，其中运算控制电路(34)分别与下肢训练器电机(3)以及测量电路(33)连接；判断信 号输入模块(35)与运算控制电路(34)连接；安装在下肢训练器电机(3)上的编码器(32) 以及判断信号输入模块(35)直接传输信号到运算控制电路(34)，下肢训练器电机(3)通过 测量电路(33 )将信号传输到运算控制电路(34 )。
3.根据权利要求2所述的床边型智能康复训练系统，其特征在于其中运算控制电路 (34)由运算电路和控制电路两部分组成。
4.根据权利要求2所述的床边型智能康复训练系统，其特征在于其中判断信号输入 模块(35 )输入的判断阀值可以内嵌在运算控制电路(34 )中。
5.根据权利要求1所述的床边型智能康复训练系统，其特征在于在主支架(2)上设有 固定把手(4)。
6.根据权利要求1所述的床边型智能康复训练系统，其特征在于在主支架(2)底部设 有滚轮(7)。
专利摘要本实用新型公开了一种床边型智能康复训练系统，包括置于主支架上的下肢训练脚托，下肢训练脚托由下肢训练器电机驱动，下肢训练器电机由测量控制系统控制，主支架上设有可夹在床栏上的夹具。本实用新型的床边型智能康复训练系统，可满足无法坐立病患的要求，使其躺在病床上即可完成下肢的康复训练。本实用新型的床边型智能康复训练系统，既可在患者力量不够的情况下自动给患者提供助力协助其运动，又可在患者在运动过程中突然发生痉挛的情况下，停止正向转动，然后反向缓慢转动，以减轻或缓解痉挛症状。
文档编号A61H1/00GK201855397SQ20102055964
公开日2011年6月8日 申请日期2010年10月13日 优先权日2010年10月13日
发明者施宏 申请人:南京康龙威康复医学工程有限公司