力数据通过蓝牙向上位机(测试模块)发送，每个压力传感器为一个通道，单个通道频率为800Hz，四个通道则为200Hz，即每5毫秒发送一组完整的数据。其中每个通道每次发送两个字节的数据，如某测量值以16进制方式读取到为“0217”，则代表(2*256+1*16+7) + 100 = 5.35千克力。
[0069]上位机在每次测试开始时发送指令要求一定组数的压力测量值，3秒时长的测试根据握力计发送频率则相当于3 + 0.005 = 600组数据。握力计收到指令后持续发送600组数据，期间上位机只做接收工作。
[0070]上位机通过串口编程实现与握力计数据的对接，其根据握力计串口号、比特率等信息创建串口，并设定读写的超时参数，每次测量前发送检查命令检查连接状况，再发送数据要求指令并接收压力测量值。开始测试时，上位机先要求若干组数据，以末组数据作为偏差值来参考，之后再正式要求一定组数的数据，并持续通过串口读取。每读到一组，将其计算转换为四个通道的压力值，同时计算合力。当合力数据大于事先设定的阈值便开始与单指力量值分别存入容器变量，该合力数据(及对应时间点)加入实时图表中并重新绘制，这样不间断地读取便可实时绘制出力量曲线。当压力值降低到一定值时不再存储和重绘制，等待握力计将剩余数据全部发完，一次具体的测量过程就此结束，程序再根据需要作一些简单的指标分析。
[0071]用于存储数据的变量将根据需求被清空或被选择拷贝至json格式文件中存储下来作为历史记录数据一般情况下，多次重复的握爆发力测试结果只选择绝对握力较大的一次重复过程进行计算和存储，一套测试流程将作为一条记录存入数据库，测试的全部数据(存下来的压力值和分析得到的指标值)作为一个json对象被保存下来。每项测试含合力和分力共5组压力值，进行存储，所有指标值(单独构成一个键值对，便于后续的读取和分析。同一名病患的记录均存入同一个json文件。
[0072]在数据管理模块，选定一名用户，图表绘制模块将读取其对应json文件中各个对象，即每条记录的所有指标值，从数据库获取记录的测试日期，在日期维度上绘制趋势折线图。在记录列表中选定一条记录时，则读取对应的json对象，记录分析模块绘制其中具体某项测试的合力及四指的力量曲线，相关指标值的合力及四指的贡献率分析柱状图。
【主权项】
1.一种握力综合测试系统，其特征在于包括握力计本体和测试模块，所述的握力计本体包括用于与测试模块传输数据的蓝牙模块，握力计本体还包括各4个握力按键和压力传感器，每个握力按键对应一个压力传感器； 所述的测试模块包括: 串口通信模块；用于打开测试模块的蓝牙串口，读取蓝牙串口接收数据并验证;数据管理模块;用于用户名单、历史记录条目的检索修改，历史测试数据组的存储、读取和修改； 指标计算模块；用于发送语音提示，读取并转换串口通信模块接收的数据，计时测试时长，并计算握力指标;所述的指标计算模块包括相互独立工作的握爆发力计算单元、握力计算单元和握耐力计算单元； 图表绘制模块；用于绘制握力计算模块转换后的实时数据，或绘制来自本地存储的历史测试数据； 显示模块，用于显示图表绘制模块绘制的图表，并显示握力计算模块计算的结果。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述的握力计本体还包括第一外壳(I)、第二外壳(2)、螺丝(5)、弹簧(6)、按钮(7)、电路模块(8)、锂电池(9)、充电口(10)，第一外壳(I)与第二外壳(2)相连，第一外壳(I)内侧一边设有电路模块(8)，第一外壳侧边设有按钮(7)和充电口(10)，第一外壳(I)内侧另一边设有锂电池(9)，第二外壳(2)内侧上部设有螺丝(5)，螺丝(5)外侧设有弹簧(6)、第二外壳(2)内侧下部设有握力按键(4)和压力传感器(3)，锂电池(4)、按钮(5)分别与电路模块(3)相连，螺丝(5)伸入第一外壳(I)的内部，通过旋转螺丝可以调节第二外壳(2)的上下位置，压力传感器(3)与电路模块(8)相连。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于所述的握力按键(4)和压力传感器(3)在第二外壳(2)内侧。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于所述的电路模块(8)包括信号放大电路和A/D转换电路。5.—种如权利要求1所述系统的握力测试方法，其特征在于包括如下步骤: SOl:测试模块通过串口通信模块打开蓝牙串口，与握力计本体的蓝牙模块实现数据对接； S02:握力计算模块的握爆发力计算单元发送测试语音提示，待用户抓握握力计本体的握力按键达到设定时间后发送结束语音提示；图表绘制模块绘制四指合力的握力-时间曲线和单指的握力-时间曲线； S03:握力计算模块的握力计算单元发送测试语音提示，待用户抓握握力计本体的握力按键达到设定时间后发送结束语音提示；图表绘制模块绘制四指合力的握力-时间曲线和单指的握力-时间曲线； S04:握力计算模块的握耐力计算单元发送测试语音提示，待用户抓握握力计本体的握力按键达到设定时间后发送结束语音提示；图表绘制模块绘制四指合力的握力-时间曲线和单指的握力-时间曲线； S05:握爆发力计算单元根据步骤S02的握力-时间曲线分别计算测试过程中的以下握爆发力指标:四指合力达到最大力的时间、发力率最大值和达到最大力时的发力率；四个单指达到最大力的时间、发力率最大值和达到最大力时的发力率，握爆发力指标和握力-时间曲线作为用户历史数据由数据管理模块储存，所述的发力率为相应握力一时间曲线的斜率值； 握力计算单元根据步骤S03的握力-时间曲线分别计算测试过程中的以下握力指标:四指合力的绝对握力和相对握力；四个单指的绝对握力和相对握力，握力指标作为用户历史数据由数据管理模块储存，所述的绝对握力为握力一时间曲线的最大值，所述的相对握力为绝对握力除以体重的0.667次幂； 握耐力计算单元根据步骤S04的握力-时间曲线分别计算测试过程中的以下握耐力指标:四指合力的肌肉疲劳指数、由最大握力下降至50%最大握力的时间和相对耐力；四个单指的肌肉疲劳指数、由最大握力下降至50%最大握力的时间和相对耐力，握耐力指标作为用户历史数据由数据管理模块储存，所述的肌肉疲劳指数MFI = (Fmin-Fmax) /Fmax，其中Fmax为握力-时间曲线上的握力最大值，Fmin为握力达到最大值之后的握力-时间曲线上的最小值，所述的相对耐力为握力-时间曲线中最后一秒的平均力与第一秒的平均力的比值； S06:图表绘制模块根据数据管理模块中存储的用户历史数据，绘制步骤S05中各指标的历史变化图； S07:显示单元根据需要显示相应的握力-时间曲线、步骤S05得到的各指标结果和步骤S06得到的历史变化图。6.根据权利要求5所述的握爆发力测试方法，其特征在于所述的步骤S02-S04中，握力计本体的电路模块将压力传感器的压力信号转换为数字信号并通过蓝牙模块传输给测试模块，握力计算模块实时读取串口通信模块接收的数据并转换为四个压力值，同时计算合力值，当合力值大于设定的阈值才开始计时，并将合力值与单指力量值存入数据管理模块。7.根据权利要求5所述的握爆发力测试方法，其特征在于所述的步骤S02和S03可重复多次，重复过程之间设定间隔时长；当步骤S02重复多次时，步骤S05中的握爆发力计算单元选择达到最大力所需时间较短的一次重复过程进行计算，其计算结果和其握力-时间曲线作为用户历史数据由数据管理模块储存；当步骤S03重复多次时，步骤S05中的握力计算单元选择绝对握力较大的一次重复过程进行计算，其计算结果和其握力-时间曲线作为用户历史数据由数据管理模块储存。
【专利摘要】本发明公开了一种握力综合测试系统及其测试方法。包括握力计本体和测试模块，所述的握力计本体包括用于与测试模块传输数据的蓝牙模块，握力计本体还包括各4个握力按键和压力传感器，每个握力按键对应一个压力传感器；通过多通道采集四个手指的压力信号，计算相应指标和握力?时间曲线。用户通过本系统可以方便的获悉相应手指或合力的握耐力相应指标信息，并能结合历史数据进行比较分析。
【IPC分类】A61B5/22
【公开号】CN105726047
【申请号】CN201610079156
【发明人】王健, 罗仕鉴, 胡一, 金文光
【申请人】杭州爱握科技有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年2月4日