一种推拿手法模拟系统的制作方法

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地说，是一种推拿手法模拟系统。

背景技术：

按摩推拿学作为中国传统医学的一个重要组成部分，迄今已有三千年的历史，因其疗效显著、治疗方法独特，受到广泛认可及长足发展。

按摩推拿手法是按特定的技巧施力，从而达到治病、防病、保健的目的，所以它的实质是以“综合力”的作用方式，通过选择作用力的大小，作用力的方向以及频率来实现不同的作用，从而使损伤组织恢复功能，形成运动力学结构上新的平衡。

现有技术中推拿手法主要手工操作进行的，目前，人们正在寻找一种推拿手法模拟系统代替人手操作，推拿手法模拟系统主要用于动物实验中，通过对频率、压力等设定，在动物模型局部施加模拟的推拿手法干预。

推拿手法模拟系统可有效模拟推拿手法中软组织手法，例如：按法、揉法、压法等。然而，在模拟推拿手法的调整类手法时，例如：扳法，在模拟此类手法中，手法的旋转调整作用仍存缺陷，不能通过模拟手法进行加载，使得才小动物上操作不便，不能有效的，定量、定时加载推拿手法干预。

中国专利文献cn201620312435.4，申请日20160414，专利名称为：推拿手法模拟训练考评系统，公开了一种推拿手法模拟训练考评系统，包括学生机和教师机，学生机包括带有发射天线的主机、设置在主机上的操作台和与主机线路连接的显示平台；显示平台上安装有用于控制主机的开关机按钮、操作台设有人体背部模型，主机内设评分模块，人体背部模型通过传感器接收推拿信息，并将信息传输给主机，主机对该信息通过评分模块进行评分，并将评分结果通过发射天线传输给教师机。

上述专利文献的推拿手法训练考评系统，通过相互连接的教师机和学生机，可以实时的传输学生考试结果给教师机，并且可以传输教师机的指令到学生机，实现实时考验，并且学生可以在学生机上进行自测和根据专家参考手法数据库进行自学和练习，使用方便。但是，关于一种解决基础动物实验中推拿手法的模拟加载问题，通过模拟手法加载，解决小动物推拿手法操作不便的问题，达到了有效的，定量、定时加载推拿手法干预，为推拿疗法治疗相关疾病的基础动物实验，提供良好可靠的推拿手法干预的技术方案则无相应的公开。

综上所述，需要一种解决基础动物实验中推拿手法的模拟加载问题，通过模拟手法加载，解决小动物推拿手法操作不便的问题，达到了有效的，定量、定时加载推拿手法干预，为推拿疗法治疗相关疾病的基础动物实验，提供良好可靠的推拿手法干预的推拿手法模拟系统。而关于这种推拿手法模拟系统目前还未见报道。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种解决基础动物实验中推拿手法的模拟加载问题，通过模拟手法加载，解决小动物推拿手法操作不便的问题，达到了有效的，定量、定时加载推拿手法干预，为推拿疗法治疗相关疾病的基础动物实验，提供良好可靠的推拿手法干预的推拿手法模拟系统。

本发明的再一目的是：提供一种推拿手法模拟系统的控制方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种推拿手法模拟系统，所述的推拿手法模拟系统包括力传感器、电动伸缩器、伸缩驱动器、控制器、电脑、a/d转换器、应变放大器；所述的电脑的输出端通过控制器与伸缩驱动器建立连接；所述的伸缩驱动器用于控制电动伸缩器；所述的电动伸缩器通过传递块与力传感器建立连接；所述力传感器用于采集电动伸缩器的压力信号，并将该压力信号依次经应变放大器和a/d转换器传递给电脑的输入端；所述电动伸缩器的输出端还连接推拿机构。

作为一种优选的技术方案，所述的推拿手法模拟系统还包括底板、高度调节机构、连接机构；所述的高度调节机构设置在底板一侧；所述的高度调节机包括滑轨、滑块、调节旋钮；所述的滑轨上设有滑条；所述的连接机构由第一连接板、第二连接板、第三连接板；所述的第三连接板一端固定在第一连接板上，另一端为游离端，第三连接板上设有连接块，第三连接板通过连接块与力传感器建立连接；所述的第一连接板的一侧面与高度调节机构的滑轨内侧面建立连接；所述的第二连接板的一端插接在第一连接板的一端；所述的电动伸缩器安装在第一连接板上，并电动伸缩器与第一连接板的连接处设有加固板，所述伸缩驱动器安装在第二连接板上，且电动伸缩器的一端与伸缩驱动器的一端连接；所述的电动伸缩器的另一端连接转动螺杆；所述的转动螺杆贯穿传递块的一端，并在转动螺杆的端部与推拿机构连接；所述传递块的另一端贯穿连接丝杆；所述丝杆与转动螺杆相平行；所述丝杆的一端与传递块的连接设有加固螺栓；所述丝杆的另一端与测力仪连接；所述测力仪上设有力传感器；所述力传感器上设有传输线，且该力传感器通过传输线与应变放大器连接；所述应变放大器上设有传输线，所述应变放大器通过传输线与a/d转换器连接；所述的a/d转换器设有i/o接口，且a/d转换器通过i/o接口与电脑连接。

作为一种优选的技术方案，所述的滑轨的中央设有锁定槽；所述锁定槽上设有锁定螺钉。

作为一种优选的技术方案，所述的控制器上设有控制开关、电机前进转动开关、电机退后转动开关、预设压力数据显示屏和实际压力数据显示屏。

作为一种优选的技术方案，所述电脑上设有加载系统，所述的加载系统包括加载力运动速度模块、加载力大小模块、加载力时间模块、加载力变化曲线模块、数据处理模块、数据输出模块；所述的加载力运动速度模块用于控制加载力运转速度的能力，速度根据需求设定，可匀速或变速运转；加载力大小模块用于控制加载力大小；所述的加载力时间模块用于计量达到预设加载力所需时间；加载力变化曲线模块用于计算机同步显示加载力变化曲线情况，并可记录回放；所述的数据处理模块用于计算机程序对数据具有常用数据处理及提取功能。

作为一种优选的技术方案，所述的推拿手法模拟系统还包括实验平台和固定夹具；所述的固定夹具安装在实验平台上。

作为一种优选的技术方案，所述固定夹具位于推拿机构的一侧。

作为一种优选的技术方案，所述测力仪的量程为0-5kg。

为实现上述第二个目的，本发明采用的技术方案是：

一种推拿手法模拟系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

步骤s1.在电脑的加载系统设定加压力为一个循环的波形周期压力大小参数；

步骤s2.启动加载系统；

步骤s21.读取a/d转换的压力数据；

步骤s22.将步骤s21读取a/d转换的压力数据与设定的这时刻压力数据比较；

步骤s23.当实际压力数据大于预设压力数据，启动电机退后转动开关进行调节；

步骤s24.当实际压力数据小于预设压力数据，启动电机前进转动开关进行调节；

步骤s25.当实际压力数据等于预设压力数据时，停止相应的电机转动；

步骤s26.通过加载力时间模块，判断是否治疗时间是否满足，如果满足，则终止，如果不满足，则重复步骤s21。

本发明优点在于：

1、本发明的一种推拿手法模拟系统，通过计算机加载系统、电控拉压作动加载、压力传感反馈系统等控制加载，实现了模拟推拿手法加载力大小、方向、频率的时时可控，同时保障了推拿手法模拟的标准统一，达到了有效的，定量、定时加载推拿手法干预，为推拿疗法治疗相关疾病的基础动物实验，提供了良好可靠的推拿手法干预器械。

2、设有力传感器，使得推拿机构在推拿手法时，推拿机构产生压力大小可获得，便于根据压力大小进行相应操作。

3、设有电动伸缩器，电动伸缩器，能够控制转动螺杆的位移量，从而实现了能够定量调节压力大小。

4、设有转动螺杆，转动螺杆与丝杆之间通过传递杆连接在一起，该设计方案的技术效果是：传递块能够把转动螺杆的运动方式传递给丝杆，即转动螺杆和丝杆的运动是同步运动的，当转动螺杆前进或后退时，丝杆随同前进或后退。

4、设有丝杆，丝杆的一端是与测力仪连接的，丝杆的位移量所产生的压力大小可通过测力仪上的力传感器进行测量，而该压力大小产生根源是转动螺杆的位移量而获得的，而转动螺杆的端部是连接推拿机构的，即力传感器所获得压力大下即为推拿机构作用在实验动物上的压力大小。

5、设有控制器，能够直观获得预设压力数据和实际压力数据，并进行手动控制。

6、设有电脑，电脑上设有加载系统，该加载系统，直接通过计算机直接控制，达到了有效的，定量、定时加载推拿手法干预。

附图说明

附图1是本发明的一种推拿手法模拟系统的结构框图。

附图2是本发明的一种推拿手法模拟系统的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的具体实施方式作详细说明。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1.力传感器2.电动伸缩器

3.伸缩驱动器4.控制器

5.传递块

6.电脑7.应变放大器

8.底板9.高度调节机构

91.滑块92.滑轨

93.调节旋钮94.滑条

95.锁定槽96.锁定螺钉

10.连接机构101.第一连接板

102.第二连接板103.第三连接板

104.加固板105.连接块

11.转动螺杆12.丝杆

13.推拿机构14.a/d转换器

请参照图1，图1是本发明的一种推拿手法模拟系统的结构框图。一种推拿手法模拟系统，所述的推拿手法模拟系统包括力传感器1、电动伸缩器2、伸缩驱动器3、控制器4、电脑6、a/d转换器14、应变放大器7；所述的电脑6的输出端通过控制器4与伸缩驱动器3建立连接；所述的伸缩驱动器3用于控制电动伸缩器2；所述的电动伸缩器2通过传递块5与力传感器1建立连接；所述力传感器1用于采集电动伸缩器2的压力信号，并将该压力信号依次经应变放大器7和a/d转换器14传递给电脑6的输入端；所述电动伸缩器2的输出端还连接推拿机构13。

请参照图2，图2是本发明的一种推拿手法模拟系统的硬件结构示意图。所述的推拿手法模拟系统还包括底板8、高度调节机构9、连接机构10；所述的高度调节机构9设置在底板8一侧；所述的高度调节机包括滑轨92、滑块91、调节旋钮93；所述的滑轨92上设有滑条94；所述的滑轨92的中央设有锁定槽95；所述锁定槽95上设有锁定螺钉96；所述的连接机构10由第一连接板101、第二连接板102、第三连接板103；所述的第三连接板103一端固定在第一连接板101上，另一端为游离端，第三连接板103上设有连接块105，第三连接板103通过连接块105与力传感器1建立连接；所述的第一连接板101的一侧面与高度调节机构9的滑轨92内侧面建立连接；所述的第二连接板102的一端插接在第一连接板101的一端；所述的电动伸缩器2安装在第一连接板101上，并电动伸缩器2与第一连接板101的连接处设有加固板104，所述伸缩驱动器3安装在第二连接板102上，且电动伸缩器2的一端与伸缩驱动器3的一端连接；所述的电动伸缩器2的另一端连接转动螺杆11；所述的转动螺杆11贯穿传递块5的一端，并在转动螺杆11的端部与推拿机构13连接；所述传递块5的另一端贯穿连接丝杆12；所述丝杆12与转动螺杆11相平行；所述丝杆12的一端与传递块5的连接设有加固螺栓；所述丝杆12的另一端与测力仪连接；所述测力仪上设有力传感器1；所述力传感器1上设有传输线，且力传感器1通过传输线与应变放大器7连接；所述应变放大器7上设有传输线，所述应变放大器7通过该传输线与a/d转换器14连接；所述的a/d转换器14设有i/o接口，且a/d转换器14通过i/o接口与电脑6连接。

所述的控制器4上设有控制开关、电机前进转动开关、电机退后转动开关、预设压力数据显示屏和实际压力数据显示屏。

所述电脑6上设有加载系统，所述的加载系统包括加载力运动速度模块、加载力大小模块、加载力时间模块、加载力变化曲线模块、数据处理模块、数据输出模块；所述的加载力运动速度模块用于控制加载力运转速度的能力，速度根据需求设定，可匀速或变速运转；加载力大小模块用于控制加载力大小；所述的加载力时间模块用于计量达到预设加载力所需时间；加载力变化曲线模块用于计算机同步显示加载力变化曲线情况，并可记录回放；所述的数据处理模块用于计算机程序对数据具有常用数据处理及提取功能。

该实施例需要说明的是：所述的力传感器1为实验专用的力传感器1，力传感器1用于采集电动伸缩器2的力量信号。

所述的电动伸缩器2内置电机，电动伸缩器2通过伸缩驱动器3来控制，使用状态下，当启动电机前进转动开关时，伸缩驱动器3得到指令，并执行该指令，使得电动伸缩器2中的电机沿着前进的方向转动，即转动螺杆11向前移动，推拿机构13实现加压推拿；当启动电机后退转动时，伸缩驱动器3得到指令，并执行该指令，使得电动伸缩器2中的电机沿着后退的方向转动，即转动螺杆11向后移动。所述的控制器4便于对力传感器1、伸缩驱动器3进行手动控制，控制器4通过i/o接口电脑6连接，电脑6中的预设的压力数据，可经控制器4上的预设显示屏进行显示，同时，力传感器1也间接与控制器4建立连接，力传感器1检测的实际压力数据可通过控制器4的实际压力数据显示屏进行显示，这样，能够直观获得预设压力数据和实际压力数据，并进行手动控制，手动控制的情形如下：当实际压力数据大于预设压力数据，启动电机退后转动开关进行调节；当实际压力数据小于预设压力数据，启动电机前进转动开关进行调节；当实际压力数据等于预设压力数据时，停止相应的电机转动；从而达到有效、定量加载推拿手法。

所述的a/d转换器14用于将模拟信号转变为数字信号；所述的应变放大器7用于对输入讯号的电压或功率放大，以满足输送要求。

所述的电脑6上设有加载系统，所述的加载系统包括加载力运动速度模块、加载力大小模块；加载力变化曲线模块、数据处理模块、数据输出模块；因此，该加载系统，直接通过计算机直接控制，该设计方案的技术效果是：达到了有效的，定量、定时加载推拿手法干预，为推拿疗法治疗相关疾病的基础动物实验，提供良好可靠的推拿手法干预。

所述的推拿手法模拟系统还包括高度调节机构9、连接机构10；其中，高度调节机构9的设置，能够间接调节推拿机构13的高度，确保推拿机构13与位于实验台上的实验动物之间的高度可调，避免推拿盲区。

所述的高度调节机构9包括滑轨92、滑块91、调节旋钮93，其中，滑块91能够在滑轨92上移动，且在滑块91上设有滑条94，确保高度能够精确调节；滑块91上设置锁定槽95以及锁定旋钮，确保高度稳定，因整个系统为了调节压力，有的部件是处于运动状态的，如果高度不稳定，则影响推拿干预。

所述的连接机构10包括第一连接板101、第二连接板102、第三连接板103；第一连接板101和第二连接板102的设计，一方面将整个高度调节机构9连接在一起，另一方面，使得电动伸缩器2和伸缩驱动器3提供相应的安装空间；第三连接板103的设置，主要是为力传感器1以及应变放大器7等提供安装空间。

所述电动伸缩器2的一端设有转动螺杆11，转动螺杆11是旋进的方式进行控前进或者后退的，巧妙的将电机的旋转运动转化为直线移动方式，设计巧妙。

转动螺杆11与丝杆12之间通过传递杆连接在一起，该设计方案的技术效果是：传递块5能够把转动螺杆11的运动方式传递给丝杆12，即转动螺杆11和丝杆12的运动是同步运动的，当转动螺杆11前进或后退时，丝杆12随同前进或后退。

所述的丝杆12的一端是与测力仪连接的，丝杆12的位移量所产生的压力大小可通过测力仪上的力传感器1进行测量。而该压力大小产生根源是转动螺杆11的位移量而获得的，而转动螺杆11的端部是连接推拿机构13的，即力传感器1所获得压力大下即为推拿机构13作用在实验动物上的压力大小。

本发明的一种推拿手法模拟系统的控制方法是：

步骤s1.在电脑6的加载系统设定加压力为一个循环的波形周期压力大小等参数；

步骤s2.启动加载系统；

步骤s21.读取a/d转换的压力数据；

步骤s22.将步骤s21读取a/d转换的压力数据与设定的这时刻压力数据比较；

步骤s23.当实际压力数据大于预设压力数据，启动电机退后转动开关进行调节；

步骤s24.当实际压力数据小于预设压力数据，启动电机前进转动开关进行调节；

步骤s25.当实际压力数据等于预设压力数据时，停止相应的电机转动；

步骤s26.通过加载力时间模块，判断是否治疗时间是否满足，如果满足，则终止，如果不满足，则重复步骤s21。

本发明的一种推拿手法模拟系统，通过计算机加载系统、电控拉压作动加载、压力传感反馈系统等控制加载，实现了模拟推拿手法加载力大小、方向、频率的时时可控，同时保障了推拿手法模拟的标准统一，达到了有效的，定量、定时加载推拿手法干预，为推拿疗法治疗相关疾病的基础动物实验，提供了良好可靠的推拿手法干预器械；设有力传感器1，使得推拿机构13在推拿手法时，推拿机构13产生压力大小可获得，便于根据压力大小进行相应操作；设有电动伸缩器2，电动伸缩器2，能够控制转动螺杆11的位移量，从而实现了能够定量调节压力大小；设有转动螺杆11，转动螺杆11与丝杆12之间通过传递杆连接在一起，该设计方案的技术效果是：传递块5能够把转动螺杆11的运动方式传递给丝杆12，即转动螺杆11和丝杆12的运动是同步运动的，当转动螺杆11前进或后退时，丝杆12随同前进或后退；设有丝杆12，丝杆12的一端是与测力仪连接的，丝杆12的位移量所产生的压力大小可通过测力仪上的力传感器1进行测量，而该压力大小产生根源是转动螺杆11的位移量而获得的，而转动螺杆11的端部是连接推拿机构13的，即力传感器1所获得压力大下即为推拿机构13作用在实验动物上的压力大小；设有控制器4，能够直观获得预设压力数据和实际压力数据，并进行手动控制；设有电脑6，电脑6上设有加载系统，该加载系统，直接通过计算机直接控制，达到了有效的，定量、定时加载推拿手法干预。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。