动物实验推拿力度记录装置

1.本实用新型涉及螺栓技术领域，具体为一种动物实验推拿力度记录装置。


背景技术：

2.在针灸推拿领域的科学研究中，常涉及到对实验动物的推拿按摩干预。但是，实验过程中对于推拿力度的实施完全依赖科研人员的主观经验，推拿力度的规范性缺乏相应的标准，缺少直观、定量的方法以实时反馈干预过程中推拿手法操作的力值和波动的频率，降低了实验过程的科学性与客观性，同时难以保证推拿干预的治疗效果。目前在实验室中使用的仪器大多为类似ztc-2系列的推拿手法测定仪，该类仪器可对针灸和推拿手法进行记录和评估，但限于不便于携带，价格高昂，且不适用于对动物进行干预实验等特点。
3.基于此，本实用新型设计了一种动物实验推拿力度记录装置，以解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种动物实验推拿力度记录装置，以解决上述背景技术中提出的推拿力度的实施完全依赖科研人员的主观经验的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种动物实验推拿力度记录装置，包括：
6.指套，所述指套上安装有采集调理电路；
7.推拿力度信号采集装置，所述推拿力度信号采集装置包括处理单元和通信单元，所述采集调理电路通过数据线与处理单元连接；
8.计算机，所述计算机的蓝牙模块和处理单元的通信单元无线连接，所述计算机的可视化模块用于接受所述通信单元发出的实时推拿力度信号，并显示实时推拿力度曲线。
9.优选的，所述采集调理电路包括电压转换模块和安装在指套前端的薄膜压力传感器，所述薄膜压力传感器通过电压转换模块与处理单元连接。
10.优选的，所述薄膜压力传感器为压敏电阻。
11.优选的，所述推拿力度信号采集装置还包括为电压转换模块、处理单元和通信单元供电的供电单元。
12.优选的，还包括用用于控制供电单元通断的开关装置。
13.现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在动物实验中为科研人员对推拿力度的控制提供了可量化的依据；将推拿力度的误差缩小在 0.1n
±
范围内；通过对实验结果的保存和回放，可在后续研究中评估推拿力度组间差异及对治疗的影响。便携小巧，方便携带，针对科研中的动物实验，能够在不影响正常推拿手法操作的情况下，动态实时地采集指柔法、点穴法、点压法、弹拨法或振法等操作过程中的力学数据，从而准确记录干预过程推拿的力度、频率及时间，为科研人员的实验研究提供准确、客观的实验数据，并可作为统计分析的评价手段。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本实用新型动物推拿力度实时记录装置的结构示意图；
16.图2为力度曲线记录系统的流程图。
17.1、指套；2、薄膜压力传感器；3、推拿力度信号采集装置；4、处理单元；5、供电单元；6、开关装置；7、通信单元；8、蓝牙模块。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.指套1，指套1前端固定有薄膜压力传感器2及其数据线，通过薄膜压力传感器2内部金属薄片距离改变而引起的电阻改变以采集推拿手法操作过程中的压力变化和信号特征信息；
20.推拿力度信号采集装置3，推拿力度信号采集装置3由采集调理电路、处理单元4和通信单元7组成，采集调理电路包括薄膜压力传感器2和电压转换模块，薄膜压力传感器2为压敏电阻，可随推拿力度的变化而改变阻抗大小，为电压转换模块提供3.3v电压，通过内置电位器改变其分压情况，获得不同推拿力度情况下的模拟信号；处理单元4为stm32单片机，处理单元4 配合薄膜压力传感器2将外部分压电路中的压力信号转化为电压值，组成压力采集模块，由adc模块进行信号转换，adc模块即 analog-to-digitalconverter，可将外部获得的模拟信号转换为数字信号，方便数据通信并进行编码过程；压力采集模块可采集0至15牛顿压力，转化为电压信号，推拿力度信号采集装置3提前获得由实验采集的电压和力度关系，利用matlab拟合曲线公式，把电压值转化为实际力度值；
21.通信单元7，通信单元7位于推拿力度信号采集装置3内，利用hc-05 蓝牙模块8将采集的推拿数据信号以无线连接方式传输至力度曲线实时记录系统；
22.力度曲线记录系统包括：
23.可视化模块，用于接受通信单元7发出的实时推拿力度信号，并显示实时推拿力度曲线；
24.实验结果管理模块，用于建立并存储推拿力度函数，可将实验结果进行存储及回放；
25.计算机，计算机将蓝牙模块8采集到的推拿数据信号送至cpu进行运算；
26.本实用新型的一个实施例：
27.如图1-2所示的动物推拿力度实时记录装置，包括指套1，固定安装在指套1上的薄膜压力传感器2及引出的数据线，通过数据线连接薄膜压力传感器2和推拿力度信号采集装置3，推拿力度信号采集装置3包括处理单元4、供电单元5、通信单元7和开关装置6，通信单
元7以无线连接的方式连接有力度曲线记录系统、处理单元4将薄膜压力传感器2采集的数据通过通信单元7、蓝牙模块8配合实时传输数据至计算机的进行cpu运算。
28.力度曲线记录系统包括：
29.前端信号采集处理，采用芯片stm32f103c8t6的adc端口推拿力度信号采集装置3的模拟信号，通过无线通信模块7实时发送给cpu；
30.后端信号处理，通过多次仿真，得到压力值与模拟信号关系，在计算机采用matlab中拟合出压力值与模拟信号的函数关系，将cpu接收到的模拟信号代入该函数关系中，计算得到压力值；
31.可视化模块，比如显示屏，将cpu计算得出的压力值实时显示，采用描点绘图法获得压力值变化情况；
32.实验结果管理模块，在可视化模块中可自定义实验操作对象，建立并存储该实验的所有数据，将实验结果进行存储及仿真。
33.其中，拟合压力值与模拟信号的函数关系具体包括一下步骤：
34.1.前期进行数据仿真，通过实验获得在恒定的输入电压和内置电位器阻抗时，压力值和模拟信号的对应关系；
35.2.将预实验中的压力值和模拟信号对应关系通过matlab计算曲线，运用公式拟合得到电压模拟信号-压力值的函数关系，通过该函数关系可计算获得该adc模块读取的电压模拟信号所对应的压力值；
36.3.通过adc模块编码，将获得的模拟信号转换为数字信号，通过蓝牙模块8将数字信号无线传递给计算机；
37.4.计算机端将数字信号解码获得的压力值，利用描点作图法绘制曲线并保存其实验数据。
38.其中，指套1选用接触动物皮肤有舒适感的薄层柔软材质制成，薄膜压力传感器2在本实施例子中采用厚度范围为0.10-0.15毫米的fsr402圆形薄膜压力传感器，推拿力度信号采集装置3在本实施例子中采用由芯片 stm32f103c8t6构成的单片机系统，供电单元5在本实施例子中采用一节 3.7v的18650电池供电，供电单元5通过单片机系统1117稳压芯片将电压转换为3.3v以提供其他外设系统供电。通信单元7采用hc-05蓝牙模块实现计算机与单片机系统的通信。
39.本具体实施方式的动物推拿力度实时记录装置操作方法如下：选定实验动物的操作部位，戴上指套1对该部位实施推拿操作，薄膜压力传感器2可精准获取指柔法、点穴法、点压法、弹拨法和振法等操作力度的载荷变化，实验人员可根据计算机上可视化模块显示的力度曲线记录系统所反馈的实时力度数据适当调节按摩过程中的力度及按压频率，可极大缩减实验误差，保证实验过程的准确性、客观性和科学性。
40.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
41.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并
没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。