一种康复训练磨砂桌的制作方法

1.本发明涉及康复器械领域，特别涉及一种康复训练磨砂桌。


背景技术：

2.康复训练磨砂桌通过人机情景互动模式，结合智能磨具，使患者按设定的训练轨迹进行精准的上肢功能康复训练，增加本体感觉刺激，增强认知训练和上肢粗大运动，可实现上肢早期抗痉挛、双手共同运动、诱发分离运动、手眼协调、活动度、整体肌力等多种功能的训练，适于广泛应用。
3.现有的康复训练磨砂桌的每个led灯通常单独配置有一个霍尔传感器，用于控制相连的led亮灭。然而，霍尔传感器的磁力极易因长时间使用而削弱，而且霍尔传感器极易受外界的磁场干扰，导致霍尔传感器的灵敏度下降，甚至失灵，难以可靠地控制led灯亮灭。此外，每led灯搭载一个霍尔传感器，所需安装的霍尔传感器数量较多，导致成本过高。
4.因此，如何优化康复训练磨砂桌的结构以使其满足高可靠性及低成本要求是本领技术人员需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种康复训练磨砂桌，以扫描识别条码的形式控制灯珠的亮灭状态，无需设置霍尔传感器，消除因霍尔传感器所引发的技术问题，可靠较高且成本较低。
6.本发明所提供的康复训练磨砂桌，包括：
7.若干个分别设有识别条码的灯珠；
8.用于读取识别条码的扫描手柄；
9.与扫描手柄电连接并用于根据扫描手柄反馈的位置信息调整电路板对应位置上灯珠的亮灭状态与预设亮灭状态一致的中央处理器。
10.优选的，扫描手柄内置有用于读取识别条码的摄像头。
11.优选的，还包括：
12.与摄像头相连的微云台；
13.用于检测扫描手柄倾斜角度的重力传感器；
14.微云台与重力传感器分别与中央处理器相连，中央处理器用于根据重力传感器反馈的信号在扫描手柄的倾斜角度大于最小倾角时通过微云台调节摄像头的角度直至与桌面相平行，还用于在扫描手柄的倾斜角度大于最大倾角时关闭摄像头。
15.优选的，还包括与中央处理器相连的显示器，中央处理器用于根据扫描手柄反馈的位置信息调整显示器对应位置上灯管的亮灭状态与灯珠的亮灭状态一致。
16.优选的，还包括连接于扫描手柄与中央处理器之间以使二者实现通信的无线发射器和无线接收器。
17.优选的，还包括与中央处理器相连并用于记录扫描手柄扫描完全部灯珠所需消耗
的时间的扫描计时器，中央处理器根据扫描计时器反馈的时间信息调取确诊信息。
18.优选的，扫描手柄包括外壳体，摄像头装于外壳体的中心孔内，外壳体的开口处可拆卸安装有防护罩。
19.优选的，外壳体内装有充电电池。
20.优选的，还包括：
21.可转动设置的桌板；
22.用于驱动桌板翻转的翻转驱动件；
23.用于检测桌板倾角的角度传感器；
24.用于检测患者身高的高度传感器；
25.翻转驱动件、角度传感器及高度传感器均与中央处理器相连，中央处理器用于根据角度传感器及高度传感器反馈的信号在患者的身高与桌板的倾角不相匹配时启动翻转驱动件。
26.相对于背景技术，本发明所提供的康复训练磨砂桌，包括若干个灯珠、扫描手柄和中央处理器，每个灯珠均设有识别条码，中央处理器与扫描手柄电连接。
27.手持扫描手柄，扫描手柄读取每个灯珠的识别条码，并解析出每个识别条码的位置信息，中央处理器根据扫描手柄反馈的位置信息读取电路板对应上灯珠的亮灭状态，再判断电路板上灯珠的亮灭状态与存储的预设亮灭状态是否一致，若否，则调整电路板上灯珠的亮灭状态，直至对应位置上灯珠的亮灭状态与预设亮灭状态一致，由此实现自动调节灯珠的亮灭，无需依靠霍尔传感器，避免设置大量的霍尔传感器，同时还可避免灯珠的亮灭受霍尔传感器灵敏度的干扰，因此可靠较高且成本较低。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
29.图1为本发明一种具体实施例所提供的康复训练磨砂桌的结构图；
30.图2为图1中扫描手柄的剖面图。
31.附图标记如下：
32.扫描手柄1、显示器2、桌架3和桌板4；
33.外壳体11、后盖12、充电电池13、摄像头14、防护罩15和微云台16。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
36.请参考图1和图2，图1为本发明一种具体实施例所提供的康复训练磨砂桌的结构图；图2为图1中扫描手柄的剖面图。
37.本发明实施例公开了一种康复训练磨砂桌，包括若干个灯珠、扫描手柄1和中央处理器，中央处理器与扫描手柄1电连接。
38.若干灯珠设于桌面上，形成灯阵，患者按规律控制部分灯珠亮灭来达到诊断或训练目的。每个灯珠设有识别条码，识别条码携带有灯珠的位置信息，识别条码具体可以是二维码。例如，当桌面长度为1.5m时，桌面上设有10行灯阵，每行灯阵设有16个灯珠。当扫描手柄1扫描第1行第10个灯珠时，扫描手柄1便可通过该灯珠的识别条码获取该灯珠的当前位置为第1行第10列。灯珠具体可以是led灯，灯珠的设置数量可依据桌面的尺寸及训练目的进行设定，在此不做具体限定。
39.扫描手柄1内置有摄像头14，用于抓拍每个灯珠的识别条码的图像，扫描手柄1再将抓拍的图像信息发送至中央处理器，中央处理器的信息转换模块将图像信息转换为位置信息，获取所扫描灯珠的当前位置，由此实现读取识别条码。当然，扫描手柄1内的摄像头14也可以由其他类型的扫描装置替代，例如射频读写器，相应地识别条码为射频识别码。
40.手持扫描手柄1，沿预定轨迹扫描灯珠，扫描手柄1读取每个扫过的灯珠的识别条码，解析出每个识别条码的位置信息，中央处理器根据扫描手柄1反馈的位置信息读取电路板对应上灯珠的亮灭状态，再判断电路板上灯珠的亮灭状态与存储的预设亮灭状态是否一致，若否，则调整电路板上灯珠的亮灭状态，直至对应位置上灯珠的亮灭状态与预设亮灭状态一致，使患者沿预设轨迹控制预设轨迹上灯珠的亮灭状态与预设亮灭状态一致，由此实现自动调节灯珠的亮灭。其中，预设轨迹是根据患者的身体受损状态进行设定的扫描轨迹，可以是直线、圆弧或蛇形线等。预设亮灭状态预先存储在中央处理器的数据存储模块中，也即预设轨迹上各灯珠的亮灭状态，为诊断出患者的身体受损状况提供条件。
41.综上所述，本发明所提供的康复训练磨砂桌，通过改变灯珠亮灭状态的控制方式，省去设置霍尔传感器，可避免灯珠的亮灭受霍尔传感器灵敏度的干扰，因此可靠较高且成本较低。
42.本发明还包括分别与中央处理器相连的微云台16和重力传感器，微云台16与摄像头14相连，用于调节摄像头14的拍摄角度，防止摄像头14因患者手部抖动而无法清晰抓拍识别条码。微云台16的结构及工作原理具体可参考现有技术，在此不再详述。重力传感器用于检测扫描手柄1倾斜角度，进而判断摄像头14的拍摄角度。
43.当重力传感器检测到扫描手柄1的倾斜角度大于最小倾角时，中央处理器根据重力传感器反馈的信号自动控制微云台16动作，使微云台16带动摄像头14同步动作，从而自动调节摄像头14的拍摄角度，使摄像头14的拍摄角度与桌面相平行，由此可确保摄像头14抓拍到清晰的识别条码，避免影响诊断结果。最小倾角具体是指3度。
44.当重力传感器检测到扫描手柄1的倾斜角度大于最大倾角时，意味着扫描手柄1因倾斜角度过大而无法完整扫描识别条码，此时中央处理器根据重力传感器反馈的信号自动关闭摄像头14，停止抓拍识别条码，避免中央处理器存储大量的无效图像信息，有利于节省内存并降低能耗。最大倾角具体为15度。
45.本发明还包括与中央处理器相连的显示器2，当中央处理器接收到扫描手柄1反馈的位置信息时，中央处理器调节显示器2对应位置上灯管的亮灭状态，使全部灯珠的亮灭状
态始终与显示器2对应位置上灯管的亮灭状态一一对应，从而使全部灯珠与显示器2保持同步亮灭状态，方便利用显示器2近距离直观观察灯珠的亮灭状态。显示器2可垂直插装于桌面上。
46.本发明还包括连接于扫描手柄1与中央处理器之间的无线发射器和无线接收器，使扫描手柄1与中央处理器实现无线通信。无线发射器可以是蓝牙发射器，无线接收器具体可以是蓝牙接收器，但无线通信模块的类型不限于此。
47.本发明还包括与中央处理器相连的扫描计时器，用于记录扫描手柄1扫描完全部灯珠所需消耗的时间，中央处理器根据扫描计时器反馈的时间信息由计算出患者的扫描速度，由此确诊患者的身体受损程度，并调取预先存储的确诊信息，并控制显示器2显示出确诊信息。当然，中央处理器还可根据患者的确诊信息调取预先存储的训练计划，给予患者合理的训练建议。
48.例如，第1行灯阵装有16个灯珠，患者右手手持扫描扫手柄自左向右扫描第1行灯珠，从第1个灯珠扫描到第10个灯珠耗时1s，从第10个灯珠扫描到底16个灯珠耗时3s，中央处理器根据扫描计时器反馈的时间信息可确诊出患者右臂有损伤。
49.扫描手柄1包括外壳体11和后盖12，外壳体11的中心设有中心孔，摄像头14、重力传感器及微云台16均装于外壳体11的中心孔内。外壳体11的前端呈喇叭状，摄像头14装于外壳体11的前端，方便抓拍。为保护摄像头14，外壳体11的开口处可拆卸安装有防护罩15，防护罩15具体可以是装有透明玻璃的塑料罩，防护罩15与外壳体11的前端螺纹连接。
50.外壳体11的中心孔后端装有充电电池13，为各部件供电。后盖12与外壳体11的后端螺纹连接，方便更换充电电池13。充电电池13具体可以是锂电池。
51.本发明还包括桌板4及分别与中央处理器相连的翻转驱动件、角度传感器和高度传感器，桌板4可转动地装于桌架3上，能根据患者的需求相对于桌架3翻转。桌板4与桌架3通过转轴相铰接，翻转驱动件与转轴相固连，翻转驱动件通过转轴驱动桌板4相对于桌架3翻转。翻转驱动件具体可以是伺服电机。角度传感器用于检测桌板4的倾角，高度传感器用于检测患者的身高。
52.角度传感器将检测的角度信息反馈至中央处理器，同时高度传感器将检测到的高度信息反馈至中央处理器，当中央处理器判断桌板4的倾角与患者的身高不匹配时，中央处理器启动翻转驱动件，自动调节桌板4的倾角，直至桌板4的倾角与患者的身高相匹配，避免影响确诊结果。桌板4的倾角与患者的身高一一对应关系可预先存储在中央处理器的数据存储模块内，使用仅需调用即可。
53.在此需要说明的是，中央处理器应包括信号接收部、信号判断部和信号发送部，信号接收部用于接收重力传感器、角度传感器或高度传感器等检测件发送的电信号，信号判断部和接收部电连接，以便信号判断部用于判断接收部所接收的信号是否是触发信号，信号发送部和信号判断部电连接，以便信号发送部将信号判断部的生成的判断信号发送至微云台16或翻转驱动件等执行件。信号接收部、信号判断部和信号发送部三者的具体设置方式可参考现有技术；在本发明中，仅仅改变了上述三者的应用场景，并非对其进行了实质性改进。显然，具有该结构的中央处理器广泛应用于现有的自动控制设备上，例如mcu、dsp或者单片机等。本发明的关键点在于，中央处理器将各检测件和各执行件两两对应结合起来。
54.以上对本发明所提供的康复训练磨砂桌进行了详细介绍，本文中应用了具体个例
对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。