[发明专利]一种肘关节骨折主动康复量化数据采集的方法

说明书

本发明公开一种肘关节骨折主动康复量化数据采集的方法，步骤如下：一，将柔性压力传感器固定在袖带中，将陀螺仪、加速度计、固定在控制盒内，通过触摸屏设定一个康复强度值；二，柔性压力传感器将压力转换成一个电阻值R；三，电阻值R通过分压电路得出对应电压信号V_R；四，将电压信号V_R转换成数字信号V_D；五，滤除传感器弯曲带来的应力信号V₀及初始值的干扰因素信号V₁，测算出病人在康复过程中的实时力量量化数据V；六，进行一阶滤波，得到病人运动角度的量化数据θ；七，将实时力量量化数据V、运动角度的量化数据θ和时间显示在控制盒表面的显示屏上；八，将得到的数据与预先设定的康复强度值进行比较，如果超出预先设定的康复强度值，则进行预警提示。

技术领域

本发明涉及数据采集领域，具体涉及一种肘关节骨折主动康复量化数据采集的方法。

背景技术

对于骨折来说，正骨手法或手术后的康复训练是骨折治疗的重要组成部分，它在骨骼肌肉疾病的功能恢复中发挥着显著作用。大量研究证明骨科康复能有效加快患者的康复进程，使其功能得到改善，显著降低致残率。康复训练是在骨折整复和固定的基础上，在充分考虑确保骨折愈合的情况下，针对可能引起关节功能障碍的因素，例如肿胀、粘连、关节僵硬、肌肉萎缩等采取相应的物理治疗、作业治疗以及矫形器等手段，使肢体损伤部位恢复最大功能，以适应日常生活、工作的需要。

目前，对于大部分肘关节骨折，主动康复是康复方案的第一选择。主动康复是指不需要外部干预的情况下，病人通过自我主动训练恢复健康的过程。在制定康复方案时，由于没有量化设备，医生很难给患者制定个性化、定量化的康复方案。患者在主动康复过程中，依据自身感受进行康复往往会影响康复效果。有的患者可能会活动过度，造成骨不连或二次损伤，而有的患者可能对疼痛比较敏感，活动欠缺，从而出现粘连，导致骨折部位功能恢复不佳。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开一种利用多种传感器量化肘关节骨折康复过程中上臂施力数据和前臂运动角度数据的方法，在使用传感器获取康复训练过程中上肢肌肉对装置挤压力量以及前臂屈伸运动的角速度和加速度的基础上，使用数据融合等方法测算出病人在康复过程中的实时力量量化数据和运动角度，为精准制定康复方案提供数据依据和标准。

一种肘关节骨折主动康复量化数据采集的方法，步骤如下：

步骤一，将柔性压力传感器固定在上臂装置的袖带中，将陀螺仪、加速度计、固定在前臂装置的控制盒内，通过触摸屏设定一个康复强度值；

步骤二，柔性压力传感器将压力转换成一个电阻值R；

步骤三，电阻值R通过分压电路得出对应电压信号V_R；

步骤四，将电压信号V_R转换成数字信号V_D；

步骤五，滤除传感器弯曲带来的应力信号V₀及初始值的干扰因素信号V₁，测算出病人在康复过程中的实时力量量化数据V；

步骤六，进行一阶滤波，得到病人运动角度的量化数据θ；

步骤七，将实时力量量化数据V、运动角度的量化数据θ和时间显示在控制盒表面的显示屏上；

步骤八，将得到的数据与预先设定的康复强度值进行比较，如果超出预先设定的康复强度值，则进行预警提示。

优选的，所述步骤二中电阻值R通过公式F＝k*R^-1计算得到。

优选的，所述步骤三中电压信号V_R通过公式计算得到。

优选的，所述步骤四中数字信号V_D通过公式计算得到。