[发明专利]一种手指矫形器使用状况监测系统

说明书

本发明涉及一种手指矫形器使用状况监测系统，属于物联网技术领域。该系统包括手指矫形器使用状况监测装置、云服务器、康复医生端和患者端。当患指关节角度超出阈值时报警模块立即振动报警，以提醒患者调整关节活动角度到合适范围。手指矫形器使用状况监测装置采集的数据通过NB‑IoT模块无线传输至云服务器，云服务器接收后对比分析康复计划和患者使用手指矫形器的实际情况，生成手指矫形器使用建议发送至患者端。本系统可在患者离院后自主使用手指矫形器的情况下，督促患者执行康复计划，监测患者穿戴手指矫形器的时长、患指康复训练的频次、患指关节的活动角度是否满足康复计划的要求，提升患者在缺乏专业人员看护时的康复效果。

技术领域

本发明属于物联网技术领域，涉及一种手指矫形器使用状况监测系统。

背景技术

手损伤、类风湿性关节炎等可造成手指的畸形，包括纽扣样畸形、鹅颈样畸形和槌状指等，严重影响患者的日常生活和工作。应用手指矫形器可纠正常见的手指畸形，患者需要依照康复矫形专业人员制定的康复计划穿戴手指矫形器并进行手指康复训练，促进患指恢复正常功能。

是否坚持穿戴手指矫形器以及是否进行适当的手部康复训练，对矫正效果影响极大。以手指肌腱区域3和区域4损伤造成的纽扣样畸形为例，患者一般需要在术后坚持穿戴近端指间关节动态伸直矫形器达4周以上。此外，为增进肌腱滑动、减少粘连、增加肌腱强度，患者在肌腱恢复过程中需进行适当的主动屈曲活动，但应注意过高频次或过大幅度的关节活动可能会产生缝合处出现间隙或断裂，影响康复效果。一般建议患者在前3周不出现疼痛的情况下需每小时做10至20次的主动屈曲活动，且近端指间关节第1周只能屈曲30°，第2周为40°，第3周为50°。然而在离院后，由于缺乏康复矫形专业人员的看护，部分患者依从性较差，其穿戴手指矫形器的时长、患指康复训练的频次、患指关节的活动角度难以满足康复计划的要求。

专利CN111508605A公开了一种智能矫形器的压力监测仪、系统及方法，该压力监测仪通过薄膜压力传感器实时采集矫形器与患者体表间的压力数据，结合压力阈值判断是否矫正不足或矫枉过正，但是并未关注患者穿戴矫形器时的肢体角度情况。

专利CN209342139U公开了一种矫形器穿戴监测装置，包括传感器贴片、控制模块和链接件三部分。该装置通过压力传感器和温度传感器采集的数据判断患者是否穿戴矫形器，让监护人及治疗师可以了解患者穿戴矫形器的时间。但是该专利只关注了矫形器的穿戴时长，对矫形器穿戴过程中的康复训练活动无法进行监测。

基于此，本发明设计了一种手指矫形器使用状况监测系统，可在患者离院自主使用手指矫形器的情况下，分析判断患者穿戴手指矫形器的时长、患指康复训练的频次、患指关节的活动角度是否满足康复计划的要求，督促患者执行康复计划，提升患者在缺乏专业人员看护时的康复效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种手指矫形器使用状况监测系统，监测患者穿戴手指矫形器的时长、患指康复训练的频次、患指关节的活动角度是否满足康复计划的要求，为患者提供手指矫形器使用建议，督促患者执行康复计划。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种手指矫形器使用状况监测系统，该系统包括：手指矫形器使用状况监测装置、云服务器、康复医生端和患者端；

所述手指矫形器使用状况监测装置包括：拉伸传感器、连接线、电源模块、NB-IoT模块、微控制器、报警模块和腕带；所述电源模块、NB-IoT模块、微控制器和报警模块集成为一个主控模块，附在腕带上，供患者穿戴于腕部；

所述拉伸传感器附在手指矫形器的弹性牵拉部位，采集弹性牵拉部位的形变数据，并由微控制器转化为关节角度数据；电源模块用于供电；NB-IoT模块用于在云服务器和手指矫形器使用状况监测装置之间建立无线传输通道，将采集的关节角度数据传输至云服务器；微控制器控制各个模块协同工作，当监测到患指关节的角度超出阈值时向报警模块发送报警指令；报警模块在收到报警指令时进行振动报警；