[其他]一种多功能联合自动人体形态测量装置

说明书

本发明属于医疗器械领域。

迄今为止，测量人体形态参数时，如体重、身高、坐高、胸围、肩宽、骨盆宽等等，仍不外乎使用诸如身高坐高计、弹簧秤、杠杆秤、皮尺和测径规一类的简单器械。在需要测量多种参数的场合，需要几种仪器进行多次测量。这给工作带来很大不方便，由于仪器的规格不统一，标称精度差，所获得的数据也无法在较大范围内进行统计分析比较，同时也不能实现一机测量多种参数。

为了进一步全面掌握我国学生的体质，健康状况，长期系统地连续观察其发育规律，并使这项工作逐步做到规范化，制度化，科学地指导学校体育卫生工作的开展，为增强学生体质，提高健康水平服务。必须建设观测网点，经常开展全国学生体质健康调查工作。因此研制一种综合的多功能的人体形态测量装置势在必行。为解决上述问题，本发明者李干之等同志经过构思，在一般由底座、支架、测高杆组成的人体形态测量仪基础上，设计了一种多功能联合自动人体形态测量装置。该装置可以同时对人体的身高、坐高、体重、胸围、肩宽、骨盆宽等参数进行测量，全部测量数据由计算机系统实时进行处理，数据可及时打印，存贮。从而实现了六个人体形态参数一体化测量，保证了测试条件，测量精度的标准化和规范化。使工作大大简化。

本发明要点是测量装置由测重、测高机构，测围度机构，测宽度机构及计算机系统组成。全部机构有机结合为一体，可同时测量人体的体重、身高、坐高、胸围、肩宽、骨盆宽等参数。全部测量参数均由计算机采集数据实时处理。为减少测量误差，装置设有恒压力采集数据的机构，以及锯齿形压头板。在测量高度和围度时，可恒压力测量，从而避免了传统方法中人为造成的测量误差。光电盒尺的应用，使得测高，测围度时输出信号为脉冲数字量，通过计算机直接计数。为了便于安装拆卸，全部装置均由可拆装的部件组成。

测高机构包括测身高和测坐高两部分。在测高杆8上方装有测高光电脉冲发生器1，它发出的脉冲数量取决于压头板9与光电脉冲轮间的牵引绳在回程中所经过的距离。测量时当压头板9下面的刷状触针触及被测者头皮且压力开关被压合时，给出指示信号。操作者见红灯亮后可将压头板松开放其复位，靠压力开关11与压头板9内的弹簧组成的恒定压力开关来保证恒压力测量，从而避免操作者手轻手重造成的人为测量误差。锯齿形压头板的使用解决了人体头发厚度对测量精度的影响。为了满足由85cm——220cm的身高测量范围，在测高杆8上，在185cm和160cm两个不同高度设立了限位挡次开关2和4，根据开关的不同状态计算机可判别计算测量高度。坐高测量必须具有较多的档次和微调功能来随时调整坐椅14的高度，保证被测者坐稳后大小腿呈直角，以满足生理点规定的要求。双滚珠导轨15的座椅14能翻转，能够自动平衡。同时可根据高度变换高度挡次，调整微调机构。调整时，带在滚珠导轨上的编码尺随时可以将调整后的椅面准确高度输入计算机。测坐高的信号仍通过压头板9来控制，身高，坐高的区分由开关16完成，数据计算由机算机完成。

围度测量靠测围机构完成。它固定在可围绕测量杆5转动的测围杆6上。安装在测围杆上的光电围度尺7的测量原理与测高光电脉冲发生器大致相同，其内部有一个反力弹簧36连着动尺43，其蕊轴37同弹簧36一端相联结，动尺43围经一个带轮45后伸出盒39。在带轮45上同轴装有一光电码盘49，两侧装有光敏元件46，当动尺43被拉出或被反力弹簧拉回都会有脉冲输出。为避免人为的测量误差，采用反力弹簧36拉开搭扣41，42时开始计数的方法，计算动尺43回程中发出的光电脉冲数，即可实现恒张力下的测量。

宽度测量靠测宽机构完成，测量时可将测宽编码尺12从联结板10上取下，然后测量相应部位。测宽编码尺12它的基本原理是采用了格雷码输出数据的编码尺54，它具有八个码道，在尺柄上装有选择开关50，以区分肩宽和骨盆宽的测量参数。动尺55端头装有压力开关56，以保证恒定压力下检测宽度。

测重机构由安装在底座上的荷重传感器18，信号放大器组成，它的测量也靠压头板9上的压力开关11控制。

全部信号采集处理由计算机系统配有专用的接收电路，计算机接口电路与计算机监控程序相结合来完成的。系统共有七条输入信息通道和两条输出信息通道，测高光电脉冲信号和测围信号分别经相应的接口电路输入单板机。座椅微调信号和宽度尺产生的测宽信号分别经三态门电路送到计算机中。体重信号经模数转换输入计算机，所有开关量分两路经不同的接口电路输入单板机。两个输出通道，一路打印，一路信息输出转贮磁带。