專利名稱:測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及物理領(lǐng)域,尤其涉及角度測量裝置,特別是一種測量活體關(guān)節(jié)角度的 電子測角器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,目前活體測量中的各種量尺幾乎都圍繞測量長度和寬度來進(jìn)行,具 有代表性的有馬丁尺(套裝)、游標(biāo)卡尺(套裝)、最新日本出產(chǎn)長度量尺(套裝)。國內(nèi) 醫(yī)學(xué)臨床上采用的彎角規(guī)是用來測量肩寬、骨盆寬等。缺乏測量關(guān)節(jié)活動角度的便攜式量 尺,有的也是如醫(yī)學(xué)上的“等動測試儀器——STOIX”儀器設(shè)備上,利用固定大關(guān)節(jié)的肢體轉(zhuǎn) 動,通過動力頭轉(zhuǎn)動輸入數(shù)據(jù)至電腦來顯示關(guān)節(jié)運(yùn)動角度;以及在運(yùn)動生物力學(xué)領(lǐng)域,通過 圖象分析軟件來識別關(guān)節(jié)運(yùn)動角度,費(fèi)用昂貴、實(shí)際操作不夠簡便。同時(shí),現(xiàn)有的關(guān)節(jié)角度 測量裝置不能顯示出所測量的值,實(shí)際操作過程中使用不方便,而且依靠操作人員讀數(shù),有 一定的人為誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,所述的這種一種測 量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器要解決現(xiàn)有技術(shù)中的測量儀器不便于直接測量關(guān)節(jié)的活動 角度、不能顯示所測量的角度值、不便于隨身攜帶以及由操作人員讀數(shù)容易出現(xiàn)人為誤差 的技術(shù)問題。本發(fā)明的這種測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,包括固定臂和轉(zhuǎn)動臂,其中,所述 的固定臂的一端與所述的轉(zhuǎn)動臂的一端通過轉(zhuǎn)軸連接,固定臂上固定設(shè)置有一個(gè)以所述的 轉(zhuǎn)軸為圓心的圓環(huán)形滑槽,所述的滑槽內(nèi)設(shè)置有一個(gè)滾輪,所述的滾輪與轉(zhuǎn)動臂固定連接, 滑槽內(nèi)沿其弧長設(shè)置有位置傳感器,所述的位置傳感器與一個(gè)控制器通過導(dǎo)線連接,所述 的控制器設(shè)置在固定臂上,固定臂上設(shè)置有數(shù)字顯示屏,所述的數(shù)字顯示屏與控制器連接。進(jìn)一步的,所述的固定臂和轉(zhuǎn)動臂的長度均為15 20厘米,直徑均為0. 2 0. 4 厘米。進(jìn)一步的,所述的固定臂和轉(zhuǎn)動臂內(nèi)分別套設(shè)有延長臂,所述的延長臂與所述的 固定臂和轉(zhuǎn)動臂之間均設(shè)置有滑動副。進(jìn)一步的,所述的滾輪中心與轉(zhuǎn)軸中心的直線距離大于3厘米。進(jìn)一步的,所述的控制器是單片機(jī)。進(jìn)一步的,所述的延長臂的長度為30 100厘米。本發(fā)明的工作原理是利用成熟的數(shù)字位置測量技術(shù),通過滾輪在滑槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動, 圍繞180度的滑槽所走經(jīng)過的弧線距離長度來轉(zhuǎn)換成所經(jīng)過的角度,該換算公式可以事先 編制為軟件存于控制器的存儲器中,再通過電子顯示方式顯示出來,可以通過電子數(shù)據(jù)的 顯示讀取關(guān)節(jié)運(yùn)動停止時(shí)候的度數(shù),即通過電子數(shù)據(jù)來顯示角度。本發(fā)明和已有技術(shù)相比,其效果是積極和明顯的。本發(fā)明在固定臂上固定有180度圓心角的圓環(huán)形滑槽構(gòu)成的量角器,將圓規(guī)和量角器相結(jié)合;同時(shí)中采用數(shù)字位置測量 裝置,實(shí)時(shí)測量轉(zhuǎn)動臂滾輪的位置,進(jìn)而換算出轉(zhuǎn)動臂所處的角度值,可以方便地測量關(guān)節(jié) 運(yùn)動停止時(shí)候的角度,并通過顯示屏顯示,使用方便。
圖1是本發(fā)明的測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 如圖1所示,本發(fā)明的測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,包括固定臂1和轉(zhuǎn)動臂2, 其中,所述的固定臂1和轉(zhuǎn)動臂2的一端通過轉(zhuǎn)軸3相連接,在所述的固定臂1上還固定設(shè) 置有一個(gè)以所述的轉(zhuǎn)軸3為圓心的圓環(huán)形滑槽4,所述的滑槽4中設(shè)置有滾輪(圖中未畫 出),所述的滾輪和所述的轉(zhuǎn)動臂2固定連接,在所述的滑槽4內(nèi)設(shè)置有位置傳感器(圖中 未畫出),所述的位置傳感器與所述的滑槽側(cè)壁相貼合,并與滾輪相接觸以便測出滾輪所處 的位置,所述的位置傳感器與一個(gè)控制器相連(圖中未畫出),所述的控制器設(shè)置于所述的 固定臂上,所述的固定臂1上還設(shè)置有數(shù)字顯示屏6,所述數(shù)字顯示屏6與所述的控制器相 連接,控制器用于獲取滾輪的位置信息,并輸出控制顯示屏顯示。進(jìn)一步的,所述的固定臂1和轉(zhuǎn)動臂2的長度為15 20厘米,直徑為0. 2 0. 4厘米。進(jìn)一步的,所述的固定臂1和轉(zhuǎn)動臂2內(nèi)套設(shè)有延長臂5,所述的延長臂5與所述 的固定臂1和轉(zhuǎn)動臂2之間設(shè)置有滑動副,以便于需要時(shí)將延長臂5拉出,調(diào)整長度。進(jìn)一步的,所述的滾輪中心與轉(zhuǎn)軸中心的直線距離大于3厘米。進(jìn)一步的,所述的控制器是單片機(jī)。進(jìn)一步的,所述的延長臂5的長度為30 100厘米。
權(quán)利要求
1.一種測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,包括固定臂和轉(zhuǎn)動臂,其特征在于所述的 固定臂的一端和所述的轉(zhuǎn)動臂的一端通過轉(zhuǎn)軸連接,固定臂上固定設(shè)置有一個(gè)以所述的轉(zhuǎn) 軸為圓心的圓環(huán)形滑槽,所述的滑槽內(nèi)設(shè)置有一個(gè)滾輪,所述的滾輪與轉(zhuǎn)動臂固定連接,滑 槽內(nèi)沿其弧長設(shè)置有位置傳感器,所述的位置傳感器與一個(gè)控制器通過導(dǎo)線連接,所述的 控制器設(shè)置在固定臂上,固定臂上設(shè)置有數(shù)字顯示屏,所述的數(shù)字顯示屏與控制器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,其特征在于所述的固定臂 和轉(zhuǎn)動臂的長度均為15 20厘米,直徑均為0. 2 0. 4厘米。
3.如權(quán)利要求1所述的測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,其特征在于所述的固定臂 和轉(zhuǎn)動臂內(nèi)分別套設(shè)有延長臂,所述的延長臂與所述的固定臂和轉(zhuǎn)動臂之間均設(shè)置有滑動 副。
4.如權(quán)利要求1所述的測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,其特征在于所述的滾輪中 心與轉(zhuǎn)軸中心的直線距離大于3厘米。
5.如權(quán)利要求1所述的測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,其特征在于所述的控制器 是單片機(jī)。
6.如權(quán)利要求1所述的測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,其特征在于所述的延長臂 的長度為30 100厘米。
全文摘要
一種測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器,包括固定臂和轉(zhuǎn)動臂,固定臂和轉(zhuǎn)動臂的一端通過轉(zhuǎn)軸相連接,在固定臂上還固定設(shè)置有一個(gè)以轉(zhuǎn)軸為圓心的圓環(huán)形滑槽,所述的滑槽內(nèi)設(shè)置有一個(gè)滾輪,所述的滾輪和所述的轉(zhuǎn)動臂固定連接,在滑槽內(nèi)設(shè)置有位置傳感器,位置傳感器與一個(gè)控制器相連,固定臂上還設(shè)置有數(shù)字顯示屏,所述數(shù)字顯示屏與控制器相連接。本發(fā)明的一種測量活體關(guān)節(jié)角度的電子測角器在固定臂上固定有180度圓心角的圓環(huán)形滑槽構(gòu)成的量角器,將圓規(guī)和量角器相結(jié)合;同時(shí)中采用數(shù)字位置測量裝置,實(shí)時(shí)測量轉(zhuǎn)動臂滾輪的位置,進(jìn)而換算出轉(zhuǎn)動臂所處的角度值,可以方便地測量關(guān)節(jié)運(yùn)動停止時(shí)候的角度,并通過顯示屏顯示,使用方便。
文檔編號A61B5/103GK102133102SQ201010111378
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者余竹生 申請人:上海體育學(xué)院