專利名稱：一種無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壓力檢測(cè)傳感器設(shè)備，具體涉及，一種能夠檢測(cè)Boston支具表面壓力的無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
特發(fā)性脊柱側(cè)彎是青少年期最常見(jiàn)的脊柱畸形，是由于脊柱兩側(cè)的生長(zhǎng)發(fā)育不平衡而出現(xiàn)脊柱側(cè)向彎曲生長(zhǎng)的現(xiàn)象，其具有一種潛在的發(fā)展趨勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)2-3%的青少年患有特發(fā)性脊柱側(cè)彎，0.3%的青少年需要接受治療。Hall 1991年報(bào)道，在骨骼成熟前，每年側(cè)彎度平均增加3.5。而嚴(yán)重的脊柱側(cè)彎手術(shù)治療風(fēng)險(xiǎn)大，費(fèi)用昂貴，一般常人難以接受，因此在骨骼成熟前，抓緊時(shí)機(jī)，早期診斷和早期治療，對(duì)限制和改善脊柱側(cè)彎的發(fā)展十分重要。目前脊柱側(cè)彎的治療，主要為兩種，一種為手術(shù)治療，其針對(duì)那些初診時(shí)外觀畸形已經(jīng)十分嚴(yán)重、又存在高度進(jìn)展危險(xiǎn)的患者；另外一種為保守治療，即非手術(shù)治療，其針對(duì)那些輕微的脊柱側(cè)彎患者，幫助阻止處于生長(zhǎng)期的青少年的側(cè)彎的進(jìn)一步發(fā)展。而佩戴支具進(jìn)行矯正是保守治療中最主要的部分。目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用支具治療的適應(yīng)癥是:cobb角20-30度的脊柱側(cè)凸患兒，出現(xiàn)顯著的畸形進(jìn)展，如Risser征< I度，月經(jīng)未至?xí)r應(yīng)接受支具治療，而Risser征I1-1II度，月經(jīng)將至或已至的患兒，一般cobb角在30度以上時(shí)才需接受支具治療。為了達(dá)到矯正的目的，人們通常采用長(zhǎng)時(shí)間佩戴各種脊柱矯形支具結(jié)合系統(tǒng)鍛煉的方法。目前常用的支具包括Milwaukee支具和Boston支具。早在1994年,瑞典的Ericsson公司便已經(jīng)著手藍(lán)牙技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)工作,意在通過(guò)一種短程無(wú)線鏈路，實(shí)現(xiàn)無(wú)線電話同PC、耳機(jī)及臺(tái)式設(shè)備等之間的互聯(lián)。1998年2月，Ericsson、Nokia、Intel、Toshiba 和 IBM,共同組建特別興趣小組(SIG)。在此之后，3Com、Lucent、Microsoft和Motorola也相繼加盟藍(lán)牙計(jì)劃。它們的共同目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一種全球通用的小范圍無(wú)線通信技術(shù)，即藍(lán)牙技術(shù)。藍(lán)牙是一個(gè)開(kāi)放性的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，它將取代目前多種電纜連接方案，通過(guò)統(tǒng)一的短程無(wú)線鏈路，在各信息設(shè)備之間可以穿過(guò)墻壁或公文包，實(shí)現(xiàn)方便快捷、靈活安全、低成本小功耗的話音和數(shù)據(jù)通信。藍(lán)牙技術(shù)本身不獨(dú)立構(gòu)成完整的通信設(shè)備，也不涉及移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，它只是配合其他系統(tǒng)，使它們具有無(wú)線傳輸?shù)哪芰?。藍(lán)牙規(guī)定了 4種物理接口:通用串行總線，USB,EIA-232，PC卡及通用異步收發(fā)器UART接口。藍(lán)牙允許在各種環(huán)境通信，包括機(jī)電工業(yè)區(qū)應(yīng)用。其發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的模塊具有糾錯(cuò)功能和自動(dòng)重傳請(qǐng)求功能。藍(lán)牙采用時(shí)分雙工(TDD)方式收發(fā)數(shù)據(jù)，采用二進(jìn)制GFSK作為調(diào)制方式。藍(lán)牙GFSK調(diào)制的帶寬時(shí)間(BT)為0.5，調(diào)制指數(shù)h為0.28-0.35。藍(lán)牙使用跳頻、時(shí)分多用和碼分多用等先進(jìn)技術(shù)來(lái)建立多種通信。藍(lán)牙工作在2.4GHz的頻段上，這是留給工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療進(jìn)行短距離通信的，不需要許可證。一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備可以跟一個(gè)也可以跟多個(gè)藍(lán)牙設(shè)備通信。異步數(shù)據(jù)信道的最大傳輸速率為721KbPs。一個(gè)藍(lán)牙系統(tǒng)一般由射頻單元鏈路控制單元鏈路管理和一個(gè)支持主機(jī)終端接口功能單元組成。藍(lán)牙無(wú)線射頻單元的指標(biāo)是遵循美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)有關(guān)電平為OdB的ISM頻段的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的藍(lán)牙運(yùn)行的頻段為2.4GHz，在大多數(shù)國(guó)家無(wú)需申請(qǐng)?jiān)S可證。系統(tǒng)采用跳頻和擴(kuò)展頻譜技術(shù)，跳頻速率為1600次/S，2.4GHZ和2.48GHz之間，采用79個(gè)間隔為IMHz的頻點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。藍(lán)牙鏈路管理單元負(fù)責(zé)鏈路的建立、鑒權(quán)、鏈路硬件配置和其他一些協(xié)議。藍(lán)牙鏈路管理單元能夠發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)端其他藍(lán)牙鏈路管理單元并通過(guò)鏈路管理器協(xié)議與之通信。按照藍(lán)牙協(xié)議的邏輯功能，協(xié)議堆棧由上至下分為三部分:傳輸協(xié)議、中介協(xié)議和應(yīng)用協(xié)議。傳輸協(xié)議負(fù)責(zé)藍(lán)牙設(shè)備間相互確認(rèn)對(duì)方的位置，以及建立和管理藍(lán)牙設(shè)備間的物理和邏輯鏈路。中介協(xié)議為高層應(yīng)用協(xié)議或程序在藍(lán)牙邏輯鏈路上工作提供了必要的支持，為應(yīng)用層提供了各種不同的標(biāo)準(zhǔn)接口。應(yīng)用協(xié)議是指那些位于藍(lán)牙協(xié)議堆棧之上的應(yīng)用軟件和其中所涉及的協(xié)議包括開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)各種諸如撥號(hào)上網(wǎng)和語(yǔ)音通信等功能的藍(lán)牙應(yīng)用程序。
發(fā)明內(nèi)容Boston支具作為一種常用的矯形治療工具，其矯形的效果并不完全取決于矯形力的大小，而是因人而異，受多種影響。研究顯示Boston支具是作為一個(gè)整體而不僅僅是單一的壓點(diǎn)墊片產(chǎn)生矯形作用。所以Boston支具在患者軀體矯正力的分布，對(duì)治療患者脊柱側(cè)彎具有重要意義。本發(fā)明開(kāi)發(fā)了一種無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)Boston支具的表面壓力，同時(shí)觀察Boston支具的生物力學(xué)特性與脊柱矯形過(guò)程的關(guān)系，從而改進(jìn)支具的形態(tài)功效等，使其更加符合脊柱側(cè)彎患者的個(gè)體差異性側(cè)彎的生物力學(xué)，達(dá)到進(jìn)一步改善治療效果的目的。本實(shí)用新型的無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)主要包括:壓力傳感器、微處理器、藍(lán)牙模塊、PC機(jī)通信模塊。壓力傳感器為能夠檢測(cè)Boston支具表面壓力的傳感器，傳感器的數(shù)量至少為3個(gè),能夠同時(shí)檢測(cè)Boston支具多點(diǎn)的壓力。微處理器收集壓力傳感器的數(shù)據(jù)，并對(duì)收集的數(shù)據(jù)做運(yùn)算處理，將處理結(jié)果傳輸給藍(lán)牙模塊，在整個(gè)系統(tǒng)中微處理器作為主機(jī)與藍(lán)牙模塊通信，主要完成藍(lán)牙鏈路的建立和管理，用戶安全管理以及數(shù)據(jù)的封裝和拆分等功能。本實(shí)用新型實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)系統(tǒng)的藍(lán)牙模塊主要由三大功能模塊組成，基帶處理器、無(wú)線收發(fā)模塊和FLASH，配備少量的外圍元件，如音頻編譯碼器、主機(jī)控制接口、電源電路等?；鶐幚砥髦饕瓿涉溌返慕⒑涂刂疲€要完成授權(quán)和密鑰管理等功能，基帶處理器還提供了用于PC主機(jī)與藍(lán)牙模塊交換信息的端口。無(wú)線收發(fā)模塊完成混頻、濾波、功率放大等功能。FLASH主要用于存放HCI，LM等協(xié)議，配合基帶控制器完成其控制功能。藍(lán)牙模塊主要完成藍(lán)牙協(xié)議中HCI層以下各層定義的功能。藍(lán)牙模塊和微控制器通過(guò)它們的端口相連接，在信號(hào)電平兼容的情況下，可以實(shí)現(xiàn)主機(jī)與藍(lán)牙模塊的無(wú)縫接口，簡(jiǎn)化了硬件電路。本實(shí)用新型的串口模塊采用MAX3232串口通信轉(zhuǎn)換芯片。通過(guò)串口 RS232藍(lán)牙模塊與PC機(jī)進(jìn)行通信。MAX3232串口通信轉(zhuǎn)換芯片與PC機(jī)接口示意圖見(jiàn)圖3。PC機(jī)與藍(lán)牙模塊通信的基本過(guò)程是:首先作為連接發(fā)起方微處理器將壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)存放在其接收緩沖區(qū)中，然后微處理器初始化藍(lán)牙模塊并掃描PC端藍(lán)牙設(shè)備，發(fā)現(xiàn)后便請(qǐng)求發(fā)送數(shù)據(jù)給PC機(jī)，PC機(jī)接收到請(qǐng)求后，如果同意接收，發(fā)送應(yīng)答信號(hào)，微處理器把緩沖區(qū)中數(shù)據(jù)發(fā)送給PC機(jī)，這樣就實(shí)現(xiàn)了 PC機(jī)與藍(lán)牙模塊的通信。本實(shí)用新型還利用上述的實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)了 10位脊柱側(cè)彎患者佩戴Boston支具時(shí)，支具與軀體表面接觸的壓力。結(jié)果顯示本發(fā)明的實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)系統(tǒng)能準(zhǔn)確反應(yīng)Boston支具的表面壓力。
圖1Flexiforce A201單點(diǎn)薄膜傳感器。圖2R0K101008的組成框架圖。圖3MAX3232串口通信轉(zhuǎn)換芯片與PC機(jī)接口示意圖。圖4壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)記錄結(jié)果,采集頻率:10Hz ;橫梁速度:2mm/min ；負(fù)荷測(cè)試滿量程:1000N ;機(jī)器位移測(cè)試滿量程:10mm。圖5Flexiforce A201壓力傳感器記錄結(jié)果。圖6實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)系統(tǒng)組成模式圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)傳感器做進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1本實(shí)用新型的實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)系統(tǒng)主要包括:壓力傳感器、微處理器、藍(lán)牙模塊和PC機(jī)通信串口模塊，其組成模式圖見(jiàn)圖6。本實(shí)用新型的壓力傳感器采用Tekscan公司Flexiforce A201單點(diǎn)薄膜傳感器(圖1)，該傳感器具有靈敏、可靠、輕薄、耐用、高度的可撓性等特點(diǎn)，非常適合用于測(cè)量支具與體表之間的表面壓力。傳感器由兩層聚脂薄膜組成，每層薄膜上鋪設(shè)銀質(zhì)導(dǎo)體，頭端有一圓形區(qū)域，涂敷了一層壓敏半導(dǎo)體材料，兩片薄膜壓合在一起就組成了壓力傳感器。實(shí)際的感測(cè)區(qū)域是傳感器頭端有銀質(zhì)導(dǎo)體覆蓋的壓敏半導(dǎo)體材料部分，銀質(zhì)導(dǎo)體從感測(cè)區(qū)域延伸至傳感器尾端，形成傳感器接頭。FlexiforceA201傳感器為壓阻型壓力傳感器，其工作原理為電阻隨外力改變而變化，感測(cè)區(qū)域的壓敏半導(dǎo)體材料在電路中起電阻作用，在沒(méi)有外力負(fù)載時(shí)，其阻值最大，當(dāng)外力作用于感測(cè)區(qū)域時(shí)，感測(cè)區(qū)域的阻值隨外力成比例變化，外力越大，阻值越小。選取3個(gè)Flexiforce A201單點(diǎn)薄膜傳感器，各個(gè)傳感器完成一次數(shù)據(jù)測(cè)試后，將其數(shù)據(jù)發(fā)送給微處理器，然后微處理器對(duì)該數(shù)據(jù)做運(yùn)算處理，完成檢測(cè)后，可通過(guò)串口模塊將數(shù)據(jù)傳輸給PC機(jī)中進(jìn)行分析、存儲(chǔ)。本實(shí)用新型的實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)系統(tǒng)的微處理器采用ATMEL公司的AVR單片機(jī)ATmegal6L0ATmegal6L是帶16K字節(jié)FLASH的在線可編程8位微控制器，它是基于AVR RISC結(jié)構(gòu)的低功耗CMOSS位單片機(jī)，通過(guò)在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行一條命令，ATmegal6L可以取得IMPI/sMHz的性能。AVR核將32個(gè)工作寄存器和豐富的命令集聯(lián)結(jié)在一起，所有的工作寄存器都與ALU算術(shù)邏輯單元直接相連，允許在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行的單條命令同時(shí)訪問(wèn)兩個(gè)獨(dú)立的寄存器。這種結(jié)構(gòu)提高了代碼效率。ATmegal6L有如下特點(diǎn):16K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash，具有同時(shí)讀寫(xiě)的能力，SPRffff, 512字節(jié)EEPROM，IK字節(jié)SRAM，32個(gè)通用I/O 口線，32個(gè)通用工作寄存器，用于邊界掃描的JTAG接口，支持片內(nèi)調(diào)試與編程，三個(gè)具有比較模式的靈活定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(T/C)，片內(nèi)/外中斷，可編程的USART，有起始條件檢測(cè)器的通用串行接口，8路10位具有可選差分輸入級(jí)可編程增益的ADC，具有片內(nèi)振蕩器的可編程看門(mén)狗定時(shí)器，一個(gè)SPI串行端口，以及六個(gè)可以通過(guò)軟件進(jìn)行選擇的省電模式。本實(shí)用新型實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)系統(tǒng)的FleXifOrCeA201傳感器的銀質(zhì)導(dǎo)線采用并行連接方式與ATmega 16L的PA端口直接連接。本實(shí)用新型實(shí)時(shí)壓力傳感器的藍(lán)牙模塊選擇ERICSSON公司的R0K101008，R0K101008的組成框架圖見(jiàn)圖2，主要由三大功能模塊組成，基帶處理器、無(wú)線收發(fā)模塊和FLASH，配備少量的外圍元件，如音頻編譯碼器、主機(jī)控制接口、電源電路等?；鶐幚砥骱粋€(gè)ARM7內(nèi)核，主要完成鏈路的建立和控制，還要完成授權(quán)和密鑰管理等功能，基帶處理器還提供了 PCM 口和UART 口用于PC主機(jī)與藍(lán)牙模塊交換信息。無(wú)線收發(fā)模塊完成混頻、濾波、功率放大等功能。PBA31301/2最大能提供4dBm的發(fā)射功率，一般通信距離約為10米，符合FCC和ETSI標(biāo)準(zhǔn)。FLASH主要用于存放HCI，LM等協(xié)議，配合基帶控制器完成其控制功能。R0K101008提供兩種接口:UART，PCM。UART 口有8比特的輸入輸出緩存，UART使用了四個(gè)管腳，其中TXD和RXD用于數(shù)據(jù)傳輸，RTS和CTS用于流量控制。PCM語(yǔ)音接口采用標(biāo)準(zhǔn)的SKHz的抽樣頻率，pCM數(shù)據(jù)可以是線性pCM(13-16比特)、A律(8比特)或林律(8比特)、PCM編碼。藍(lán)牙模塊R0K101008和微處理器ATmega 16L通過(guò)它們的UART 口相連接，在信號(hào)電平兼容的情況下，可以實(shí)現(xiàn)主機(jī)與藍(lán)牙模塊的無(wú)縫接口，簡(jiǎn)化了硬件電路。ATmgeal6L的工作電壓為2.7-5.5V，藍(lán)牙模塊的工作電壓為3V，不必采用電壓轉(zhuǎn)換電路就可以直接連接。藍(lán)牙模塊UART 口的初始設(shè)置是速率57.6Kb/S，8位數(shù)據(jù)位、一位停止位、沒(méi)有奇偶校驗(yàn)位。本實(shí)用新型的串口模塊采用美信公司的MAX3232串口通信轉(zhuǎn)換芯片。通過(guò)串口RS232藍(lán)牙模塊與PC機(jī)進(jìn)行通信。MAX3232串口通信轉(zhuǎn)換芯片與PC機(jī)接口示意圖見(jiàn)圖3。MAX3232完成線路驅(qū)動(dòng)和接收功能，MAX232是低功耗多通道線路驅(qū)動(dòng)、接收器，采用單一 SV電壓供電，具有5個(gè)發(fā)送通道，3個(gè)接收通道。應(yīng)用時(shí)需外接4個(gè)IuF的電容。PC機(jī)與藍(lán)牙模塊通信的基本過(guò)程是:首先作為連接發(fā)起方ATmega 16L將壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)存放在其接收緩沖區(qū)中，然后ATmega 16L初始化藍(lán)牙模塊并掃描PC端藍(lán)牙設(shè)備，發(fā)現(xiàn)后便請(qǐng)求發(fā)送數(shù)據(jù)給PC機(jī)，PC機(jī)接收到請(qǐng)求后，如果同意接收，發(fā)送應(yīng)答信號(hào)，ATmega16L把緩沖區(qū)中數(shù)據(jù)發(fā)送給PC機(jī)，這樣就實(shí)現(xiàn)了 PC機(jī)與藍(lán)牙模塊的通信。實(shí)施列2實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)Boston支具表面壓力的檢測(cè)1.特發(fā)性脊柱側(cè)彎患者的入選標(biāo)準(zhǔn)入選患者應(yīng)符合下面的條件:I)患者均為特發(fā)性脊柱側(cè)彎，且側(cè)彎Cobb角不大于60。2)患者的側(cè)彎均有可被矯正的潛力，這是通過(guò)Bending相以及查體判斷的。患者向側(cè)彎的凸側(cè)Bending時(shí)，Cobb角減小可反映脊柱的柔韌性。3)患者沒(méi)有皮膚病的病史，如皮炎、銀屑病、皮膚過(guò)敏等。4)骨骼未成熟的患者，因?yàn)楣趋酪呀?jīng)成熟的患者被支具矯正的潛力不大。根據(jù)以上條件，10名于2011年4-6月間在我院骨科接受支具矯形治療的患者入組實(shí)驗(yàn)，平均年齡13歲，8名為青年型特發(fā)性脊柱側(cè)彎，2名為少年型特發(fā)性脊柱側(cè)彎。2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備及壓力傳感器的標(biāo)定采用實(shí)施例1中所述的實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)傳感器，通過(guò)下述的檢測(cè)步驟，檢測(cè)特發(fā)性脊柱側(cè)彎患者與Boston支具之間的壓力。標(biāo)定原理:利用仿真的方式對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定，即提供已知的標(biāo)準(zhǔn)壓力給需要標(biāo)定的傳感器，記錄壓力大小與傳感器產(chǎn)生的相對(duì)應(yīng)的應(yīng)變量，并通過(guò)統(tǒng)計(jì)軟件處理(PASWStatistics 18.0.0)，可獲得傳感器測(cè)量的應(yīng)變量與對(duì)應(yīng)的實(shí)際壓力的一般關(guān)系。標(biāo)定設(shè)備:本實(shí)驗(yàn)采用伊利諾伊工具集團(tuán)的Instron4302雙立柱臺(tái)式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)壓力傳感器感測(cè)區(qū)施加壓力。標(biāo)定方法:①選擇專門(mén)配制的加壓平臺(tái)，設(shè)定力學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)工作參數(shù):橫梁速度2_/分鐘，采樣頻率10Hz，測(cè)試滿量程1000N，機(jī)器位移量測(cè)試滿量程10mm。設(shè)定無(wú)線傳感器采樣觸發(fā)數(shù)值為0，采樣頻率為IOHz。②將傳感器感測(cè)區(qū)及塑料墊片置于加壓附件平臺(tái)正中，用膠帶固定。由于實(shí)驗(yàn)機(jī)是通過(guò)位移改變施加壓力，壓力大小與測(cè)試樣品的應(yīng)變有關(guān)，因此，實(shí)驗(yàn)中在傳感器感測(cè)區(qū)與實(shí)驗(yàn)機(jī)壓力軸平臺(tái)之間添加了聚乙烯海綿墊增加測(cè)試材料總體的應(yīng)變范圍，以便實(shí)驗(yàn)機(jī)加載負(fù)荷時(shí)間更長(zhǎng)。海綿墊為圓柱體，上下底面形狀與傳感器感測(cè)區(qū)相符合，保證壓力充分傳導(dǎo)。③啟動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并同步記錄傳感器應(yīng)變量。至壓力超過(guò)300N后，同步停止力學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)并停止記錄傳感器應(yīng)變量。
標(biāo)定結(jié)果:壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)和壓力傳感器的記錄結(jié)果見(jiàn)圖4和圖5。利用PASffStatistics 18.0.0統(tǒng)計(jì)軟件的一元線性回歸分析處理標(biāo)定結(jié)果得到應(yīng)變量與壓力的關(guān)系表1，得到壓力=0.021 X應(yīng)變量+8.231，系數(shù)的p值均為0.000，R值為0.985。其中常數(shù)8.231是由海綿墊本身特性產(chǎn)生，隨實(shí)驗(yàn)機(jī)與傳感器之間添加材料變化而變化，實(shí)際表面接觸壓力計(jì)算應(yīng)為:實(shí)際壓力=0.021 X應(yīng)變量。表I傳感器標(biāo)定數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果
PI
_系數(shù)
RtS i Cr___ 標(biāo)準(zhǔn)誤差 R
8.231 0.260 31.603 0.000 0.985&變0,021 0.000 220.179 0.0003.實(shí)時(shí)壓力檢測(cè)傳感器檢測(cè)Boston支具表面壓力的步驟I)留取患者已拍攝的站立位全脊柱正側(cè)位X光片數(shù)據(jù),包括Cobb角度數(shù)、側(cè)彎類型、Risser 征。2)拍攝左右Bending相，評(píng)估脊柱柔韌性與可矯正程度，記錄向側(cè)彎凸出Bending時(shí)Cobb角度數(shù)(若度數(shù)小于或等于O時(shí)都以O(shè)計(jì)算)以及向凹側(cè)Bending時(shí)脊柱中線是否能回到參考中線位置。3)在石膏塑形矯正下，獲得支具模型，在工廠加工制作成Boston支具。4)將無(wú)線傳感器感測(cè)區(qū)置于需要測(cè)量的位置，中間襯以塑料墊片，并用膠條固定。5)通過(guò)無(wú)線壓力傳感器測(cè)量站立位佩戴支具時(shí)所有壓點(diǎn)的負(fù)荷，并測(cè)量支具臀部下緣無(wú)壓點(diǎn)處的負(fù)荷。通過(guò)上述的標(biāo)定公式，獲取各測(cè)量點(diǎn)的實(shí)際壓力值。6)拍攝了佩戴支具站立時(shí)的全脊柱正側(cè)位相，測(cè)量并記錄Cobb角度數(shù)。7)通過(guò)以上步驟，本實(shí)驗(yàn)獲取了患者支具壓點(diǎn)壓力與對(duì)應(yīng)的Cobb角變化。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果患者的臨床測(cè)量數(shù)據(jù)如表格2所示:表2患者的臨床測(cè)量數(shù)據(jù)
權(quán)利要求1.一種無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)包括:壓力傳感器、微處理器、藍(lán)牙模塊和PC機(jī)通信串口模塊；其中所述的壓力傳感器通過(guò)銀質(zhì)導(dǎo)線與微處理器的PA端口連接，微處理器和藍(lán)牙模塊通過(guò)它們的UART 口相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓力傳感器為T(mén)ekscan公司生產(chǎn)的Flexiforce A201單點(diǎn)薄膜傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的微處理器為ATMEL公司的生產(chǎn)的單片機(jī)ATmegal6L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的藍(lán)牙模塊為ERICSSON 公司生產(chǎn)的 ROKlO 1008。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的PC機(jī)通信串口模塊為美信公司的MAX3232串口通信轉(zhuǎn)換芯片。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)，具體涉及，一種能夠檢測(cè)Boston支具表面壓力的無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)。所述無(wú)線壓力檢測(cè)系統(tǒng)包括壓力傳感器、微處理器、藍(lán)牙模塊和PC機(jī)通信串口模塊，其中壓力傳感器通過(guò)銀質(zhì)導(dǎo)線與微處理器的PA端口連接，微處理器和藍(lán)牙模塊通過(guò)它們的UART口相連接。
文檔編號(hào)G08C17/06GK203153762SQ201220453448
公開(kāi)日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者吳志宏, 邱貴興, 王凱, 王勝利 申請(qǐng)人:吳志宏