一种诱发人体皮肤充血响应的加压装置的制作方法

专利2022-06-29  61


本发明属于人体皮肤微循环的测量装置领域,尤其涉及一种诱发人体皮肤充血响应的加压装置。



背景技术:

人体皮肤组织的微循环,可实现血液和皮肤组织之间的物质交换,微循环供血水平及其对外部刺激的响应能力可反映出皮肤组织的营养供给和废物清理能力,体现皮肤组织的健康程度。微循环功能障碍会直接影响皮肤组织的血流水平,造成皮肤组织的细胞养分供给不足、毒性废物堆积,微循环对外界不良机械刺激的保护性响应能力相应降低。

压力诱导的皮肤充血响应是评估人体皮肤组织微循环对外界不良机械力刺激下保护性响应能力的常用指标。特别是针对糖尿病患者,相同机械力刺激下,糖尿病患者的皮肤充血响应要弱于健康人,也就是说,在长时间外部压力刺激后,糖尿病患者受压部位的微循环不能为皮肤组织提供足够的血流供应,从而增加皮肤组织发生破损、溃疡的几率。因此,测量不同压力刺激下人体皮肤组织的充血响应,不仅可以评估人体皮肤组织微循环对机械刺激的保护性响应能力,还可分析不同部位皮肤组织微循环所能承受的安全压力范围。然而,目前的压力加载条件下皮肤血流量测量装置并不能实现皮肤组织压头位置的灵活调整,皮肤组织压头位置难以正确角度对准不同部位上的皮肤组合,需要反复调试,导致皮肤血流量测量装置使用不方便;也不能实现对人体皮肤组织的稳定施压,导致测量结果误差大,测量结果不精准。因此,现有皮肤血流量测量装置存在使用不方便和测量结果不精准的缺陷。



技术实现要素:

本发明的目的在于,提供一种诱发人体皮肤充血响应的加压装置。本发明具有使用方便和测量结果精准的优点,还具有测量结果更加详细和占地面积小的优点。

本发明的技术方案:一种诱发人体皮肤充血响应的加压装置,包括底部固定台,底部固定台上设有升降机构,升降机构的上方设有支撑平台,升降机构通过球型云台连接支撑平台,支撑平台上设有轨道,轨道上设有移动机,移动机的一侧设有皮肤组织压头,皮肤组织压头的一侧设有薄膜压力传感器和血流探头。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,所述移动机内设有驱动机构,驱动机构通过主控板连接移动电源,所述薄膜压力传感器和血流探头均与主控板连接。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,所述支撑平台上设有两条平行的轨道;所述驱动机构包括设置于移动机底部的两对滚轮,位于同一对滚轮内的两个滚轮分别位于两条轨道上且通过滚轮轴连接,滚轮轴与移动机的底部连接;至少有一根滚轮轴上设有被动齿轮,被动齿轮通过主动齿轮与电机连接,电机与移动机固定,电机通过主控板连接移动电源。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,所述支撑平台上设有止退齿条,所述电机的输出轴上设有与止退齿条连接的止退齿轮;所述移动机的后侧设有配重块,配重块通过弹力绳与支撑平台连接,配重块的底部设有滑块,滑块通过滑轨与支撑平台连接,滑轨的一侧设有与支撑平台固定的销柱,销柱上设有拉绳,拉绳的一端与移动机连接、另一端绕过销柱后与配重块连接;所述配重块和移动机分别位于升降机构的两侧。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,还包括上位机,上位机内设有压力加载设置模块、压力血流显示模块、加载控制模块和第一蓝牙模块;所述主控板上设有与第一蓝牙模块连接的第二蓝牙模块;所述加载控制模块上连接有开始按钮、暂停按钮、停止按钮及复位按钮。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,所述压力加载设置模块可输入恒定加压模式参数或矩形加压模式参数;所述恒定加压模式参数包括压力大小和加压时长;所述矩形加压模式参数包括压力大小、单周期加压时长和总加压时长。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,所述升降机构包括伸缩轴,伸缩轴上设有中轴锁。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,所述球型云台的两侧均设有斜向上延伸的支撑杆,支撑杆的顶部与支撑平台连接。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,所述皮肤组织压头上设有容纳血流探头的固定槽,所述薄膜压力传感器有两个、分别位于固定槽的两侧。

前述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置中,所述血流探头为针式探头或片式探头。

与现有技术相比,本发明通过结构上的改进使皮肤组织压头的位置能够灵活调整,皮肤组织压头的位置以及角度调试简单,提高了使用的方便性。本发明的皮肤组织压头还能以较为稳定的压力保持对皮肤组织的按压,从而提高测量结果的精准度。本发明的皮肤组织压头能够以较大压力对皮肤组织进行按压,从而使本发明可在大范围、不同压力条件下测得皮肤组织的各个充血响应参数,测量结果更加详细,为评估人体皮肤组织微循环对外界不良机械力刺激下保护性响应能力提供更好的数据支持。此外,本发明在工作过程中,重心基本保持不变,防倾翻的性能较好,从而可降低底部固定台的尺寸,占地面积小。因此,本发明具有使用方便和测量结果精准的优点,还具有测量结果更加详细和占地面积小的优点。

附图说明

图1是本发明的正视图。

图2是皮肤组织压头的结构示意图。

图3是移动机的仰视图。

图4是本发明的俯视图。

附图中的标记为:1-底部固定台,2-升降机构,3-支撑平台,4-轨道,5-移动机,6-皮肤组织压头,7-球型云台,8-支撑杆,9-上位机,201-伸缩轴,202-中轴锁,501-主控板,502-移动电源,503-滚轮,504-滚轮轴,506-被动齿轮,507-主动齿轮,508-电机,510-止退齿条,511-止退齿轮,512-配重块,513-弹力绳,514-滑块,515-滑轨,516-销柱,517-拉绳,518-带座轴承,601-薄膜压力传感器,602-血流探头,603-固定槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种诱发人体皮肤充血响应的加压装置,如图1所示,包括底部固定台1,底部固定台1上设有升降机构2,升降机构2的上方设有支撑平台3,所述支撑平台3为长方框形的钢架,升降机构2通过球型云台7连接支撑平台3,支撑平台3上设有轨道4,轨道4上设有移动机5,移动机5的一侧设有皮肤组织压头6。如图2所示,皮肤组织压头6的一侧设有薄膜压力传感器601和血流探头602。

如图3所示,所述移动机5内设有驱动机构,驱动机构通过主控板501连接移动电源502,移动电源502为电池,所述薄膜压力传感器601和血流探头602均与主控板501连接。

所述支撑平台3上设有两条平行的轨道4所述驱动机构包括设置于移动机5底部的两对滚轮503,滚轮503上设有与轨道4配合的凹槽,凹槽的宽度与轨道4的宽度相同,位于同一对滚轮503内的两个滚轮503分别位于两条轨道4上且通过滚轮轴504连接,滚轮轴504通过带座轴承518与移动机5的底部连接;其中一根滚轮轴504上设有被动齿轮506,被动齿轮506通过主动齿轮507与电机508连接,电机508与移动机5固定,电机508通过主控板501连接移动电源502。

所述支撑平台3上设有止退齿条510,所述电机508的输出轴上设有与止退齿条510连接的止退齿轮511;所述移动机5的后侧设有配重块512,配重块512通过弹力绳513与支撑平台3连接,配重块512的底部设有滑块514,滑块514通过滑轨515与支撑平台3连接,滑轨515的一侧设有与支撑平台3固定的销柱516,销柱516通过转接板与支撑平台3连接,销柱516上设有拉绳517,拉绳517的一端与移动机5连接、另一端绕过销柱516后与配重块512连接;所述配重块512和移动机5的重量相同且分别位于升降机构2的两个对称侧。

还包括上位机9,上位机9内设有压力加载设置模块、压力血流显示模块(带有显示屏)、加载控制模块和第一蓝牙模块;所述主控板501上设有与第一蓝牙模块连接的第二蓝牙模块;所述加载控制模块上连接有开始按钮、暂停按钮、停止按钮及复位按钮。压力加载设置模块、压力血流显示模块、加载控制模块、第二蓝牙模块和第一蓝牙模块均为现有技术,可采购得到;所述第二蓝牙模块和第一蓝牙模块均具有收发功能。

所述压力加载设置模块可输入恒定加压模式参数或矩形加压模式参数;所述恒定加压模式参数包括压力大小和加压时长;所述矩形加压模式参数包括压力大小、单周期加压时长和总加压时长。

所述升降机构2机构包括伸缩轴201,伸缩轴201上设有中轴锁202。

所述球型云台7的两侧均设有斜向上延伸的支撑杆8,支撑杆8的顶部与支撑平台3连接。

所述皮肤组织压头6上设有容纳血流探头602的固定槽603,所述薄膜压力传感器601有两个、分别位于固定槽603的两侧。

所述血流探头602为针式探头或片式探头。

工作原理:通过中轴锁202调整伸缩轴201的长度,从而改变皮肤组织压头6的高度;通过球型云台调整皮肤组织压头6的倾斜角度;从而使待测量的皮肤组织置于皮肤组织压头6的一侧。通过压力加载设置模块设定皮肤组织压头的按压压力参数。

按下启动按钮,加载控制模块输出第一信号,第一信号经压力加载设置模块输送到第一蓝牙模块,第一蓝牙模块将第一信号发送至第二蓝牙模块,第二蓝牙模块将第一信号输送至主控板501,主控板501使移动电源502和电机508导通,电机508工作带动主动齿轮507和止退齿轮511同时转动。主动齿轮507带动被动齿轮506转动,被动齿轮506带动滚轮轴504转动,滚轮轴504带动滚轮503转动,移动机向皮肤组织移动、接触。皮肤组织作用于薄膜压力传感器601,薄膜压力传感器601产生第二信号,第二信号经主控板501发送到第二蓝牙模块,第二蓝牙模块将第二信号发送到第一蓝牙模块,第一蓝牙模块将第二信号发送至压力加载设置模块,压力加载设置模块将对第二信号转换成压力值,与设定的按压压力参数比较,当转换的压力值小于设定的按压压力参数时,加载控制模块继续输出第一信号,移动机6继续向皮肤组织移动,以增加对皮肤组合的按压压力,反之,输出第三信号,使移动机6远离向皮肤组织,以降低对皮肤组合的按压压力,动态平衡下,使皮肤组织始终保持较为稳定的按压力度。血流探头602检测到皮肤组织的血流响应,产生第四信号,第四信号经主控板501发送到第二蓝牙模块,第二蓝牙模块将第四信号发送到第一蓝牙模块,第四信号依次经过第一蓝牙模块和压力加载设置模块发送到压力血流显示模块,医生可在压力血流显示模块上观察到血流响应的具体参数。

当移动机6移动时,止退齿轮511与止退齿条510啮合,可提供移动机6较大的前进力,否则,单以滚轮503与轨道4之间的摩擦力驱动移动机6,可能会导致移动机6打滑,从而无法给予皮肤组织较大的按压压力,缩小压力测量范围。

当移动机6向皮肤组织移动时,移动机6通过拉绳517带动配重块512反向移动,弹力绳513被拉长;当移动机6远离皮肤组织移动时,弹力绳513拉动配重块512反向移动;从而保持支撑平台3的重心平衡,使支撑平台3的重心线始终维持在支撑杆8的轴线附近或轴线上,从而避免减小支撑平台3的重量对球型云台7的影响,尽可能避免球型云台7发生角度转动,维持皮肤组织压头6的倾斜角度不变化,从而提高测量结果的精准度。而且,支撑平台3的重心线始终维持在支撑杆8的轴线附近或轴线上,也可保持本发明整体结构上的重心平衡,从而可缩小底部固定台1的尺寸,使本发明的占地面积较小。

本发明具有使用方便和测量结果精准的优点,还具有测量结果更加详细和占地面积小的优点。


技术特征:

1.一种诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:包括底部固定台(1),底部固定台(1)上设有升降机构(2),升降机构(2)的上方设有支撑平台(3),升降机构(2)通过球型云台(7)连接支撑平台(3),支撑平台(3)上设有轨道(4),轨道(4)上设有移动机(5),移动机(5)的一侧设有皮肤组织压头(6),皮肤组织压头(6)的一侧设有薄膜压力传感器(601)和血流探头(602)。

2.根据权利要求1所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:所述移动机(5)内设有驱动机构,驱动机构通过主控板(501)连接移动电源(502),所述薄膜压力传感器(601)和血流探头(602)均与主控板(501)连接。

3.根据权利要求2所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:所述支撑平台(3)上设有两条平行的轨道(4);所述驱动机构包括设置于移动机(5)底部的两对滚轮(503),位于同一对滚轮(503)内的两个滚轮(503)分别位于两条轨道(4)上且通过滚轮轴(504)连接,滚轮轴(504)与移动机(5)的底部连接;至少有一根滚轮轴(504)上设有被动齿轮(506),被动齿轮(506)通过主动齿轮(507)与电机(508)连接,电机(508)与移动机(5)固定,电机(508)通过主控板(501)连接移动电源(502)。

4.根据权利要求3所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:所述支撑平台(3)上设有止退齿条(510),所述电机(508)的输出轴上设有与止退齿条(510)连接的止退齿轮(511);所述移动机(5)的后侧设有配重块(512),配重块(512)通过弹力绳(513)与支撑平台(3)连接,配重块(512)的底部设有滑块(514),滑块(514)通过滑轨(515)与支撑平台(3)连接,滑轨(515)的一侧设有与支撑平台(3)固定的销柱(516),销柱(516)上设有拉绳(517),拉绳(517)的一端与移动机(5)连接、另一端绕过销柱(516)后与配重块(512)连接;所述配重块(512)和移动机(5)分别位于升降机构(2)的两侧。

5.根据权利要求2所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:还包括上位机(9),上位机(9)内设有压力加载设置模块、压力血流显示模块、加载控制模块和第一蓝牙模块;所述主控板(501)上设有与第一蓝牙模块连接的第二蓝牙模块;所述加载控制模块上连接有开始按钮、暂停按钮、停止按钮及复位按钮。

6.根据权利要求5所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:所述压力加载设置模块可输入恒定加压模式参数或矩形加压模式参数;所述恒定加压模式参数包括压力大小和加压时长;所述矩形加压模式参数包括压力大小、单周期加压时长和总加压时长。

7.根据权利要求1所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:所述升降机构(2)机构包括伸缩轴(201),伸缩轴(201)上设有中轴锁(202)。

8.根据权利要求1所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:所述球型云台(7)的两侧均设有斜向上延伸的支撑杆(8),支撑杆(8)的顶部与支撑平台(3)连接。

9.根据权利要求1所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:所述皮肤组织压头(6)上设有容纳血流探头(602)的固定槽(603),所述薄膜压力传感器(601)有两个、分别位于固定槽(603)的两侧。

10.根据权利要求1所述的诱发人体皮肤充血响应的加压装置,其特征在于:所述血流探头(602)为针式探头或片式探头。

技术总结
本发明公开了一种诱发人体皮肤充血响应的加压装置,包括底部固定台(1),底部固定台(1)上设有升降机构(2),升降机构(2)的上方设有支撑平台(3),升降机构(2)通过球型云台(7)连接支撑平台(3),支撑平台(3)上设有轨道(4),轨道(4)上设有移动机(5),移动机(5)的一侧设有皮肤组织压头(6),皮肤组织压头(6)的一侧设有薄膜压力传感器(601)和血流探头(602)。本发明具有使用方便和测量结果精准的优点,还具有测量结果更加详细和占地面积小的优点。

技术研发人员:任韦燕;储照伟;樊瑜波;闫和平;苏宏伦
受保护的技术使用者:国家康复辅具研究中心
技术研发日:2020.01.19
技术公布日:2020.06.09

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