專利名稱:一種握力測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種握力測試系統(tǒng),包括上位機和握力計本體,上位機與握力計本體通過藍牙連接,所述的握力計本體包括第一外殼、第二外殼、壓力傳感器、握力按鍵、螺絲、彈簧、按鈕、電路模塊、鋰電池、充電口。本實用新型通過四個壓力傳感器接受握力變化的信號后通過屏幕實時顯示每個手指的握力情況。
【專利說明】
一種握力測試系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型屬于用戶數(shù)據(jù)測量技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種握力測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,即時監(jiān)測軟件的數(shù)據(jù)管理和測量也是多種多樣,然而針對手指握力測量的 應(yīng)用或設(shè)備并不多見,尤其是針對每個手指的握力數(shù)值。
[0003] 大量的臨床和流行病學的研究表明握力有潛力作為短期或長期的死亡率和發(fā)病 率的預測指標。病人不正常的握力預示著術(shù)后并發(fā)癥的增加、住院時間的延長、再次進入醫(yī) 院治療的概率的增加、身體指標的下降。尤其在老年人群體中,握力值的下降暗示著獨立性 的下降。流行病學研究論證了健康成年人中低握力值預示著年老之后產(chǎn)生功能性的殘疾的 風險,同時預示著全因死亡率的升高。握力值是衡量營養(yǎng)狀況的一個常見指標,同時也正在 越來越多地被用作營養(yǎng)干預研究的結(jié)果變量。
[0004] 目前市面上的握力計或握力測試系統(tǒng)電路穩(wěn)定性差,待機電耗高,且均為只能采 集合力握力的簡單電路,無法滿足本實用新型的四按鍵的握力測試系統(tǒng)的要求。整天合力 的采集雖然能反應(yīng)手握力的整體情況,但在用戶手部分受傷的情況出現(xiàn)時(如手指受傷), 就無法了解具體的肌肉受損或恢復情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種握力測試系統(tǒng)。
[0006] 本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0007] 本實用新型公開了一種握力測試系統(tǒng),包括上位機和握力計本體,上位機與握力 計本體通過藍牙連接,所述的握力計本體包括第一外殼、第二外殼、壓力傳感器、握力按鍵、 螺絲、彈簧、按鈕、電路模塊、鋰電池、充電口,第一外殼與第二外殼相連,第一外殼內(nèi)側(cè)一邊 設(shè)有電路模塊,第一外殼側(cè)邊設(shè)有按鈕和充電口,第一外殼內(nèi)側(cè)另一邊設(shè)有鋰電池,第二外 殼內(nèi)側(cè)上部設(shè)有螺絲,螺絲外側(cè)設(shè)有彈簧、第二外殼內(nèi)側(cè)下部設(shè)有握力按鍵和壓力傳感器, 螺絲伸入第一外殼的內(nèi)部,通過旋轉(zhuǎn)螺絲可以調(diào)節(jié)第二外殼的上下位置,握力按鍵和壓力 傳感器相連,壓力傳感器與電路模塊相連,所述的電路模塊包括低通濾波器、放大器、模數(shù) 轉(zhuǎn)換器、微控制器、存儲器、CP2102和BC04藍牙模塊,模數(shù)轉(zhuǎn)換器分別與低通濾波器、放大器 相連,微控制器分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲器、CP2102、BC04藍牙模塊相連,低通濾波器與壓力 傳感器相連。
[0008]所述的握力按鍵和壓力傳感器各有4個,每個握力按鍵對應(yīng)一個壓力傳感器。
[0009]所述的握力按鍵和壓力傳感器在第二外殼內(nèi)側(cè)。
[0010] 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器型號為4051258,放大器型號為0卩42365,微控制器型號為 MC56F8037,存儲器型號為M95040。
[0011]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的有益效果是:可以檢測用戶的壓力數(shù)據(jù),尤 其是檢測用手除大拇指外的各個手指的壓力數(shù)據(jù),并通過電路模塊處理為數(shù)字信號,通過 藍牙模塊傳輸給上位機。
【附圖說明】
[0012] 圖1為握力計本體的外部示意圖;
[0013] 圖2為握力計本體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖3為實施例中壓力傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和差分放大器的電路連接圖;
[0015] 圖4為實施例中微控制器和存儲器的電路連接圖;
[0016] 圖5為實施例中CP2102的電路連接圖;
[0017]圖6為實施例中BC04藍牙模塊的電路連接圖;
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進一步說明。
[0019] 如圖1和圖2所示,本實用新型公開了一種握力測試系統(tǒng),包括上位機和握力計本 體,上位機與握力計本體通過藍牙連接,所述的握力計本體包括第一外殼1、第二外殼2、壓 力傳感器3、握力按鍵4、螺絲5、彈簧6、按鈕7、電路模塊8、鋰電池9、充電口 10,第一外殼1與 第二外殼2相連,第一外殼1內(nèi)側(cè)一邊設(shè)有電路模塊8,第一外殼側(cè)邊設(shè)有按鈕7和充電口 10, 第一外殼1內(nèi)側(cè)另一邊設(shè)有鋰電池9,第二外殼2內(nèi)側(cè)上部設(shè)有螺絲5,螺絲5外側(cè)設(shè)有彈簧6、 第二外殼2內(nèi)側(cè)下部設(shè)有握力按鍵4和壓力傳感器3,螺絲5伸入第一外殼1的內(nèi)部,通過旋轉(zhuǎn) 螺絲可以調(diào)節(jié)第二外殼2的上下位置,握力按鍵4和壓力傳感器3相連,壓力傳感器3與電路 模塊8相連,所述的電路模塊包括低通濾波器、放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微控制器、存儲器、 CP2102和BC04藍牙模塊,模數(shù)轉(zhuǎn)換器分別與低通濾波器、放大器相連,微控制器分別與模數(shù) 轉(zhuǎn)換器、存儲器、CP2102、BC04藍牙模塊相連,低通濾波器與壓力傳感器3相連。
[0020] 所述的握力按鍵4和壓力傳感器3各有4個,每個握力按鍵4對應(yīng)一個壓力傳感器3。 [0021]所述的握力按鍵4和壓力傳感器3在第二外殼2內(nèi)側(cè)。
[0022] 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器型號為ADSl 258,放大器型號為0PA2365,微控制器型號為 MC56F8037,存儲器型號為M95040,
[0023] 本實用新型裝置可以檢測用戶的壓力數(shù)據(jù),尤其是檢測用手除大拇指外的各個手 指的壓力數(shù)據(jù),并通過電路模塊處理為數(shù)字信號,通過藍牙模塊傳輸給上位機。
[0024] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)需要,對壓力數(shù)據(jù)僅進行存儲,然后在需要時通過拷貝 進行傳輸,或通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給云服務(wù)器進行處理。壓力數(shù)據(jù)也可以在上位機上進行處理和 顯示,上位機上的處理程序通常可根據(jù)需要的握力指標計算公式進行編寫,所作計算程序 的編寫均是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的常用手段,不是本申請的保護內(nèi)容。
[0025] 如圖3-圖6所示為本實用新型壓力傳感器3和電路模塊8的一個具體實施例:
[0026]四只電橋式壓力傳感器分別獲取四路壓力差分信號,經(jīng)低通濾波器濾波后四組差 分信號輸出至模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的AIN0-AIN1、AIN2-AIN3、AIN4-AIN5、AIN6-AIN7管腳,模數(shù)轉(zhuǎn) 換器Ul的引腳MUX0UTP和MUX0UTN輸出至差分放大器U2的INA+和INB+管腳,差分放大器U2的 INA-管腳經(jīng)電阻Rll連接至其VoutA管腳,差分放大器U2的INB-管腳經(jīng)電阻RlO連接至其 VoutB管腳,INB-管腳和INA-管腳之間串聯(lián)電阻R9,差分放大器U2的VoutA、VoutB管腳經(jīng)低 通濾波后分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的ADCINP、ADCINN管腳相連,模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul轉(zhuǎn)換的壓力信號 經(jīng)數(shù)據(jù)端口恧、SCLK、DIN、DOUT引腳輸出至微控制器U3的SP11端口,模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的 START、兩?、Μ??、FHWM引腳與微控制器U3連接,微控制器U3通過START信號啟動Ul模 數(shù)轉(zhuǎn)換,通過U位Ui模數(shù)轉(zhuǎn)換器,通過查詢ΜΒ?信號獲取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果,通過兩_:控 制模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul進入低功耗工作模式;
[0027]微控制器U3的SPIO端口與存儲器U4相連用于保存用戶標定和設(shè)置的參數(shù),微控制 器U3的TXD0、RXD0端口與CP2102芯片U5相連實現(xiàn)USB有線連接;微控制器U3的TXDO、RXD0端 口與BC04藍牙模塊U6相連實現(xiàn)藍牙無線傳輸。
【主權(quán)項】
1. 一種握力測試系統(tǒng),其特征在于包括上位機和握力計本體,上位機與握力計本體通 過藍牙連接,所述的握力計本體包括第一外殼(1)、第二外殼(2)、壓力傳感器(3)、握力按鍵 (4) 、螺絲(5)、彈簧(6)、按鈕(7)、電路模塊(8)、鋰電池(9)、充電口(10),第一外殼(1)與第 二外殼(2)相連,第一外殼(1)內(nèi)側(cè)一邊設(shè)有電路模塊(8),第一外殼側(cè)邊設(shè)有按鈕(7)和充 電口( 10),第一外殼(1)內(nèi)側(cè)另一邊設(shè)有鋰電池(9),第二外殼(2)內(nèi)側(cè)上部設(shè)有螺絲(5),螺 絲(5)外側(cè)設(shè)有彈簧(6)、第二外殼(2)內(nèi)側(cè)下部設(shè)有握力按鍵(4)和壓力傳感器(3),螺絲 (5) 伸入第一外殼(1)的內(nèi)部,通過旋轉(zhuǎn)該螺絲可以調(diào)節(jié)第二外殼(2)的上下位置,握力按鍵 (4)和壓力傳感器(3)相連,壓力傳感器(3)與電路模塊(8)相連,所述的電路模塊包括低通 濾波器、放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微控制器、存儲器、CP2102和BC04藍牙模塊,模數(shù)轉(zhuǎn)換器分別 與低通濾波器、放大器相連,微控制器分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲器、CP2102、BC04藍牙模塊相 連,低通濾波器與壓力傳感器(3)相連。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的握力測試系統(tǒng),其特征在于所述的握力按鍵(4)和壓力傳感器 (3)各有4個,每個握力按鍵(4)對應(yīng)一個壓力傳感器(3)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的握力測試系統(tǒng),其特征在于所述的握力按鍵(4)和壓力傳感器 (3)在第二外殼(2)內(nèi)側(cè)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的握力測試系統(tǒng),其特征在于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器型號為ADS1258, 放大器型號為OPA2365,微控制器型號為MC56F8037,存儲器型號為M95040。
【文檔編號】A61B5/22GK205729380SQ201620113887
【公開日】2016年11月30日
【申請日】2016年2月4日
【發(fā)明人】王健, 羅仕鑒, 胡, 胡一, 金文光
【申請人】杭州愛握科技有限公司