本發(fā)明涉及康復(fù)訓(xùn)練與評估技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

在物理治療和康復(fù)治療中，量化機體肌肉－骨骼系統(tǒng)的功能水平非常重要，這決定著在訓(xùn)練過程中不同的人，不同的傷病部位，不同的傷病階段應(yīng)該給予什么樣的負載才是合適，以及對康復(fù)治療的有效性及進展階段進行評估。

目前市面上針對多功能的肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)，基本上比較多的是使用純機械結(jié)構(gòu)加單一顯示的方式或只能實現(xiàn)單一機器訓(xùn)練評估，治療方案單一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對單一機器訓(xùn)練評估，治療方案單一的問題，提供一種肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)和方法。

一種肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)，包括：患者信息管理單元、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理單元、報文輸出單元；所述患者信息管理單元，用于管理患者信息；并將此信息整合至數(shù)據(jù)庫后轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)處理單元；所述數(shù)據(jù)處理單元，用于根據(jù)患者信息選擇訓(xùn)練部位、訓(xùn)練動作和處方信息，并對接收的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行處理，將處理結(jié)果發(fā)送至報文輸出單元；其中所述處方信息包括砝碼重量、治療時間、暫停時間/休息時間、單/雙繩索，目標值、單/雙機設(shè)備訓(xùn)練模式；所述數(shù)據(jù)采集單元，用于采集患者的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，并將訓(xùn)練數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)處理單元；所述報文輸出單元，用于將訓(xùn)練數(shù)據(jù)的處理結(jié)果進行顯示。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理單元，還用于自動識別已連接所述系統(tǒng)的訓(xùn)練設(shè)備模式，根據(jù)識別結(jié)果選擇訓(xùn)練設(shè)備模式。

優(yōu)選地，還包括：數(shù)據(jù)存儲單元；所述數(shù)據(jù)存儲單元，用于存儲對應(yīng)的訓(xùn)練結(jié)果。

優(yōu)選地，所述報文輸出單元，還用于實時顯示訓(xùn)練數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述報文輸出單元，還用于對雙機設(shè)備訓(xùn)練模式的波形數(shù)據(jù)進行回放分析、比較分析、放大分析。

優(yōu)選地，所述報文輸出單元，還用于放大局部訓(xùn)練數(shù)據(jù)圖表或抓取指定位置的數(shù)據(jù)來進行顯示。

優(yōu)選地，還包括：加密單元；所述加密單元，用于對患者信息和患者的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行加密；并在治療師啟動所述系統(tǒng)時，發(fā)送預(yù)設(shè)密文至目標板，并匹配目標板上傳解密后的明文。

優(yōu)選地，還包括：報表打印單元；所述報表打印單元，用于對顯示的處理結(jié)果圖表的打印格式進行重新排版打印，并根據(jù)處理結(jié)果增加總信息表進行打印。

優(yōu)選地，還包括：機械參數(shù)配置單元；所述機械參數(shù)配置單元，用于對訓(xùn)練設(shè)備的操作參數(shù)進行配置。

一種肌肉訓(xùn)練與評估方法，包括：獲取患者信息；根據(jù)患者信息選擇訓(xùn)練部位、訓(xùn)練動作和處方信息，其中所述處方信息包括砝碼重量、治療時間、暫停時間/休息時間、單/雙繩索，目標值、單/雙機設(shè)備訓(xùn)練模式；對訓(xùn)練設(shè)備的操作參數(shù)進行配置；采集患者的訓(xùn)練數(shù)據(jù)；對訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行處理；將訓(xùn)練數(shù)據(jù)的處理結(jié)果進行顯示。

上述肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)患者信息選擇訓(xùn)練部位、訓(xùn)練動作和處方信息，并對接收的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行處理，將處理結(jié)果發(fā)送至報文輸出單元；其中所述處方信息包括砝碼重量、治療時間、暫停時間/休息時間、單/雙繩索，目標值、單/雙機設(shè)備訓(xùn)練模式；所述數(shù)據(jù)處理單元能夠自動識別已連接至所述系統(tǒng)的兩臺訓(xùn)練設(shè)備模式，讓患者同時操作兩臺訓(xùn)練設(shè)備進行訓(xùn)練，滿足更多的康復(fù)治療方案，節(jié)省訓(xùn)練時間，達到更好的康復(fù)效果。

附圖說明

圖1為一實施例的肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖；

圖2為圖1實施例的肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)雙機訓(xùn)練過程實時顯示的訓(xùn)練結(jié)果圖；

圖3為圖1實施例的肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)的打印的總信息表；

圖4為一實施例的肌肉訓(xùn)練與評估方法的示意性流程圖。

具體實施方式

所述肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)主要應(yīng)用在無軌跡等張肌肉訓(xùn)練系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)多功能的肌力訓(xùn)練與評估。所述肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)硬件框架：pcb板的一端口連接一臺或兩臺訓(xùn)練設(shè)備，pcb板的另一端口連接個人電腦，個人電腦用于對pcb板上傳的采集并對加密后的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行處理、分析和顯示。電腦內(nèi)開發(fā)的數(shù)據(jù)處理單元能夠自動識別已連接所述系統(tǒng)的兩臺訓(xùn)練設(shè)備模式，讓患者同時操作兩臺訓(xùn)練設(shè)備進行訓(xùn)練，滿足更多的康復(fù)治療方案，節(jié)省訓(xùn)練時間，達到更好的康復(fù)效果。

圖1為一實施例的肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖；如圖1所示，一種肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)，包括：患者信息管理單元12、數(shù)據(jù)采集單元13、數(shù)據(jù)處理單元11、報文輸出單元15；所述患者信息管理單元12，用于管理患者信息；并將此信息整合至數(shù)據(jù)庫后轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)處理單元11；所述數(shù)據(jù)處理單元11，用于根據(jù)患者信息選擇訓(xùn)練部位、訓(xùn)練動作和處方信息，并對接收的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行處理，將處理結(jié)果發(fā)送至報文輸出單元15；其中所述處方信息包括砝碼重量、治療時間、暫停時間/休息時間、單/雙繩索，目標值、單/雙機設(shè)備訓(xùn)練模式；所述數(shù)據(jù)采集單元13，用于采集患者的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，并將訓(xùn)練數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)處理單元11；所述報文輸出單元15，用于將訓(xùn)練數(shù)據(jù)的處理結(jié)果進行顯示。

其中，所述處方信息包括兩大類，分別為包括時間處方和重復(fù)處方，細含如：砝碼重量、治療時間、暫停時間/休息時間、單/雙繩索，目標值、單/雙機設(shè)備訓(xùn)練模式。

所述數(shù)據(jù)處理單元11根據(jù)患者信息選擇訓(xùn)練設(shè)備模式，可以選擇單機訓(xùn)練，也可以選擇雙機訓(xùn)練。選擇雙機訓(xùn)練，讓患者同時操作兩臺訓(xùn)練設(shè)備進行訓(xùn)練，節(jié)省訓(xùn)練時間，達到更好的康復(fù)效果。

其中，訓(xùn)練動作的細分列表如下：

作為一優(yōu)選實施例，所述數(shù)據(jù)處理單元11，還用于自動識別已連接所述系統(tǒng)的訓(xùn)練設(shè)備模式，根據(jù)識別結(jié)果選擇訓(xùn)練設(shè)備模式。

作為一優(yōu)選實施例，還包括：數(shù)據(jù)存儲單元；所述數(shù)據(jù)存儲單元，用于存儲對應(yīng)的訓(xùn)練結(jié)果。將訓(xùn)練結(jié)果存儲起來，方便對患者的訓(xùn)練情況作出比較和進行總結(jié)。

作為一優(yōu)選實施例，還包括：加密單元14；所述加密單元14，用于對患者信息和患者的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行加密；并在治療師啟動所述系統(tǒng)時，發(fā)送預(yù)設(shè)密文至目標板，并匹配目標板上傳解密后的明文。在系統(tǒng)軟件正常啟動時，增加一段密文下發(fā)至目標板（pcb板）。目標板通過約定的解密程序解讀密文后，將明文上傳至軟件。系統(tǒng)軟件僅在密匙匹配后才允許運行。這樣能夠起到一定的系統(tǒng)軟件保護作用；同時患者數(shù)據(jù)庫及用戶的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，也是通過約定的加密手段進行保護。除了使用軟件正常打開外，使用其他如文本查看或編輯軟件打開也全是亂碼。

作為一優(yōu)選實施例，所述報文輸出單元15，還用于實時顯示訓(xùn)練數(shù)據(jù)。所述報文輸出單元15具有雙機的訓(xùn)練實時動態(tài)顯示數(shù)據(jù)的功能。如治療師選了雙機的訓(xùn)練處方，則在軟件上同時顯示兩臺機器的訓(xùn)練軌跡。以滿足更多的康復(fù)治療方案，圖2為圖1實施例的肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)雙機訓(xùn)練過程實時顯示的訓(xùn)練結(jié)果圖。

作為一優(yōu)選實施例，所述報文輸出單元15，還用于對雙機設(shè)備訓(xùn)練模式的波形數(shù)據(jù)進行回放分析、比較分析、放大分析。增加了單/雙機的分析功能，在分析功能選擇中，可以選擇9種圖表的顯示方式。因雙機是獨立線程，故雙機的分別9種圖表是可以獨立顯示的。且圖表支持局部的放大及抓取指定位置的數(shù)據(jù)并顯示。另外還支持波形回放功能，實時的回放患者之前訓(xùn)練過的圖表信息。增加了單/雙機的比較功能，自動匹配功能，只能單機和單機，雙機和雙機匹配方式進行比對。增加了顏色區(qū)分，以及頁面排版更加清晰簡潔。

作為一優(yōu)選實施例，所述報文輸出單元15，還用于放大局部訓(xùn)練數(shù)據(jù)圖表或抓取指定位置的數(shù)據(jù)來進行顯示。

作為一優(yōu)選實施例，還包括：報表打印單元16；所述報表打印單元16，用于對顯示的處理結(jié)果圖表的打印格式進行重新排版打印，并根據(jù)處理結(jié)果增加總信息表進行打印。可選擇10種圖表(9種正常圖表+1rm圖表)打印。且打印的格式有重新排版，更加符合治療師的使用習(xí)慣。同時增加了一個總信息表?？偨Y(jié)當前患者的治療數(shù)據(jù)。打印同樣除了單機外，還支持雙機、單雙機比較。圖3為圖1實施例的肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)的打印的總信息表；

作為一優(yōu)選實施例，還包括：機械參數(shù)配置單元；所述機械參數(shù)配置單元，用于對訓(xùn)練設(shè)備的操作參數(shù)進行配置。機械參數(shù)主要是手動輸入如：滑輪高度、雙腳站位參數(shù)。

作為一優(yōu)選實施例，還包括：系統(tǒng)配置模塊，所述系統(tǒng)配置模塊用于串口通訊設(shè)置，更改路徑等。

在患者開始訓(xùn)練前，所述系統(tǒng)發(fā)出處方數(shù)據(jù)和機械參數(shù)確認信息，以便物理治療師確認。

上述肌肉訓(xùn)練與評估系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)患者信息選擇訓(xùn)練部位、訓(xùn)練動作和處方信息，并對接收的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行處理，將處理結(jié)果上傳至報文輸出單元；其中所述處方信息包括砝碼重量、治療時間、暫停時間/休息時間、單/雙繩索，目標值、單/雙機設(shè)備訓(xùn)練模式；所述數(shù)據(jù)處理單元能夠自動識別已連接至所述系統(tǒng)的兩臺訓(xùn)練設(shè)備模式，讓患者同時操作兩臺訓(xùn)練設(shè)備模式進行訓(xùn)練，節(jié)省訓(xùn)練時間，達到更好的康復(fù)效果。加密單元對通訊加密和數(shù)據(jù)加密，能夠?qū)颊咝畔?、?xùn)練數(shù)據(jù)起到一定的軟件保護作用，增加的雙機的訓(xùn)練實時動態(tài)顯示數(shù)據(jù)的功能、分析功能和回放功能，能夠讓治療師更好的掌握患者的訓(xùn)練康復(fù)情況。

圖4為一實施例的肌肉訓(xùn)練與評估方法的示意性流程圖。如圖4所示，一種肌肉訓(xùn)練與評估方法，包括：

s11，獲取患者信息；

s12，根據(jù)患者信息選擇訓(xùn)練部位、訓(xùn)練動作和處方信息，其中所述處方信息包括砝碼重量、治療時間、暫停時間/休息時間、單/雙繩索，目標值、單/雙機設(shè)備訓(xùn)練模式；

s13，對訓(xùn)練設(shè)備的操作參數(shù)進行配置；

s14，采集患者的訓(xùn)練數(shù)據(jù)；

s15，對訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行處理；

s16，將訓(xùn)練數(shù)據(jù)的計算結(jié)果打印顯示。

上述肌肉訓(xùn)練與評估方法，根據(jù)患者信息選擇訓(xùn)練部位、訓(xùn)練動作和處方信息，其中所述處方信息包括砝碼重量、治療時間、暫停時間/休息時間、單/雙繩索，目標值、單/雙機設(shè)備訓(xùn)練模式；所述方法能夠自動識別已連接至所述系統(tǒng)的兩臺訓(xùn)練設(shè)備模式，讓患者同時操作兩臺訓(xùn)練設(shè)備模式進行訓(xùn)練，滿足多種康復(fù)治療方案，節(jié)省訓(xùn)練時間，達到更好的康復(fù)效果。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。