[發(fā)明專利]膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)及方法及一種膝關(guān)節(jié)假體

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211191177.5
• 申請日: 2022-09-28
• 公開（公告）號: CN115813616A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊毅;甘芳吉;馬立泰;李向東
• 申請（專利權(quán)）人: 成都澤康智骨科技有限公司
• 主分類號: A61F2/38
• 分類號: A61F2/38;A61F2/46
• 代理公司: 成都行之智信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51256
• 代理人: 何筱茂

1.膝關(guān)節(jié)假體，其特征在于，包括假體本體(1)；

所述假體本體(1)上具有脛骨托，該脛骨托形成有凹槽(11)；其中，

所述凹槽(11)內(nèi)的兩側(cè)形成有多個用于嵌入傳感器的感應(yīng)點槽(9)，在凹槽(11)內(nèi)的中部形成有集成芯片槽(10)。

2.膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1所述的膝關(guān)節(jié)假體，還包括：

壓力傳感器(2)，所述壓力傳感器(2)嵌入于膝關(guān)節(jié)假體的感應(yīng)點槽(9)內(nèi)；

集成模塊(3)，所述集成模塊(3)嵌入于膝關(guān)節(jié)假體的集成芯片槽(10)內(nèi)；

所述集成模塊(3)包括信號采集與處理模塊(31)、無線通信模塊(32)；

所述壓力傳感器(2)與信號采集與處理模塊(31)電連接，所述信號采集與處理模塊(31)與無線通信模塊(32)電連接；

所述智能終端(5)通過無線傳輸技術(shù)接收無線通信模塊(32)發(fā)射的信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述集成模塊(3)還包括電路板(34)和多路選擇器(33)；

所述多路選擇器(33)連接于電路板(34)底部，且所述多路選擇器(33)的輸入端與壓力傳感器(2)電連接；

所述信號采集與處理模塊(31)與無線通信模塊(32)連接于電路板(34)頂部，所述多路選擇器(33)輸出端與信號采集與處理模塊(31)的輸入端電連接；

所述集成芯片槽(10)上形成有與多路選擇器(33)相適配的路選槽(4)，所述路選槽(4)布設(shè)于集成芯片槽(10)兩側(cè)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述電路板(34)上設(shè)置有通孔(341)，所述壓力傳感器(2)通過數(shù)據(jù)線穿過通孔(341)與電路板(34)底部的多路選擇器(33)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括電源裝置(6)；

所述假體本體(1)內(nèi)設(shè)置有腔室(12)，且所述腔室(12)與集成芯片槽(10)相互導(dǎo)通；

所述電源裝置(6)與腔室(12)相適配，所述電源裝置(6)卡接于腔室(12)內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述智能終端(5)包括微控制單元(51)和無線接收端(52)，所述無線接收端(52)與微控制單元(51)電連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括預(yù)警裝置(7)，所述預(yù)警裝置(7)包括一級預(yù)警裝置(71)、二級預(yù)警裝置(72)和三級預(yù)警裝置(73)，所述一級預(yù)警裝置(71)、二級預(yù)警裝置(72)和三級預(yù)警裝置(73)均與微控制單元(51)電連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括墊片本體(8)，所述墊片本體(8)大小與凹槽(11)相適配；

所述墊片本體(8)底部設(shè)置有與感應(yīng)點槽(9)位置相對應(yīng)且大小相適配的感應(yīng)槽(81)。

9.膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求2至8中任一所述的膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測系統(tǒng)，所述方法步驟包括：

S1：多個所述壓力傳感器(2)實時感應(yīng)膝關(guān)節(jié)假體受到的應(yīng)力，并將感應(yīng)到的應(yīng)力傳輸給信號采集與處理模塊(31)；

S2：所述信號采集與處理模塊(31)將接收的到應(yīng)力模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并傳輸給無線通信模塊(32)；

S3：所述無線通信模塊(32)通過無線傳輸將數(shù)字信號傳輸給智能終端(5)中的無線接收端(52)；

S4：所述無線接收端(52)接收數(shù)字信號并傳輸給微控制單元(51)；

S5：所述微控制單元(51)根據(jù)接收到的多個應(yīng)力的數(shù)字信號控制預(yù)警裝置(7)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的膝關(guān)節(jié)假體監(jiān)測方法，其特征在于，所述S5包括：

A1：所述微控制單元(51)將膝關(guān)節(jié)假體初固定好時壓力傳感器(2)測量的應(yīng)力記為初始應(yīng)力；

A2：所述微控制單元(51)將接收到的多個應(yīng)力的數(shù)字信號進(jìn)行逐一對比，若任意兩個應(yīng)力均相等，則執(zhí)行A3，若存在任意兩個應(yīng)力不相等，則執(zhí)行A4；

A3：所述微控制單元(51)將任意兩個所述應(yīng)力與初始應(yīng)力相比，若相等，則微控制單元(51)控制一級預(yù)警裝置(71)報警；

A4：所述微控制單元(51)設(shè)置第一閾值和第二閾值，所述微控制單元(51)將接收到的應(yīng)力按冒泡法排序，并用最大應(yīng)力減最小應(yīng)力做差，并將應(yīng)力差值分別和第一閾值、第二閾值比較，若應(yīng)力差值大于第一閾值且小于第二閾值則執(zhí)行A5；若應(yīng)力差值大于第二閾值則執(zhí)行A6；

A5：所述微控制單元(51)控制二級預(yù)警裝置(72)報警；

A6：所述微控制單元(51)控制三級預(yù)警裝置(73)報警。