CN117179702B - 一种髋关节置换术后防脱位预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种髋关节置换术后防脱位预警系统，髋关节置换术后防脱位预警系统包括膝关节感应器、距离感应贴片、红外发射装置、红外接收装置、阻挡报警蜂鸣器和分析处理装置，膝关节感应器佩戴于患肢膝关节处，距离感应贴片贴于锁骨中线与第二肋交点处，红外发射装置设置于肚脐处，红外接收装置设置于病床尾部。本发明中，通过距离检测判断患者的患肢前屈是否超过90°，通过红外线隔断检测判断患者的患肢是否越过中线，更好地提醒患者注意脱位风险。

Description

一种髋关节置换术后防脱位预警系统

技术领域

本发明涉及术后康复技术领域，特别是一种髋关节置换术后防脱位预警系统。

背景技术

患者进行髋关节置换后三月内，为了防止髋关节假体脱位，临床上会限制患者的部分体位。目前临床上的一般做法为教育患者不要行以下体位：1、不要过多屈髋，髋关节屈髋不要超过90°，表现形式是不要坐矮板凳或坐矮沙发；2、要避免双腿交叉，特别是患肢放在健侧肢上面，表现形式是要避免跷二郎腿；3、睡觉时尽量平卧位，平卧位时髋膝伸直，髋关节自然伸展，如果选择侧卧位，患肢在健侧肢之上，在膝关节两腿之间可以放两个枕头，保持患者髋关节一定的外展功能。

患者术后容易因为自身疏忽导致髋关节发生过度屈曲、内收等情况，因此，需要设计一种报警系统，提醒患者脱位风险。

发明内容

为了解决现有技术中髋关节置换术后患者存在脱位风险的技术问题，本发明提出的髋关节置换术后防脱位预警系统包括膝关节感应器、距离感应贴片、红外发射装置、红外接收装置、阻挡报警蜂鸣器和分析处理装置；

所述膝关节感应器佩戴于患肢膝关节处，所述距离感应贴片贴于锁骨中线与第二肋交点处，所述红外发射装置设置于肚脐处，所述红外接收装置设置于病床尾部。

优选的，所述膝关节感应器包括加速度传感器和磁场信号模块，所述加速度传感器检测竖直方向的加速度，用于判断患肢的运动状态，所述磁场信号模块发射固定磁场。

优选的，所述固定磁场的强度可根据运动安全距离进行调整，所述运动安全距离为患者患肢前屈90°时，距离感应贴片和膝关节感应器之间的距离。

优选的，所述距离感应贴片包括距离报警蜂鸣器和微型磁场传感器，所述微型磁场传感器可以根据磁场强度确定膝关节感应器和距离感应贴片之间的距离。

优选的，在工作时，当所述加速度传感器检测到竖直方向的加速度，所述磁场信号模块开始发射固定磁场，所述微型磁场传感器根据磁场强度确定所述膝关节感应器和所述距离感应贴片之间的距离，当该距离小于所述运动安全距离时，所述距离报警蜂鸣器将进行声音提示，提醒患者注意体位。

优选的，所述红外接收装置与所述红外发射装置相对设置以接收红外信号，所述红外接收装置连接所述阻挡报警蜂鸣器。

优选的，当患者患肢越过中线时，会隔断所述红外接收装置和所述红外发射装置之间的红外线接收关系，所述阻挡报警蜂鸣器将进行声音提示，提醒患者注意体位。

优选的，所述距离报警蜂鸣器和所述阻挡报警蜂鸣器具有不同的声音频率。

优选的，所述分析处理装置包括声音采集模块、存储器、处理器和通讯模块。

优选的，所述声音采集模块采集环境中的报警声，将报警数据传输给处理器，所述处理器的功能包括：1)根据报警声的频率判断当前是距离报警，还是阻挡报警，并计算报警的时间长度，将报警类型和时间长度作为一条记录存入存储器；2)分析特定时间段内报警的综合情况，评估患者的脱位风险，将脱位风险通过通讯模块传输给医生的电脑，提醒医生进行关注。

相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

通过距离检测判断患者的患肢前屈是否超过90°，通过红外线隔断检测判断患者的患肢是否越过中线，更好地提醒患者注意脱位风险。

附图说明

图1是本发明预警系统的结构示意图。

图中，1-膝关节感应器，2-距离感应贴片，3-红外发射装置，4-红外接收装置。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明提出的髋关节置换术后防脱位预警系统包括膝关节感应器1、距离感应贴片2、红外发射装置3、红外接收装置4、阻挡报警蜂鸣器(未在图中示出)和分析处理装置(未在图中示出)。膝关节感应器佩戴于患肢膝关节处，距离感应贴片贴于锁骨中线与第二肋交点处，红外发射装置设置于肚脐处，红外接收装置设置于病床尾部。

膝关节感应器包括加速度传感器和磁场信号模块，加速度传感器检测竖直方向的加速度，用于判断患肢的运动状态，磁场信号模块发射固定磁场，磁场的强度可根据运动安全距离进行调整，运动安全距离为患者患肢前屈90°时，距离感应贴片和膝关节感应器之间的距离，该距离存在个体差异，需要根据患者的实际情况来确定。距离感应贴片包括距离报警蜂鸣器和微型磁场传感器，微型磁场传感器可以根据磁场强度确定膝关节感应器和距离感应贴片之间的距离。在工作时，当加速度传感器检测到竖直方向的加速度，说明患者患肢有可能在进行前屈运动，此时磁场信号模块开始发射固定磁场，微型磁场传感器根据磁场强度确定膝关节感应器和距离感应贴片之间的距离，当该距离小于运动安全距离时，距离报警蜂鸣器将进行声音提示，提醒患者注意体位。

红外接收装置与红外发射装置相对设置以接收红外信号，红外接收装置连接阻挡报警蜂鸣器，当患者患肢越过中线时，会隔断红外接收装置和红外发射装置之间的红外线接收关系，阻挡报警蜂鸣器将进行声音提示，提醒患者注意体位。

距离报警蜂鸣器和阻挡报警蜂鸣器具有不同的声音频率。

分析处理装置包括声音采集模块、存储器、处理器和通讯模块。声音采集模块采集环境中的报警声，将报警数据传输给处理器。处理器的功能包括：1)根据报警声的频率判断当前是距离报警，还是阻挡报警，并计算报警的时间长度，将报警类型和时间长度作为一条记录存入存储器；2)分析特定时间段内(例如一天内)报警的综合情况，评估患者的脱位风险，将脱位风险通过通讯模块传输给医生的电脑，提醒医生进行关注。

相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

通过距离检测判断患者的患肢前屈是否超过90°，通过红外线隔断检测判断患者的患肢是否越过中线，更好地提醒患者注意脱位风险。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围。应当指出，对于本技术领域的技术人员，在不脱离本发明设计结构及原理的前提下对本发明方案所作的等同变化都视作本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种髋关节置换术后防脱位预警系统，其特征在于,所述髋关节置换术后防脱位预警系统包括膝关节感应器、距离感应贴片、红外发射装置、红外接收装置、阻挡报警蜂鸣器和分析处理装置；

所述膝关节感应器佩戴于患肢膝关节处，所述距离感应贴片贴于锁骨中线与第二肋交点处，所述红外发射装置设置于肚脐处，所述红外接收装置设置于病床尾部；

所述膝关节感应器包括加速度传感器和磁场信号模块，所述加速度传感器检测竖直方向的加速度，用于判断患肢的运动状态，所述磁场信号模块发射固定磁场；

所述固定磁场的强度可根据运动安全距离进行调整，所述运动安全距离为患者患肢前屈90°时，距离感应贴片和膝关节感应器之间的距离；

所述距离感应贴片包括距离报警蜂鸣器和微型磁场传感器，所述微型磁场传感器根据磁场强度确定膝关节感应器和距离感应贴片之间的距离；

在工作时，当所述加速度传感器检测到竖直方向的加速度，所述磁场信号模块开始发射固定磁场，所述微型磁场传感器根据磁场强度确定所述膝关节感应器和所述距离感应贴片之间的距离，当该距离小于所述运动安全距离时，所述距离报警蜂鸣器将进行声音提示，提醒患者注意体位。

2.根据权利要求1所述的髋关节置换术后防脱位预警系统，其特征在于，所述红外接收装置与所述红外发射装置相对设置以接收红外信号，所述红外接收装置连接所述阻挡报警蜂鸣器。

3.根据权利要求2所述的髋关节置换术后防脱位预警系统，其特征在于，当患者患肢越过中线时，会隔断所述红外接收装置和所述红外发射装置之间的红外线接收关系，所述阻挡报警蜂鸣器将进行声音提示，提醒患者注意体位。

4.根据权利要求2所述的髋关节置换术后防脱位预警系统，其特征在于，所述距离报警蜂鸣器和所述阻挡报警蜂鸣器具有不同的声音频率。

5.根据权利要求4所述的髋关节置换术后防脱位预警系统，其特征在于，所述分析处理装置包括声音采集模块、存储器、处理器和通讯模块。

6.根据权利要求5所述的髋关节置换术后防脱位预警系统，其特征在于，所述声音采集模块采集环境中的报警声，将报警数据传输给处理器，所述处理器的功能包括：1)根据报警声的频率判断当前是距离报警，还是阻挡报警，并计算报警的时间长度，将报警类型和时间长度作为一条记录存入存储器；2)分析特定时间段内报警的综合情况，评估患者的脱位风险，将脱位风险通过通讯模块传输给医生的电脑，提醒医生进行关注。