[发明专利]一种咬合力检测装置及其咬合力检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种咬合力检测装置及咬合力检测方法。

背景技术

咬合系统功能衰退是老年人群体中一个普遍现象，在进食过程中，有些食物无法咀嚼咬碎，若自身或护理人员不了解其咀嚼能力，进食了超过口腔咀嚼硬度范围的食物，则很容易发生噎食、卡食等危险情况。了解老年人咀嚼能力，进食硬度适宜的食物，可以防止此类事件的发生，从而对老人进行更好的照顾和护理。现有的有关咬合力检测装置专利，如公开号为CN1066974A、CN103565447A、CN105686838A的专利，为电阻应变式测量仪，其利用电阻应变片因压力产生的电阻应变来测量咬合力，但不能检测咬合力的动态变化；如公开号为CN105496430A、CN104997569A、CN105012039A的专利，为电容式测量仪，原理为电容随绝缘介质受压力形变而变化，但电容介电性受温度有一定影响，影响测量的准确性；如公开号CN103083107A的专利测算出牙齿咬合时牙面间隙的变化，构建牙齿三维模型的方法，再进行咬合力分析，而直接分析咀嚼肌咬合力的检测方法多用肌电分析法，但其应用的是针电极和电刺激技术了解肌肉功能状态，检测过程中会对被测人造成一定伤害，不适用于对老年人咬合力的检测。纵观文献可发现，现今研究方向多倾向于检测牙齿受力大小，主要功效在于辅助义齿修复、牙齿矫正，发展方向单一，如遇牙齿缺失、咬合功能下降的老年人则测量结果可能不尽如人意。对于牙齿缺失的人群来说，实际咀嚼时食物不止会单由牙磨面磨碎食物，齿龈也会接触到食物，忽视上述情况会造成检测误差。

发明内容

本发明为了克服以上现有问题，提供一种咬合力检测装置及方法，检测咀嚼肌咬合力，分析口腔咀嚼食物硬度的能力，装置结构简单，安全卫生，气囊柔软，咬合较为轻松，特别适合牙齿缺失的老年人，能够同时测量牙齿和牙龈的咬合力，更能直观的反映老年人的综合食物咀嚼能力，免去了其他仪器需要牙齿和牙龈分别测量才能综合评估的麻烦，方便护理人员对老人进行照顾，防止老人进食过硬食物，发生噎食、卡食等危险情况。

为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种咬合力检测装置，包括气囊、导管、手柄、电路板和外壳；所述壳体分为下半部和与下半部配合设置的上半部，气囊设置在壳体中，气囊为橡胶材质，内充气体为空气；所述手柄为中空结构，手柄的一端与壳体的下半部固定连接，手柄、电路板设置在手柄的轻体中；所述电路板上设置有电池、压力传感器、主控芯片、显示器、通信模块、指示灯、A/D转换模块和声光报警装置；传感器、显示器、通信模块、指示灯、A/D转换模块和声光报警装置均与主控芯片之间电连接，电池为传感器、主控芯片、显示器、通信模块、指示灯、A/D转换模块和声光报警装置提供电能；所述导管的一端与气囊可拆卸式连通，另一端与压力传感器连接。

进一步改进，所述导管为橡胶导管，手柄为塑料绝缘管，外壳的材质是绝缘塑料。

进一步改进，所述主控芯片为STM32F103RCT6单片机，显示器包括OLED显示屏，将显示屏控制接口和数据接口分别与主控芯片I/O口相连。

进一步改进，所述电池为可充电电池，电池与主控芯片之间设置有稳压、滤波电路。

进一步改进，所述气压传感器为飞思卡尔MPXV4006G传感器，传感器通过由电阻R1、电容C1组成的滤波电路，以及运算放大器OP07与主控芯片的输入端口连接。

进一步改进，使用NRF24L01无线通信模块，将其控制接口与主控芯片I/O口相连，发送测量信息到PC端上位机。

进一步改进，所述声光报警装置包括由声LED、电阻、蜂鸣器和三极管组成的声光报警电路。

一所述咬合力检测装置进行咬合力检测的方法，包括以下步骤：

步骤一：打开壳体上半部，露出气囊，在气囊上套上一次性卫生薄膜，开启咬合力检测装置开关；

步骤二：判断该仪器是否记录过气囊气压差值与咬合力的对应关系数据表，若有记录，则进入步骤四，进行实际咬合力测量；否则，进入步骤三，用所述咬合力检测装置检测气囊内部的初始气压值和不同外压力下气囊内部的气压值，并求取气压差值，建立气囊气压差值与咬合力的对应关系数据表；

步骤三：测量开启咬合力检测装置时气囊内部的初始气压值，对该气囊施加5KG的外压力，测量此时气囊内部的气压值，计算出施加5KG外压力后，气囊内部产生的气压差值；并依次将外压力增加5KG，记录下5KG-70KG内气囊在外压力作用下内产生的气压差值，建立气囊气压差值与外压力的对应关系数据表，进入步骤四；