[实用新型]膝关节摩擦音检测装置

说明书

本实用新型提供膝关节摩擦音检测装置，包括微型声音采集器和一对陀螺仪，所述声音采集器和陀螺仪均与一台计算机相连；所述微型声音采集器的采集端带有固定装置和集音装置；所述陀螺仪带有固定件。本实用新型能够通过对关节摩擦音进行采集，然后进行数据处理，从而判断所检测关节是否损伤以及损伤程度。

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，尤其涉及膝关节摩擦音检测装置。

背景技术

膝关节损伤是一种以膝关节局限性疼痛，部分患者有打软腿或膝关节交锁现象，股四头肌萎缩，膝关节间隙固定的局限性压痛为主要表现的疾病。膝关节损伤多由扭转外力引起，当一腿承重，小腿固定在半屈曲、外展位时，身体及股部猛然内旋，内侧半月板在股骨髁与胫骨之间受到旋转压力，而致半月板撕裂。

目前对于膝关节疾病诊断的金标准是物理检查结合影像学检查。然而，影像学检查有时不可靠，且只针对器质性结构完整性进行检查，物理检查主要是一些主观检查如疼痛、关节活动度以及一些特殊测试，这些检查的阳性率低，诊断价值不高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种膝关节摩擦音检测装置，其能够通过对关节摩擦音进行采集，然后进行数据处理，从而判断所检测关节是否损伤以及损伤程度。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种膝关节摩擦音检测装置，包括微型声音采集器和一对陀螺仪，所述微型声音采集器包括有固定装置和集音装置；所述集音装置包括一半球形罩体，所述半球形罩体设置为双层，双层之间的间隙为真空隔音层；所述陀螺仪带有固定件；两个陀螺仪和微型声音采集器均共同连接一个主控模块，主控模块内置有卡尔曼滤波器，主控模块与计算机通过无线传输或者有线传输。

进一步的，所述固定装置为设置在半球形罩体下的环形硅胶帖。

进一步的，所述环形硅胶帖中部为防护网。

进一步的，所述固定件采用硅胶帖。

进一步的，所述主控模块为单片机控制器，所述单片机控制器通过魔术贴固定于患者腿部。

进一步的，所述单片机控制器具有蓝牙模块并通过蓝牙传输协议将信息传递给手机app或者计算机。

进一步的，两个陀螺仪，陀螺仪内置有传感器模块、主控模块、蓝牙模块；包括步骤如下：

S1，将两个陀螺仪分别设置在使用者同一条腿的大腿和小腿上；

S2，让使用者腿部进行“坐-站-坐”的动作，传感器模块将会捕捉使用者的腿部的动态角度，然后两个传感器模块将动态角度传递给主控模块，由主控模块计算得出两个传感器模块之间的动态角度差值；

S3，滤波处理，主控模块内置卡尔曼滤波器，采用卡尔曼滤波器实时的对陀螺仪的数据进行滤波处理，得到各个时刻的最优的动态角度差值；

S4，蓝牙通讯协议，主控模块通过蓝牙模块的蓝牙腾讯协议将获得的最优的动态角度差值传输至计算机中；

S5，计算机对获得的数据进行显示和存储。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

本实验通过对膝关节膝关节损伤患者的关节音检测，为我们提供了膝关节疾病诊断的新思路。其原理主要是通过对由于关节摩擦音进行采集，通过算法计算出熵值，声能等客观数据，同时配合加速度传感器采集关节运动过程中的加速度。将所得数据进行健患侧或与常模进行比较，从而判断所检测关节是否损伤以及损伤程度。相比于传统的检查，关节音的监测具有低成本，省时，无创，客观，操作简单等优点，并且可以动态的监测患者在运动过程中的关节音变化。本实验在于探究膝关节损伤与关节音之间的联系，通过试验发现膝关节损伤患者的健患侧关节音的表现有规律性的差异。