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专利号: 2020105402529
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:包括外壳、主级控制系统、次级控制系统、电动推杆机构、压力测量系统、led显示屏及支撑机构;

所述的主级控制系统 包括STM32单片机及与STM32单片机连接的复位按钮,所述的次级控制系统 包括51单片机及与51单片机连接的复位按钮;

所述的电动推杆机构包括电位计、变频器、步进电机、齿轮、减速装置和伸缩杆;所述的变频器与电位计连接,所述电位计一端连接至变频器电压输入端,另一端接入步进电机,所述电位计和变频器均与主级控制系统 的STM32单片机相连;所述伸缩杆通过齿轮与步进电机的转子相连,所述步进电机与STM32单片机相连,所述步进电机经过减速装置减速后连接丝杆螺母,将步进电机的旋转运动变成直线运动,带动伸缩杆前后移动;

所述的压力测量系统安装在伸缩杆外端,包括壳体、壳体内的柔性传感器和次级控制系统、壳体表面的led显示屏和壳体底部的凹槽橡胶垫,所述的底部凹槽橡胶垫中央向内凹陷形成凹槽,所述的柔性传感器均匀贴附在底部凹槽橡胶垫的表面,并通过导线与次级控制系统的51单片机相连;所述的led显示屏与所述的51单片机相连,次级控制系统接收的压力数据经过处理后实时显示在led显示屏上。

2.根据权利要求1所述的瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:所述的变频器与电位计之间采用屏蔽线进行相接,所述电位计的滑动端接到变频器电压输入端的AVI,另一端接入步进电机,所述电位计和变频器都通过导线与STM32单片机相连。

3.根据权利要求1所述的瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:在STM32单片机输入输出接口上用3条I/0线对步进电动机进行控制,STM32单片机用I/O口的RA0、RAI、RA2控制步进电机的三相,从而把主级控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移,进而带动齿轮转动。

4.根据权利要求1所述的瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:所述的步进电机经齿轮减速后,带动一对丝杆螺母,把电机的旋转运动变成直线运动,从而实现伸缩杆的前进与后退。

5.根据权利要求1所述的瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:所述的步进电机上部固定轴上固定齿轮,齿轮与步进电机的转子通过螺栓紧密固定;步进电机安装在步进电机支座上,步进电机支座通过螺纹连接安装在电位计与变频器上部平板上。

6.根据权利要求1所述的瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:所述的柔性传感器采用RX‑M64阵列分布式柔性薄膜压力传感器,可实现全方位的压力检测。

7.根据权利要求1所述的瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:所述的主级控制系统和电动推杆机构安装在外壳内,所述的外壳底部连接所述的支撑机构,所述的支撑机构包括皮革底座和皮革底座的内部支柱,所述的皮革底座用于脊椎侧弯测量时垫脚。

8.根据权利要求7所述的瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:所述的外壳前端设有开槽,所述的电动推杆机构的伸缩杆及压力测量系统从壳前端开槽伸出,使用完毕后从开槽收回外壳内部。

9.根据权利要求1所述的瑜伽式智能脊椎侧弯测量仪,其特征在于:所述丝杆螺母通过螺栓与刹车装置紧密固定,在伸缩杆达到一定的长度,在刹车系统的控制下实现伸缩杆的停顿,便于后续伸缩杆进行缩短。