一种感觉功能测试装置

摘要

本发明涉及一种感觉功能测试装置，包括：主控操作模块和手持式测试模块；所述主控操作模块与所述手持式测试模块连接；所述手持式测试模块包括步进电机和两个测试针头；所述步进电机与所述主控操作模块连接；所述测试针头设于所述步进电机上；所述步进电机用于调整两个所述测试针头之间的距离；所述测试针头用于测试患者的感知状态；所述感知状态包括当前测试距离下所述患者有感觉和当前测试距离下所述患者无感觉；所述主控操作模块用于控制所述手持式测试装置调整两个所述测试针头之间的距离。本发明实现了自动化测试，缩短了测试时间。

说明书

技术领域

本发明涉及感觉功能障碍测试领域，特别是涉及一种感觉功能测试装置。

背景技术

脑卒中是老年人群中的一种常见疾病，往往会引起老年人失能，其中躯体感觉功能障碍是脑卒中发病后常见的功能障碍，会影响患者的运动功能，进而对患者日常活动能力造成损害，因此发展一套成熟并且完善的脑卒中病人两点辨别觉测试装置对中风病人后期的恢复治疗显得尤为重要。

现有关于老年脑卒中患者的相关研究内容多集中于运动功能康复、心理干预、感染控制等方面，关于躯体感觉功能的研究很少，触觉与两点辨别觉的相关研究更是鲜见。

所谓两点辨别觉判断法，主要是测量两点辨别距离。正常手指末节及掌侧皮肤的两点区分距离为3-5mm，当神经损伤修复后，感觉恢复的初期阶段，两点辨别距离较大，随着再生神经纤维的数目的增加及质量的提高，两点辨别距离逐渐缩小。两点辨别距离越接近正常值，神经感觉纤维恢复越佳。

目前的测量主要使用一种专用的塑料拨盘，通过医生手动调节来更改测试针头的距离，测量过程繁复，数据不易储存，导致测试精度低，测试过程耗费时间过长的问题，且易引起病人的不舒适感甚至反感。并且，塑料拨盘上的测试针头容易断裂，针头材料消耗大。

发明内容

本发明的目的是提供一种感觉功能测试装置，以解决现有技术中感觉功能测试装置测试时间长，测试精度低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种感觉功能测试装置，包括：主控操作模块和手持式测试模块；所述主控操作模块与所述手持式测试模块连接；

所述手持式测试模块包括步进电机和两个测试针头；所述步进电机与所述主控操作模块连接；所述测试针头设于所述步进电机上；所述步进电机用于调整两个所述测试针头之间的距离；所述测试针头用于测试患者的感知状态；所述感知状态包括当前测试距离下所述患者有感觉和当前测试距离下所述患者无感觉；

所述主控操作模块用于检测患者的感知状态以及控制所述步进电机调整两个所述测试针头之间的距离；

当患者的感知状态为当前测试距离下所述患者有感觉时，所述主控操作模块生成缩小距离的指令，发送到所述手持式测试模块，使所述步进电机转动，缩小所述测试针头之间的距离；当患者的感知状态为当前测试距离下所述患者无感觉时，所述主控操作模块生成扩大距离的指令，发送到所述手持式测试模块，使所述步进电机转动，扩大所述测试针头之间的距离。

可选的，所述主控操作模块还包括：主控电路、第一按键、第二按键、电机驱动器、显示屏扩展模块、显示屏和SD卡；

所述第一按键和所述第二按键均与所述主控电路连接，所述主控电路与所述电机驱动器连接，所述电机驱动器与所述手持式测试模块连接；当所述患者的感知状态为当前测试距离下所述患者有感觉时，按下所述第一按键，所述主控电路生成缩小距离的指令；当所述患者的感知状态为当前测试距离下所述患者无感觉时，按下所述第二按键，所述主控电路生成扩大距离的指令；所述电机驱动器用于根据所述缩小距离的指令和所述扩大距离的指令控制步进电机的转动；

所述显示屏扩展模块的一端与所述主控电路连接，所述显示屏扩展模块的另一端与所述显示屏连接；所述显示屏扩展模块用于向所述显示屏供电并提供串口通信功能；

所述显示屏与所述SD卡连接；所述显示屏用于显示测试数据和测试数据趋势图；

所述SD卡用于存储测试数据；所述测试数据为当前测试点距离。

可选的，两个所述测试针头的高度相同；两个所述测试针头在同一直线上；两个所述测试针头之间的距离为测试点之间的距离。

可选的，所述显示屏包括测试区域选择界面；所述测试区域选择界面用于选择测试区域；

测试区域包括手掌区域和手指区域，所述手掌区域以手掌中心为中心点划十字，将所述手掌区域分为四个测试区域；所述手指区域包括大拇指区域、食指区域、中指区域、无名指区域和小指区域。

可选的，所述显示屏还包括登录界面；所述登录界面用于用户登录。

可选的，所述显示屏还包括左右手选择界面；所述左右手选择界面用于选择测试左手或者右手进行测试。

可选的，所述显示屏还包括测试界面；所述测试界面用于显示测试过程中的所述测试点之间的距离。

可选的，所述显示屏还包括历史数据查看界面；所述历史数据查看界面用于查看患者的所述测试数据。

可选的，所述显示屏还包括折线图界面；所述折线图界面用于查看所述患者测试部位的测试数据趋势图。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明涉及的一种感觉功能测试装置，通过主控操作模块检测当前测试距离下患者的感知状态，当检测到的感知状态为有感觉时，主控操作模块生成缩小测试针头距离的控制指令，发送到手持式测试模块，使步进电机转动，缩小测试针头的距离；当检测到的感知状态为无感觉时，主控操作模块生成扩大测试针头距离的控制指令，发送到手持式测试模块，使步进电机转动，扩大测试针头的距离；该感觉功能测试装置提高了测量感觉功能时的测试精度，整个测试过程实现了自动化，缩短了测试时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种感觉功能测试装置的结构图；

图2为本发明一种感觉功能测试装置的系统框图。

符号说明：1-主控操作模块；2-手持式测试模块；3-步进电机；4-测试针头；5-显示屏；6-第一按键；7-第二按键；8-SD卡；9-主控电路；10-显示屏扩展模块；11-电机驱动器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种感觉功能测试装置，以解决现有技术中感觉功能测试装置测试时间长，测试精度低的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供的一种感觉功能测试装置，患者闭上眼睛时，用两个针尖触碰测试区域，能够感受到的是刺激点的个数，通过询问患者能否感觉到2个刺激点后得出距离，即手持式测试模块2得到的数据。通过这个测试，可以测量出患者的最小辨别觉这一感觉功能的量化情况。

以下所有患者，有感觉的定义为：能感觉到两个测试点；无感觉的定义为：不能感觉到有两个测试点。

图1为本发明提供的一种感觉功能测试装置的结构图，如图1所示，该感觉功能测试装置，包括：主控操作模块1和手持式测试模块2；所述主控操作模块1与所述手持式测试模块2连接。

所述手持式测试模块2包括步进电机3和两个测试针头4；所述步进电机3与所述主控操作模块1连接；所述测试针头4设于所述步进电机3上；所述步进电机3用于调整两个所述测试针头4之间的距离；所述测试针头4用于测试患者的感知状态；所述感知状态包括当前测试距离下所述患者有感觉和当前测试距离下所述患者无感觉。

所述主控操作模块1用于控制所述手持式测试装置调整两个所述测试针头4之间的距离。

当所述主控操作模块1检测到的感知状态为当前测试距离下所述患者有感觉时，所述主控操作模块1生成缩小距离的指令，发送到手持式测试模块2，使所述步进电机3转动，缩小所述测试针头4之间的距离；当所述主控操作模块1检测到的感知状态为当前测试距离下所述患者无感觉时，所述主控操作模块1生成扩大距离的指令，发送到所述手持式测试模块2，使所述步进电机3转动，扩大所述测试针头4之间的距离。

图2为本发明一种感觉功能测试装置的系统框图，如图2所示，作为一种可选的实施方式，所述主控操作模块1还包括：主控电路9、第一按键6、第二按键7、电机驱动器11、显示屏扩展模块10、显示屏5和SD卡8。

所述第一按键6和所述第二按键7均与所述主控电路9连接，所述主控电路9与所述电机驱动器11连接，所述电机驱动器11与所述手持式测试模块2连接；当所述患者的感知状态为当前测试距离下所述患者有感觉时，按下所述第一按键6，所述主控电路9生成缩小距离的指令；当所述患者的感知状态为当前测试距离下所述患者无感觉时，按下所述第二按键7，所述主控电路9生成扩大距离的指令；所述电机驱动器11用于根据所述缩小距离的指令和所述扩大距离的指令控制步进电机3的转动。

所述显示屏扩展模块10的一端与所述主控电路9连接，所述显示屏扩展模块10的另一端与所述显示屏5连接；所述显示屏扩展模块10用于向所述显示屏5供电并提供串口通信功能。

所述显示屏5与所述SD卡8连接；所述显示屏5用于显示测试点距离；所述SD卡8用于存储测试数据；所述测试数据包括当前测试点距离。

作为一种可选的实施方式，两个所述测试针头4的高度相同；两个所述测试针头4在同一直线上；两个所述测试针头4之间的距离为测试点之间的距离。

作为一种可选的实施方式，使用显示屏5的编程软件可以进行详细的界面设计以满足测试的需求，所述显示屏5还包括登录界面、左右手选择界面、测试区域选择界面、测试界面、历史数据查看界面和折线趋势图界面。

所述登录界面用于用户登录；所述左右手选择界面用于选择测试左手或者右手进行测试；所述测试区域选择界面用于选择测试区域；测试区域包括手掌区域和手指区域，所述手掌区域以手掌中心为中心点划十字，将所述手掌区域分为四个测试区域；所述手指区域包括大拇指区域、食指区域、中指区域、无名指区域和小指区域；所述测试界面用于显示测试过程中的所述测试点之间的距离；所述历史数据查看界面用于查看患者的所述测试数据；所述折线图界面用于查看所述患者测试部位的测试数据趋势图。

所述显示屏5还包括创建用户界面；所述创建用户界面用于新用户注册；新用户首次使用可点击“创建”按钮，输入手机号后四位等基本信息即可完成新用户注册，登录之后即可进入左右手选择界面开始测试。为了防止已存在用户的重复创建，在编程中我们加入了查询功能，若查询到该用户已存在，界面将显示相应的提示。若查询到不存在的用户进行登录，界面也将提示“该用户不存在”。

进入测试部位选择界面，输入测试日期，选择部位之后将进入测试界面。此时两个测试针头4之间的距离初始值为20mm，通过病人的测试反馈，医生按下象征“成功”或“失败”的绿、红色按钮后，两个测试针头4之间的距离将发生改变。当确定方框数据显示为病人能感受到的最大距离后，点击界面“记录”控键，数据将会被记录在测试部位选择界面，同时两个测试针头4之间的距离将会回到初始值20mm，方便下一个部位的测量。

第一按键6为绿色，代表“成功”，表示当前测试距离下患者的感知状态为有感觉；第二按键7为红色，代表“失败”，表示当前测试距离下患者的感知状态为无感觉。当按下第一按键6时，显示屏5上“测试点距离”变小，同时步进电机移动到相应距离使两个测试针头4之间的距离变小。举例：初始两测试点距离值为20mm，此时显示屏5上“测试点距离”显示为20mm，两个测试针头距离为20mm。按下第一按键6后，显示屏5上显示“测试点距离”为10mm，同时，步进电机开始移动，两个测试针头4之间的距离变为10mm。当按下第二按键7时，显示屏5上“测试点距离”变大，同时步进电机移动到相应距离使两个测试针头4之间的距离变大。举例：此时两测试点距离值为10mm，此时显示屏5上“测试点距离”显示为10mm，两个测试针头距离为10mm。按下第二按键7后，显示屏5上显示“测试点距离”为15mm，同时，步进电机开始移动，两个测试针头4之间的距离变为15mm。

主控操作模块1在定时器和标志位的约束下，来给手持式测试模块2发送指令，使步进电机3转动。当一次测量完毕后，通过主控操作模块1中的显示屏5，与手持式测试模块2进行串口通信，使步进电机3恢复到起始测量位置，同时主控操作模块1将数据上传到SD卡8中。

主控操作模块1中显示屏5的“历史数据查看”和“折线趋势图”功能，将从SD卡8中调取数据，从而生成电子表格和折线图。

主控电路9使用STM32F412芯片，主控电路9与显示屏5和手持式测试模块2之间采用串口通信。当按键被按下后，主控电路9通过定时器/计时器功能来发出对应数量的脉冲给步进电机3，步进电机3从而能移动相应的距离。通过按下显示屏5上的控键，显示屏5将通过串口通信将当前两测试点距离发送给主控电路9，之后主控电路9将根据收到的信息再次发出相应数量的脉冲给手持式测试模块2，使其回到初始距离。

当所有部位都测试完毕，点击测试部位选择界面的“保存”控键，所有数据将会被显示在一张电子表中，同时数据也被保存在显示屏5外插的SD卡8中。点击“历史数据查看”控键，可以查看该病人从创建至今的所有测试数据；点击“折线趋势图”控键，可以查看该病人测试部位的测试数据趋势图。

电机驱动器11设于主控操作模块1内部，与步进电机3之间通过长线连接，并用热缩管包裹零散的线，此设计将步进电机3的测量使用灵活化，方便医生在测量时与病人接触。

步进电机3上固定了两个测试针头4，两个测试针头4高度相等，防止因为针的差异而让病人产生错误的感觉，从而影响测量结果。

将步进电机3用自攻螺丝固定在手持式测试模块2中，方便医生测量时的抓握，提升使用体验，同时也保护了步进电机3，增加使用寿命。

SD卡8外插在显示屏卡槽中，用来保存测试数据和调用数据。

本发明具有精度高、效率高、操作便捷以及人机交互的优点。其中：效率高体现在使用本发明完成一整套测试只需要5-10分钟，而使用现有技术测试工具则需要2-3小时。使用本发明完成一整套测试的时间为使用现有技术测试工具测量时间的1/24。测试时间短使病人不会产生不舒适、抵触或反感情绪，减少医患矛盾产生的可能性。

精度高体现在电机驱动器11：DC12V-2A，其高速电流补偿功能可以补偿步进电机3高速转动时反电动势造成的影响，保证步进电机3的正常工作。在使用时采用共阳极接法，细分拨码的设定为1011，表示每个脉冲对应的角度为0.45°，转一圈需要的脉冲数为800，电压信号为3.3V。精确度为0.1mm，速度为5mm/s。现有技术测试工具采用手工调距，误差大。

目前在医院测量的时候，使用的是一种塑料拨盘，通过医生手动调整测量间距，每一个部位得到的测量结果记录在纸上，纸质记录已丢失。但是采用本发明，测试时只需要在装置上进行操作：(1)按下按键，手持式测试模块2就会自行移动到所需要的距离；(2)点击显示屏5，便可以直接记录数据，同时还可以查看数据趋势图和历史记录。

人机交互性源于主控操作模块1。用户通过两点辨别觉测试的结果来进行操作，机器根据用户需求来完成指令。

本发明旨在设计一款弥补传统测量方式不足的数字化、智能化的一种感觉功能测试装置，能够量化感觉功能，并且缩短测量时间，增加测量数据的精确性，保证了测量数据的长久保存。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。