【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗器械，具体为一种基于电磁控制的脊柱矫正装置及系统。
技术介绍
1、脊柱侧弯是一种常见的骨骼疾病，主要表现为脊柱的异常弯曲，早发性脊柱侧弯(eos)是一种特殊类型的脊柱侧弯，发生在10岁以下骨骼未成熟的儿童中，这种疾病如果不及时治疗，会对患者的生长发育造成严重影响，包括阻碍骨骼发育、影响胸廓和肺功能，甚至可能导致心肺问题，严重威胁患者的生命健康；
2、随着生活方式的改变，青少年长时间的久坐、不良的坐姿以及缺乏运动等因素，导致脊柱问题日益严重，现有的脊柱矫正装置通常利用电磁感应原理，通过电磁铁二的旋转产生的磁场力来实现对脊柱生长棒的远程操控，但是，在对脊柱矫正的过程中，青少年随着年龄的增长需要更换不同孔径的螺钉，现有的装置无法根据生长棒宽度的大小调整合适的距离，从而导致矫正效果不佳，且无法实时获取脊柱的生长和运动加速度信息，为医生制定更精准的治疗方案提供依据，效果不够理想，为此，我们提出一种基于电磁控制的脊柱矫正装置及系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于电磁控制的脊柱矫正装置及系统。
2、以解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，包括矫正装置主体，矫正装置主体包括控制组件、与矫正装置主体相连接的固定组件、与固定组件相连接的生长棒组件、与生长棒组件相连接的磁控组件以及与生长棒组件相连接的套筒组件；
3、固定组件包括螺帽、螺母、螺杆、弧形板、拉杆、弹簧、夹紧板和夹紧
4、两个生长棒组件包括上棒体、下棒体、调节棒、微控制器、第一位移传感器和位置传感器，微控制器固定于下棒体的内部，微控制器的右侧固定有温度传感器，第一位移传感器固定设置于调节棒上，下棒体的外部两侧均固定有连接板，连接板的上端设置有固定框，固定框的内部开设有固定槽，固定框的内部右侧开设有滑槽，固定槽的内侧底部设置有第一电机，第一电机的上端固定连接有丝杆，固定槽的顶部设置有位置传感器，丝杆上螺纹连接有升降块，调节棒的外侧固定设置有固定套，固定套的左右两端固定均有固定滑块，右侧固定滑块的右端固定有连接块，右侧连接板的上端固定有连接框，连接框的内侧中部固定有滑杆，滑杆上滑动连接有连接滑块。
5、作为本专利技术的进一步方案：所述控制组件包括外控制器、用户界面、控制按钮、支撑柱、底座和防滑垫，用户界面设置于外控制器的前面，控制按钮固定于用户界面的底部，支撑柱的上端和外控制器的下端固定连接，底座固定于支撑柱的下端，防滑垫的上端和支撑柱的下端固定连接，底座的右端设置有磁铁一。
6、作为本专利技术的进一步方案：所述磁控组件包括方形板、第二电机、转轴、磁铁二、限制槽和第二位移传感器，第二电机固定于方形板的顶面，转轴的下端与第二电机的上端固定连接，磁铁二固定于转轴上，下棒体和上棒体的内部均开设有限制槽，限制槽用于调节棒的上下高度调节设置，第二位移传感器固定于上棒体和下棒体上。
7、作为本专利技术的进一步方案：两个所述套筒组件包括外筒、卡槽、盖体、卡环和温度传感器，卡槽开设于外筒的内部，盖体盖设于外筒顶面，卡环固定于盖体的下端面。
8、作为本专利技术的进一步方案：所述脊柱和上棒体之间从左到右依次设置有压力传感器、加速度传感器和应变片传感器。
9、作为本专利技术的进一步方案：所述矫正装置主体中的上棒体、下棒体和调节棒均设置为钛合金材质。
10、作为本专利技术的进一步方案：所述第一位移传感器固定设置于调节棒上。
11、另外，本专利技术还提供了基于电磁控制的脊柱矫正系统，包括以下步骤：
12、s1、首先，在开始使用矫正装置主体前，检查外遥控器和微控制器的工作状态正常，将螺母和螺钉分别插入至脊柱的上端和下端位置，使用螺帽对脊柱和螺钉紧固，拉动两个拉杆至相向位置，此时，拉杆使得两个夹紧板呈相向运动，将整个生长棒组件放入至上下两个固定组件的内部，在弹簧的作用下，完成夹紧板对生长棒组件的夹紧操作，生长棒组件为最初支撑状态；
13、s2、其次，使用一段时间后，压力传感器、加速度传感器和应变片传感器感知到脊柱对上棒体、下棒体和调节棒的压力、脊柱受力变化和应力应变情况，第一位移传感器和第二位移传感器实时监测到生长棒的受力情况和脊柱生长变化时，微控制器发出指令至外控制器，外控制器接收并处理，医生通过外遥控器的用户界面输入控制指令，调整生长棒组件的位置，此时，微控制器控制第二电机带动转轴和磁铁二转动发电，对第一电机供电，第一电机带动丝杆上的升降块根据医生的需要升降；
14、s3、再有，升降块和连接块升降，带动升降块和连接块之间的固定套在上棒体和下棒体的内部限制槽的内部上下滑动，控制两个生长棒组件升降，完成对调节棒在上棒体和下棒体内部的高度调节；
15、s4、还有，调节完毕后，医生观察用户界面上的数值信息，按动外控制器上的控制按钮停止，对微控制器发出指令，第二电机、转轴和磁铁二停止供电，升降块和滑块停止升降运动，完成停止调节棒在上棒体和下棒体内部的高度调节；
16、s5、最后，医生实时监测矫正装置中的位置传感器、第一位移传感器和两个第二位移传感器的信息，观察矫正装置中上棒体、调节棒和下棒体的位置和状态，微控制器将信息传回外控制器，医生通过外控制器的用户界面查看这些信息，并根据需要调整和确认操作成功，在完成所有必要的操作后，医生可以通过控制按钮发出结束指令，断开与生长棒组件的连接，并关闭外控制器。
17、采用上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
18、1.本专利技术通过将螺母和螺钉分别插入至脊柱的上下端位置处固定，拉动两个拉杆至相向位置，将整个生长棒组件放入至上下两个固定组件之间，在弹簧的作用下，完成夹紧板对生长棒组件的夹紧操作，同时拉杆在弹簧的作用下，驱动夹紧板对生长棒组件中的上棒体和下棒体夹紧，可根据生长棒组件的宽度大小自动调整至合适的距离，矫正效果好，设置的夹紧槽，夹紧效果好，解决了现有矫正装置使用时随着青少年年龄的增长需要更换不同孔径螺钉的问题；
19、2.本专利技术通过第一位移传感器、两个第二位移传感器、温度传感器、压力传感器、加速度传感器和应变片传感器的设置，第一位移传感器和两个第二位移传感器对脊柱的生长发育监测，温度传感器对患者体内温度监测，压力传感器配合加速度传感器和应变片传感器间接获取在患者脊柱发生变化时，应变片产生相应的电阻变化，观察矫正装置主体中上棒体、调节棒和下棒体的位置和状态，便于医生实时监测和调整，能够实现对生长棒组件中上棒体、下棒体和调节棒的精确和远程控制，确保手术过程的安全和成功，为医生制定更精确的治疗方案提供依据，治疗效果好。
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1.一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，包括矫正装置主体(1)，其特征在于：所述矫正装置主体(1)包括控制组件(2)、与矫正装置主体(1)相连接的固定组件(4)、与固定组件(4)相连接的生长棒组件(5)、与生长棒组件(5)相连接的磁控组件(54)以及与生长棒组件(5)相连接的套筒组件(59)；
2.根据权利要求1所述的一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，其特征在于：所述控制组件(2)包括外控制器(21)、用户界面(22)、控制按钮(23)、支撑柱(24)、底座(25)和防滑垫(26)，用户界面(22)设置于外控制器(21)的前面，控制按钮(23)固定于用户界面(22)的底部，支撑柱(24)的上端和外控制器(21)的下端固定连接，底座(25)固定于支撑柱(24)的下端，防滑垫(26)的上端和支撑柱(24)的下端固定连接，底座(25)的右端设置有磁铁一。
3.根据权利要求1所述的一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，其特征在于：所述磁控组件(54)包括方形板(541)、第二电机(542)、转轴(543)、磁铁二(544)、限制槽(56)和第二位移传感器(57)，第二电机(5
4.根据权利要求1所述的一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，其特征在于：两个所述套筒组件(59)包括外筒、卡槽(591)、盖体(592)、卡环(593)和温度传感器(58)，卡槽(591)开设于外筒的内部，盖体(592)盖设于外筒顶面，卡环(593)固定于盖体(592)的下端面。
5.根据权利要求1所述的一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，其特征在于：所述脊柱(3)和上棒体(51)之间从左到右依次设置有压力传感器(6)、加速度传感器(7)和应变片传感器(8)。
6.根据权利要求1所述的一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，其特征在于：所述矫正装置主体(1)中的上棒体(51)、下棒体(52)和调节棒均设置为钛合金材质。
7.根据权利要求1所述的一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，其特征在于：所述第一位移传感器(5231)固定设置于调节棒上。
8.一种适用于权利要求1-7任一项基于电磁控制的脊柱矫正装置用脊柱矫正系统，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，包括矫正装置主体(1)，其特征在于：所述矫正装置主体(1)包括控制组件(2)、与矫正装置主体(1)相连接的固定组件(4)、与固定组件(4)相连接的生长棒组件(5)、与生长棒组件(5)相连接的磁控组件(54)以及与生长棒组件(5)相连接的套筒组件(59)；
2.根据权利要求1所述的一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，其特征在于：所述控制组件(2)包括外控制器(21)、用户界面(22)、控制按钮(23)、支撑柱(24)、底座(25)和防滑垫(26)，用户界面(22)设置于外控制器(21)的前面，控制按钮(23)固定于用户界面(22)的底部，支撑柱(24)的上端和外控制器(21)的下端固定连接，底座(25)固定于支撑柱(24)的下端，防滑垫(26)的上端和支撑柱(24)的下端固定连接，底座(25)的右端设置有磁铁一。
3.根据权利要求1所述的一种基于电磁控制的脊柱矫正装置，其特征在于：所述磁控组件(54)包括方形板(541)、第二电机(542)、转轴(543)、磁铁二(544)、限制槽(56)和第二位移传感器(57)，第二电机(542)固定于方形板(541)的顶面，转轴(543)的下端与第二电机(542)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑岚，刘宏波，金航军，陈建忠，蔡普立，王江湖，王玉龙，
申请(专利权)人：上海康定医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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