本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域。
迄今為止，測(cè)量人體形態(tài)參數(shù)時(shí)，如體重、身高、坐高、胸圍、肩寬、骨盆寬等等，仍不外乎使用諸如身高坐高計(jì)、彈簧秤、杠桿秤、皮尺和測(cè)徑規(guī)一類的簡(jiǎn)單器械。在需要測(cè)量多種參數(shù)的場(chǎng)合，需要幾種儀器進(jìn)行多次測(cè)量。這給工作帶來(lái)很大不方便，由于儀器的規(guī)格不統(tǒng)一，標(biāo)稱精度差，所獲得的數(shù)據(jù)也無(wú)法在較大范圍內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析比較，同時(shí)也不能實(shí)現(xiàn)一機(jī)測(cè)量多種參數(shù)。
為了進(jìn)一步全面掌握我國(guó)學(xué)生的體質(zhì)，健康狀況，長(zhǎng)期系統(tǒng)地連續(xù)觀察其發(fā)育規(guī)律，并使這項(xiàng)工作逐步做到規(guī)范化，制度化，科學(xué)地指導(dǎo)學(xué)校體育衛(wèi)生工作的開(kāi)展，為增強(qiáng)學(xué)生體質(zhì)，提高健康水平服務(wù)。必須建設(shè)觀測(cè)網(wǎng)點(diǎn)，經(jīng)常開(kāi)展全國(guó)學(xué)生體質(zhì)健康調(diào)查工作。因此研制一種綜合的多功能的人體形態(tài)測(cè)量裝置勢(shì)在必行。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明者李干之等同志經(jīng)過(guò)構(gòu)思，在一般由底座、支架、測(cè)高桿組成的人體形態(tài)測(cè)量?jī)x基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種多功能聯(lián)合自動(dòng)人體形態(tài)測(cè)量裝置。該裝置可以同時(shí)對(duì)人體的身高、坐高、體重、胸圍、肩寬、骨盆寬等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，全部測(cè)量數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)可及時(shí)打印，存貯。從而實(shí)現(xiàn)了六個(gè)人體形態(tài)參數(shù)一體化測(cè)量，保證了測(cè)試條件，測(cè)量精度的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。使工作大大簡(jiǎn)化。
本發(fā)明要點(diǎn)是測(cè)量裝置由測(cè)重、測(cè)高機(jī)構(gòu)，測(cè)圍度機(jī)構(gòu)，測(cè)寬度機(jī)構(gòu)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成。全部機(jī)構(gòu)有機(jī)結(jié)合為一體，可同時(shí)測(cè)量人體的體重、身高、坐高、胸圍、肩寬、骨盆寬等參數(shù)。全部測(cè)量參數(shù)均由計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理。為減少測(cè)量誤差，裝置設(shè)有恒壓力采集數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)，以及鋸齒形壓頭板。在測(cè)量高度和圍度時(shí)，可恒壓力測(cè)量，從而避免了傳統(tǒng)方法中人為造成的測(cè)量誤差。光電盒尺的應(yīng)用，使得測(cè)高，測(cè)圍度時(shí)輸出信號(hào)為脈沖數(shù)字量，通過(guò)計(jì)算機(jī)直接計(jì)數(shù)。為了便于安裝拆卸，全部裝置均由可拆裝的部件組成。
測(cè)高機(jī)構(gòu)包括測(cè)身高和測(cè)坐高兩部分。在測(cè)高桿8上方裝有測(cè)高光電脈沖發(fā)生器1，它發(fā)出的脈沖數(shù)量取決于壓頭板9與光電脈沖輪間的牽引繩在回程中所經(jīng)過(guò)的距離。測(cè)量時(shí)當(dāng)壓頭板9下面的刷狀觸針觸及被測(cè)者頭皮且壓力開(kāi)關(guān)被壓合時(shí)，給出指示信號(hào)。操作者見(jiàn)紅燈亮后可將壓頭板松開(kāi)放其復(fù)位，靠壓力開(kāi)關(guān)11與壓頭板9內(nèi)的彈簧組成的恒定壓力開(kāi)關(guān)來(lái)保證恒壓力測(cè)量，從而避免操作者手輕手重造成的人為測(cè)量誤差。鋸齒形壓頭板的使用解決了人體頭發(fā)厚度對(duì)測(cè)量精度的影響。為了滿足由85cm——220cm的身高測(cè)量范圍，在測(cè)高桿8上，在185cm和160cm兩個(gè)不同高度設(shè)立了限位擋次開(kāi)關(guān)2和4，根據(jù)開(kāi)關(guān)的不同狀態(tài)計(jì)算機(jī)可判別計(jì)算測(cè)量高度。坐高測(cè)量必須具有較多的檔次和微調(diào)功能來(lái)隨時(shí)調(diào)整坐椅14的高度，保證被測(cè)者坐穩(wěn)后大小腿呈直角，以滿足生理點(diǎn)規(guī)定的要求。雙滾珠導(dǎo)軌15的座椅14能翻轉(zhuǎn)，能夠自動(dòng)平衡。同時(shí)可根據(jù)高度變換高度擋次，調(diào)整微調(diào)機(jī)構(gòu)。調(diào)整時(shí)，帶在滾珠導(dǎo)軌上的編碼尺隨時(shí)可以將調(diào)整后的椅面準(zhǔn)確高度輸入計(jì)算機(jī)。測(cè)坐高的信號(hào)仍通過(guò)壓頭板9來(lái)控制，身高，坐高的區(qū)分由開(kāi)關(guān)16完成，數(shù)據(jù)計(jì)算由機(jī)算機(jī)完成。
圍度測(cè)量靠測(cè)圍機(jī)構(gòu)完成。它固定在可圍繞測(cè)量桿5轉(zhuǎn)動(dòng)的測(cè)圍桿6上。安裝在測(cè)圍桿上的光電圍度尺7的測(cè)量原理與測(cè)高光電脈沖發(fā)生器大致相同，其內(nèi)部有一個(gè)反力彈簧36連著動(dòng)尺43，其蕊軸37同彈簧36一端相聯(lián)結(jié)，動(dòng)尺43圍經(jīng)一個(gè)帶輪45后伸出盒39。在帶輪45上同軸裝有一光電碼盤(pán)49，兩側(cè)裝有光敏元件46，當(dāng)動(dòng)尺43被拉出或被反力彈簧拉回都會(huì)有脈沖輸出。為避免人為的測(cè)量誤差，采用反力彈簧36拉開(kāi)搭扣41，42時(shí)開(kāi)始計(jì)數(shù)的方法，計(jì)算動(dòng)尺43回程中發(fā)出的光電脈沖數(shù)，即可實(shí)現(xiàn)恒張力下的測(cè)量。
寬度測(cè)量靠測(cè)寬機(jī)構(gòu)完成，測(cè)量時(shí)可將測(cè)寬編碼尺12從聯(lián)結(jié)板10上取下，然后測(cè)量相應(yīng)部位。測(cè)寬編碼尺12它的基本原理是采用了格雷碼輸出數(shù)據(jù)的編碼尺54，它具有八個(gè)碼道，在尺柄上裝有選擇開(kāi)關(guān)50，以區(qū)分肩寬和骨盆寬的測(cè)量參數(shù)。動(dòng)尺55端頭裝有壓力開(kāi)關(guān)56，以保證恒定壓力下檢測(cè)寬度。
測(cè)重機(jī)構(gòu)由安裝在底座上的荷重傳感器18，信號(hào)放大器組成，它的測(cè)量也靠壓頭板9上的壓力開(kāi)關(guān)11控制。
全部信號(hào)采集處理由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配有專用的接收電路，計(jì)算機(jī)接口電路與計(jì)算機(jī)監(jiān)控程序相結(jié)合來(lái)完成的。系統(tǒng)共有七條輸入信息通道和兩條輸出信息通道，測(cè)高光電脈沖信號(hào)和測(cè)圍信號(hào)分別經(jīng)相應(yīng)的接口電路輸入單板機(jī)。座椅微調(diào)信號(hào)和寬度尺產(chǎn)生的測(cè)寬信號(hào)分別經(jīng)三態(tài)門(mén)電路送到計(jì)算機(jī)中。體重信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入計(jì)算機(jī)，所有開(kāi)關(guān)量分兩路經(jīng)不同的接口電路輸入單板機(jī)。兩個(gè)輸出通道，一路打印，一路信息輸出轉(zhuǎn)貯磁帶。
本發(fā)明由于實(shí)現(xiàn)了六個(gè)參數(shù)一體化綜合測(cè)量，從而實(shí)現(xiàn)了測(cè)試儀器，測(cè)試條件，和測(cè)量精度的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，它完全排除了人為造成的各類誤差，同時(shí)大大提高了工作效率。這樣就可以在較短時(shí)間內(nèi)完成大量的人體形態(tài)普查工作。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了各種測(cè)量參數(shù)自動(dòng)輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，全部數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)處理并自動(dòng)打印和信息轉(zhuǎn)貯磁帶。因此便于大范圍的統(tǒng)計(jì)分析和比較。上述的積極效果是現(xiàn)有測(cè)量?jī)x不可比擬的。
加裝附件本發(fā)明還可以測(cè)量頭圍，上臂圍，頭長(zhǎng)，頸長(zhǎng)，上臂長(zhǎng)，手長(zhǎng)，大腿長(zhǎng)，小腿長(zhǎng)，足長(zhǎng)，足弓高，大腿圍，小腿圍等。
附圖1，2是測(cè)量裝置示意圖。圖中1為測(cè)高光電脈沖發(fā)生器，2為185cm限位檔次開(kāi)關(guān)，3為限制壓頭板回程終點(diǎn)的檔塊，4為160cm限位檔次開(kāi)關(guān)，5為主測(cè)量桿，6為測(cè)圍桿，7為測(cè)圍光電盒尺部件，8為測(cè)高桿，9為壓頭板，10為聯(lián)結(jié)板，11為測(cè)高壓力開(kāi)關(guān)，12為測(cè)寬編碼尺，13為雙立柱式下支架，14為座椅，15為雙滾珠導(dǎo)軌，16為身高坐高區(qū)分開(kāi)關(guān)，17為座椅彈簧，18為測(cè)重用荷重傳感器，19為拆裝板，20為底座，21為電纜插座，22為可翻轉(zhuǎn)踏板，23為高低位區(qū)分開(kāi)關(guān)，24為自動(dòng)回位牽引裝置，25為顯示器及鍵盤(pán)，26為打印機(jī)，27為紙帶，28為指示燈，29為開(kāi)關(guān)，30為穩(wěn)壓電源，31為盒式磁帶錄音機(jī)，32為控制箱，33為信號(hào)傳輸電纜插頭，34為交流電源插頭。
附圖3為光電盒尺示意圖。35為主動(dòng)輪，36為反力彈簧，37為動(dòng)力軸，38為銷軸，39為外盒，40為定尺，41為彈簧卡頭，42為動(dòng)尺勾頭，43為動(dòng)尺，44為銷軸，45為帶輪，46為光敏元件組成的光電脈沖發(fā)生器，47為導(dǎo)輪軸，48為導(dǎo)輪，49為光電碼盤(pán)。
附圖4是測(cè)寬編碼尺示意圖。50為肩寬骨盆寬區(qū)分開(kāi)關(guān)，51為壓力開(kāi)關(guān)，52為定尺，53為探針式八道觸點(diǎn)，54為八條碼道的格雷碼尺，55為動(dòng)尺，56為測(cè)頭，57為擴(kuò)展量程微調(diào)桿。
附圖5是系統(tǒng)電路示意方框圖。
1、一種由底座，支架，測(cè)高桿組成的人體形態(tài)測(cè)量裝置，其特征在于由測(cè)重機(jī)構(gòu)，測(cè)高機(jī)構(gòu)，測(cè)圍度機(jī)構(gòu)，測(cè)寬度機(jī)構(gòu)，計(jì)算機(jī)及附件有機(jī)結(jié)合為一體的聯(lián)合自動(dòng)測(cè)量裝置。
2、如權(quán)利要求1所述的測(cè)量裝置，其特征在于測(cè)高機(jī)構(gòu)，測(cè)圍度機(jī)構(gòu)由光電盒尺發(fā)出測(cè)量信號(hào)。
3、如權(quán)利要求1所述的測(cè)量裝置，其特征在于測(cè)高機(jī)構(gòu)，測(cè)圍度機(jī)構(gòu)，測(cè)寬機(jī)構(gòu)的恒壓力裝置在恒壓力下采集測(cè)量信號(hào)。