一种基于光纤传感器的多角度人体背部力量测量装置制造方法[0002]身体素质是人体在运动过程中所表现的力量、速度耐力、柔韧性及灵敏等机能能力的总称，是人体各器官系统的机能在肌肉工作中的综合反应。身体素质不仅是一切人体运动的基础，也是体质的重要组成部分，所以不论在体育教学、运动训练或体质研究中，均把身体素质的测定作为重要的一项基础性工作。而其中最为主要的是力量素质。力量素质是指人体肌肉克服内外阻力的能力。人体各种活动都是在身体各部位肌肉牵动着关节和骨骼并克服各种阻力的情况下实现的。发展力量素质对发展其他身体素质有着十分积极的作用。它不仅可以影响运动技术的掌握和运动成绩的提高，而且还能促进运动器官的发展、增强体质、增进健康、健美形体、培养顽强意志品质。但是盲目的运动锻炼，并不十分科学，如果锻炼不当，会损伤肌肉，严重者甚至对人体器官造成伤害。因此，力量锻炼需要一个科学的监测，监测既可以保证人体免受运动损伤，又能正确估量人体的力量发展程度。[0003]尤其是我国社会正在逐渐老龄化，老年人身体素质的测量需求正在逐渐增加。在进行老年人体质监测时必须充分考虑老年人的身体特征，因为随着年龄增加，老年人的生理状况会发生显著变化。同时，老年人的各种疾病，也会通过腹背肌力的变化反映出来，不同的疾病会表现出不同的肌力变化。[0004]目前市场上针对背部测量的仪器较少，大多是背力计结构，国家相应出台了《中国成年人体质监测标准》和《中国学生体质综合评价方法和标准》，此种结构大致为脚踏底盘加拉力装置或底座、拉手及传力箱结构，这种结构难以有效地描述出人体在不同角度下的腰腹肌的力量。
[0005]本发明的目的是提供一种基于光纤传感器的多角度人体背部力量测量装置，方便实用，可以更加准确、快速的测出背部力量。[0006]本发明的目的是通过以下技术方案来实现:[0007]—种基于光纤传感器的多角度人体背部力量测量装置，包括底座和垂直支架，所述底座活动设置于垂直支架底部，所述垂直支架上部固定有旋转轴，旋转轴连接旋转架，所述垂直支架上部设有四分之一圆环，旋转架的末端活动连接四分之一圆环，在旋转架与四分之一圆环连接处设有锁紧装置，旋转架中间固定有光纤力传感器；还包括背靠，背靠的一面固定有支撑球体，该背靠通过所述支撑球体与旋转架固定，支撑球体另一面连接光纤力传感器。
[0008]本发明的有益效果为:可以实现测量人体背部各个方向力的功能，装置结构简单，便于操作；通过利用光纤力传感器的响应速度快和抗干扰能力强的特性，可以更加准确、快速的测出背部力量。


[0009]下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
[0010]图1是本发明实施例所述的一种基于光纤传感器的多角度人体背部力量测量装置的结构图；
[0011]图2是本发明实施例所述的一种基于光纤传感器的多角度人体背部力量测量装置中背靠与光纤力传感器的连接结构图。

[0012]如图1-2所示，本发明实施例所述的一种基于光纤传感器的多角度人体背部力量测量装置，包括底座I和垂直支架2，所述垂直支架2上部固定有旋转轴3，这种固定采用轴肩、轴套压紧固定方式，也可以是焊接固定方式，旋转轴3连接旋转架4，所述垂直支架2上部设有四分之一圆环5，旋转架4的末端活动连接四分之一圆环5，旋转架4可以绕着旋转轴承3实现不同角度的转动，其末端可根据需要固定在四分之一圆环5上，在四分之一圆环5上刻有角度标记，以便实现任意角度的背力测量，并且在旋转架4与四分之一圆环5连接处设有锁紧装置，当旋转架4旋转到某个角度时，锁紧装置将其固定在四分之一圆环5上，这种锁紧装置可以是螺钉顶紧，也可以是采用腱鞘顶紧结构，这种方式满足实际测量过程中人体不同角度的腰腹肌力测量，在旋转架4的中间固定有光纤力传感器6 ;还包括背靠7，背靠7的一面固定有支撑球体8，该背靠7通过所述支撑球体8与旋转架4固定，支撑球体8另一面连接光纤力传感器6，该靠背7和光纤力力传感器6通过一个支撑球体8连接的方式，实现了作用于靠背7上各个方向的力可以垂直作用于光纤力传感器6上，再通过数据采集系统进入二次仪表，可以准确的分析作用力，提高了测量的精度。所述底座活动设置于垂直支架底部，因此底座I可以根据人不同的身高上下调节。
[0013]具体使用时，待测量人站立于底座上，背对垂直支架，将旋转架沿着不同角度固定，背部紧靠靠背，人体做出不同的俯仰角度，即用力挤压靠背，压力通过靠背作用于支撑球体上，并最终传递给光纤力传感器上，即实现了通过光纤力传感器测量不同角度背部作用的压力功能。光纤力传感器与靠背作为一个整体固定在旋转架上，这样保证了光纤力传感器免受其他因素的影响，只探测到背部作用于其上的压力，可以更加准确的测量，排除其他的一些干扰，可以更加全面的分析病因。利用光纤力传感器的响应速度快、抗干扰能力强的特性，可以更加准确、快速的测出背部力量。本装置中的材料可以采用不锈钢，钛合金或者碳纤维复合材料，在保证强度的同时降低装置的重量，使整套装置便于移动。
[0014]本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保 护范围之内。