多功能拐杖方案設(shè)計(jì)

曹 旭 武榮耀 鄭 偉 戴振歡 李 峰 魏 丹

(沈陽(yáng)工學(xué)院，遼寧 撫順 113122)

1 研究背景

根據(jù)第五次全國(guó)人口普查的資料顯示，我國(guó)存在著65歲及65歲以上以老年空巢家庭1561.64萬(wàn)戶，生活在空巢家庭中的老年人2339.73萬(wàn)人，因此可見中國(guó)社會(huì)的人口老齡化迫在眉睫。近些年來(lái)，中國(guó)社會(huì)中的空巢家庭數(shù)量正在逐年上升。根據(jù)全國(guó)老齡辦2012年9月的報(bào)告顯示，城市老年人“空巢家庭”比例已達(dá)49.6%。隨著社會(huì)的進(jìn)步，人民生活水平的提高，住房條件得到改善，很多青年人都擁有了自己的住房，老人們有的因?yàn)榧亦l(xiāng)情結(jié)，有的是放不下家鄉(xiāng)的財(cái)產(chǎn)，因此會(huì)留守家鄉(xiāng)，空巢家庭問(wèn)題也因此更為突出。筆者就出生在中國(guó)鄉(xiāng)村，因此對(duì)這個(gè)問(wèn)題尤為了解，越來(lái)越多的老年人加入到空巢老人的行列。

老年人鈣流失快，所以骨質(zhì)就會(huì)變得疏松，所以走路或運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)常會(huì)腿疼。有的在激烈運(yùn)動(dòng)或摔倒時(shí)還會(huì)骨折，而且老年人由于各種機(jī)能有不同程度退化，所以痊愈的速度也慢。由于腿疼，走不動(dòng)路，有的老人干脆就很少運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致更嚴(yán)重的后果,那就是肌肉萎縮等。因此我們針對(duì)這一問(wèn)題，我們本著解決老年人行動(dòng)中的安全問(wèn)題，設(shè)計(jì)了多功能拐杖，通過(guò)幫助老年人多行走，多運(yùn)動(dòng)，保持健康的身體。

2 設(shè)備主要結(jié)構(gòu)及功能

結(jié)構(gòu)上拐杖支架全部采用空心管結(jié)構(gòu)，空心管壁厚1mm。4個(gè)支撐管采用彈珠與8個(gè)孔洞相配合，實(shí)現(xiàn)拐杖高度可調(diào)節(jié)，以便于不同身高的老年人使用。

功能上多功能拐杖有翻轉(zhuǎn)坐板、助聽裝置和報(bào)警設(shè)置。當(dāng)老年人在行動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)因體力不支或其他情況，可放下塑料板休息，避免因體力不支意外摔倒受傷。助聽裝置由集成電路、前置低放、功率放大器、耳機(jī)還有兩節(jié)1.5干電池組成。人聲引起空氣震動(dòng)，產(chǎn)生聲波，使膜片震動(dòng)，改變碳粒形態(tài)，改變電阻，因此在電路中產(chǎn)生電流，并通過(guò)耦合電容送到前置低放器進(jìn)行放大，駐板體話筒的偏置電阻，給話筒提供正常的工作提供偏置電壓。各元件組成前置低頻放大電路，經(jīng)過(guò)Ci耦合產(chǎn)生的音領(lǐng)信號(hào)進(jìn)行前置放大，放大后的音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)元件到電位器RP上，電位器RP用未調(diào)節(jié)音量。放大電路，將音頻信號(hào)進(jìn)行功率放大，放大后在傳導(dǎo)到耳機(jī)。插孔推動(dòng)耳機(jī)工作。報(bào)警裝置主要由一個(gè)GSM模塊，電池和磁鐵控制的開關(guān)組成。GSM模塊；是將GSM射頻芯片和基帶處理芯片和存儲(chǔ)器還有功放器件等元件集成到一塊線路板上，組裝成一個(gè)具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)。GSM射頻處理與基帶處理并提供標(biāo)準(zhǔn)接口的功能模塊。GSM模塊擁有基本的通訊處理功能。包括發(fā)送EMS短信，語(yǔ)音通話和GARS數(shù)據(jù)傳輸?shù)然贕SM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的所有基本功能。簡(jiǎn)單來(lái)講，GSM模塊加上顯示屏和電池，就是一部手機(jī)。當(dāng)磁鐵觸發(fā)磁控開關(guān)，GSM模塊會(huì)自動(dòng)撥打芯片設(shè)置的電話號(hào)碼，以達(dá)到報(bào)警目的。

3 功能特點(diǎn)

(1)助聽器、報(bào)警器采用鋰電池蓄能的便捷性，可隨時(shí)拆裝電池。

(2)多功能拐杖中部裝有半弧形塑料板，方便老人隨時(shí)隨地地休息且塑料板安裝堅(jiān)固，安全性高。

(3)為方便不同身高老人的使用，多功能拐杖的四腳有八檔高度任意調(diào)節(jié)。

(4)多功能拐杖可為如廁老人起身提供更大的便捷以及降低老人獨(dú)自淋浴時(shí)的危險(xiǎn)。

(5)助聽器在生活中為聽力下降的老年人提供了便利。

(6)報(bào)警裝置可由老人意外摔倒或手動(dòng)觸發(fā)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)撥打電話報(bào)警。

4 創(chuàng)新點(diǎn)

(1)報(bào)警裝置可由老人一位摔倒或手動(dòng)觸發(fā)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)撥打電話報(bào)警。

(2)助聽器的加持使高齡老人在日常生活中更加便捷，也使得自身的安全更有保障。

(3)助行器把手采用舒適、防滑的原則，設(shè)計(jì)出符合大多數(shù)老人手指整體紋路，并用皮革裹上。保證扶手抓握松軟舒適，防止手部磨損。

(4)考慮老齡人衛(wèi)生清理以及洗浴的不方便，助行器可為如廁老人起身提供更大的便捷以及降低老人獨(dú)自淋浴時(shí)的危險(xiǎn)。

(5)助行器結(jié)構(gòu)材料選取更為輕便的鈦合金，減輕老人移動(dòng)的負(fù)擔(dān)。

(6)當(dāng)老人移動(dòng)累了時(shí)，可松開系在頂部的繩子，放下緊靠助行器正面的木板，起到隨時(shí)隨地休息的作用。