一种便携式颈椎肌肉训练设备及控制装置的制作方法

1.一种便携式颈椎肌肉训练设备，其特征在于：包括软球体、压力传感器、主控装置以及人机交互装置；所述压力传感器、人机交互装置均与所述主控装置通信连接，所述压力传感器实时采集软球体内的压力信号并将该压力信号传输至所述主控装置，所述主控装置处理压力信号得到软球体内的实时压力值，并计算实时压力值与软球体的初始压力值的差值，得到使用者的发力值，将该发力值传输至所述人机交互装置进行显示；所述人机交互装置根据使用者的操作发出相应的控制信号至所述主控装置，所述主控装置根据所述控制信号执行相对应的控制指令；所述软球体的初始压力值是指使用者头部放松状态下枕在软球体上的压力值。

2.根据权利要求1所述的一种便携式颈椎肌肉训练设备，其特征在于：所述主控装置包括一设有通信模块和主控芯片的主控电路板，所述主控芯片与所述压力传感器电连接，所述主控装置与人机交互装置通过数据线有线连接或所述主控装置与所述人机交互装置进行无线数据传输；所述人机交互装置为包含有显示屏、按键以及语音播放器的用户操控终端。

3.据权利要求2所述的一种便携式颈椎肌肉训练设备，其特征在于：还包括充放气装置，所述充放气装置包括一电子阀和微型气泵，所述微型气泵和电子阀均与所述主控装置电连接，所述电子阀包括一进气接口和两出气接口，所述微型气泵通过第一气路连通所述电子阀的进气接口，所述电子阀的其中一出气接口通过第二气路连通所述软球体，所述压力传感器通过软管与软球体连通或通过软管与所述第二气路连通，所述电子阀的另一出气接口作为排气口；所述主控装置控制电子阀、气泵的工作状态。

4.根据权利要求3所述的一种便携式颈椎肌肉训练设备，其特征在于：还包括按摩装置，其放置于所述使用者的颈部下方，所述按摩装置设有独立电源开关或所述按摩装置与所述主控装置电连接。

5.根据权利要求4所述的一种便携式颈椎肌肉训练设备，其特征在于：还包括一安装底板，所述按摩装置、充放气装置和主控装置均固定于所述安装底板上，所述主控装置与所述人机交互装置进行无线数据传输。

6.一种便携式颈椎肌肉训练控制装置，其特征在于：采用如权利要求1至5任意一项所述的颈椎肌肉训练设备，执行如下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种便携式颈椎肌肉训练控制装置，其特征在于：使用者开始训练后，所述人机交互装置执行三种动作的训练监测：仰卧伸展发力监测、左旋发力监测和右旋发力监测，每个动作的训练过程执行所述训练过程监控的步骤。

8.根据权利要求6所述的一种便携式颈椎肌肉训练控制装置，其特征在于：还执行颈部按摩步骤：所述人机交互装置根据训练方案的设定或者用户的按摩需求发出按摩控制指令至主控装置，主控装置控制电子阀打开排气口，压力传感器实时采集当前压力信号，主控装置计算出当前压力值，若当前压力值小于预设阈值时，由主控装置发出指令启动按摩装置；当按摩完成后，主控装置发出指令关闭按摩装置和排气口，同时启动微型气泵，当软球体内的当前压力值达到预设的充气阈值时，主控装置控制微型气泵断电，并将软球体的当前状态反馈至人机交互装置，由人机交互装置提示用户进入下一个动作的训练。

9.根据权利要求6所述的一种便携式颈椎肌肉训练控制装置，其特征在于：所述训练方案定制步骤还包括确定使用者训练时的静力发力时长，具体步骤为：通过人机交互装置收集使用者的身体特征，确定每次发力时对应的静力发力时长；所述训练过程监控步骤中，人机交互装置提示使用者发力，压力传感器实时采集压力信号并发送至主控装置，主控装置计算出发力值并发送至人机交互装置，人机交互装置根据用户选择的强度等级，判断发力值是否在目标力量范围值内，若是，再判断满足所述目标力量要求的发力值的持续时长是否达到所述静力发力时长，若是，则提示使用者发力通过，进入下一次发力，按照预设的训练次数反复多次发力通过后，提示训练完成。

10.根据权利要求6所述的一种便携式颈椎肌肉训练控制装置，其特征在于：所述人机交互装置通过可视化图形或数值向使用者展示实时发力值，让使用者获得视觉反馈，追随人机交互装置的提示，完成训练。