專利名稱：一種音樂電療儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種醫用康復設備，特別是涉及一種利用音樂和電流進行康復治療的設備。
背景技術：
“音樂電療法”又稱“藝術療法”，是將音樂療法與“電療”、“針療”相結合的一種理療方法，治療時適當的處方音樂通過耳機傳入患者的聽覺器官，同時與之同步的電流信號則經過電針或電極作用于患者的靶器官。α波脈沖是人腦產生的一種標志著人放松，休息的一種腦電波，而外界的同頻的脈沖也會誘發人腦的α波脈沖的產生，α波脈沖有著很好的治療效果。
音樂電療儀一般由立體聲源、功率放大器及輸出電路(耳機、電極、電針)等構成，現有技術可參考中國專利音電包絡經絡仿真治療儀(專利號92107522.7，公開號CN 1038109C)。
現在國內普遍使用的音源多不符合要求，音源多由單放機或CD唱機提供，磁帶機長期使用具有易污染、易卡帶、失真大等缺點，特別是機械噪聲會時常竄入聲道等通病，臨床上不能適用日常工作。而CD唱機也具有機械噪聲的缺陷，并且磁帶機和CD唱機的體積一般較大，不適合在病人需要外出散步的時候隨身攜帶治療。并且，現有技術也沒有提供一種能夠將音樂電治療與α波脈沖相結合的治療裝置。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種音樂電療儀，能夠解決現有的音樂電療儀體積較大，音樂存儲量小，脈沖信號單一，可能產生機械噪音并且不適合隨身攜帶的缺陷。
為達到上述目的，本實用新型提供了一種音樂電療儀，包括音樂裝置和電療裝置，其特點在于，所述音樂裝置包括flash存儲器、MP3解碼控制器和音頻功率放大器；所述電療裝置包括順序連接的脈沖調制電路、功率驅動電路、脈沖變壓器和電極片，以及一與所述脈沖調制電路連接的控制器，所述音頻功率放大器通過接口連接至所述所述脈沖調制電路，所述脈沖調制電路輸出的音樂電脈沖經功率驅動電路、脈沖變壓器傳至所述電極片。
上述音樂電療儀，其特點在于，還包括一與所述控制器連接的切換開關，所述控制器為一單片處理器，所述切換開關分別連接脈沖調制電路和功率驅動電路，來自于所述單片處理器的α波脈沖經所述切換開關傳送至所述電極片。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述音樂裝置還包括功能鍵選擇器，通過有線或無線鏈路連接所述解碼控制器，所述功能鍵選擇器上配置有多個音樂選擇鍵、音量調節鍵和穴位選擇鍵。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述音樂裝置還包括有耳機，通過音頻數模轉換器連接所述解碼控制器。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述電療裝置還包括電按摩踏板，具有腳掌形狀的凹陷區域，所述電極片設置在所述凹陷區域內。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述電療裝置還包括電按摩踏板殼體，具有腳掌形狀的凹陷區域，所述電極片設置在所述凹陷區域內，所述音樂裝置和所述電療裝置的控制電路設置在所述電按摩踏板殼體內部；殼體上設置有通訊接口。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述凹陷區域內的電極片上還設置有穴位刺激凸起。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述電極片設置于環形束帶上。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述電極片設置于具有粘性的貼片上。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述電極片為成對設置，成對的電極片之間為雙向交流信號。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述電極片為醫用導電橡膠片。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述解碼控制器還連接有顯示播放狀態的液晶顯示屏。
上述的音樂電療儀，其特點在于，所述單片處理器還連接有定時按鈕；
或者所述單片處理器還連接有顯示定時狀態的液晶顯示屏。
本實用新型的技術效果在于1、采用以FLASH為存儲器的MP3播放音樂儀，可有效避免磁帶機或CD唱機產生機械噪音的問題，并因MP3播放器為新近技術，音質效果較好，可加強音樂治療效果。
2、音樂儀帶有電池，體積一般比磁帶機或CD唱機小許多，可在患者外出散步的時候單獨使用。
3、設置有切換開關，α波脈沖和音樂電治療儀相結合，提高治療效果。
4、通過電路產生流過人體的雙向交流信號，避免了單向導電對人體細胞的傷害，同時節省了電能的消耗。
5.音樂與脈沖相結合，采用了用脈沖對音樂電進行調制后信號作為治療信號，即節省了電能又達到傳統脈沖治療儀的功效，而且去處了人體耐受性的影響。
以下結合附圖進一步詳細說明本實用新型的具體實施例。
圖1是本實用新型所示的音樂電療儀的原理圖；圖2是本實用新型所示電療儀的具體實施例的結構框圖；圖3是本實用新型的工作流程圖；圖4是本實用新型的軟件控制切換的流程示意圖；圖5是本實用新型產生雙向交流信號的電路示意圖；圖6是本實用新型所示的電按摩踏板；圖7是圖6的側視圖。
圖8是本實用新型所示的功能鍵選擇器示意圖圖9是本實用新型所示的電板片安裝在具有粘性的貼片的示意圖圖9a是圖9的側視圖圖10是本實用新型所示的電板片安裝在環形束帶上的示意圖具體實施方式
本實用新型的音樂電療器分兩部分，音樂裝置(音樂儀)和電療裝置(電療儀)。音樂電治療儀采用MP3格式的音樂作為音樂源，音樂源經過精心挑選，包含豐富的音頻信息；采用大容量FLASH作為存儲器件，可以存儲3-4小時的音樂曲目；MP3解碼器、控制器、鍵盤接口均集成在一塊芯片內，實現系統的高集成度的同時提高了可靠性，音樂電治療儀帶有液晶顯示屏，可以顯示曲目、音量等信息，MP3音樂一路經耳機輸出供人欣賞，另一路音樂信號經過放大電路放大后送到電療儀。電療儀接收音樂電治療儀送來的音樂信號，由脈沖調制、放大和脈沖變壓器升壓，輸出電壓較高，電流較小的音樂脈沖信號、由于電療儀的兩個電極和脈沖變壓器的次級連通，當電極同時接觸人體時，人體就能感受到富有音樂感的電刺激，同時可以做到電刺激的強度可調以適應不同人體的需要，電療儀按人體腳底穴位分部，使腳底穴位能充分的得到音樂電刺激，達到最佳的治療效果。本產品音樂電治療儀采用電池供電，電療儀采用電池和外接變壓器兩種供電方式，適合家庭使用。
圖1是本實用新型音樂電療儀的原理圖；如圖所示，本實用新型的音樂電療儀包括音樂儀和電療儀，其中音樂儀包括FLASH存儲器101、解碼控制器102、控制按鍵103、耳機106和功率放大器105，解碼控制器102分別連接FLASH存儲器101、控制按鍵103和音頻功率放大器105，功率放大器105連接耳機106；耳機106也可以通過音頻數模轉換器直接連接解碼控制器102。
解碼控制器102還可以連接有顯示播放狀態的液晶顯示屏104。
電療儀包括放大電路111、脈沖調制電路112、脈沖變壓器113、電極片和控制器114，電極片連接脈沖變壓器113；電療儀的放大電路111連接音樂儀的功率放大器105。
控制器114還可以連接有顯示定時狀態的液晶顯示屏115。
在圖6和圖7中，還可以包括電按摩踏板殼體200，其上具有匹配人腳掌的下凹形狀區域201，并對應腳底穴位202設置所述的電極片116。所述電極片116還可以設置于能外貼于人體表面的外貼本體上，電按摩踏板殼體200上設置通訊接口是205和調節選擇鈕204。當然，音樂儀和電療儀的控制電路均可以設置在該電按摩踏板殼體200內部，并通過殼體上的通訊接口與多功能控制按鍵103電連接，即可以有線連接，也可無線連接，如通過紅外、藍牙技術。
參閱圖2，是本實用新型的電療儀的具體實施例的結構框圖；在具體實施中，脈沖調制電路112包括兩部分，即切換開關211和功率驅動電路212，切換開關211用于切換來自于功率放大器的音樂信號和來自于控制器114的α波脈沖。
本實用新型的硬件選擇和具體實施方案如下音樂裝置，目前市面上MP3音樂電治療儀產品層出不窮。但其硬件基本框架離不開解碼控制器芯片+FLASH+音頻DAC的基本結構，所不同在于芯片的解碼器質量和FLASH容量以及外觀設計的時尚化，綜合比較了幾種方案，我們確定了如下的芯片方案，解碼控制芯片選用AT89c51sndc1，音頻DAC(數模轉換器)選用了TMS320，而FLASH則選用了三星的128Meflash作為存儲器，AT89c51sndc1是ATMEL公司的一款mp3解碼芯片，其中集成了51內核，USB接口，雖然解碼質量不是最出色的，但其上手簡單，縮短開發周期，而且價格適中，且不需要額外的開發工具，而從提高音質的設計考慮出發，我們選用了TMS320作為音頻DAC來彌補解碼器的不足。處于醫療產品的考慮，在液晶的取上，本實用新型選擇了MOBI2006大液晶，主要是方便患者使用時觀看提示信息和相關醫療知識。
電療裝置，目前市面上電療儀的主要機理都是脈沖調制的低頻或中頻單頻信號，把這種信號作用于人體產生時間長了會使人體產生耐受性，從而導致治療效果減弱。而由音樂轉換的電脈沖則是千變萬化的波形極為復雜，它通常是由若干單一頻率的正弦波按照音樂的旋律、節奏、力度組合而成的，這種復雜的音頻信號經過處理后，輸出的每一局部均可看作多種頻率成分合成的脈沖串，作用于人體后，每時每刻都形成一種新的刺激肌體來不及適應又轉入另一個新的脈沖，這樣則可以消除人體的耐受性帶來的治療效果的減弱。
另外電療儀中還加入了α脈沖(8-12Hz)，α波脈沖是人腦產生的一種標志著人放松，休息的一種腦電波，而外界的同頻的脈沖也會誘發人腦的α波脈沖的產生，α波脈沖和音樂電脈沖相互切換，相互輔助，可以到達更好的治療效果。
其于以上功能的考慮，本產品選取AT89S51作為控制器，用模擬開關MAX4052切換α波脈沖和音樂電信號，同時輔助定時電路和顯示電路來控制治療時間和顯示治療時間。
本實用新型的鍵盤為功能鍵選擇器，通過信號線或無線鏈路連接解碼控制器，功能鍵選擇器上配置有多個音樂選擇鍵“A、B、C、D、E”、音量調節鍵“UP、DOWN”和穴位選擇鍵“上、下”。
參閱圖3，是本實用新型的工作流程圖。打開電源后，首先步驟310，顯示屏顯示本機名稱；然后步驟320，進行功能顯示，顯示音樂選擇、穴位調節和音量調節。
本實用新型在該單片機中預設有控制程序，在FLASH存儲器中預設有多種治療音樂，例如，可包括分別用于放療、化療、放松想想、康復和睡眠等功能的對應音樂，而用戶可根據顯示屏幕104的提示和控制按盤103上的A、B、C、D、E鍵來選擇音樂，可用UP、DOWN或上、下鍵來控制音量和穴位的選擇。
參閱圖4是本實用新型的軟件控制切換的流程圖；具體流程如圖，開機后，步驟410，程序初始化；步驟420，判斷按鍵是否按下，有按鍵按下則蜂鳴器響；步驟430，根據按下的次數，決定治療時間是10min、15min還是20min。
步驟440，LED顯示時間，每過一分鐘時間減1；步驟450，判斷時間是否為0，是則執行步驟470結束，否則回步驟440。
步驟460，在計時的同時，根據標志位，選擇音樂電形式或α波形式，兩種形式都是雙路脈沖，音樂電形式40s雙路脈沖交替出現，頻率1ms。α波形式20s，雙路脈沖交替出現，頻率83ms。
步驟470，結束。
在作為控制器的單片機中，所執行的軟件程序并不局限于圖4中的上述步驟，可以有多種不同形式，但各種形式都能實現如下功能1)輸出2路脈沖，脈寬50微秒，在兩種形式下出現，一種是音樂電形式，脈沖頻率1ms，一種是α波形式，脈沖頻率83ms。
2)定時指示燈的顯示，根據選擇時間的不同，分別亮三個燈10min，15min，20min。
3)LED倒計時，初始時間為所選擇的時間，以分鐘為單位。
4)開始顯示時間的指示燈不亮，有按鍵按下，10min燈亮，再按下15min燈亮，再按20min燈亮，再按循環。
5)切換。音樂電與α波的持續時間為2∶1，實際操作中為40秒20秒。
6)按下一次按鍵蜂鳴器響一次。
本實用新型和以往治療議不同點有以下三點。
1.心理治療結合生理治療在音樂電進行生理治療的同時，輔助以優美的音樂來使人放松，促進想象，達到心理治療的目的。而音樂電治療儀采用電池供電，可單獨使用，方便戶外散步和外出攜帶。
2.α波脈沖和音樂電治療儀相結合，提高治療效果。
3.音樂與脈沖相結合本產品的治療電脈沖不同于傳統的音樂電治療儀，也不同于以往的脈沖調制電治療儀，本產品采用了用脈沖對音樂電進行調制后信號作為治療信號，即節省了電能又達到傳統脈沖治療儀的功效，而且去處了人體耐受性的影響。
圖5是本實用新型產生雙向交流信號的電路圖，如圖所示，具體實現電路原理如下Q1，Q2，Q3，Q4組成推挽電路，P1和P2為兩路交替出現的頻率、脈寬受控的脈沖波，OUT2接外部電極，Q1和Q2的發射機接音樂信號。當P1出現脈沖時，Q1和Q4導通，電流從OUT1流向人體后再由OUT2流回；反之當Q2和Q4導通時電流從OUT2流向人體后再由OUT1流回，這樣在P1和P2的共同作用下，人體流過的是雙向的交流信號，避免了單向導電對人體細胞的傷害，同時在P1和P2都沒有脈沖的時候，Q1-Q4均截至，節省了電能的消耗。
本實用新型還可配置多個附件，如，電板片安裝在具有粘性的貼片200，電板片安裝在環形束帶300，通過電線與殼體連接。該貼片或束帶可根據需要固定在人體某一穴位上。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并非用來限定本實用新型的實施范圍；凡是依本實用新型所作的等效變化與修改，都被本實用新型的專利范圍所涵蓋。
權利要求1.一種音樂電療儀，包括音樂裝置和電療裝置，其特征在于，所述音樂裝置包括flash存儲器、MP3解碼控制器和音頻功率放大器；所述電療裝置包括順序連接的脈沖調制電路、功率驅動電路、脈沖變壓器和電極片，以及一與所述脈沖調制電路連接的控制器，所述音頻功率放大器通過接口連接至所述所述脈沖調制電路，所述脈沖調制電路輸出的音樂電脈沖經功率驅動電路、脈沖變壓器傳至所述電極片。
2.根據權利要求1所述音樂電療儀，其特征在于，還包括一與所述控制器連接的切換開關，所述控制器為一單片處理器，所述切換開關分別連接脈沖調制電路和功率驅動電路，來自于所述單片處理器的α波脈沖經所述切換開關傳送至所述電極片。
3.根據權利要求1或2所述的音樂電療儀，其特征在于，所述音樂裝置還包括功能鍵選擇器，通過有線或無線鏈路連接所述解碼控制器，所述功能鍵選擇器上配置有多個音樂選擇鍵、音量調節鍵和穴位選擇鍵。
4.根據權利要求1或2所述的音樂電療儀，其特征在于，所述音樂裝置還包括有耳機，通過音頻數模轉換器連接所述解碼控制器。
5.根據權利要求3所述的音樂電療儀，其特征在于，所述電療裝置還包括電按摩踏板，具有腳掌形狀的凹陷區域，所述電極片設置在所述凹陷區域內。
6.根據權利要求4所述的音樂電療儀，其特征在于，所述電療裝置還包括電按摩踏板殼體，具有腳掌形狀的凹陷區域，所述電極片設置在所述凹陷區域內，所述音樂裝置和所述電療裝置的控制電路設置在所述電按摩踏板殼體內部；殼體上設置有通訊接口。
7.根據權利要求5或6所述的音樂電療儀，其特征在于，所述凹陷區域內的電極片上還設置有穴位刺激凸起。
8.根據權利要求3所述的音樂電療儀，其特征在于，所述電極片設置于環形束帶上。
9.根據權利要求3所述的音樂電療儀，其特征在于，所述電極片設置于具有粘性的貼片上。
10.根據權利要求1、2、5、8或9所述的音樂電療儀，其特征在于，所述電極片為成對設置，成對的電極片之間為雙向交流信號。
11.根據權利要求1、2、5、8或9所述的音樂電療儀，其特征在于，所述電極片為醫用導電橡膠片。
12.根據權利要求1或2所述的音樂電療儀，其特征在于，所述解碼控制器還連接有顯示播放狀態的液晶顯示屏。
13.根據權利要求1或2所述的音樂電療儀，其特征在于，所述單片處理器還連接有定時按鈕；或者所述單片處理器還連接有顯示定時狀態的液晶顯示屏。
專利摘要本實用新型公開了一種音樂電療儀，包括音樂裝置和電療裝置，音樂裝置包括順序連結的FLASH存儲器、解碼控制器和功率放大器；電療裝置包括順序連結的脈沖調制電路、切換開關、功率驅動電路、脈沖變壓器和電極片，還包括連接所述切換開關的一控制器，所述脈沖調制電路連接所述音樂裝置的功率放大器，來自于所述脈沖調制電路的音樂電脈沖和來自于所述控制器的α波脈沖經所述切換開關的選擇切換后傳送至所述電極片。本實用新型不產生機械噪音，與α波脈沖治療相結合，并且音樂裝置適合隨身攜帶單獨使用。
文檔編號A61H39/00GK2750820SQ20042000914
公開日2006年1月11日 申請日期2004年6月24日 優先權日2004年6月24日
發明者王良, 關利民, 何建波, 萬海龍, 譚偉, 張利強, 韓松, 馮粵華, 于海成 申請人:北京華創康達科技有限公司