專利名稱：改進功率控制和接口方式的半導體激光治療儀的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種醫療器械，尤其是指一種用于改變人體血液流變性質的 半導體激光治療儀。
背景技術：
近年來，激光被廣泛應用于醫學領域，其中一種重要應用是將其用于改 變人體血液流變性質，而半導體激光治療儀在該領域的應用優勢也日益明 顯。半導體激光治療儀采用醫用低強度激光通過鼻腔照射，向血液中注入單 色低能量激光，對降低血漿粘度、降低血小板聚集有明顯效果，從而改變人 體血液流變性質、治療血液流變指標劣化引起的疾病。該激光治療儀在治療 應用時無需穿刺人體靜脈、不會對人體造成損傷，且治療費用較低，應用操 作簡單，因此對于普通家庭普遍應用該激光治療儀非常有利。在現有的半導體激光治療儀中，通常具有充電接口、激光輸出接口、 使用單片機的機型還有程序下載接口 (往往內置到電路板)、其他多功能接 口，如低頻電脈沖治療等。多種接口增加裝置本身的復雜性，使用中的復雜 性、繁瑣性，為使用帶來極大不便。同時為以后的功能增加制造了接口上的 障礙。發明內容本發明的目的是提供一種改進功率控制和接口方式的半導體激光治療 儀，對現有接口方式進行改進，解決現有技術的激光治療儀輸出接口和導線 數量多、種類多、結構繁瑣、功能增加困難等一系列問題。本發明所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療儀，包括半導 體激光治療儀主機和治療器，其中該激光治療儀主機包括中央控制模塊、存 儲模塊、信息輸入模塊、信息輸出模塊、電源模塊、激光輸出模塊和多功能 模塊，該激光治療儀主機還包括多芯插座和多功能復用模塊，該多芯插座的輸入端連接至多功能復用模塊，多芯插座的輸出端與外圍設備連接。所述多功能復用模塊為單獨設置的可編程邏輯器件或多路模擬開關，與所述中央控制模塊連接。所述多功能復用模塊的輸入端與中央控制模塊、激光輸出模塊與多功能模塊連接。所述中央控制模塊與多功能復用模塊之間連接有復用控制線路、公共信號線；其通訊方式可以是SPI、 I2C、 UART、 USB、 LIN、 MBUS中的一種，或其它串行方式。所述多功能復用模塊可為集成在中央控制模塊上的切換功能模塊。 所述多芯插座可為4引線、5引線、6引線mini-USB和8芯mini插座中的任一種。所述激光輸出模塊包括激光輸出單元和激光反饋單元，所述多芯插座接 口將激光反饋單元的半導體激光管的工作狀態反饋至中央控制模塊，該中央 控制模塊根據此工作狀態控制激光輸出單元輸出的激光功率。在本發明中，外圍設備如治療器、充電器或其他多功能設備與多芯插座相連使用，獲取電能、控制信息、執行功能或經多功能^:用模塊反饋信息到中央控制模塊；充電時充電器與多芯插座相連，通過充電模塊完成電能輸入 切換，并變換電壓控制充電。本發明中多芯插座可為4引線、5引線、6引 線mini-USB和8芯mini插座中的任一種，同時只能接充電器或外圍設備中 的一種；多芯插座有固定順序的電源線正負極，接插時正負極可以焊于其它 芯線，以實現多功能設備開機插拔；多芯插座有一芯或多芯位置固定，以提 供特定功能(如激光管控制)和外圍設備種類識別；多芯插座其它芯線用于 公用信息傳輸。本發明的有益效果在于，采用通用性能可靠的mini插座，牢固耐用，防 反插，并真正保證不帶電治療；采用通用性能可靠的mini插座代替常用的充 電接口、激光輸出電路接口、其它多功能接口，實現多口合一，降低成本同 時機殼簡潔。
圖1為應用本發明所述改進功率控制和接口方式的半導體激光治療儀的結構示意圖；圖2為應用本發明所述改進功率控制和接口方式的半導體激光治療儀的電路連接示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明所述改進功率控制和接口方式的半導體激光治 療儀作進一步說明。應用本發明的半導體激光治療儀系統結構如圖1所示，該半導體激光治 療儀包括半導體激光治療儀主機和治療器、充電器、其它多功能外圍設備， 該激光治療儀主機除包括中央控制模塊、存儲模塊、信息輸入模塊、信息輸 出模塊、電源模塊、激光輸出模塊、多功能模塊外，還包括多芯插座和多功 能復用模塊。在本發明中，中央控制模塊分別與存儲模塊、信息輸入模塊、 信息輸出模塊、激光輸出模塊、電源模塊、多功能模塊及多功能復用模塊電 性連接，協調控制該些部分的工作。另外，多功能復用模塊可為一單獨設置 的可編程邏輯器件或多路模擬開關，其輸出端連接多芯插座，其輸入端與中央控制模塊、激光輸出模塊與其它多功能模塊連接；該多功能復用模塊也可 為集成在中央控制模塊上的切換功能模塊。由于本發明多芯插座的采用，在不同工作狀態時，中央控制模塊可確定 該多芯插座各連線的用途，因此能夠大大減少導線的數量。在半導體激光治 療儀的充電狀態時，中央控制模塊控制電源模塊與多芯插座接通，多芯插座 接通電源，對電源模塊內的電源完成充電操作；當半導體激光治療儀在治療 狀態時，中央控制模塊控制多功能復用模塊使激光輸出模塊與多芯插座接 通，提供激光管能量，多芯插座連接治療器，達到治療目的；當進行程序下 載狀態時，中央控制模塊能夠控制多功能復用模塊使中央控制模塊與多芯插 座接通，可插接程序下載器進行程序升級。當需要增加功能時，只需增加相 應功能的外圍設備，并更改中央控制模塊程序，就可通過中央控制模塊控制 多功能復用模塊，使中央控制模塊與多芯插座接通，與增加的外圍設備建立 所需要的電氣連接。參閱圖2，在本發明的具體實施例中，所述中央控制模塊采用單片機控 制，所述多功能復用模塊的輸出端所連接的多芯插座，在激光治療儀內部與電源模塊和多功能復用模塊連接，該多芯插座依據功能不同可選用4線mini-USB， 5線mini-USB， 8線mini插座中的任一種，同時只能接充電器或 外圍設備中的一種；多芯插座有固定順序的電源線正負極，接插時正負極可 以焊于其它芯線，以實現多功能設備開機插拔；多芯插座有一芯或多芯位置 固定，以提供特定功能(如激光管控制)和外圍設備種類識別；多芯插座其 它芯線用于公用信息傳輸。本發明最佳實施例選用5線mini-USB，所采用的5線mini-USB插座的 針l、針5按USB標準作為充電電源正線和負線，采用電源線與充電器接通 即可進行充電狀態。該充電電路在中央控制單元的單片機的控制下，按充電 電池的最佳充電曲線充電，達到快速充電和保證電池壽命的要求。本發明所采用的5線mini-USB插座的針2、針3、針4作為復合功能線 接入多功能復用模塊，多功能復用模塊與中央控制模塊之間連接有復用控制 線路、信號線；其通訊方式可以是SPI、 I2C、 UART、 USB、 LIN、 MBUS 中的一種，或其它串行方式。該多功能復用模塊與激光控制模塊的激光功率 控制及反饋電路之間連接有控制線路、功率反饋線路和電流反饋線路，激光 輸出模塊包括激光輸出單元和激光反饋單元，所述多芯插座接口通過多功能 復用模塊將激光反饋單元的半導體激光管的工作狀態反饋至中央控制模塊， 該中央控制模塊根據此工作狀態控制激光輸出單元輸出的激光功率。多功能復用模塊可以為單獨設置的可編程邏輯器件(GAL,CPLD等)， 也可以是多路模擬開關(CD4051等)，或者為集成在中央控制模塊上的相 應功能模塊。當多功能復用模塊集成在中央控制模塊時，與多功能復用模塊 連接的各線路直接連接至單片機IO引腳，由單片機完成復用功能。本發明 多功能利用模塊的最佳實施例選用多路模擬開關，根據不同的工作狀態發送 0 — 3地址碼到模擬開關，模擬開關把相應的輸入輸出信號轉接到正確的位 置。具體的講，在程序升級時mini插座與中央控制模塊的單片機下載線接通， 與其他線斷開；在資料下載時使mini插座與單片機的高速串口接通，與其他 線斷開。所述信息輸入模塊包括多個按鍵；所述信息輸出模塊包括液晶顯示屏 幕、指示燈、峰鳴器。該多個按鍵、顯示屏幕、指示燈、峰鳴器均可設置在 半導體激光治療儀主機外殼上。通過信息輸入模塊的按鍵進行開、關電源操作、調節輸出激光功率、操作激光治療儀在激光治療和其它功能輸出之間切 換等。所述液晶顯示屏幕可顯示激光治療儀操作界面菜單、激光治療輸出功 率、多媒體播放信息及激光治療儀充電時的狀態等等，令操作一目了然。而 指示燈與峰鳴器可對激光治療儀的突發不安全狀態作出指示或警報等。所述電源模塊包括可充電電池、充電電路及穩壓電路，可充電電池分別 與充電電路和穩壓電路連接，充電電路連接至電源線以對充電電池完成充電 過程，而穩壓電路可保證當負載和外界溫度變化時，維持輸出直流電壓的穩 定。本發明的激光治療儀在不同工作狀態時，mini插座用于插接不同設備 充電狀態插接充電器；治療狀態插接治療器；在程序下載時插接程序下載器 等。每種工作狀態除電源正、電源負線外，mini插座其他線可以復合使用， 由主機根據不同工作狀態確定mini插座各連線的用途，因此可以大大減少導 線的數量，簡化結構。盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方 式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領 域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范 圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖 例。
權利要求
1.一種改進功率控制和接口方式的半導體激光治療儀，包括半導體激光治療儀主機和外圍設備，其中，該激光治療儀主機包括中央控制模塊、存儲模塊、信息輸入模塊、信息輸出模塊、電源模塊、激光輸出模塊和多功能模塊，其特征在于該激光治療儀主機還包括多芯插座和多功能復用模塊，該多芯插座的輸入端連接至多功能復用模塊，多芯插座的輸出端與外圍設備連接；所述多功能復用模塊根據多芯插座所連接的外圍設備的類型由中央控制模塊控制該多功能復用模塊與激光輸出模塊、多功能模塊或中央控制模塊接通。
2. 如權利要求1所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療 儀，其特征在于，所述多功能復用模塊為單獨設置的可編程邏輯器件或多路 模擬開關，或為集成在中央控制模塊上的切換功能模塊。
3. 如權利要求1所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療 儀，其特征在于，所述中央控制模塊與多功能復用模塊之間連接有復用控制 線路、公共信號線。
4. 如權利要求3所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療 儀，其特征在于，所述中央控制模塊與多功能復用模塊之間以SPI、 I2C、 UART、 USB、 LIN、 MBUS中的任意一種進行通信。
5. 如權利要求1所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療 儀，其特征在于，所述多芯插座可為4引線、5引線、6引線mini-USB或8 引線 mini Si^中的4壬~"禾中。
6. 如權利要求1所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療 儀，其特征在于，所述激光輸出模塊包括激光輸出單元和激光反饋單元，所 述多芯插座接口通過多功能復用模塊將激光反饋單元的半導體激光管的工 作狀態反饋至中央控制模塊，該中央控制模塊根據此工作狀態控制激光輸出 單元輸出的激光功率。
7. 如權利要求1所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療 儀，其特征在于，所述外圍設備包括充電器、治療器、以及多媒體設備。
8. 如權利要求1所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療 儀，其特征在于，所述多功能模塊包括視頻、音樂播放單元或收音機單元。9.如權利要求1所述的改進功率控制和接口方式的半導體激光治療儀， 其特征在于，所述電源模塊的電源芯線為特定線序。
全文摘要
本發明公開了一種改進功率控制和接口方式的半導體激光治療儀，包括半導體激光治療儀主機和治療器，其中該激光治療儀主機包括中央控制模塊、存儲模塊、信息輸入模塊、信息輸出模塊、電源模塊、激光輸出模塊和多功能模塊，該激光治療儀主機還包括多芯插座和多功能復用模塊，該多芯插座的輸入端連接至多功能復用模塊，多芯插座的輸出端與外圍設備連接。本發明可以減少導線的數量，簡化結構，同時提高接口的可靠性，避免多接口的混插。
文檔編號A61N5/06GK101224325SQ20071030852
公開日2008年7月23日 申請日期2007年12月29日 優先權日2007年12月29日
發明者王曉萍 申請人:北京康健通技術開發有限公司