數控電磁治療儀的制作方法

專利名稱：數控電磁治療儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于醫用電子治療儀器技術領域，具體涉及一種數控電磁
治療儀。
技術背景物理治療是一門既古老又年輕的學科，是研究應用物理因子作用于人 體以提高健康水平，預防和治療疾病的專門科學。近代，物理學迅速發展，發明和創造的人 工物理因子-電、磁、熱等，很快就被運用于為人類的醫學治療之中。因此，物理治療有深遠 的根源和強大的生命力。科學地應用人工物理因子作用于機體，在醫學治療方面有廣泛的 積極作用和特殊意義。 目前，我國對磁療、熱敷導藥治療技術已經有廣泛地研究和運用，特別是單片機控 制技術在磁療、熱敷導藥治療方面的運用，已經達到相當的普及程度，在很多基層醫療單 位，也已經廣泛運用磁療、熱敷導藥來治療各種疾病。現有的磁療儀，只能采用恒定磁場和 交變電磁場其中之一來治療疾病，不能在產生交變電磁場的同時產生大量熱能，即不能同 時進行復合電磁治療和熱敷藥物治療，也不能及時、精確地檢測熱敷藥物治療溫度并自動 控制溫度。另外，現有的磁療儀不具有中頻電療的功能。 發明內容本實用新型的目的在于提供一種功能多、使用方便的數控電磁治療 儀，能夠實現復合電磁治療和熱敷藥物同時治療，且能及時、精確地檢測熱敷藥物治療溫度 并自動控制溫度。 為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為 —種數控電磁治療儀，包括單片機和與其連接的電源電路、鍵盤電路、治療頭，電 源電路還與治療頭連接，鍵盤電路與數碼顯示電路連接，所述治療頭內設置數字溫度傳感 器、永磁體和磁療線，數字溫度傳感器采集治療頭的溫度信號并反饋至單片機，單片機對治 療頭中的磁療線的溫度進行控制。 所述單片機還與低頻電路和調幅控制電路連接，中頻電路、低頻電路通過調制電
路與調幅控制電路連接，調幅控制電路通過功放電路與治療電極或導藥電極連接。 本實用新型提供的一種數控電磁治療儀，通過在治療頭內設置數字溫度傳感器、
永磁體和磁療線，能夠同時實現復合電磁治療和熱敷藥物治療，并且可以及時、精確地檢測
熱敷藥物治療溫度并自動控制溫度。通過將單片機還與低頻電路和調幅控制電路連接，低
頻電路與中頻電路連接，中頻電路、低頻電路和調幅控制電路通過調制電路和功放電路與
治療電極或導藥電極連接，實現調制中頻電療或調制中頻電藥物離子導入，調制中頻電療
兼有低頻和中頻治療儀的優點，能逼真模擬傳統針灸的多種物理手法，更好地符合人工物
理因子作用于人體經絡、穴位治療疾病的理論。調制中頻藥物離子導入，利用正負電相吸的
原理，充分導入藥液，促進藥液快速滲透到毛囊底部，快速起到耙向給藥的目的，促進藥液
快速吸收，充分發揮藥效。本實用新型功能齊全、使用方便，臨床治療效果顯著。

圖1為數控電磁治療儀的電原理方框圖； 圖2為單片機及數字電位器控制電路圖； 圖3為治療信號波形產生和波幅控制電路圖； 圖4為功放電路圖；[0013] 圖5為電源電路及治療頭控制電路圖； 圖6為治療頭電路圖； 圖7為磁療線結構示意圖； 圖8為治療頭結構示意圖。 圖中1-單片機；2-電源電路；3-鍵盤電路；4_八位八段數碼顯示電路；5_治療 頭；6_中頻電路；7_低頻電路；8-調幅控制電路；9_調制電路；10_功放電路；11_治療電 極；12-導藥電極；13-數字溫度傳感器；14-釹鐵硼永磁體；15_厚棉布；16-連接線；17-耐 高溫軟體醫用膠質帶；18-高強度漆包線。
具體實施方式
本實用新型提供的數控電磁治療儀實施例，能夠同時實現復合電 磁治療、熱敷藥物治療，在此基礎上，還可以實現調制中頻電療或調制中頻電藥物離子導入 治療。 如圖1所示，該數控電磁治療儀包括由單片機1和與其連接的電源電路2、鍵盤電 路3及治療頭5，電源電路2還與治療頭5連接，鍵盤電路3與八位八段數碼顯示電路4連 接。單片機1還與低頻電路7和調幅控制電路8連接，中頻電路6、低頻電路7通過調制電 路9與調幅控制電路8連接，調幅控制電路8通過功放電路10與治療電極11和導藥電極 12連接。 圖2所示為單片機及數字電位器控制電路，單片機1采用集成芯片IC7，其型號為 AT89C52，與外圍設置的電容C1、電阻Rl，晶體振蕩器JA1、電容C13、C14構成一套完整的單 片機控制系統，其中，電容Cl、電阻Rl構成單片機1的上電復位電路，晶體振蕩器JA1和電 容C13、C14構成震蕩時基電路。集成芯片IC1為數字電位器，其型號為X9313，用于控制低 頻頻率。集成芯片IC2為數字電位器，其型號為X9313，用于調制中頻電療輸出信號強度或 者控制中頻離子導藥輸出信號強度。集成芯片IC11為數字電位器，其型號為X9313，用于控 制治療信號的波幅或者控制治療中頻離子導藥信號。電阻R2、 R3、三極管Ql、二極管Dl和 蜂鳴器Y1構成控制發音系統，控制按鍵和報警時發音。電容C17、C15、C16和C30為電源旁 路電容。 如圖2、圖3所示，治療信號波形產生和波幅控制電路圖中，低頻電路由集成芯片 IC8與電阻R12、R18、R11、R9、R22、R25和R17、電容C19及三極管Q2構成，其中集成芯片IC8 的型號為CLC415，低頻電路輸出頻率為5 200Hz、占空比為50%的低頻方波信號，頻率的 改變由圖2中集成芯片IC1來控制。中頻電路由集成芯片IC9與電阻R13、R16、R23及電容 C18構成，其中集成芯片IC9的型號為LF412，中頻電路產生頻率為4KHz的中頻信號。調制 電路由三極管Q3、電阻R6和R14構成。調幅控制電路由集成芯片IC8、IC9與電阻R19、R4、 R24、R20、R26、R8、R5、電容C2、場效應管Q5構成，其幅度值由圖2中的集成芯片IC11來控 制。電容C21、C22、C23、C24為電源旁路電容。低頻信號經由電阻R21、中頻信號經由電阻 R7進入調制電路，得到調制中頻治療信號，再經電阻R15進入調幅控制電路，在B點處得到 調制/調幅信號。 如圖4所示，功放電路由集成芯片IC6與電阻R27、電容C4、電阻R28和R31、二極 管D2和D3、電容C20及電阻R29構成，其中集成芯片IC6的型號為TDA2030A。升壓器B2 用于功放信號的電壓放大，電阻R30為升壓器B2的阻抗匹配電阻。二極管D8、D9用于調制 /調幅信號的半波整流。電容C5、 C6為電源旁路電容。調制/調幅信號經電容C3進入功放電路，信號經功率放大后推動升壓器B2，得到兩路輸出一路在插座CZ3輸出治療電極所 需的治療信號；另一路經二極管D8、D9半波整流后在插座CZ4輸出導藥電極所需的治療信 號。 圖5所示為電源電路及治療頭控制電路。電源電路由變壓器B1、二極管D4、D5、D6 和D7、電容C7、 C8、 C25、 C26、集成芯片IC3、 IC4構成，其中集成芯片IC3、 IC4型號分別為 LM7805、LM7905。電容C9、C10、C11、C27及C28均為電源旁路電容。交流220V電壓經插座 CZ1、開關K9、保險管FUSE1和變壓器B1得到兩組交流電壓和一組給治療頭供電的交流電 壓，其中兩組交流電壓經整流后得到士12V直流電壓，該兩組直流電壓通過集成芯片IC3、 IC4得到+5V、 -5V的穩壓電源給數控電磁治療儀主體供電。治療頭控制電路由電阻R32、 R33、R34、二極管D8、繼電器J1、三極管Q4構成。治療頭控制電路和數字溫度傳感器通過插 座CZ2連接。治療頭控制電路信號由單片機控制。 圖6所示為治療頭的電路部分。治療頭的電路部分由集成芯片IC10和磁療線Ll 構成，其中，集成芯片IC10為數字溫度傳感器，其型號為DS18B20，該溫度傳感器為"一線總 線"接口，測量溫度范圍為-55。C +125。C，其中在-10。C 85。C范圍內精度為±0. 5°C。治 療頭中的釹鐵硼永磁體14N、 S產生恒定磁場來治療疾病，是物理療法的一種方式。磁療線 Ll在通電時，不僅能夠產生交變電磁場，還能夠產生大量可控制的熱能，實現熱敷導藥治療 疾病的目的。 如圖7所示，磁療線Ll包括高強度漆包線18和耐高溫軟體醫用膠質帶17，高強 度漆包線直徑為0. 18 0. 21毫米，耐高溫軟體醫用膠質帶17直徑為2毫米左右，其內含 40 60%的鐵粉，高強度漆包線18用特制的繞線機繞在耐高溫軟體醫用膠質帶17上，制 成磁療線Ll，通電后即可產生交變電磁場。 如圖8所示，治療頭由八枚釹鐵硼永磁體14、磁療線Ll、數字溫度傳感器13、厚棉 布15及連接線16構成，采用軟體材料制作，能緊貼到人體的任何部位進行治療，可以產生 4 8MT的交變電磁場和20 40MT的恒定磁場。 本實用新型以單片機l核心控制部分。治療頭5內的數字溫度傳感器13把熱敷導 藥溫度數據傳輸給單片機1，單片機1根據設置溫度進行處理。當熱敷導藥溫度低于設置溫 度時，就輸出給電源電路2的繼電器Jl導通給治療頭5中的磁療線Ll供電，磁療線Ll產 生交變電磁場和熱能。當熱敷導藥溫度高于設置溫度時，單片機1就停止給電源電路的繼 電器Jl導通信號，繼電器Jl不導通，磁療線Ll就不產生交變電磁場和熱能。單片機1還 控制中頻電療或調制中頻電藥物離子導入治療。當需要中頻電療或調制中頻電藥物離子導 入治療時，將治療電極11或導藥電極12的插頭端插入插座CZ3或CZ4，將電極端置于人體 病灶部位進行治療。 以上所述的僅是本實用新型實施例。應當指出對于本領域的普通技術人員來說， 在本實用新型所提供的技術啟示下，還可以做出其它等同變型和改進，均可以實現本實用 新型的目的，都應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求一種數控電磁治療儀，包括單片機和與其連接的電源電路、鍵盤電路、治療頭，電源電路還與治療頭連接，鍵盤電路與數碼顯示電路連接，其特征是所述治療頭內設置數字溫度傳感器、永磁體和磁療線，數字溫度傳感器采集治療頭的溫度信號并反饋至單片機，單片機對治療頭中的磁療線的溫度進行控制。
2. 根據權利要求1所述的數控電磁治療儀，其特征在于所述的單片機還與低頻電路 和調幅控制電路連接，中頻電路、低頻電路通過調制電路與調幅控制電路連接，調幅控制電 路通過功放電路與治療電極或導藥電極連接。
3. 根據權利要求1所述的數控電磁治療儀，其特征在于所述的磁療線包括高強度漆 包線與耐高溫軟體醫用膠質帶，漆包線繞在耐高溫軟體醫用膠質帶上，耐高溫軟體醫用膠 質帶加入40 60%的鐵粉制成。
4. 根據權利要求1所述的數控電磁治療儀，其特征在于所述的治療頭由軟體材料制成。
專利摘要本實用新型提供一種數控電磁治療儀，包括單片機和與其連接的電源電路、鍵盤電路、治療頭，電源電路還與治療頭連接，鍵盤電路與數碼顯示電路連接，所述治療頭內設置數字溫度傳感器、永磁體和磁療線，數字溫度傳感器采集治療頭的溫度信號并反饋至單片機，單片機對治療頭中的磁療線的溫度進行控制。通過在治療頭內設置數字溫度傳感器、永磁體和磁療線，能夠同時實現復合電磁治療和熱敷藥物治療，并且可以及時、精確地檢測熱敷藥物治療溫度并自動控制溫度。本實用新型功能齊全、使用方便，臨床治療效果顯著。
文檔編號A61M37/00GK201481998SQ20092014397
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月3日 優先權日2009年8月3日
發明者邱安東, 馬訓升 申請人:馬訓升;邱安東