專利名稱：婦產科分娩鎮痛儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及醫療器械技術領域，特別是涉及一種婦產科分娩鎮痛儀。
背景技術：
分娩痛是婦女一生中最難忘的疼痛，它不僅影響產婦的身心健康，還可以導致一系列病態反應，直接影響母嬰的健康。分娩過程中劇烈疼痛使產婦焦慮、緊張、恐懼，致使產婦血液中兒茶酚胺、腎上腺皮質激素增高，導致血壓升高、心臟負荷加重；產婦由于疼痛呼喊、過度換氣、耗氧量增加，可導致呼吸性堿中毒。從而影響胎盤血供，導致母兒出現低氧血癥。用適當的疼痛緩解措施，可以使疼痛應急反應減輕或消失，改善母體供氧平衡，有利于安全分娩。目前我國剖宮產率處在不斷上升的現狀下，開展分娩鎮痛對于減低剖宮產率也有積極意義，而目前通常使用的藥物鎮痛，通過胎盤代謝，對母嬰會有毒副作用。因此綠色、 安全、有效的分娩鎮痛勢在必行。
實用新型內容(一)要解決的技術問題本實用新型要解決的技術問題是提供一種非藥物的婦產科分娩鎮痛儀，該婦產科分娩鎮痛儀可以實現綠色、安全、有效的分娩鎮痛，且不僅可以減輕孕產婦的疼痛、縮短產程，而且對胎兒的發育也是有益無害的。( 二 )技術方案為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種婦產科分娩鎮痛儀，包括鎮痛儀殼體、輸入裝置、輸出裝置、擴展接口、治療電極貼片及中央處理單元；所述治療電極貼片用于貼附到病患，其一端與所述中央處理單元連接，所述中央處理單元發送脈沖到治療電極貼片；所述輸入裝置及所述輸出裝置均與所述中央處理單元連接；所述輸入裝置用于向中央處理單元輸入指令；所述輸出裝置用于讀取中央處理單元信息；所述擴展接口安裝于所述中央處理單元上，用于外接輸入裝置及輸出裝置。作為上述技術方案的優選，所述中央處理單元與所述輸入裝置、所述輸出裝置及所述擴展接口之間還連接有PC機，所述中央處理單元通過通訊接口單元與所述PC機連接；所述輸入裝置輸入的指令發送到所述PC機，所述PC機通過所述通訊接口單元將指令發送所述中央處理單元；所述中央處理單元處理后的信息經所述通訊接口單元發送所述PC機再經所述輸出裝置輸出。作為上述技術方案的優選，所述鎮痛儀還包括音頻輸出裝置。作為上述技術方案的優選，所述鎮痛儀還包括網絡信息輸送單元。作為上述技術方案的優選，所述中央處理單元包括單片機，所述單片機連接有驅動輸出單元及系統電源單元；[0014]所述單片機控制驅動輸出單元產生脈沖通過所述治療電極貼片作用于病患；所述系統電源單元為所述單片機及其電路板供電；所述驅動輸出單元包括三極管Q1、固態繼電器K1、電感Li、二極管Dl ；所述治療電極貼片包括正極和負極；所述三極管Ql的基極連接所述單片機的37引腳，集電極接地，發射極連接固態繼電器Kl與二極管Dl的并聯電路后再連接5V電源，所述固態繼電器Kl的輸出端控制電感 Ll的一端及治療電極的正極與12V直流電源正極的通斷，電感Ll的另一端及治療電極的負極與12V直流電源負極連接。作為上述技術方案的優選，所述單片機與所述驅動輸出單元之間還設置有光電隔離單元，所述光電隔離單元包括電阻R22、R2、R29及光電隔離芯片TPL521-1 ；所述單片機的37引腳通過電阻R22連接所述光電隔離芯片TPL521-1的引腳1， 所述光電隔離芯片TPL521-1的引腳2接地，所述光電隔離芯片TPL521-1的引腳3接5V電源，引腳4通過電阻R2接地并通過電阻R29接所述驅動輸出單元的三極管Ql的基極。作為上述技術方案的優選，所述單片機連接有復位單元，所述復位單元為電壓檢測芯片HT7033，所述芯片HT7033的1引腳連接所述單片機的58引腳。作為上述技術方案的優選，所述單片機還連接有EEPROM模塊，所述EEPROM模塊為 24CXX電可讀寫存儲芯片，所述24CXX芯片的7引腳連接所述單片機的29引腳，所述24CXX 芯片的6引腳連接所述單片機的30引腳，所述24CXX芯片的5引腳連接所述單片機的31 引腳。作為上述技術方案的優選，所述系統電源單元包括12V電源輸入端、肖特基二極管DDI、5V穩壓模塊、肖特基二極管D8、電感L9、3. 3V穩壓模塊、5V電源指示燈及3. 3V電源指示燈；所述外接12V直流電源接電源輸入端的1引腳，再連接到所述肖特基二極管DDl 的陽極，所述肖特基二極管DDl的負端同時連接到電阻RR3和所述5V穩壓模塊的輸入端1 引腳，并連接濾波電容C31 ；所述5V穩壓模塊的輸出端2引腳連接所述電感L9的一端和所述肖特基二極管D8的陰極；所述電感L9的另一端連接所述5V穩壓模塊的反饋腳4引腳， 并連接濾波電容C32、C33、C12，同時連接到所述3. 3V穩壓模塊的輸入端3引腳，同時連接所述5V電源指示燈，所述5V電源指示燈的另一端通過電阻R28接地；所述3. 3V穩壓模塊的輸出端4引腳連接濾波電容C34、C13，同時連接所述3. 3V電源指示燈，所述3. 3V電源指示燈的另一端通過電阻R27接地。作為上述技術方案的優選，所述通訊接口單元包括串行口接口 MAX3232芯片，用于實現單片機與PC機之間的數據交換；所述串行口接口 MAX3232芯片的11引腳連接所述單片機的32引腳，所述串行口 接口 MAX3232芯片的12引腳連接所述單片機的33引腳；所述PC機上有與所述串行口接口 MAX3232芯片對應的DB9接口 ；所述串行口接口 MAX3232芯片的13引腳連接所述DB9接口的3引腳，所述串行口接口 MAX3232芯片的14引腳連接所述DB9接口的2引腳，所述DB9接口的5引腳連接系統邏輯地。(三)有益效果[0028] 上述技術方案所提供的婦產科分娩鎮痛儀，包括鎮痛儀殼體、輸入裝置、輸出裝置、擴展接口、治療電極貼片及中央處理單元；本實用新型通過作用于人體皮膚上的脈沖信號，激活人體內的鎮痛物質，興奮粗纖維關閉脊髓閘門并減少疼痛信息向中樞的傳遞，從而達到鎮痛的目的。本實用新型有效地將經皮電刺激神經療法、脈沖療法、音樂療法相結合， 同時充分借鑒祖國醫學針灸療法，提供了一種綠色、安全、有效的鎮痛儀。
[0029]圖1是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀一實施例的結構示意圖；[0030]圖2是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀再一實施例的結構示意圖；[0031]圖3是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀單片機的控制部分電路圖；[0032]圖4是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀實施例中驅動輸出單元的電路圖；[0033]圖5是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀實施例中光電隔離單元的電路圖；[0034]圖6是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀實施例中復位單元的電路圖；[0035]圖7是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀實施例中EEPROM單元的電路圖；[0036]圖8是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀實施例中系統電源單元的電路圖；[0037]圖9是本實用新型婦產科分娩<滇爽i儀實施例中串口通訊單元的電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。如圖1所示，本實用新型婦產科分娩鎮痛儀一實施例的示意圖。附圖中直線表示電源線，箭頭線表示信息的傳輸方向。如圖所示，婦產科分娩鎮痛儀包括鎮痛儀殼體(附圖中未示出)、輸入裝置、輸出裝置、擴展接口、治療電極貼片及中央處理單元；治療電極貼片用于貼附到病患，其一端與中央處理單元連接，中央處理單元發送脈沖到治療電極貼片； 輸入裝置及輸出裝置均與中央處理單元連接；輸入裝置用于向中央處理單元輸入指令；輸出裝置用于讀取中央處理單元信息；擴展接口安裝于中央處理單元上，用于外接輸入裝置及輸出裝置。婦產科分娩鎮痛儀可根據治療需要，通過中央處理單元發出不同脈沖寬度和強度的低頻脈沖信號，低頻脈沖信號通過治療電極貼片作用于人體，激活人體內的鎮痛物質，興奮粗纖維關閉脊髓閘門并減少疼痛信息向中樞的傳遞，從而達到鎮痛的目的。實際的治療需要可以通過輸入裝置輸入。實際的治療需要包括患者的病癥情況如疼痛級別、疼痛部位等內容；治療的內容如儀器發出的治療脈沖的寬度、強度等；患者的病例等。可選的輸入裝置包括鍵盤鼠標、觸摸屏、觸摸筆、掃描儀等輸入裝置，將實際治療需要輸入中央處理單元。中央處理單元根據操作者的輸入依據其內置的預設程序發送特定的脈沖，作用于患處。中央處理單元通過輸出裝置將婦產科分娩鎮痛儀的運行情況傳送給操作者，如目前系統的工作狀況，可選的操作方案等，具體的輸出裝置可以為顯示屏、觸摸屏等顯示裝置或打印機等輸出設備。本實用新型中的輸入裝置、輸出裝置均通過擴展接口與中央處理器連接， 該擴展接口可以是并行接口、串行接口、USB接口、總線接口等設備常用的擴展接口。例如鍵盤鼠標可以通過USB接口或PS2接口等與中央處理單元連接、打印機可以通過并行接口等與中央處理單元相連接。[0040]如圖2所示，本實用新型中婦產科分娩鎮痛儀再一實施例的示意圖。附圖中直線表示電源線，箭頭線表示信息的傳輸方向。中央處理單元與輸入裝置、輸出裝置及擴展接口之間還連接有PC機，中央處理單元通過通訊接口單元與PC機連接；輸入裝置輸入的指令發送到PC機，PC機通過通訊接口單元將指令發送中央處理單元；中央處理單元處理后的信息經通訊接口單元發送PC機再經輸出裝置輸出。由于PC機價格便宜，操作簡便，與中央處理單元集成后，可以大大的簡化中央處理單元對輸入裝置、輸出裝置、擴展接口編程控制的復雜性，僅通過與PC機通訊即可實現婦產科鎮痛儀的功能。輸入裝置及輸出裝置與PC機連接，再經PC機與中央處理單元通訊，簡便了中央處理單元對外設的讀取操作，從而可以提高中央處理單元的運行速度。婦產科分娩鎮痛儀還包括音頻輸出裝置，例如耳麥音箱等設備。在脈沖震動患處緩解疼痛的同時，通過音樂的播放，可以更進一步緩和患者的情緒，減輕其疼痛感，即本鎮痛儀加入了音樂療法，使得鎮痛效果更加明顯。 鎮痛儀還包括網絡信息輸送單元。網絡信息輸送單元可以是中央處理單元上設置的內置網卡或網絡接口，用于實現網絡通訊、在線升級、數據管理等操作。在中央處理單元在連接PC機時，可以在PC機上設置網絡接口，用于在線升級、網絡通訊或數據管理。網絡信息經PC機再由通訊接口單元發送到中央處理單元；中央處理單元的處理信息經通訊接口單元發送PC機，再經網絡接口實現網絡信息通訊。中央處理單元可以是單片機、ARM、DSP等控制器，本實用新型中中央處理單元包括單片機，單片機連接有驅動輸出單元及系統電源單元；單片機控制驅動輸出單元產生脈沖通過治療電極貼片作用于病患；系統電源單元為單片機及其電路板供電。可選的單片機如 51系列單片機，MSP430系列等均適用于本實用新型。單片機還連接有外圍電路，如標準時鐘晶體振蕩器等。如圖3所示，本實施例選擇MSP430系列的芯片為例，圖中為其控制部分電路圖。主要的管腳如圖所示，P4. 1即37管腳用于發送脈沖波，29、30、31管腳用于外接存儲單元，33、34、35管腳用于接通訊單元。其復位管腳58及晶振連接管腳附圖中未示出。圖4中為本實用新型驅動輸出單元的電路圖。如圖所示，驅動輸出單元包括三極管Q1、固態繼電器K1、電感Li、二極管Dl ；治療電極貼片包括正極和負極；三極管Ql的基極連接單片機的37引腳，集電極接地，發射極連接固態繼電器Kl與二極管Dl的并聯電路后再連接5V電源，固態繼電器Kl的輸出端控制電感Ll的一端及治療電極的正極與12V直流電源正極的通斷，電感Ll的另一端及治療電極的負極與12V直流電源負極連接。單片機經過該驅動輸出單元即可實現將脈沖輸出。圖5中為本實用新型實施例中光電隔離單元的電路圖。如圖所示，該光電隔離單元用于實現單片機與驅動輸出單元之間的信號隔離，有效防止外部信號竄入燒壞單片機， 并完成單片機與驅動輸出單元之間的電平轉換。單片機與驅動輸出單元之間還設置有光電隔離單元，光電隔離單元包括電阻R22、R2、R29及光電隔離芯片TPL521-1 ；單片機的37引腳通過電阻R22連接光電隔離芯片TPL521-1的引腳1，光電隔離芯片TPL521-1的引腳2接地，光電隔離芯片TPL521-1的引腳3接5V電源，引腳4通過電阻R2接地并通過電阻R29 接驅動輸出單元的三極管Ql的基極。光耦合器的主要優點是信號單向傳輸，輸入端與輸出端完全實現了電氣隔離，輸出信號對輸入端無影響，抗干擾能力強，工作穩定，無觸點，使用壽命長，傳輸效率高。[0046]本實用新型中，如圖6所示，為復位單元的電路圖。單片機連接有復位單元，復位單元為電壓檢測芯片HT7033，芯片HT7033的1引腳連接單片機的58引腳(附圖中未示出)。復位單元為單片機提供上電復位和欠壓復位信號，確保系統能可靠的復位。如圖7所示，為本實用新型中EEPROM單元電路圖。單片機連接有EEPROM模塊， EEPROM模塊為MCXX電可讀寫存儲芯片，24CXX芯片的7引腳連接單片機的四引腳，24CXX 芯片的6引腳連接單片機的30引腳，MCXX芯片的5引腳連接單片機的31引腳。采用MCXX 系列電可讀寫存儲芯片，用以存儲系統相關設置和數據，其特點是可動態讀寫，且掉電數據不會丟失。如圖8所示，為本實用新型中系統電源單元電路圖。該系統電源單元包括12V電源輸入端、肖特基二極管DD1、5V穩壓模塊、肖特基二極管D8、電感L9、3. 3V穩壓模塊、5V電源指示燈及3. 3V電源指示燈；外接12V直流電源接電源輸入端的1引腳，再連接到肖特基二極管DDl的陽極，肖特基二極管DDl的負端同時連接到電阻RR3和5V穩壓模塊的輸入端 1引腳，并連接濾波電容C31 ；5V穩壓模塊的輸出端2引腳連接電感L9的一端和肖特基二極管D8的陰極；電感L9的另一端連接5V穩壓模塊的反饋腳4引腳，并連接濾波電容C32、 C33、C12，同時連接到3. 3V穩壓模塊的輸入端3引腳，同時連接5V電源指示燈，5V電源指示燈的另一端通過電阻似8接地；3. 3V穩壓模塊的輸出端4引腳連接濾波電容C34、C13，同時連接3. 3V電源指示燈，3. 3V電源指示燈的另一端通過電阻R27接地。該系統電源單元可以有效的消除PC機與中央處理單元之間的電源干擾，中央處理單元的電源在設計上采用一塊獨立的直流12V開關電源單獨供電，徹底解決了由PC機開關電源5V供電所存在的因穩壓塊穩壓壓差不夠而使穩壓效果不好以及PC機與中央處理單元之間的相互干擾問題。如圖9所示，為本實用新型中通訊接口單元電路圖。該通訊接口單元包括串行口接口 MAX3232芯片，用于實現單片機與PC機之間的數據交換；串行口接口 MAX3232芯片的 11引腳連接單片機的32引腳，串行口接口 MAX3232芯片的12引腳連接單片機的33引腳； PC機上有與串行口接口 MAX3232芯片對應的DB9接口 ；串行口接口 MAX3232芯片的13引腳連接DB9接口的3引腳，串行口接口 MAX3232芯片的14引腳連接DB9接口的2引腳，DB9 接口的5引腳連接系統邏輯地。該通訊接口單元可擴展為多個串行接口，在需要對系統進行擴展、增加上位機或增加外設時使用。例如中央處理單元通過MAX3232連接另一個PC機的DB9接口。具體連接方式為串行口接口 MAX3232芯片的10引腳連接單片機的34引腳，串行口接口 MAX3232 芯片的9引腳連接單片機的35引腳；串行口接口 MAX3232芯片的7引腳連接DB9接口的3 引腳，串行口接口 MAX3232芯片的8引腳連接DB9接口的2弓丨腳，該DB9接口的5弓丨腳也連接系統邏輯地。該通訊單元也可以選用并行通訊、總線型通訊等通訊方式均適用于本實用新型。由以上實施例可以看出，本實用新型實施例中一種婦產科分娩鎮痛儀，包括鎮痛儀殼體、輸入裝置、輸出裝置、擴展接口、治療電極貼片及中央處理單元；本實用新型通過作用于人體皮膚上的脈沖信號，激活人體內的鎮痛物質，興奮粗纖維關閉脊髓閘門并減少疼痛信息向中樞的傳遞，從而達到鎮痛的目的。本實用新型有效地將經皮電刺激神經療法、脈沖療法、音樂療法相結合，同時充分借鑒祖國醫學針灸療法，提供了一種綠色、安全、有效的鎮痛儀。[0052] 以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本實 用新型的保護范圍。
權利要求1.一種婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，包括鎮痛儀殼體、輸入裝置、輸出裝置、擴展接口、治療電極貼片及中央處理單元；所述治療電極貼片用于貼附到病患，其一端與所述中央處理單元連接，所述中央處理單元發送脈沖到治療電極貼片；所述輸入裝置及所述輸出裝置均與所述中央處理單元連接；所述輸入裝置用于向中央處理單元輸入指令；所述輸出裝置用于讀取中央處理單元信息；所述擴展接口安裝于所述中央處理單元上，用于外接輸入裝置及輸出裝置。
2.如權利要求1所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述中央處理單元與所述輸入裝置、所述輸出裝置及所述擴展接口之間還連接有PC機，所述中央處理單元通過通訊接口單元與所述PC機連接；所述輸入裝置輸入的指令發送到所述PC機，所述PC機通過所述通訊接口單元將指令發送所述中央處理單元；所述中央處理單元處理后的信息經所述通訊接口單元發送所述 PC機再經所述輸出裝置輸出。
3.如權利要求1或2所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述鎮痛儀還包括音頻輸出裝置。
4.如權利要求1或2所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述鎮痛儀還包括網絡信息輸送單元。
5.如權利要求1所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述中央處理單元包括單片機，所述單片機連接有驅動輸出單元及系統電源單元；所述單片機控制驅動輸出單元產生脈沖通過所述治療電極貼片作用于病患；所述系統電源單元為所述單片機及其電路板供電；所述驅動輸出單元包括三極管Ql、固態繼電器K1、電感Li、二極管Dl ；所述治療電極貼片包括正極和負極；所述三極管Ql的基極連接所述單片機的37引腳，集電極接地，發射極連接固態繼電器 Kl與二極管Dl的并聯電路后再連接5V電源，所述固態繼電器Kl的輸出端控制電感Ll的一端及治療電極的正極與12V直流電源正極的通斷，電感Ll的另一端及治療電極的負極與 12V直流電源負極連接。
6.如權利要求5所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述單片機與所述驅動輸出單元之間還設置有光電隔離單元，所述光電隔離單元包括電阻R22、R2、似9及光電隔離芯片 TPL521-1 ；所述單片機的37引腳通過電阻R22連接所述光電隔離芯片TPL521-1的引腳1，所述光電隔離芯片TPL521-1的引腳2接地，所述光電隔離芯片TPL521-1的引腳3接5V電源，引腳4通過電阻R2接地并通過電阻似9接所述驅動輸出單元的三極管Ql的基極。
7.如權利要求5所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述單片機連接有復位單元， 所述復位單元為電壓檢測芯片HT7033，所述芯片HT7033的1引腳連接所述單片機的58引腳。
8.如權利要求5所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述單片機還連接有EEPROM 模塊，所述EEPROM模塊為MCXX電可讀寫存儲芯片，所述MCXX芯片的7引腳連接所述單片機的四引腳，所述MCXX芯片的6引腳連接所述單片機的30引腳，所述MCXX芯片的5引腳連接所述單片機的31引腳。
9.如權利要求5所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述系統電源單元包括12V電源輸入端、肖特基二極管DD1、5V穩壓模塊、肖特基二極管D8、電感L9、3. 3V穩壓模塊、5V電源指示燈及3. 3V電源指示燈；所述外接12V直流電源接電源輸入端的1引腳，再連接到所述肖特基二極管DDl的陽極，所述肖特基二極管DDl的負端同時連接到電阻RR3和所述5V穩壓模塊的輸入端1引腳，并連接濾波電容C31 ；所述5V穩壓模塊的輸出端2引腳連接所述電感L9的一端和所述肖特基二極管D8的陰極；所述電感L9的另一端連接所述5V穩壓模塊的反饋腳4引腳，并連接濾波電容C32、C33、C12，同時連接到所述3. 3V穩壓模塊的輸入端3引腳，同時連接所述5V電源指示燈，所述5V電源指示燈的另一端通過電阻R28接地；所述3. 3V穩壓模塊的輸出端4引腳連接濾波電容C34、C13，同時連接所述3. 3V電源指示燈，所述3. 3V電源指示燈的另一端通過電阻R27接地。
10.如權利要求2所述的婦產科分娩鎮痛儀，其特征在于，所述通訊接口單元包括串行口接口 MAX3232芯片，用于實現單片機與PC機之間的數據交換；所述串行口接口 MAX3232芯片的11引腳連接所述單片機的32引腳，所述串行口接口 MAX3232芯片的12引腳連接所述單片機的33引腳；所述PC機上有與所述串行口接口 MAX3232芯片對應的DB9接口 ；所述串行口接口 MAX3232芯片的13引腳連接所述DB9接口的3引腳，所述串行口接口 MAX3232芯片的14引腳連接所述DB9接口的2引腳，所述DB9接口的5引腳連接系統邏輯地。
專利摘要本實用新型涉及醫療器械技術領域，公開了一種婦產科分娩鎮痛儀，包括鎮痛儀殼體、輸入裝置、輸出裝置、擴展接口、治療電極貼片及中央處理單元；本實用新型通過作用于人體皮膚上的脈沖信號，激活人體內的鎮痛物質，興奮粗纖維關閉脊髓閘門并減少疼痛信息向中樞的傳遞，從而達到鎮痛的目的。本實用新型有效地將經皮電刺激神經療法、脈沖療法、音樂療法相結合，同時充分借鑒祖國醫學針灸療法，提供了一種綠色、安全、有效的鎮痛儀。
文檔編號A61N1/34GK202086950SQ201120191080
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月8日 優先權日2011年6月8日
發明者安彩峰, 韓軍 申請人:北京百福生醫療器械有限公司