專利名稱:溫灸-溫度生物反饋儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種行為(心理)治療裝置。
溫度生物反饋是以指尖皮膚溫度作為反饋信息,通過病人對指尖溫度的自我調節,達到改善心理和生理功能的治療技術。反饋儀把人體的生理信息經過視覺,聽覺反饋給大腦,但生物閉環中體內有大腦邊緣系統,下丘腦和交感神經參與。交感神經通過控制血管口徑改變血流量,從而影響皮溫的變化。交感神經屬自主神經系統,因而皮膚溫度不受意識的隨意控制,所以在溫度生物反饋治療時,生物閉環的形成有一定困難,需要病人的努力配合和較長時間訓練。這是溫度生物反饋臨床推廣應用中的主要障礙。
為了解決這個問題,通常的做法是用專門編制的放松磁帶指導病人進行放松訓練,雖有一定成效,但仍不理想。多數病人仍需要一段訓練過程,有的病人雖經訓練,仍不能達到皮溫的自我調節,影響了治療的效果。
本實用新型的目的是要提供一種能加速生物閉環形成的溫度生物反饋裝置,它能使病人較快地學會自我調節指尖皮膚溫度,并能提高治療效果。
本實用新型的目的是這樣實現的用兩個溫度傳感器檢測人體雙側皮膚溫度,經放大,A/D轉換,再轉換成用條狀燈陣列顯示溫度變化的視覺信號和用不同音調指示溫度變化的聽覺信號。在進行溫度反饋同時,用兩個凹型腔體,內藏PTC元件,產生溫熱,經過一浸潤藥物的藥墊,施加于人體雙側一定穴位。溫灸溫度受皮膚溫度反饋控制,有兩種方式1)人體雙側的皮膚溫度反饋與溫灸治療同步進行,或交叉進行,溫灸溫度呈恒溫。2)由皮膚溫度反饋控制溫灸溫度,溫灸溫度隨皮膚溫升高而下降,在皮膚溫達到35℃時,溫灸中止。
本實用新型是在溫度生物反饋原理基礎上,應用了祖國醫學中的溫灸原理。在溫度生物反饋時,皮膚溫度的視,聽覺反饋信號投射到大腦邊緣系統,溫灸的觸覺信號通過下丘腦中的溫度感受器,也投射到大腦邊緣系統。再通過大腦的下行纖維進入下丘腦,改善交感神經的緊張度,控制外周血管的口徑,影響血流,從而產生皮膚溫度的變化。溫灸作用可以促進這一過程完成,加速生物反饋閉環的形成。生物閉環的建立,病人就能較容易的實現皮膚溫度的自我調節,在治療過程中建立信心,積極配合。溫灸不僅能幫助生物閉環的形成,而且由于它有疏通經絡,運行氣血,平衡陰陽的作用,就能顯著地增強療效。實用新型的具體結構由以下實施例及其附圖給出。
圖1是根據本實用新型提出的溫灸--溫度生物反饋儀原理方框圖。
圖2溫度傳感器結構示意圖圖3溫灸盒結構示意圖圖4雙道皮膚溫度檢測控制電路圖5A/D轉換,鎖存,譯碼電路圖6視,聽覺反饋信號電路圖7系統主板電路圖8TVG顯示板電路圖9溫灸及控制電路圖2中1.蓋板2.引出線3.焊接板4.殼體5.固定板6.集成溫度傳感器AD590圖3中7.蓋板8.引出線9.PTC上電極10.殼體11.熱敏電阻12.PTC元件13.PTC下電極14.空腔
以下結合附圖詳細說明依據本實用新型提出的具體裝置的工作原理。
圖1示出的實施例由兩部分組成。上部為溫度生物反饋部分,下部為溫灸部分。A,B為兩個溫度傳感器,用于檢測人兩個位置或雙側的體表溫度。通道選擇用于工作方式選擇,可A道或B道單道工作,也可雙道交替工作,根據臨床需要選取。信號經放大,送入A/D轉換為數字信號,再分為三路,一路直接用數字顯示皮膚溫度,二路送入單片機儲存和處理,用CRT和繪圖儀監測和記錄皮膚溫度的變化趨勢。第三路經鎖存、譯碼、轉換成視覺和聽覺反饋信號。
圖2示出的溫度傳感器,采用AD590作為測溫元件6,并封裝在有機玻璃殼體4內,AD590用固定板5定位,經焊接板3和引出線2與測溫電路連接,再用蓋板1封閉腔體。
圖3示出溫灸盒結構,由蓋板7和殼體10構成一封閉腔體,內藏PTC發熱元件12、上電極9和下電極13與引出線8連接,14為一留出空腔,在使用時,墊入一藥物墊。
圖4是雙道皮膚溫度檢測電路。IC24和IC25為集成溫度傳感器AD590,輸出電流經IC26(4066)模擬開關送入精密電流--電壓變換器IC28(LM725)輸出與皮膚溫度成正比的電壓信號,再送入A/D轉換器。IC29(LF353)是緩沖器,輸出模擬信號由儀器后面板引出,可外接記錄器或送入其它分析器進行再處理。IC27為精密恒壓源,輸出2.5V穩定電壓,分壓后經IC26(4066模擬開關,送入A/D轉換器作為參考電壓。IC30(4049)的上半部組成振蕩器,IC31為分頻器,四個輸出端分別輸出20S、40S、80S、160S半周期的方波信號,控制IC26(4066)用于選擇溫度傳感器及相應的參考電壓值。IC30的下半部驅動LED21、LED22指示由模擬開關選中的溫度測量通道(A或B),K2為手動/自動選擇通道開關,K3為手動狀態下用以選擇A或B溫度測量通道。
圖5是A/D轉換、鎖存、譯碼電路。IC4(ICL7135)為4-1/2位雙積分A/D轉換器,參考電源由Vr引入,Vt為溫度信號電壓,IC4的輸出信號為BCD碼,經IC5(74LS247)進行四線--七段碼譯碼,形成字驅動,IC6(SN75491)為位驅動,使BS1、BS2、BS3半導體發光數碼管顯示出測量溫度值。IC4的輸出同時經IC8.IC10(74LS175)進行一級鎖存,IC9、IC11(74LS175)進行二級鎖存,形成與溫度測量尾值相對應的BCD編碼,由L0--L5傳至視、聽覺反饋信號發生部分。K1用于選擇數據鎖存脈沖,經IC7整形延時后,控制一級鎖存IC8,IC10和二級鎖存IC9、IC11,使K1具有靈敏度選擇功能。
圖6為視覺和聽覺反饋信號電路。視覺反饋信號發生電路皮膚溫度BCD編碼由L0--L5輸入,IC12、IC13(74LS175)組成6線--20線譯碼器,譯碼器輸出端驅動LED0--LED19共20支發光二極管,由輸入BCD編碼決定發光次序。聽覺反饋信號發生電路6線--20線譯碼器的輸出端,同時還控制由IC14、IC15、IC16、IC17、IC18(CD4066)組成的模擬開關陣列,以改變R1-R20組成的電阻陣列的等效電阻值,IC19(4069)的上半部為振蕩器,由輸入BCD編碼決定振蕩頻率。IC3(LF353)上半部形成緩沖器,驅動T1進行功率放大,W3為音量控制電位器。
圖7為系統主板電路。IC38(8031)是CPU的核心部件,用于完成各種操作。IC39(74LS138)是三--八譯碼器,完成選址功能,IC40(74LS373)具有地址鎖存作用IC41(2764)是程序表格存貯器,IC42(6264RAM)用于存貯采樣數據,IC43為擴展顯示用的擴充插座,IC44(8155)為并行接口,用作采樣數據的輸入通道,IC45(74LS245)可連接打印機及繪圖儀,用于采樣數據的硬拷貝。
圖8為TVG顯示板電路。IC46(6847)是電路核心部件,用于產生視頻信號。IC47(6264RAM)為顯示緩沖區,為6847提供顯示緩沖,統過修改其中內容來改變屏幕上的顯示內容。IC48(74LS245)用于消除屏幕上的不正常閃爍。IC49(74LS245)用于對6847進行初始化,以改善屏幕顯示方式。IC50(74LS245)和IC51(74LS245)是地址通道控制器。IC52(74LS245)為6847的數據通道控制器。
圖9為溫灸及控制電路。a通道BT1為半導體溫度傳感器(BTS100),探測溫灸溫度,經IC32(LF353)上半部運放進行放大和電平調整,取得溫灸頭的溫度。皮膚溫度信號V0由IC35(LF353)放大處理后與溫灸頭溫度相比較。IC32(LF353)的下半部組成具有施密特特性的比較器,其輸出邏輯電平送入IC34(75451)。IC34經與非門后驅動T3(BD241)進行功率放大,控制PTC加熱元件的電源通斷,b通道原理與a通道相同。J1引入的通道選擇信號經IC36(4049)處理后,與IC32(LF353)的輸出電平一同控制IC34(75451)進行溫灸通道切換。W10、W11為溫灸溫度調節電位器。IC37(LM317)為可調穩壓電源,由W12調節其輸出電壓,從而控制了PTC的溫度上限。
權利要求1.一種溫灸-溫度生物反饋裝置,由溫度生物反饋系統和溫灸系統兩部分構成,溫度生物反饋系統由溫度傳感器、放大電路、A/D轉換電路、鎖存譯碼電路、聽覺反饋電路、視覺反饋電路,LED顯示陣列以及揚聲器組成,其特征在于溫灸裝置由控制溫度預置電路,溫灸溫度檢測電路、溫度信號放大電路,比較電路,邏輯控制電路和驅動電路及PTC加熱元件組成,其中,當控制溫度預置電路給出的預置電平和溫灸溫度檢測電路給出的電平取代數和之后與溫度傳感器的信號V0經比較電路比較,當V0低于所說的代數和時,邏輯電路給出信號,激發驅動電路使PTC元件開始加熱,而當V0低于所說的代數和時,PTC停止加熱。
2.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于PTC元件和溫灸溫度檢測頭安裝于一個一側開放的園柱腔體內,園柱腔采用隔熱絕緣材料做成,該腔體的殼體和蓋板使腔體為一封閉腔體,腔體下部留有一個空腔。
3.根據權利要求2所述的裝置,其特征在于溫灸溫度檢測頭為熱敏電阻或P-N結溫度傳感器。
4.根據權利要求2所述的裝置,其特征在于空腔內有一個藥物墊。
5.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于還包括一個單片機和CRT顯示器、溫度傳感器檢測的信號經A/D轉換后,送入單片機與CRT顯示器。
6.根據權利要求5所述裝置,其特征在于還包括繪圖儀,單片機采集的數據送入繪圖儀記錄。
7.根據權利要求1-6所述的裝置,其特征在于溫度傳感器是集成溫度傳感器,它封裝在一個有機玻璃殼體中,殼體中有固定板和焊接板,所說的溫度傳感器固定在固定板上。
專利摘要溫灸-溫度生物反饋儀是一種適用于心身疾病的行為(心理)治療裝置。由溫度生物反饋系統和溫灸系統兩部分構成,溫度生物反饋系統由溫度傳感器、放大電路、A/b轉換電路、鎖存譯碼電路、聽覺反饋電路、視覺反饋電路、LEb顯示陣列以及揚聲器組成。它能檢測人體皮膚表面溫度,并轉換成視、聽覺信號,反饋給病人進行訓練。與此同時,有模擬的溫灸裝置,進行穴位治療,能加速生物閉環的形成,幫助病人較快地學會自我控制皮膚溫度。
文檔編號A61H39/06GK2149898SQ92204949
公開日1993年12月22日 申請日期1992年3月27日 優先權日1992年3月27日
發明者孫秀蘭, 屈承端, 鞏望松, 楊戰松, 袁平 申請人:中國醫學科學院生物醫學工程研究所