專利名稱：遠(yuǎn)紅外電脈沖微針稀土磁療生物陰陽調(diào)和儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于單片機(jī)的中醫(yī)醫(yī)療保健器械，更進(jìn)一步涉及一種新型遠(yuǎn)紅外電磁智能綜合理療儀，將遠(yuǎn)紅外、電脈沖微針療、稀土磁療、定量透皮給藥等多種醫(yī)療保健方式融合于一體。
背景技術(shù)：
目前，利用人體生物電及現(xiàn)代物理學(xué)基礎(chǔ)，結(jié)合中醫(yī)理論，在醫(yī)療市場推出一系列具有灸療、電療、磁療及藥療功能的治療儀。臨床中常用遠(yuǎn)紅外熱療代替?zhèn)鹘y(tǒng)的艾灸，將新型納米材料應(yīng)用于遠(yuǎn)紅外熱療，常溫下具有很高的紅外發(fā)射率，能夠大幅提高紅外治療效果。也出現(xiàn)了將電脈沖針刺用于針灸治療代替銀針刺激穴位，將高磁能積比的稀土永磁材
料應(yīng)用于磁療器械。此外，采用藥物滲透穴位，可加快疏通經(jīng)絡(luò)，使人體恢復(fù)陰陽調(diào)和狀態(tài)。由于單一的理療保健形式往往不能滿足每位患者不同病情的需要。每一種理療都有其獨(dú)特的療效，而現(xiàn)有的醫(yī)療產(chǎn)品往往不能同時具備上述所有理療功能。此外，有一些產(chǎn)品的使用操作復(fù)雜，難以由患者自行掌控，操作不當(dāng)?shù)那闆r下甚至?xí)a(chǎn)生不良后果。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有產(chǎn)品存在的不足，本發(fā)明提供一種多種醫(yī)療保健方式融合于一體的理療儀，具有遠(yuǎn)紅外熱療、電脈沖微針灸療、稀土磁療、定量透皮給藥等幾種理療方式，可單獨(dú)使用，也可同時進(jìn)行，各種治療效應(yīng)協(xié)同作用從而顯著改善治療效果。其將生物醫(yī)療與智能控制相結(jié)合、結(jié)構(gòu)合理、能明顯提高產(chǎn)品操作性能。本發(fā)明主要通過下述技術(shù)方案得以實現(xiàn)，參見附圖I。將遠(yuǎn)紅外發(fā)生裝置、電脈沖微針裝置、稀土磁療裝置、定量給藥裝置集于一體，通過單片機(jī)來控制遠(yuǎn)紅外、電脈沖的治療。更進(jìn)一步，磁療采用稀土永磁片，作用于人體穴位上，輔助電脈沖針療，加強(qiáng)穴位的“電療”作用。給藥裝置通過將精油或具有滋陰溫陽作用的藥液噴灑滲透至穴位，起到穴位藥療的作用。單片機(jī)通過溫度傳感器可對患者熱療溫度實時采集監(jiān)控，當(dāng)溫度高于45°C或低于35°C，遠(yuǎn)紅外設(shè)定自動斷電或?qū)?。本發(fā)明臨床實踐表明，人體可以較長時間耐受41. 8°C的全身熱療治療，目前被廣泛接受的全身熱療的治療溫度為42°C。電脈沖治療脈沖的幅值和頻率可調(diào)，從而調(diào)節(jié)對不同患者需求的刺激程度。藥液裝置、稀土磁療為物理連接，使用均可拆卸，更換。使用時可同時作用于人體體表的穴位或經(jīng)絡(luò)。所述遠(yuǎn)紅外治療是通過遠(yuǎn)紅外線輻射以及傳導(dǎo)熱量，作用于人體經(jīng)絡(luò)穴位，進(jìn)行人體物理治療、康復(fù)。所述電脈沖微針是通過產(chǎn)生不同幅度、頻率的電脈沖信號對人體進(jìn)行電刺激，模擬中醫(yī)針灸、敲打等多種動作。所述稀土磁療通過稀土材料的磁輻射性能作用于人體病患穴位，產(chǎn)生綠色磁場，通過經(jīng)絡(luò)傳導(dǎo)電磁波，調(diào)節(jié)人體機(jī)能，達(dá)到防治疾病的目的。
所述定量給藥是一種藥液噴霧裝置。不同種類的中醫(yī)辨證定量透皮給藥，選擇具有滋陰、溫陽等調(diào)和陰陽作用的藥液，來調(diào)理陰虛干燥、陽虛怕冷等陰陽失調(diào)諸證?？傊?，運(yùn)用中醫(yī)經(jīng)絡(luò)理論、中醫(yī)外治理論，根據(jù)中醫(yī)辨證結(jié)果，將該儀作用于患者穴位或經(jīng)絡(luò)，以滋陰溫陽，清除體內(nèi)毒素、調(diào)節(jié)身體機(jī)能、補(bǔ)益均衡能量，最終使機(jī)體恢復(fù)陰陽調(diào)和狀態(tài)。以下結(jié)合附圖2介紹本發(fā)明綜合理療儀的結(jié)構(gòu)。該理療儀包括主體部分1，底部分為電脈沖微針2、藥罐孔3、稀土磁片4及納米遠(yuǎn)紅外線輻射片5。主體側(cè)身分別為給藥瓶倉蓋6、給藥瓶倉7、給藥瓶(可換)8、給藥按鈕9及外部電源接口 10。理療儀頂部設(shè)有液晶顯示器11，電源開關(guān)12，紅外治療開關(guān)13，電針開關(guān)14，電針頻率設(shè)置按鈕15，紅外定時設(shè)置按鈕16，電針脈沖幅度調(diào)節(jié)旋鈕17。理療儀的主體為同一材料的一體結(jié)構(gòu)，形狀呈橢圓形柱體或圓形柱體。納米遠(yuǎn)紅
外線輻射片和電脈沖微針，通過導(dǎo)線與電源、微處理器連接。給藥瓶為軟膜囊狀，設(shè)置帶塞的進(jìn)氣管，與氣囊連接，通過按鈕壓縮空氣。以下結(jié)合附圖3介紹本發(fā)明電路系統(tǒng)原理。本發(fā)明系統(tǒng)電路具體包括單片機(jī)系統(tǒng)，測溫模塊，顯示模塊，電脈沖模塊，遠(yuǎn)紅外模塊，電源模塊和功能按鍵輸入模塊。其中單片機(jī)采用C8051F320系列集成電路芯片，芯片內(nèi)集成了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中常用的模擬部件和其它數(shù)字外設(shè)及功能部件，內(nèi)部Flash存儲器可實現(xiàn)在系統(tǒng)編程，集成了 USB接口。系統(tǒng)有控制、顯示、定時等功能。該單片機(jī)可實現(xiàn)升級擴(kuò)展功能。以下結(jié)合附圖4介紹本發(fā)明電脈沖產(chǎn)生原理。開啟定時器，每2ms產(chǎn)生一次中斷，定義一個標(biāo)志位flag,根據(jù)flag的狀態(tài)決定輸出高電平還是低電平,假設(shè)定義fIag=I的時候輸出高電平，用一個變量去記錄定時器中斷的次數(shù)(中斷產(chǎn)生根據(jù)定時器輸出的使能信號EN)，計數(shù)變量達(dá)到5，改變flag為0，此時輸出低電平，同時記錄中斷變量的值清零，計數(shù)器重新計數(shù)，達(dá)到5后flag置1，輸出改為高電平，同時記錄次數(shù)變量清零，重新開始，如此循環(huán)便可得到脈沖寬度調(diào)制方波PWM。兩路方波通過減法器，得到正負(fù)方波脈沖，由電位器調(diào)節(jié)改變其脈沖強(qiáng)度。以下結(jié)合附圖5介紹本發(fā)明溫度控制原理。遠(yuǎn)紅外治療溫度控制采用溫度傳感器DS18B20，內(nèi)部存儲器包括一個高速暫存RAM (隨機(jī)存儲器)和一個非易失性的可電擦除的EEPRAM，后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器TH、TL和結(jié)構(gòu)寄存器。其中，64位ROM用作DS18B20的64位的編碼；高速暫存RAM用以輔助數(shù)據(jù)存儲，確保數(shù)據(jù)完整性；可電擦除的EEPRAM用于對采集到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，以便于外部數(shù)據(jù)訪問；溫度靈敏原件利用本身的溫度特性來采集外部溫度數(shù)據(jù)；CRC發(fā)生器用作數(shù)據(jù)傳輸?shù)腃RC校驗；圖5中低溫觸發(fā)器晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器I。高溫觸發(fā)器隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)器2的脈沖輸入。計數(shù)器I和溫度寄存器被預(yù)置在一 55°C所對應(yīng)的一個基數(shù)值。計數(shù)器I對低溫晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行減法計數(shù)，當(dāng)計數(shù)器I的預(yù)置值減到O時，溫度寄存器的值將加1，計數(shù)器I的預(yù)置值將重新被裝入，計數(shù)器I重新開始對TL產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行計數(shù)，如此循環(huán)直到計數(shù)器2計數(shù)到O時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。圖5中的斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數(shù)器I的預(yù)置值。


圖I是本發(fā)明綜合理療儀系統(tǒng)的總體框圖。圖2是本發(fā)明綜合理療儀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明單片機(jī)控制的遠(yuǎn)紅外及電脈沖的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖4是本發(fā)明電脈沖產(chǎn)生原理圖。圖5是本發(fā)明溫度控制原理圖。
具體實施例方式本發(fā)明可以實施的治療模式包括以下幾種I.遠(yuǎn)紅外治療模式圖2中，紅外治療層5由遠(yuǎn)紅外發(fā)熱片對接觸體表部分加熱，溫度控制在一定范圍，通過圖3中的溫度采集模塊智能控制遠(yuǎn)紅外模塊的斷電和加熱。測溫模塊采用溫度傳感器DS18B20，實現(xiàn)對溫度的采集、檢測，控制繼電器SSR的閉合。當(dāng)溫度低于或?qū)儆谌梭w適宜的熱療溫度，SSR閉合，輸出紅外治療。當(dāng)溫度上升，大于人體熱療溫度的上限，SSR斷開，暫停紅外輸出。利用遠(yuǎn)紅外線或近紅外線照射人體穴位，產(chǎn)生熱效應(yīng)或熱外效應(yīng)，起到溫經(jīng)通絡(luò)、宣導(dǎo)氣血、扶正祛邪的作用，對改善組織微循環(huán)、增強(qiáng)機(jī)體免疫功能、恢復(fù)正常的神經(jīng)功能都具有很好的效果，對治療風(fēng)、寒、濕療效明顯，易為患者接受。通常采用紅外線600-700nm波長段，對人體組織具有最強(qiáng)的透射能力，促進(jìn)傷口的愈合、血液循環(huán)及營養(yǎng)代謝功能。2.電脈沖微針治療模式在圖2中，電針2與脈沖發(fā)生器連接，由功能按鈕14打開脈沖發(fā)生器產(chǎn)生刺激作用，模擬中醫(yī)針灸、敲打等多種動作。一方面由于人體組織是復(fù)雜的電解質(zhì)導(dǎo)電體，當(dāng)電脈沖作用于機(jī)體時，體內(nèi)帶電的離子定向運(yùn)動，消除細(xì)胞膜的極化現(xiàn)象，離子的濃度及分布發(fā)生顯著變化，從而使組織的生理代謝發(fā)生改變。另一方面電脈沖作用于淋巴管壁和血管壁的神經(jīng)感受器，出現(xiàn)毛細(xì)血管的擴(kuò)張、血管壁的滲透性增加，改善了備注供給和營養(yǎng)，提高組織細(xì)胞的生活力，再生過程得到加強(qiáng)。因人體脈搏頻率不同，對電脈沖微針療法的頻率、強(qiáng)度要求不同。本發(fā)明脈沖幅度可調(diào)，頻率從50Hz到90Hz可調(diào)，從而和不同個體的脈搏達(dá)到共振現(xiàn)象，實現(xiàn)最佳治療效果。圖3中，電源模塊對單片機(jī)及電脈沖模塊供電，脈沖模塊由單片機(jī)產(chǎn)生的兩路PWM波，經(jīng)兩路雙運(yùn)算放大構(gòu)成減法器，產(chǎn)生正負(fù)變化的脈沖信號，再由升壓電路，增大信號的幅值。這樣產(chǎn)生的正負(fù)交替的深層刺激信號能夠直接到達(dá)或接近皮膚下一定深度的腧穴，推動經(jīng)氣感傳，氣至病所，激發(fā)人體自身的調(diào)整功能，達(dá)到防治疾病的目的。3.稀土磁療治療模式稀土磁片4與儀器主體為物理連接，磁片中間為給藥孔。稀土材料磁能積比高，產(chǎn)生的磁場強(qiáng)，永不退磁。當(dāng)稀土磁片與人體組織或穴位接觸后，產(chǎn)生綠色磁場，磁力線束作用于經(jīng)絡(luò)腧穴，調(diào)節(jié)機(jī)體生物電磁平衡。磁療可沿經(jīng)絡(luò)傳感，起到疏通經(jīng)絡(luò)的作用。4.透皮給藥治療模式 給藥裝置內(nèi)置于儀器中，可通過外接氣囊來控制藥液使用量。根據(jù)中醫(yī)經(jīng)絡(luò)與外治理論，人體內(nèi)的十二經(jīng)脈，通過手足陰陽表里經(jīng)的聯(lián)接而逐經(jīng)相傳，構(gòu)成了一個循環(huán)系統(tǒng)，對于不同的陰陽失調(diào)狀態(tài)者，采用不同藥液滲透穴位經(jīng)絡(luò)，輔助脈沖針及遠(yuǎn)紅外進(jìn)行調(diào)理，可清除體內(nèi)毒素、調(diào)節(jié)身體機(jī)能、補(bǔ)益均衡能量，促進(jìn)經(jīng)絡(luò)氣血循環(huán)，調(diào)節(jié)陰陽平衡，效果顯著。具體的治療模式可根據(jù)患者病情選擇不同的組合模式。例如遠(yuǎn)紅外+定量透皮給
藥調(diào)理、遠(yuǎn)紅外+電脈沖微針+定量透皮給藥調(diào)理、遠(yuǎn)紅外+電脈沖微針+稀土磁療+定量透皮給藥等多療效融合方式。
權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)紅外電脈沖微針稀土磁療生物陰陽調(diào)和理療儀，其特征是將遠(yuǎn)紅外發(fā)生裝置、電脈沖微針裝置、稀土磁療裝置、定量給藥裝置集于一體，通過單片機(jī)來控制，可單獨(dú)或同時實現(xiàn)遠(yuǎn)紅外治療、電脈沖微針療、穴位磁療以及藥液滲透治療方式，達(dá)到治療目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)紅外電脈沖微針稀土磁療生物陰陽調(diào)和理療儀，其包括主體部分、電脈沖微針置、稀土磁療裝置、納米遠(yuǎn)紅外線輻射發(fā)射裝置、定量給藥裝置、液晶顯示裝置以及溫度傳感器組成；其特征是遠(yuǎn)紅外熱療溫度通過溫度傳感器實時采集患者的體溫，由單片機(jī)智能調(diào)節(jié)控制；電脈沖根據(jù)人體不同需求幅度和頻率可調(diào)；所述的稀土磁片與穴位接觸，定量給藥裝置中的藥液可根據(jù)需要選擇噴灑于穴位，輔以遠(yuǎn)紅外熱療、電脈沖微針療，整個理療過程可設(shè)置定時，并顯示時間和溫度數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)紅外電脈沖微針稀土磁療生物陰陽調(diào)和理療儀，其特征是遠(yuǎn)紅外熱療溫度控制在35°C至45°C之間，采用600-700nm波長段的紅外線；電脈沖頻 率可調(diào)在50Hz到90Hz。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)紅外電脈沖微針稀土磁療生物陰陽調(diào)和理療儀，其特征是稀土磁療裝置采用高磁能積比的稀土永磁材料，產(chǎn)生永久綠色磁場，調(diào)節(jié)生物機(jī)體電磁平衡。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4其中之一所述的遠(yuǎn)紅外電脈沖微針稀土磁療生物陰陽調(diào)和理療儀，其特征是所述的機(jī)體外觀為橢圓形或柱形，所述的電脈沖微針用橡膠套絕緣，可從機(jī)體上拆卸；定量透皮給藥裝置設(shè)有給藥瓶倉，倉內(nèi)設(shè)有可更換的給藥瓶，給藥瓶中的藥液可更換，使用靈活性強(qiáng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5其中之一所述的遠(yuǎn)紅外電脈沖微針稀土磁療生物陰陽調(diào)和理療儀，其特征是給藥瓶為軟膜氣囊，設(shè)置帶塞的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管與氣囊連接，通過按鈕壓縮空氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6其中之一所述的遠(yuǎn)紅外電脈沖微針稀土磁療生物陰陽調(diào)和理療儀，其特征是可提供定量透皮給藥的藥液滲透治療，實現(xiàn)遠(yuǎn)紅外+定量透皮給藥、遠(yuǎn)紅外+電脈沖微針+定量透皮給藥的綜合治療方式。
全文摘要
本發(fā)明基于單片機(jī)微處理器，設(shè)計一種智能遠(yuǎn)紅外電脈沖微針陰陽調(diào)和理療保健器械。系統(tǒng)采用新型納米遠(yuǎn)紅外材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)艾灸，紅外輻射率強(qiáng)，穿透穴位，溫?zé)嵝?yīng)好。單片機(jī)通過溫度傳感器實時采集患者的體溫，控制遠(yuǎn)紅外線的輸出。脈沖針刺由單片機(jī)控制、升壓電路放大輸出，電脈沖變化由軟件編程實現(xiàn)，其幅度和頻率可根據(jù)患者需求調(diào)節(jié)。同時將稀土磁療、藥液透皮吸收與遠(yuǎn)紅外熱療、電脈沖微針療融合。磁療采用稀土永磁材料，磁能積比高，永久產(chǎn)生綠色磁場，調(diào)節(jié)生物機(jī)體電磁平衡。藥液透皮吸收，利用具有滋陰、溫陽的藥液，對人體組織產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用。系統(tǒng)對遠(yuǎn)紅外熱療、電脈沖微針療設(shè)有定時、顯示功能，對不同治療方案加以融合，操作簡單易行。
文檔編號A61N2/08GK102847236SQ20121029918
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者孫濤, 樊新榮, 張新曼, 張樂, 路龍賓 申請人:孫濤, 樊新榮