專利名稱：電腦智能治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明電腦智能治療儀是通過單片機(jī)和軟件程序自動(dòng)控制多種波形的電脈沖，摸擬中醫(yī)按摩手法，實(shí)現(xiàn)各種治療的理療儀器，屬醫(yī)療儀器領(lǐng)域。
經(jīng)專利檢索申請(qǐng)日900226，申請(qǐng)?zhí)?0105040.7“電子脈沖冶療儀”發(fā)明專利，是采用整流、濾波、振蕩、放大、輸出控制電子管電路組成，將產(chǎn)生的電脈沖，通過輸出控制電路調(diào)整輸出電流大小，對(duì)患者進(jìn)行理療，具有對(duì)骨質(zhì)增生，神經(jīng)痛等疾病療程短，療效好的功能。
現(xiàn)有技術(shù)“電子脈沖治療儀”發(fā)明專利存在的主要缺點(diǎn)是采用電子管電路，耗電量大，可靠性差，輸出波形單一，治療功能少，體積大，攜帶不方便，影響推廣應(yīng)用。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，采用單片機(jī)和軟件程序自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)電腦智能化的理療儀器。
本發(fā)明的技術(shù)方案是采用以單片機(jī)為核心的硬件電路在軟件程序的自動(dòng)控制下，實(shí)現(xiàn)多種波形輸出。中央微處理器IC1-89C51，將數(shù)字信號(hào)經(jīng)D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器IC2-DAC0832轉(zhuǎn)換成模擬電流信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算放大器IC3-LM347放大，經(jīng)BG3、BG4組成的功率放大器再放大，通過輸出變壓器T1，在J1繼電器輸出控制的作用下，J1-1觸點(diǎn)接通，電脈沖通過電極片p3-p4輸出；中央微處理器IC1-89C51將要顯示的數(shù)依次送入譯碼器IC4-CD4511，譯碼器IC4-CD4551將7段譯碼信號(hào)送人L1-L5數(shù)碼管，中央微處理器IC1-89C51還將要顯示的數(shù)的位信號(hào)送入地址鎖存器IC5-74LS273，再經(jīng)反向器IC7-74LS06驅(qū)動(dòng)L1-L5數(shù)碼管，L1-L5數(shù)碼管將顯示處方、時(shí)間、頻率和脈沖幅度的數(shù)值；中央微處理器IC1-89C51不斷輸出掃描信號(hào)到S1-S5各按鍵，當(dāng)反復(fù)輸出S1鍵IC1-89C51的P15、p16、INTO口便輸出高電平，反向器IC6-74LS06驅(qū)動(dòng)3個(gè)LED發(fā)光二極管作相應(yīng)顯示，當(dāng)治療輸出時(shí)，在LED顯示的同時(shí)反向器IC6-74LS06驅(qū)動(dòng)輸出繼電器J1工作，J1-1觸點(diǎn)接通，電極片P3-P4輸出。定時(shí)時(shí)間到中央微處理器IC1-89C51給反向器一個(gè)信號(hào)，反向器IC6-74LS06驅(qū)動(dòng)蜂鳴器FM發(fā)出嘀、嘀報(bào)警聲，當(dāng)按S5鍵或其他任一按鍵時(shí)則停止報(bào)警，治療儀等待下次啟動(dòng)。ZD為時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器給IC1-89C51提供時(shí)鐘信號(hào)。供電電源為交流220V、經(jīng)變壓、整流、濾波后的+5V、±18V為系統(tǒng)直流電源。
中央微處理器IC1-89C51內(nèi)部存貯治療儀的工作程序和產(chǎn)生9個(gè)正、負(fù)矩形脈沖基本波形，在軟件程序控制下，可產(chǎn)生21個(gè)治療處方，其中10～21號(hào)處方波形是在由正、負(fù)矩形脈沖基本波形的基礎(chǔ)上，通過脈沖頻率、脈沖寬度，脈沖幅度3個(gè)要素的不同參數(shù)組合而成的連續(xù)波，脈沖幅度是摸擬中醫(yī)叩診而產(chǎn)生的一個(gè)伸縮式增大或縮小的脈動(dòng)波。由BG3、BG4組成的功率放大器為推挽式功率放大器，BG3、BG4基極與IC3:C輸出端連接，其發(fā)射極與C18連接，集電極分別與+18V,-18V電源相連接。輸出變壓器T1是采用磁罐式結(jié)構(gòu)脈沖變壓器，T1初級(jí)線圈一端與C11連接，一端與R29連接，次級(jí)線圈串接J1-1觸點(diǎn)和輸出電極片P3，另一端接輸出電極片P4。LED發(fā)光二極管顯示時(shí)，LED1顯示處方與IC3:A輸出端連接，LED2顯示時(shí)間，在治療輸出時(shí)閃爍與IC3:B輸出端連接，LED3顯示頻率與IC3:C輸出端連接，LED4在治療輸出時(shí)顯示與BG1發(fā)射極相連。L1-L5數(shù)碼管，其中L1、L2顯示處方、時(shí)間、頻率數(shù)值，L3-L5顯示脈沖幅度數(shù)值，由IC4輸出端A-G通過R19-R25分別與L1-L5連接。S1-S5按鍵由S1-設(shè)定鍵、S2治療鍵、S3上升鍵、S4下降健、S5停止鍵組成，S1-S5分別與IG-89C51的p10-p14連接。


圖1電腦智能治療儀程控系統(tǒng)連接關(guān)系方框示意圖，圖2電腦智能治療儀程控系統(tǒng)連接關(guān)系電路圖，其中1中央微處理器IC1-89C51、2D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器IC2-DAC0832、3運(yùn)算放大器IC3-LM347、4BG3、BG4功率放大器、5T1輸出變壓器、6P3-P4輸電極片、7譯碼器IC4-CD4511、8、地址鎖存器IC5-74LS273、9反向器IC7-74LS06、10L1-L5數(shù)碼管、11反向器IC6-74LS06、12LED顯示發(fā)光二極管、13J1繼電器、14FM蜂鳴器、15S1-S2按鍵、16、ZD時(shí)鐘信號(hào)發(fā)聲器、17G系統(tǒng)供電電源。
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步描述以中央微處理器IC1為核心的硬件電路其連接關(guān)系是中央微處理器89C51-IC1P10-P14與S1-S5連接，P15與IC6:A連接，P16與IC6:B連接，P17與IC6:D連接，INT1口與IC3:D輸出端連接，INTO口與IC6:C連接，T1與R8連接，T0與IC3:A的輸入端R17連接，EA/VP口與C3連接。X1與C4連接，X2與C5連接，RESET口與R7連接；IC1的Poo-P17與IC2的D10-D17連接，P20-p24分別與IC4的A-D，IC5的D1-D5連接，P25與IC5的CLK口連接P26與IC4的LE口連接，RXD與R18連接，TXD與IC6:E連接；D/A數(shù)摸轉(zhuǎn)換器DAC0832-IC2的IOUT1口與IC3:B的一輸入端連接，IOUT2口與IC3:B的十輸入端連接。Rfb口與IC3:B的輸出端連接，Vref口與W1的輸出端連接，W1用以調(diào)整基準(zhǔn)電壓，ILE與IC4的LT、BI口連接+5V電源，WR2、WR1口并聯(lián)后與并聯(lián)的CS、Xfer口連接，譯碼器CD4511-IC4的A-G分別與R19-R25連接；地址鎖存器74LS273-IC5的Q1-Q5分別與IC7的A-E連接。分立元器件可按圖2本發(fā)明連接關(guān)系電路圖連接。
當(dāng)治療儀接通電源開關(guān)K后，蜂鳴器響一聲，警示治療儀已通電、電源開關(guān)指示紅燈亮、處方指示燈LED1亮、數(shù)碼管L1、L2、指示01號(hào)處方。治療儀設(shè)有S1-S5按鍵，其中S1設(shè)定鍵，主要功能是設(shè)定治療處方1-21個(gè)，設(shè)定治療時(shí)間，1-99min，設(shè)定治療頻率0.5-0.5KHZ，設(shè)定數(shù)的調(diào)整通過S3上升鍵或S4下降鍵完成，分別由LED1顯示處方、LED2顯示時(shí)間，在治療輸出時(shí)間閃爍、LED3顯示頻率設(shè)定狀態(tài)。其數(shù)值由L1、L2數(shù)碼管指示，治療開始時(shí)可按S2治療鍵LED4顯示治療輸出，在L3-L5數(shù)碼管上指示治療輸出脈沖幅度值0～200Vp-p。如果想增加治療輸出脈沖幅度可按S3上升鍵，減少治療輸出脈沖幅度按S4下降鍵完成。直到滿足治療需要為止。S5為停止鍵，治療結(jié)束的治療時(shí)間倒計(jì)時(shí)為零，蜂鳴器發(fā)出嘀、嘀聲報(bào)警，此時(shí)按下S5停止鍵，報(bào)警停止，治療儀處于下次啟動(dòng)待機(jī)狀態(tài)。治療儀基本處方波形參數(shù)如下

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)以單片機(jī)為核心的硬件電路在軟件程序的自動(dòng)控制下連續(xù)輸出以正負(fù)矩形脈沖為基本波形的21個(gè)處方進(jìn)行治療和保健。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有技術(shù)先進(jìn)，功能多，耗電小，可靠性好，體積小，便于攜帶，操作簡(jiǎn)便，易于推廣應(yīng)用，有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1 一種電腦智能治療儀，其特征在于單片機(jī)程控系統(tǒng)所包括的電子元器件及其連接關(guān)系是中央微處理器IC-89C51(1)將數(shù)字信號(hào)，經(jīng)D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器IC2-DACO832(2)轉(zhuǎn)換成模擬電流信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算放大器IC3-LM347(3)放大，經(jīng)BG3、BG4組成的功率放大器(4)再放大，通過輸出變壓器T1(5)，在J1繼電器輸出控制的作用下，J1-1觸點(diǎn)接通，電脈沖通過電極片P3-P4輸出；中央微處理器IC1-89C51(1)將要顯示的數(shù)依次送入譯碼器IC4-CD4511(7)，譯碼器IC4-CD4511(7)將7段譯碼信號(hào)送人L1-L5數(shù)碼管(10)，中央微處理器IC1-89C51(1)還將要顯示的數(shù)的位信號(hào)送入地址鎖存器IC5-74LS273(8)，在經(jīng)反向器IC7-74LS06(7)驅(qū)動(dòng)L1-L5數(shù)碼管(10),L1-L5數(shù)碼管(10)將顯示處方、時(shí)間、頻率和脈沖幅度數(shù)值；中央微處理器IC1-89C51(1)不斷輸出掃描信號(hào)到S1-S5各按鍵(15)，當(dāng)反復(fù)按S1鍵IC1-89C51(1)的P15、P16、INTO口便循環(huán)輸出高電平，反向器IC6-74LS06(11)驅(qū)動(dòng)3個(gè)LED發(fā)光二極管(12)作相應(yīng)顯示，當(dāng)治療輸出時(shí)，在LED顯示的同時(shí)反向器IC6-74LS06(11)驅(qū)動(dòng)輸出繼電器J1(13)工作，J1-1觸點(diǎn)接通，電極片P3-P4輸出；定時(shí)時(shí)間到中央微處理器IC1-89C51(1)給反向器一個(gè)信號(hào)，反向器IC6-74LS06(11)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器FM(14)發(fā)出嘀、嘀報(bào)警聲，當(dāng)按S5鍵或其他任一按鍵時(shí)則停止報(bào)警，治療儀等待下次啟動(dòng)。
2 如權(quán)利要求1所述的電腦智能治療儀，其特征在于中央微處理器IC1-89C51(1)內(nèi)部存貯治療儀的工作程序和產(chǎn)生9個(gè)正、負(fù)矩形脈沖基本波形，在軟件程序控制下，可產(chǎn)生21個(gè)治療處方，由BG3、BG4組成的功率放大器(4)為推換式功率放大器，BG3、BG4基極與IC3:C輸出端連接，其發(fā)射極與C18連接，集電極分別與+18V,-18V電源相連接；輸出變壓器T1(5)是采用磁罐式結(jié)構(gòu)脈沖變壓器，T1初級(jí)線圈一端與C11連接，一端與R29連接，次級(jí)線圈串接J1-1觸點(diǎn)和輸出電極片P3，另一端接輸出電極片P4。
3 如權(quán)利要求1所述的電腦智能治療儀，其特征在于LED發(fā)光二極管(12)顯示時(shí)，LED1顯示處方與IC3:A輸出端連接，LED2顯示時(shí)間，在治療輸出時(shí)閃爍與IC3:B輸出端連接，LED3顯示頻率與IC3:C輸出端連接，LED4在治療輸出時(shí)顯示與BG1發(fā)射極相連。
4 如權(quán)利要求1所述電腦智能治療儀，其特征在于L1-L5數(shù)碼管(10)，其中L1、L2顯示處方時(shí)間、頻率數(shù)值，L3-L5顯示脈沖幅度數(shù)值，由IC4輸出端A-G通過R19-R25分別與L1-L5連接。
5 如權(quán)利要求1-3所述電腦智能治療儀，其特征在于S1-S5按鍵(15)由S1設(shè)定鍵、S2治療鍵、S3上升鍵、S4下降健、S5停止鍵組成，S1-S5分別與IC1-89C51的p10-p14連接。
全文摘要
一種電腦智能治療儀,以單片機(jī)為核心的硬件電路在軟件程序控制下,自動(dòng)輸出以正、負(fù)矩形脈沖的基本波形的21個(gè)治療處方,進(jìn)行治療和保健。其硬件電路由中央微處理器89C51將產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào),經(jīng)D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832轉(zhuǎn)換成模擬電流信號(hào),經(jīng)運(yùn)放LM347放大,再經(jīng)過推挽功率放大器放大,通過輸出變壓器在J
文檔編號(hào)A61N1/32GK1209343SQ9711722
公開日1999年3月3日 申請(qǐng)日期1997年8月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月22日
發(fā)明者吳大偉, 辛奇 申請(qǐng)人:吉林市長(zhǎng)城科技發(fā)展公司