本發(fā)明屬于醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及避免刺痛灼傷皮膚的電刺激治療設(shè)備。

背景技術(shù)：

電刺激治療設(shè)備適用于各類疼痛、腦和肢體損傷引起的肢體癱瘓、吞咽障礙、構(gòu)音障礙和大小便失禁等的治療。

作為電刺激治療設(shè)備的負(fù)載，人體皮膚和組織的阻抗(包括接觸阻抗)在很大范圍內(nèi)變化，有可能在幾百歐姆到無窮大之間。為了保證針對(duì)不同的人體負(fù)載阻抗有固定可控的電流輸出，現(xiàn)有的專業(yè)電刺激治療設(shè)備多是恒流輸出型。

實(shí)際使用中經(jīng)常出現(xiàn)電極片與患者皮膚脫落造成電路開路，因?yàn)殡姶碳ぶ委熢O(shè)備是恒流輸出，所以在兩個(gè)電極片之間會(huì)就會(huì)出現(xiàn)高電壓。在這種情況下再次粘貼電極片和皮膚時(shí)，該高電壓會(huì)對(duì)人體造成非預(yù)期的瞬間大電流，刺痛皮膚。

實(shí)際使用中還經(jīng)常出現(xiàn)電極片與皮膚接觸不良造成阻抗過大，在兩個(gè)電極片之間會(huì)就會(huì)出現(xiàn)較高電壓。在這種情況下再次壓緊電極片和皮膚時(shí)，該較高電壓會(huì)對(duì)人體造成非預(yù)期的瞬間較大電流，如果頻繁出現(xiàn)就會(huì)灼傷皮膚。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明提供了通過檢測(cè)輸出電流的方式對(duì)負(fù)載大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而對(duì)輸出電流的大小進(jìn)行控制的電刺激治療設(shè)備。

為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了避免刺痛灼傷皮膚的電刺激治療設(shè)備，所述治療設(shè)備，包括主控單元，主控單元的輸入端連接有操控單元，在主控單元的輸出端連接有報(bào)警單元和顯示單元；在治療設(shè)備中還設(shè)有至少一個(gè)與主控單元連接的控制通道，控制通道與主控單元進(jìn)行雙向通訊。

可選的，在所述控制通道中設(shè)有接收主控單元輸出信號(hào)的脈沖控制電路和電流設(shè)置電路，脈沖控制電路和電流設(shè)置電路的輸出端連接有恒流源電路，恒流源電路的輸出端連接有隔離輸出電路和阻抗檢測(cè)電路。

可選的，在所述控制通道中設(shè)有由模擬開關(guān)s1、s2構(gòu)成的正反向的脈沖控制電路，設(shè)有由放大器a1構(gòu)成的電流設(shè)置電路，以及有放大器a2構(gòu)成的阻抗檢測(cè)電路，還設(shè)由由nmos管q1、q2、放大器a1和電流取樣電阻rs構(gòu)成的恒流源電路，以及由變壓器t構(gòu)成的隔離輸出電路。

可選的，在所述控制通道中，模擬開關(guān)s1用于接收主控單元輸出的脈沖控制信號(hào)t+，模擬開關(guān)s2用于接收主控單元輸出的脈沖控制信號(hào)t‐，放大器a1的正向輸入端用于接收主控單元輸出的電流設(shè)置電壓iset，放大器a2的輸出端用于輸出電流監(jiān)測(cè)電壓itest。

可選的，在所述控制通道中，在放大器a2的正向輸入端連經(jīng)電流采樣電阻接地。

可選的，在所述控制通道中，在變壓器t的輸入端連接有vcc輸入端，vcc輸入端經(jīng)電容接地，在變壓器t的輸出端并聯(lián)有電阻rl。

可選的，在所述治療設(shè)備中：

步驟一，脈沖控制電路和電流設(shè)置電路接收主控單元輸出的控制信號(hào)，并均將控制信號(hào)輸出至恒流源電路；

步驟二，恒流源電路輸出電流，阻抗檢測(cè)電路根據(jù)恒流源電路輸出的電流確定負(fù)載阻抗；

步驟三，如果負(fù)載阻抗高于預(yù)設(shè)值，判定治療設(shè)備的電極片發(fā)生脫落，則停止電流輸出，當(dāng)電極片重新貼合后，繼續(xù)電流輸出。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

通過檢測(cè)輸出電流的方式對(duì)負(fù)載大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而對(duì)輸出電流的大小進(jìn)行控制，這樣在使用該治療設(shè)備進(jìn)行治療是，能夠?qū)敵鲭娏鞯拇笮∵M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而防止出現(xiàn)灼傷皮膚的情況。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明提供的避免刺痛灼傷皮膚的電刺激治療設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的控制通道的硬件電路圖；

圖3是本發(fā)明的輸出控制方法程序框圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步地描述。

實(shí)施例一

本發(fā)明提供了避免刺痛灼傷皮膚的電刺激治療設(shè)備，如圖1所示，所述治療設(shè)備，包括主控單元，主控單元的輸入端連接有操控單元，在主控單元的輸出端連接有報(bào)警單元和顯示單元；在治療設(shè)備中還設(shè)有至少一個(gè)與主控單元連接的控制通道，控制通道與主控單元進(jìn)行雙向通訊。

在實(shí)施中，避免刺痛灼傷皮膚的電刺激治療設(shè)備包括主控單元、顯示單元、報(bào)警單元、操控單元和多個(gè)控制通道組成。其中每個(gè)控制通道包括脈沖控制電路、電流設(shè)置電路、阻抗檢測(cè)電路、恒流源電路、和隔離輸出電路組成。

主控單元與顯示單元相連，將顯示信號(hào)輸出給顯示單元。操控單元與主控單元相連，將操控信號(hào)輸出給主控單元。主控單元與報(bào)警單元相連，將報(bào)警信號(hào)輸出給報(bào)警單元。主控單元與每個(gè)控制通道相連。脈沖控制電路接收來自主控單元的信號(hào)并輸出給恒流源電路。電流設(shè)置電路接收來自主控單元的信號(hào)并輸出給恒流源電路。阻抗檢測(cè)電路從恒流源電路檢測(cè)到負(fù)載的阻抗并輸出給主控單元。恒流源電路與隔離輸出電路相連，將電流輸出給隔離輸出電路。

這里的主控單元內(nèi)的主要部件為at89c51，它是一個(gè)低電壓，高性能cmos8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kbytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器(perom)和128bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(ram)，器件采用atmel公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)mcs‐51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和flash存儲(chǔ)單元，內(nèi)置功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的at89c51提供了高性價(jià)比的解決方案。at89c51是一個(gè)低功耗高性能單片機(jī)，40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出(i/o)端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，at89c51可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。其將通用的微處理器和flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的flash存儲(chǔ)器可有效地降低開發(fā)成本。

報(bào)警單元為蜂鳴器，具體可以采用7525貼片蜂鳴器，起到減少空間占用的效果。顯示單元為lcd液晶屏，由于在本實(shí)施例中僅需要顯示單元對(duì)關(guān)鍵參數(shù)和設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行顯示，因此可以使用單色lcd液晶屏，從而起到降低功耗和發(fā)熱的目的。操控單元為薄膜鍵盤開關(guān)，薄膜開關(guān)又稱輕觸式鍵盤，采用平面多層組合而成的整體密封結(jié)構(gòu)，是將按鍵開關(guān)、面板、標(biāo)記、符號(hào)顯示及襯板密封在一起的集光、機(jī)、電一體化的一種新型電子元器件，是電子產(chǎn)品外觀結(jié)構(gòu)根本性的變革，它可取代常規(guī)分立元件的按鍵，更可靠地執(zhí)行操作系統(tǒng)的任務(wù)。薄膜開關(guān)具有良好的防水、防塵、防油、防有害氣體侵蝕、性能穩(wěn)定可靠、重量輕、體積小、壽命長(zhǎng)、裝聯(lián)方便，面板可洗滌而字符不受損傷，色彩豐富美觀大方等優(yōu)點(diǎn)。使用薄膜開關(guān)令您的產(chǎn)品更具時(shí)代特色。薄膜開關(guān)主要類型薄膜開關(guān)面板是一種由剛性或柔性印制電路板為基體，安裝上有手感或無手感按鍵，再覆以印刷有彩色裝飾性圖案的塑料薄膜面板構(gòu)成、集開關(guān)功能和裝飾性功能為一體的電子部件，是一種新型的人機(jī)對(duì)話界面。其開關(guān)電路與整機(jī)的連接方式可采用焊接插接的方式來完成。

可選的，在控制通道中設(shè)有接收主控單元輸出信號(hào)的脈沖控制電路和電流設(shè)置電路，脈沖控制電路和電流設(shè)置電路的輸出端連接有恒流源電路，恒流源電路的輸出端連接有隔離輸出電路和阻抗檢測(cè)電路。在圖2中，示例性的舉出了1至n共n條控制通道。

在每條控制通道中設(shè)有由模擬開關(guān)s1、s2構(gòu)成的正反向的脈沖控制電路，設(shè)有由放大器a1構(gòu)成的電流設(shè)置電路，以及有由放大器a2構(gòu)成的阻抗檢測(cè)電路，還設(shè)有由nmos管q1、q2、放大器a1和電流取樣電阻rs構(gòu)成的恒流源電路，以及由變壓器t構(gòu)成的隔離輸出電路。

具體的，在控制通道中，模擬開關(guān)s1用于接收主控單元輸出的脈沖控制信號(hào)t+，模擬開關(guān)s2用于接收主控單元輸出的脈沖控制信號(hào)t‐，放大器a1的正向輸入端用于接收主控單元輸出的電流設(shè)置電壓iset，放大器a2的輸出端用于輸出電流監(jiān)測(cè)電壓itest。在放大器a2的正向輸入端連經(jīng)電流采樣電阻接地。在變壓器t的輸入端連接有vcc輸入端，vcc輸入端經(jīng)電容接地，在變壓器t的輸出端并聯(lián)有電阻rl。

在具體使用過程中，主控單元向控制通道中的模擬開關(guān)s1輸出脈沖控制信號(hào)t+，向控制通道中的模擬開關(guān)s2輸出脈沖控制信號(hào)t‐，模擬開關(guān)s1、s2會(huì)執(zhí)行根據(jù)脈沖控制信號(hào)對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，進(jìn)而分別使得nmos管q1、q2選擇性的將通斷，從而使得由vcc輸入端生成的電信號(hào)經(jīng)過q1、q2的處理傳輸至放大器a2。同時(shí)由于主控單元還向放大器a1傳輸電流設(shè)置電壓iset，使得放大器a1也會(huì)對(duì)模擬開關(guān)s1、s2的動(dòng)作進(jìn)行控制。

基于上述治療設(shè)備的結(jié)構(gòu)，該治療設(shè)備的具體使用步驟為：

步驟一，脈沖控制電路和電流設(shè)置電路接收主控單元輸出的控制信號(hào)，并均將控制信號(hào)輸出至恒流源電路；

步驟二，恒流源電路輸出電流，阻抗檢測(cè)電路根據(jù)恒流源電路輸出的電流確定負(fù)載阻抗；

步驟三，如果負(fù)載阻抗高于預(yù)設(shè)值，判定治療設(shè)備的電極片發(fā)生脫落，則停止電流輸出，當(dāng)電極片重新貼合后，繼續(xù)電流輸出。

該使用步驟的流程如圖3所示。每次開始輸出時(shí)，電流總是先逐步增大到設(shè)定電流，然后才是按照設(shè)定電流固定輸出。阻抗檢測(cè)電路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)負(fù)載阻抗。根據(jù)負(fù)載阻抗的變化，使用智能算法分析出正常、接觸不良和電極脫落三種狀態(tài)。當(dāng)檢測(cè)到接觸不良或電極脫落時(shí)，關(guān)閉電流輸出。等電極再次接通后，再重新開始輸出。

本發(fā)明提出了避免刺痛灼傷皮膚的電刺激治療設(shè)備，所述治療設(shè)備，包括主控單元，主控單元的輸入端連接有操控單元，在主控單元的輸出端連接有報(bào)警單元和顯示單元；在治療設(shè)備中還設(shè)有至少一個(gè)與主控單元連接的控制通道，控制通道與主控單元進(jìn)行雙向通訊。通過檢測(cè)輸出電流的方式對(duì)負(fù)載大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而對(duì)輸出電流的大小進(jìn)行控制，這樣在使用該治療設(shè)備進(jìn)行治療是，能夠?qū)敵鲭娏鞯拇笮∵M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而防止出現(xiàn)灼傷皮膚的情況。

上述實(shí)施例中的各個(gè)序號(hào)僅僅為了描述，不代表各部件的組裝或使用過程中的先后順序。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。