基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備，包括單片機(jī)、無(wú)線充電接收單元、檢測(cè)單元、充電電流設(shè)置單元、蓄電單元，所述單片機(jī)分別與所述檢測(cè)單元、所述充電電流設(shè)置單元相連，所述充電電流設(shè)置單元與所述無(wú)線充電接收單元相連，所述無(wú)線充電接收單元與所述蓄電單元相連，且所述無(wú)線充電接收單元用于將接收到的能量對(duì)所述蓄電單元進(jìn)行充電；所述檢測(cè)單元用于檢測(cè)溫度并將溫度傳輸至所述單片機(jī)，所述單片機(jī)根據(jù)溫度值向所述充電電流設(shè)置單元發(fā)出指令從而實(shí)現(xiàn)控制充電電流大小。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型通過(guò)檢測(cè)單元檢測(cè)溫度，通過(guò)充電電流設(shè)置單元設(shè)置充電電流大小，控制機(jī)器內(nèi)部溫度，降低高溫對(duì)機(jī)器的危害。
【專利說(shuō)明】基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備，尤其涉及基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前醫(yī)療產(chǎn)品均帶有電池，對(duì)于電池充電有幾種方式:有線充電或者無(wú)線充電，對(duì)于無(wú)線充電技術(shù)，在消費(fèi)電子行業(yè)應(yīng)用很廣泛，也很成熟；由于醫(yī)療行業(yè)的特殊性，不能直接將消費(fèi)電子的無(wú)線充電技術(shù)簡(jiǎn)單搬到醫(yī)療設(shè)備上，消費(fèi)電子上使用的無(wú)線充電技術(shù)主要有如下缺點(diǎn):充電電流大小沒(méi)有控制，當(dāng)大電流充電時(shí)，機(jī)內(nèi)溫度過(guò)高，導(dǎo)致部分功能失效(一般工作溫度超過(guò)IC最高工作限值，性能失效)或者機(jī)器內(nèi)部IC壽命降低(一般IC工作在高溫時(shí)，壽命降低)，機(jī)器可靠性降低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備，包括單片機(jī)、無(wú)線充電接收單元、檢測(cè)單元、充電電流設(shè)置單元、蓄電單元，所述單片機(jī)分別與所述檢測(cè)單元、所述充電電流設(shè)置單元相連，所述充電電流設(shè)置單元與所述無(wú)線充電接收單元相連，所述無(wú)線充電接收單元與所述蓄電單元相連，且所述無(wú)線充電接收單元用于將接收到的能量對(duì)所述蓄電單元進(jìn)行充電；所述檢測(cè)單元用于檢測(cè)溫度并將溫度傳輸至所述單片機(jī)，所述充電電流設(shè)置單元用于調(diào)節(jié)充電電流大小，所述單片機(jī)根據(jù)溫度值向所述充電電流設(shè)置單元發(fā)出指令從而實(shí)現(xiàn)控制充電電流大小。
[0005]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，該醫(yī)療設(shè)備還包括生理參數(shù)采集與處理模塊，所述生理參數(shù)采集與處理模塊與所述單片機(jī)相連，所述生理參數(shù)采集與處理模塊用于實(shí)現(xiàn)人體生理信號(hào)的采集與處理。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述無(wú)線充電接收單元包括無(wú)線充電電路，所述無(wú)線充電電路與所述生理參數(shù)采集與處理模塊至少距離10毫米。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述無(wú)線充電接收單元包括接收端無(wú)線充電線圈，所述接收端無(wú)線充電線圈與所述生理參數(shù)采集與處理模塊至少距離5毫米。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述檢測(cè)單元還用于實(shí)現(xiàn)充電、放電電流檢測(cè)以及充電電壓檢測(cè)，所述單片機(jī)與所述無(wú)線充電接收單元相連；所述單片機(jī)判斷充電放電電流超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，所述單片機(jī)控制所述無(wú)線充電接收單元實(shí)現(xiàn)禁止充電或者禁止放電；所述單片機(jī)判斷充電電壓超過(guò)充電電壓預(yù)設(shè)值時(shí)，所述單片機(jī)控制所述無(wú)線充電接收單元禁止充電。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),該醫(yī)療設(shè)備還包括顯示單元、按鍵單元、指示燈單元、報(bào)警單元，所述單片機(jī)分別與所述顯示單元、所述按鍵單元、所述指示燈單元、所述報(bào)警單元相連。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，該醫(yī)療設(shè)備還包括DC-DC單元，所述DC-DC單元分別與所述無(wú)線充電接收單元、所述單片機(jī)、所述檢測(cè)單元、所述生理參數(shù)采集與處理模塊、所述顯示單元、所述按鍵單元、所述指示燈單元、所述報(bào)警單元、以及蓄電單元相連。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述蓄電單元為電池或電池組。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，該醫(yī)療設(shè)備還包括醫(yī)療設(shè)備充電底座，所述醫(yī)療設(shè)備充電底座包括AC電源接口、DC電源接口、AC-DC模塊、DC-DC模塊、無(wú)線充電發(fā)射模塊、充電管理模塊、充電顯示模塊、揚(yáng)聲器，所述AC電源接口與所述AC-DC模塊輸入端相連，所述AC-DC模塊輸出端與所述DC-DC模塊輸入端相連，所述DC-DC模塊輸出端與所述無(wú)線充電發(fā)射模塊相連，所述DC電源接口與所述DC-DC模塊相連，所述充電管理模塊分別與所述DC-DC模塊、所述充電顯示模塊、所述揚(yáng)聲器相連。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述醫(yī)療設(shè)備的外殼為絕緣塑料外殼，所述醫(yī)療設(shè)備充電底座的外殼為絕緣塑料外殼。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過(guò)檢測(cè)單元檢測(cè)溫度，通過(guò)充電電流設(shè)置單元設(shè)置充電電流大小，控制機(jī)器內(nèi)部溫度，降低高溫對(duì)機(jī)器的危害。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備原理框圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型的充電電流設(shè)置單元電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實(shí)用新型的醫(yī)療設(shè)備充電底座原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備，包括單片機(jī)11、無(wú)線充電接收單元12、檢測(cè)單元13、充電電流設(shè)置單元14、蓄電單元，所述單片機(jī)11分別與所述檢測(cè)單元13、所述充電電流設(shè)置單元14相連，所述充電電流設(shè)置單元14與所述無(wú)線充電接收單元12相連，所述無(wú)線充電接收單元12與所述蓄電單元相連，且所述無(wú)線充電接收單元12用于將接收到的能量對(duì)所述蓄電單元進(jìn)行充電；所述檢測(cè)單元13用于檢測(cè)溫度并將溫度傳輸至所述單片機(jī)11，所述單片機(jī)11根據(jù)溫度值向所述充電電流設(shè)置單元14發(fā)出指令從而實(shí)現(xiàn)控制充電電流大小。
[0019]單片機(jī)11主要實(shí)現(xiàn)生理參數(shù)信號(hào)的處理、顯示、按鍵、指示燈、報(bào)警、電池充放電管理等功能。
[0020]本實(shí)用新型通過(guò)檢測(cè)單元13檢測(cè)溫度，通過(guò)充電電流設(shè)置單元14設(shè)置充電電流大小，控制機(jī)器內(nèi)部溫度，降低高溫對(duì)機(jī)器的危害。
[0021]通過(guò)檢測(cè)單元13檢測(cè)溫度，并將溫度值輸入單片機(jī)11，單片機(jī)11判斷溫度超過(guò)溫度預(yù)設(shè)值時(shí)，單片機(jī)11向充電電流設(shè)置單元14發(fā)出控制指令，從而減小充電電流或者禁止充電，降低功耗。
[0022]該醫(yī)療設(shè)備還包括生理參數(shù)采集與處理模塊15，所述生理參數(shù)采集與處理模塊15與所述單片機(jī)11相連，所述生理參數(shù)采集與處理模塊15用于實(shí)現(xiàn)人體生理信號(hào)的采集與處理。
[0023]所述無(wú)線充電接收單元12包括無(wú)線充電電路，所述無(wú)線充電電路與所述生理參數(shù)采集與處理模塊15至少距離10毫米。由于無(wú)線充電接收端有充電噪聲，大約200KHz，對(duì)生理參數(shù)采集與處理模塊15的電路有很大影響，因此無(wú)線充電電路與所述生理參數(shù)采集與處理模塊15至少距離10毫米，防止空間輻射干擾。
[0024]所述無(wú)線充電接收單元12包括接收端無(wú)線充電線圈，所述接收端無(wú)線充電線圈與所述生理參數(shù)采集與處理模塊15至少距離5毫米。因接收端無(wú)線充電線圈與所述生理參數(shù)采集與處理模塊15至少距離5毫米，所以能夠防止干擾。考慮無(wú)線充電電源的噪聲通過(guò)傳導(dǎo)到生理參數(shù)采集與處理模塊15的電路部分，需要加濾波電路濾波，防止噪聲干擾。
[0025]所述檢測(cè)單元13還用于實(shí)現(xiàn)充電、放電電流檢測(cè)以及充電電壓檢測(cè)，所述單片機(jī)11與所述無(wú)線充電接收單元12相連；所述單片機(jī)11判斷充電放電電流超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，所述單片機(jī)11控制所述無(wú)線充電接收單元12實(shí)現(xiàn)禁止充電或者禁止放電；所述單片機(jī)11判斷充電電壓超過(guò)充電電壓預(yù)設(shè)值時(shí)，所述單片機(jī)11控制所述無(wú)線充電接收單元12禁止充電。
[0026]該醫(yī)療設(shè)備還包括顯示單元16、按鍵單元、指示燈單元、報(bào)警單元17，所述單片機(jī)11分別與所述顯示單元16、所述按鍵單元、所述指示燈單元、所述報(bào)警單元17相連。
[0027]該醫(yī)療設(shè)備還包括DC-DC單元18，所述DC-DC單元18分別與所述無(wú)線充電接收單元12、所述單片機(jī)11、所述檢測(cè)單元13、所述生理參數(shù)采集與處理模塊15、所述顯示單元16、所述按鍵單元、所述指示燈單元、所述報(bào)警單元17、以及蓄電單元相連。該DC-DC單元18用于將電池電壓轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)工作的電壓。
[0028]所述蓄電單元為電池或電池組。
[0029]如圖2所示，本實(shí)用新型的充電電流設(shè)置單元14通過(guò)開(kāi)關(guān)控制不同的電阻分壓，實(shí)現(xiàn)控制不同充電電流大小，從而實(shí)現(xiàn)充電電流可調(diào)；通過(guò)檢測(cè)單元13的溫度檢測(cè)，在不同溫度時(shí)采用不同的充電電流大小，從而通過(guò)控制機(jī)器內(nèi)部溫度和控制電池充電時(shí)間。
[0030]具體實(shí)現(xiàn)方式如下:M0S管Ql和Q2作為開(kāi)關(guān)管，充電電流I控制信號(hào)和充電電流2控制信號(hào)受單片機(jī)11控制。當(dāng)檢測(cè)單元13檢測(cè)到機(jī)器內(nèi)部溫度為tl時(shí)(高溫狀態(tài)時(shí))，通過(guò)單片機(jī)11輸出給充電電流I控制信號(hào)高電平，充電電流2控制信號(hào)低電平，即打開(kāi)Ql開(kāi)關(guān)，關(guān)閉Q2開(kāi)關(guān)，充電電流設(shè)置電壓由Rl和R2分壓來(lái)獲取，實(shí)現(xiàn)小電流充電；當(dāng)檢測(cè)單元13檢測(cè)到機(jī)器內(nèi)部溫度為t2時(shí)(低溫狀態(tài)時(shí))，通過(guò)單片機(jī)11輸出給充電電流2控制信號(hào)高電平，充電電流I控制信號(hào)低電平，即打開(kāi)Q2開(kāi)關(guān)，關(guān)閉Ql開(kāi)關(guān)，充電電流設(shè)置電壓由R3和R2分壓來(lái)獲取，實(shí)現(xiàn)大電流充電(即快速充電)。充電電流設(shè)置點(diǎn)，即為連接充電IC設(shè)置電流點(diǎn)接口，充電IC通過(guò)該電壓，設(shè)置充電電流大小。其中，電阻Rl阻值大于電阻R3阻值。
[0031]如圖3所示，該醫(yī)療設(shè)備還包括醫(yī)療設(shè)備充電底座，所述醫(yī)療設(shè)備充電底座包括AC電源接口 21、DC電源接口 22、AC-DC模塊23、DC-DC模塊24、無(wú)線充電發(fā)射模塊25、充電管理模塊26、充電顯示模塊27、揚(yáng)聲器28，所述AC電源接口 21與所述AC-DC模塊23輸入端相連，所述AC-DC模塊23輸出端與所述DC-DC模塊24輸入端相連，所述DC-DC模塊24輸出端與所述無(wú)線充電發(fā)射模塊25相連，所述DC電源接口 22與所述DC-DC模塊24相連，所述充電管理模塊26分別與所述DC-DC模塊24、所述充電顯示模塊27、所述揚(yáng)聲器28相連。
[0032]為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)電和醫(yī)療設(shè)備主機(jī)隔離，所述醫(yī)療設(shè)備的外殼為絕緣塑料外殼，所述醫(yī)療設(shè)備充電底座的外殼為絕緣塑料外殼。[0033]無(wú)線充電發(fā)射模塊25主要包含無(wú)線充電發(fā)射電路及無(wú)線充電發(fā)射線圈，實(shí)現(xiàn)將能量按照要求發(fā)射給接收端。
[0034]充電管理模塊26用于充電管理，監(jiān)視無(wú)線充電過(guò)程，同時(shí)控制充電過(guò)程，如果發(fā)射充電故障，通過(guò)輸出控制信號(hào)，禁止無(wú)線充電，同時(shí)通過(guò)揚(yáng)聲器28和充電顯示模塊27向用戶提示。正常充電狀態(tài)時(shí)，充電顯示模塊27指示充電狀態(tài)。
[0035]DC-DC模塊24用于將AC-DC模塊23的直流電源轉(zhuǎn)換為無(wú)線充電發(fā)射模塊25需要的電源電壓。
[0036]充電顯示模塊27主要指示充電狀態(tài):充電過(guò)程中時(shí)，采用一種顏色LED燈，充電完成時(shí)，采用另一種LED指示燈，當(dāng)發(fā)生充電故障時(shí)，再用其他種顏色LED燈指示。當(dāng)然也可以通過(guò)控制LED燈不同閃爍頻率來(lái)指示這3種狀態(tài)。
[0037]AC-DC模塊23用于將AC電源接口 21的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，供DC-DC模塊24使用。
[0038]揚(yáng)聲器28用于發(fā)生故障和電池充滿電時(shí)發(fā)生聲音提醒用戶。
[0039]AC電源接口 21用于交流電源接口，交流電通過(guò)該接口接入。DC電源接口 22用于直流電源接口，可以是其他電池或者其他直流電源。
[0040]醫(yī)療設(shè)備充電底座工作流程如下:醫(yī)療設(shè)備主機(jī)電池電量低時(shí),通過(guò)AC電源接口21或者DC電源接口 22接入電源，通過(guò)觀察充電顯示模塊27的LED指示，顯示充電底座是否正常，將醫(yī)療設(shè)備主機(jī)放在充電底座上，通過(guò)觀察充電顯示模塊27的或者報(bào)警單元17的LED燈，確認(rèn)電池是否在正常充電；當(dāng)充電完成(即電池充滿電)時(shí)，充電顯示模塊27會(huì)指示充電完成LED，揚(yáng)聲器28會(huì)發(fā)出聲音提醒用戶；當(dāng)發(fā)生充電故障時(shí)，充電顯示模塊27的LED燈會(huì)發(fā)出故障時(shí)的LED指示，同時(shí)揚(yáng)聲器28會(huì)發(fā)出報(bào)警音提醒用戶。
[0041]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于無(wú)線充電的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:包括單片機(jī)、無(wú)線充電接收單元、檢測(cè)單元、充電電流設(shè)置單元、蓄電單元，所述單片機(jī)分別與所述檢測(cè)單元、所述充電電流設(shè)置單元相連，所述充電電流設(shè)置單元與所述無(wú)線充電接收單元相連，所述無(wú)線充電接收單元與所述蓄電單元相連，且所述無(wú)線充電接收單元用于將接收到的能量對(duì)所述蓄電單元進(jìn)行充電；所述檢測(cè)單元用于檢測(cè)溫度并將溫度傳輸至所述單片機(jī)，所述充電電流設(shè)置單元用于調(diào)節(jié)充電電流大小，所述單片機(jī)根據(jù)溫度值向所述充電電流設(shè)置單元發(fā)出指令從而實(shí)現(xiàn)控制充電電流大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:該醫(yī)療設(shè)備還包括生理參數(shù)采集與處理模塊，所述生理參數(shù)采集與處理模塊與所述單片機(jī)相連，所述生理參數(shù)采集與處理模塊用于實(shí)現(xiàn)人體生理信號(hào)的采集與處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:所述無(wú)線充電接收單元包括無(wú)線充電電路，所述無(wú)線充電電路與所述生理參數(shù)采集與處理模塊至少距離10毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:所述無(wú)線充電接收單元包括接收端無(wú)線充電線圈，所述接收端無(wú)線充電線圈與所述生理參數(shù)采集與處理模塊至少距離5毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:所述檢測(cè)單元還用于實(shí)現(xiàn)充電、放電電流檢測(cè)以及充電電壓檢測(cè)，所述單片機(jī)與所述無(wú)線充電接收單元相連；所述單片機(jī)判斷充電放電電流超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，所述單片機(jī)控制所述無(wú)線充電接收單元實(shí)現(xiàn)禁止充電或者禁止放電；所述單片機(jī)判斷充電電壓超過(guò)充電電壓預(yù)設(shè)值時(shí)，所述單片機(jī)控制所述無(wú)線充電接收單元禁止充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:該醫(yī)療設(shè)備還包括顯示單元、按鍵單元、指示燈單元、報(bào)警單元，所述單片機(jī)分別與所述顯示單元、所述按鍵單元、所述指示燈單元、所述報(bào)警單元相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:該醫(yī)療設(shè)備還包括DC-DC單元，所述DC-DC單元分別與所述無(wú)線充電接收單元、所述單片機(jī)、所述檢測(cè)單元、所述生理參數(shù)采集與處理模塊、所述顯示單元、所述按鍵單元、所述指示燈單元、所述報(bào)警單元、以及蓄電單元相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:所述蓄電單元為電池或電池組。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:該醫(yī)療設(shè)備還包括醫(yī)療設(shè)備充電底座，所述醫(yī)療設(shè)備充電底座包括AC電源接口、DC電源接口、AC-DC模塊、DC-DC模塊、無(wú)線充電發(fā)射模塊、充電管理模塊、充電顯不模塊、揚(yáng)聲器，所述AC電源接口與所述AC-DC模塊輸入端相連，所述AC-DC模塊輸出端與所述DC-DC模塊輸入端相連，所述DC-DC模塊輸出端與所述無(wú)線充電發(fā)射模塊相連，所述DC電源接口與所述DC-DC模塊相連，所述充電管理模塊分別與所述DC-DC模塊、所述充電顯示模塊、所述揚(yáng)聲器相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于:所述醫(yī)療設(shè)備的外殼為絕緣塑料外殼，所述醫(yī)療設(shè)備充電底座的外殼為絕緣塑料外殼。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK203434652SQ201320391941
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月3日
【發(fā)明者】周宏偉, 文微, 秦釗 申請(qǐng)人:深圳市理邦精密儀器股份有限公司