专利名称：半导体制冷型智能瘢痕治疗仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多功能瘢痕治疗仪，具体涉及半导体制冷型智能瘢 痕治疗仪。
背景技术：
目前非手术治疗治疗和预防的瘢痕方法包括人工按摩、硅胶薄膜敷贴、放 射治疗、冷冻治疗、药物治疗等。但市场上还没有出现专门的瘢痕治疗仪。2005年7月发明人发表的学术论文"多功能瘢痕治疗仪的研制"(第一军 医大学学报，第25巻第7期)公开了一种多功能瘢痕治疗仪，该治疗仪主要由 电动加压按摩单元、制冷单元、温度、压力检测单元，A/D转换单元、单片机 控制单元，显示单元，电源调整单元等组成。其工作原理是通过步进电机实 现对瘢痕部位的加压及按摩，改变加在电机上的脉冲频率来改变电机的转速， 不同的转速达到不同的按摩效果，改变电机的直线距离来改变压力。通过半导 体制冷片(用了 12V5A，5V2.5A两种实验)实现对瘢痕的冷疗；用单片机(STC89C52) 完成于压力、温度的控制与显示。但是该治疗仪传感器选用AD590温度传感器， 由达林顿管通过继电器来控制半导体制冷片的温度，由单片机控制启停、加减 速开关。该治疗仪整体结构复杂，成本高，而且通过步进电机旋转按摩，不适 宜瘢痕的早期治疗。此外，该仪器按摩仪机械部分只用一个风扇散热，制冷效 果较差；没有定位装置，难以保证按摩仪只有上下振动运动。实用新型内容本实用新型是发明人在发明人的论文基础上的进一步改进，其目的在于克 服上述论文所述技术方案通过步进电机旋转按摩，不适宜瘢痕的早期治疗的缺 点，提供一种施加压力较轻，尽早预防瘢痕增生的半导体制冷型智能瘢痕治疗 仪。本实用新型的目的通过下述技术方案实现半导体制冷型智能瘢痕治疗仪，包括从下到上依次连接的半椭球形的按摩 头、半导体制冷片和散热风扇一，以及智能控制电路板和电动机；半导体制冷 片、设在按摩头内部的温度传感器和电动机分别与智能控制电路板连接，所述 电动机为可调速直流电动机；弹簧片与依次连接的按摩头、半导体制冷片和散热风扇一连接，偏心轮压在弹簧片上，偏心轮与可调速直流电动机连接。为进一步实现本实用新型目的所述智能控制电路板由单片机、调速集成电路、A/D转换电路、温度控制 电路和LED温度显示器，所述单片机为STC89C52型单片机，调速集成电路、 A/D转换电路、温度控制电路和LED温度显示器分别与单片机连接。所述智能控制电路板面上分别设有温度显示屏、温度设置按键、低压电源、 按摩频率设置旋钮；STC89C52单片机分别与温度显示屏、温度设置按键、低 压电源、按摩频率设置旋钮以及按摩体中的电动机、温度传感器和半导体制冷 芯片连接。所述STC89C52单片机通过开关型晶体管接口电路与按摩体中的半导体制 冷片连接；单片机通过A/D转换电路与温度传感器信号连接；温度设置按键和 温度显示屏与单片机信号连接。所述温度控制电路由两个三极管，形成推挽式控制电路，其中一个三极管 的基极与单片机的连接。所述治疗仪还包括散热风扇二，括散热风扇二位于散热风扇一上方，安装在壳体上。 '所述治疗仪还包括铰链，铰链一端固定在壳体上，另一端可与固定体连接。 本实用新型原理加压是目前抑制瘢痕的较好方法；制冷是抑制瘢痕增生及止痒的较理想的措施；水化是预防感染和止痒的有效途径。通过整合多种技术，实现对瘢痕的综合治疗。本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果(1) 本实用新型通过偏心轮电机振动按摩，压力较轻，可以尽可能早的 预防瘢痕增生，克服了前期研制的按摩仪通过步进电机旋转按摩，不适宜瘢痕 的早期治疗的缺点；(2) 本实用新型选用Rt电阻，通过RC充放电原理来控制温度，结构简 单，成本低，克服了前期研制的按摩仪传感器采用用AD590温度传感器、A/D 转换器，由达林顿管通过继电器来控制半导体制冷片的温度，由单片机控制启 停、加减速开关，结构复杂，成本高的问题。(3) 本实用新型摩仪机械部分设有两散热风扇，散热风扇一将半导体制 冷片热端传递给散热片的热量用风冷的形式，通过高速流动的空气带走，散热 风扇二则将散热风扇一吹出的热风从按摩器的壳体内抽到壳体外，以防壳体内 的热空气形成内循环，使散热效率得到大幅度的提高。同时本实用新型采用 12V制冷片，制冷效果更好。(4) 本实用新型按摩仪按摩体定位采用铰链式，确保只有上下振动运动。(5) 本实用新型是一种集按摩、加压、冷疗、水化等作用于一体的多功 能智能瘢痕治疗仪。功能多、性能稳定、结构简单、成本低使用方便，对机体 瘢痕形成和增生可进行有效的预防和综合治疗。
图1是本实用新型半导体制冷型智能瘢痕治疗仪结构示意图。图2是图1的透视图。图3是图1的右视图。图4是智能控制板组成结构框图。图5是智能控制板中单片机电路图。
具体实施方式
为进一步理解本实用新型，
以下结合附图和实施方式对本实用新型作详细的描述，但本实用新型要求保护的范围并不局限于实施方式表述的范围。如图1 3所示，半导体制冷型智能瘢痕治疗仪包括壳体14、半椭球形的按摩头7，智能控制电路板l，散热风扇一9、散热风扇二IO、电动机ll和半 导体制冷片8。按摩头内部设有温度传感器12，温度传感器12与智能控制电 路板1连接；从下到上按摩头7、半导体制冷片8和散热风扇一9通过塑料螺 钉依次连为一体。散热风扇二10位于散热风扇一9上方，通过塑料定位销安 装在壳体14上。散热风扇一 9通过销钉17与弹簧片13连接，偏心轮18压在 弹簧片13上，偏心轮18与低速可调速直流电动机11连接，偏心轮18在电动 机11带动下，产生周期性的偏心运动，偏心轮18又带动与散热风扇一9相连 的弹簧片13产生上下运动的动作，散热风扇一9与按摩头7连成一体，从而 实现直流电动机11带动按摩头7的按摩动作。铰链15位于壳体前端，其一端 固定在壳体上，另一端与固定体连接，从而避免偏心轮与弹簧片之间的摩擦力 对按摩体造成横行运动。按摩头7采用导热系数较高的铝合金材料铸造成型。其工作温度由单片机 控温部分控制，按摩头的温度在可以人为设定的基础上，进行自动化智能恒温 控制。按摩头的按摩频率可以设定为10 — 200转/分钟，保持较高的按摩频率精度。半导体制冷片8可用45mmX45腿，型号为TC1-12705的12V/5A制冷片。 散热风扇一 9、散热风扇二 10可分别采用直流12V/0. 14A的强力CPU散 热风扇。散热风扇一 9的作用是将半导体制冷片热端传递给散热片的热量用风 冷的形式，通过高速流动的空气带走。散热风扇二 IO用于将散热风扇1吹出 的热风从按摩器的壳体内抽到壳体外，以防壳体内的热空气形成内循环，使散 热效率得到大幅度的提高。壳体14为手持型结构，采用时尚简洁的人体工程学人性化的防滑型海豚式手柄外观设计，保证了产品操作的灵活性。如图4、 5所示，智能控制电路板1包括单片机、调速集成电路、A/D转 换电路、温度控制电路和LED温度显示器，所述单片机为STC89C52型单片机， 调速集成电路、A/D转换电路、温度控制电路和LED温度显示器分别与单片机 连接。智能控制电路板1面上分别设有温度显示屏3、温度设置按键5、低压 电源6、按摩频率设置旋钮4。 STC89C52单片机分别与温度显示屏3、温度设 置按键5、低压电源6、按摩频率设置旋钮4以及按摩体2中的电动机11、温 度传感器12和半导体制冷芯片8连接。单片机采用STC公司近年推出的高性 价比的新型单片机芯片STC89C52， STC89C52单片机包括了电源电路、复位电 路、晶振电路、存储器选择电路，其电路原理如图5所示。STC89C52单片机 通过开关型晶体管接口电路与按摩体2中的半导体制冷片8连接，实现按摩头 的恒温控制；按摩体2温度传感器12输出的温度信号，经A/D转换龟路输入 单片机。温度控制电路由两个三极管，形成推挽式控制电路，并通过单片机的 引脚输出占空比为0 — 100%的P簡脉宽调制信号，来控制制冷片冷却的通电 时间，控制制冷片的功率，进而达到准确控制温度的目的。温度设置按键5 和温度显示屏4与单片机信号连接。温度显示屏3包括了可以显示数字的数码 管，显示数字从0. 0广999摄氏度。温度设置按键5包括了 2个按键Sl和按键 S2，可以调节预期温度高低。按摩频率设定旋钮4由调速集成电路的电位器设定。按摩器的按摩头的震 动动作控制主要由低压、低速直流偏心轮电动机、低压直流电动机调速集成电 路UTC1470和470C1电位器W等组成。调节电位器W，可以控制电动机的转速 在10 — 200转/分钟之间变化，达到调节震动快慢的效果。电动机的转速通过 调速集成电路控制。治疗仪的智能控制板1各部分的电源都是由低压电源6提供。按摩器的低 压电源6由笔记本电脑专用的13. 5V/6A提供。低压电源6低于现行国家电器安全标准的电源电压，保证了产品的电气安全性。本实用新型使用时按如下步骤操作1、连接低压直流电源和按摩器；2、接通低压电源的220V电源，3、按温度设定按键，设定使用温度；4、调整按 摩频率设定电位器，设定好按摩器的按摩频率；5、手持按摩器手柄，将按摩 头放在需按摩的烧伤部位，通过施加在手柄上的压力，调节按摩力度，即可进 行治疗。治疗完毕后，先断开低压电源的220V电源，然后断开低压直流电源和按 摩器之间的连接器插头即可。瘢痕部位采用半导体制冷，单片机进行温度的控 制与显示；采用和控制偏心轮振动施加适当压力及按摩。本实用新型产品集电子制冷、按摩、加压、水化等作用于一体，具有如下 特点-1、 电子制冷将半导体制冷片进行制冷应用于温度控制；采用12V制冷 片制冷，效果好。2、 电动按摩通过偏心轮电机带动弹黄片等的上下振动来实现对瘢痕部 位施加压力及按摩，通过调整偏心轮电机的速度来达到不同按摩效果，压力较 轻，可以尽可能早的预防瘢痕增生。3、 智能控制利用单片机进行温度的控制与显示。4、 两风扇散热利用两风扇的散热效果来确保制冷片的制冷温度。5、 按摩体定位为了避免偏心轮与弹簧片之间的摩擦力对按摩体造成横 行运动，采用铰链式按摩体定位连接。
权利要求1、半导体制冷型智能瘢痕治疗仪，包括从下到上依次连接的半椭球形的按摩头(7)、半导体制冷片(8)和散热风扇一(9)，以及智能控制电路板(1)和电动机(11)；半导体制冷片(8)、设在按摩头内部的温度传感器(12)和电动机(11)分别与智能控制电路板(1)连接，其特征在于所述电动机(11)为可调速直流电动机；弹簧片(13)与依次连接的按摩头(7)、半导体制冷片(8)和散热风扇一(9)连接，偏心轮(18)压在弹簧片(13)上，偏心轮(18)与可调速直流电动机(11)连接。
2、 根据权利要求1所述的半导体制冷型智能瘢痕治疗仪，其特征在于所 述智能控制电路板(1)包括单片机、调速集成电路、A/D转换电路、温度控 制电路和LED温度显示器，所述单片机为STC89C52型单片机，调速集成电路、 A/D转换电路、温度控制电路和LED温度显示器分别与单片机连接。
3、 根据权利要求2所述的半导体制冷型智能瘢痕治疗仪，其特征在于所 述智能控制电路板(1)面上分别设有温度显示屏(3)、温度设置按键(5)、 低压电源(6)、按摩频率设置旋钮(4); STC89C52单片机分别与温度显示屏(3)、温度设置按键(5)、低压电源(6)、按摩频率设置旋钮(4)以及按摩 体(2)中的电动机(11)、温度传感器(12)和半导体制冷芯片(8)连接。
4、 根据权利要求3所述的半导体制冷型智能瘢痕治疗仪，其特征在于所 述STC89C52单片机通过开关型晶体管接口电路与按摩体(2)中的半导体制冷 片(8)连接；单片机通过A/D转换电路与温度传感器(12)信号连接；温度 设置按键(5)和温度显示屏(4)与单片机信号连接。
5、 根据权利要求2所述的半导体制冷型智能瘢痕治疗仪，其特征在于所 温度控制电路由两个三极管，形成推挽式控制电路，其中一个三极管的基极与 单片机的连接。
6、 根据权利要求1所述半导体制冷型智能瘢痕治疗仪，其特征在于所述 治疗仪还包括散热风扇二 (10)，括散热风扇二 (10)位于散热风扇一 (9)上方，安装在壳体(14)上。
7、根据权利要求1所述半导体制冷型智能瘢痕治疗仪，其特征在于所述 治疗仪还包括铰链(15)，铰链(15) —端固定在壳体上，另一端可与固定体 连接。
专利摘要本实用新型了公开了半导体制冷型智能瘢痕治疗仪。该治疗仪包括从下到上依次连接的半椭球形的按摩头、半导体制冷片和散热风扇一，以及智能控制电路板和电动机；电动机(11)为可调速直流电动机；弹簧片(13)与依次连接的按摩头(7)、半导体制冷片(8)和散热风扇一(9)连接，偏心轮(18)压在弹簧片(13)上，偏心轮(18)与可调速直流电动机(11)连接。本实用新型克服了现有技术不适宜瘢痕的早期治疗的缺点，提供一种施加压力较轻，尽早预防瘢痕增生的半导体制冷型智能瘢痕治疗仪。该治疗仪功能多、性能稳定、结构简单、成本低、使用方便，对机体瘢痕形成和增生可进行有效的预防和综合治疗。
文档编号A61B18/02GK201098253SQ20072005838
公开日2008年8月13日 申请日期2007年10月17日 优先权日2007年10月17日
发明者徐月华, 李志清, 王甲汉 申请人:徐月华;李志清;王甲汉