用于光疗的智能手机接口设备的制作方法

文档序号:11159454阅读:444来源:国知局
用于光疗的智能手机接口设备的制造方法与工艺

本发明涉及一种用于光疗的智能手机接口设备,更具体地,涉及通过利用通用串行总线On-The-Go(USB OTG)模块和设于用于光疗的智能手机接口设备的微控制器单元(MCU)与智能手机进行通信来更稳定地控制并驱动光线照射器的用于光疗的智能手机接口设备。



背景技术:

通过光线的光能源刺激人体来治疗或预防疾病的光线疗法是广为人知的,以疲劳恢复或皮肤美容等为目的经常使用所述光线疗法,或所述光线疗法被广泛用于替代医学领域和疼痛治疗等领域。

为了随时随地方便地使用光线照射治疗仪,本申请人开发了通过与智能手机连接且利用智能手机的电力来驱动光线照射器的光线照射治疗仪。

尤其,近年来,智能手机展现将要代替医疗设备作用的前景,且最近利用智能手机和高精度传感器来使人们能直接管理自己的健康的许多研究正在抬头。连接至智能手机或平板电脑的医疗设备可以使患者和医生在线实时分享所测定的数据,使得患者对健康管理感兴趣。

在苹果公司的情况下,早已宣传了苹果手机作为医疗设备平台的作用,目前整个医疗市场专注于开发为此的设备,尤其,可以举例出利用苹果手机的内置麦克风检查心脏率的‘iStethoscope’,且法国风险企业Withings公司开发了与苹果平板电脑或苹果手机连接使用的血压测量装置,该血压测量装置将自动测量的心脏速率和血压记录在智能手机上。AgaMatrix公司通过与制药公司赛诺菲合作来成功了将作为血液内葡萄糖测量装置的‘iBGStar’结合到苹果手机。

在光疗仪领域也对利用智能手机随时随地方便实现光线治疗的需求逐渐增加。然而,仅将智能手机与光线照射器连接且简单利用应用程序就难以控制光线照射器。

例如,在将光线照射器连接至智能手机的充电端口的情况下,可以将智能手机的输出信号用作光线照射器的电源驱动信号,但难以开关所述信号或输出预定的控制信号。

并且,在将光线照射器连接至智能手机的音频输出端口的情况下,从音频输出端口输出的音频信号太弱以致不能根据应用程序通过所述信号控制光线照射器,因此导致光线照射器无法正常驱动。

需要为通过与智能手机连接且利用智能手机的电力来使光线照射器根据应用程序稳定且正确地驱动光线照射器的用于光疗的智能手机接口设备。

作为现有技术文献,韩国授权专利第10-1385707号公开了“利用可视光的彩光治疗系统”。韩国授权专利第10-1385707号中,通过将安装有根据由用户选择的彩光治疗仪动作请求信号控制彩光治疗仪的彩光治疗动作的彩光治疗程序的便携式智能通信设备(例如,智能手机等)与彩光治疗仪相连接来进行彩光治疗,所述彩光治疗仪以通过两面粘接式胶带、水凝胶垫或空气吸附板等附着于身体的彩光治疗部位的状态下用来集中照射可视光,且内装有释放为进行身体的彩光治疗的可视光(例如,波段为400nm至800nm的可视光)的光源(例如,LED)。

在韩国授权专利第10-1385707号中,将光线照射器连接至智能通信设备的如充电端口、USB端口或音频输出端口等接口端子,通过安装于智能通信设备上的应用程序驱动光线照射器。但实际上通过其接口端子的输出信号无法提供光线照射器的驱动电源并以所选择的光线照射时间或光线的亮度和光线的照射模式等控制光线照射器。

尤其,韩国授权专利第10-1385707号的分离/连接用转接头用来将多个彩光治疗仪的电源插孔与一个智能通信设备连接或分离,其包括用于同时开始或结束多个彩光治疗仪的开关,以实现开始或结束。

然而,韩国授权专利第10-1385707号的分离/连接用转接头是用来连接/分离的,实际上通过所述彩光治疗仪难以调节光线照射时间或光线的亮度和光线的照射模式,且因受到智能手机的影响而根本难以实现稳定的驱动。

因此,本发明提出一种用于光疗的智能手机接口设备,所述用于光疗的智能手机接口设备包括独立的MCU,通过USB OTG模块使与光线照射器连接的用于光疗的智能手机接口设备和智能手机相连接,从而能更稳定地驱动光线照射器,还可以实现更多样的光线照射器的驱动控制。



技术实现要素:

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供通过利用USB OTG模块和设于用于光疗的智能手机接口设备的MCU与智能手机进行通信来能够更稳定地控制并驱动光线照射电极的用于光疗的智能手机接口设备。

本发明的再一目的在于提供通过设置USB OTG模块、电压调节器、MCU、光线照射驱动单元及光线照射电极连接器来能够控制并驱动光线照射电极的用于光疗的智能手机接口设备。

本发明的再一目的在于提供通过安装在智能手机上运行的用于控制光线照射的应用程序能够控制并驱动光线照射电极的用于光疗的智能手机接口设备。

本发明的再一目的在于提供控制并驱动光线照射电极以便根据安装在智能手机上运行的用于控制光线照射的应用程序能够治疗如关节炎、疼痛、脑卒中、阿尔茨海默氏症、心绞痛、水肿、鼻炎、偏头痛、哮喘、不孕、前列腺、尿失禁及痛经等疾病的用于光疗的智能手机接口设备。

用于解决问题的方案

为了达到上述目的,本发明提供一种用于光疗的智能手机接口设备,其一侧连接至光线照射电极且另一侧连接至智能手机,以接收通过安装在智能手机上的应用程序的驱动所产生的光线照射电极控制指令来控制驱动光线照射电极,其特征在于,包括:微控制器单元(MCU),从智能手机接收与光线照射强度、光线照射时间、光线照射模式、光线照射的开始和结束有关的光线照射电极控制指令,根据所接收的光线照射电极控制指令产生光源驱动控制信号;通用串行总线On-The-Go(USB OTG)模块,连接至用于智能手机的连接器和MCU,将智能手机作为主机来使智能手机与MCU之间进行通信;电压调节器,将从智能手机输出的电压转换为MCU的工作电压;及光线照射驱动单元,根据从MCU所接收的光源驱动控制信号驱动光源。

所述用于光疗的智能手机接口设备还可包括:光线照射电极连接器,用于连接光线照射电极;和LED工作指示灯,表示光线照射驱动单元被驱动而由光源照射光线。

通过USB OTG模块可以向MCU发送用户在安装在智能手机上的应用程序设定的光线照射强度、光线照射时间、光线照射模式、光线照射的开始和结束值。

并且,本发明提供一种用于光疗的智能手机接口设备,其一侧连接至光线照射电极且另一侧连接至智能手机,以接收通过安装在智能手机上的应用程序的驱动所产生的光线照射电极控制指令来控制驱动光线照射电极,其特征在于,包括:主体,内装有微控制器单元(MCU),所述微控制器单元(MCU)从智能手机接收与光线照射强度、光线照射时间、光线照射模式、光线照射的开始和结束有关的光线照射电极控制指令,根据所接收的光线照射电极控制指令产生光源驱动控制信号;连接电缆,连接至所述主体的一侧,用来连接用于智能手机的连接器;光线照射电极连接器,连接至所述主体的另一侧,用来连接光线照射电极;及通用串行总线On-The-Go(USB OTG)模块,内装于所述主体且连接至用于智能手机的连接器和MCU,将智能手机作为主机来使智能手机与MCU之间进行通信。

所述用于光疗的智能手机接口设备还可包括:电压调节器,内装于所述主体,将从智能手机输出的电压转换为MCU的工作电压;光线照射驱动单元,内装于所述主体,根据从MCU所接收的光源驱动控制信号驱动光源;及LED工作指示灯,位于所述主体的上面,表示光线照射驱动单元被驱动而由光源照射光线。

所述智能手机可以为使用安卓操作系统的智能手机、使用安卓操作系统的平板电脑、使用安卓操作系统的智能手表、苹果手机、苹果平板电脑及苹果手表中的任一种。

所述用于智能手机的连接器可以采用使用安卓操作系统的用于智能手机的USB、使用安卓操作系统的用于智能手表的USB、用于苹果手机的USB及用于苹果手表的USB中的任一种。

所述光线照射电极连接器可以采用使用音频接口和微型USB中的任一种。

所述光线照射电极可以为设于关节炎治疗仪、疼痛治疗仪、心绞痛治疗仪、中风治疗仪、阿尔茨海默氏症治疗仪、脑卒中治疗仪、偏头痛治疗仪、水肿治疗仪、胃溃疡治疗仪、鼻炎治疗仪、哮喘治疗仪、不孕治疗仪、尿失禁治疗仪、前列腺治疗仪、痛经治疗仪、抑郁症治疗仪中的任一种的光线照射电极。

并且,本发明提供一种用于光疗的智能手机接口设备的驱动方法,所述用于光疗的智能手机接口设备的一侧连接至光线照射电极且另一侧连接至智能手机,以接收通过安装在智能手机上的应用程序的驱动所产生的光线照射电极控制指令来控制驱动光线照射电极,且内装有微控制器单元(MCU),其特征在于,所述方法包括:初始设定步骤,当用于控制智能手机的应用程序运行在智能手机上时,由MCU读取用户在智能手机的屏幕上设定的光线照射时间值、光线照射强度值及光线照射模式值;驱动开始步骤,在初始设定步骤之后,由MCU从智能手机接收开始按钮值,当所接收的开始按钮值被输入为预先设定的驱动开始值时,根据在初始设定步骤中读取的光线照射时间值、光线照射强度值及光线照射模式值产生光源驱动控制信号而发送给光线照射驱动单元,同时由MCU开始时间计数器的运作;及判断光线照射时间是否结束的步骤,由MCU判断时间计数器的值是否等于或大于预先设定的光线照射时间,当时间计数器的值等于或大于预先设定的光线照射时间时,结束光线照射驱动单元的驱动。

所述方法在驱动开始步骤和判断光线照射时间是否结束的步骤之间还可包括:判断光线照射是否停止的步骤,由MCU从智能手机接收停止按钮值,当停止按钮值为预先设定的驱动停止值时,结束光线照射驱动单元的驱动。

在判断光线照射时间是否结束的步骤或判断光线照射是否停止的步骤中,当光线照射驱动单元的驱动结束时,可以产生通知智能手机结束的报警声音或振动。

发明的效果

根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备通过利用USB OTG模块和设于用于光疗的智能手机接口设备的MCU与智能手机进行通信来能够更稳定地控制并驱动光线照射电极。

根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备由USB OTG模块、电压调节器、MCU、光线照射驱动单元及光线照射电极连接器构成,其构造简单,能够更稳定地驱动光线照射器且实现更多样的光线照射器的驱动控制。

根据本发明,通过安装在智能手机上运行的用于控制光线照射的应用程序能够控制并驱动光线照射电极,从而使用智能手机可以随时随地简单方便地进行针对患者病情的光疗。另外,根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备可以与以往的光疗仪连接使用。

尤其,根据本发明,根据安装在智能手机上运行的用于控制光线照射的应用程序控制并驱动光线照射电极以便能够治疗如关节炎、疼痛、脑卒中、阿尔茨海默氏症、心绞痛、水肿、鼻炎、偏头痛、哮喘、不孕、前列腺、尿失禁及痛经症等疾病。因此,根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备可以与利用光线治疗的如关节炎治疗仪、疼痛治疗仪、心绞痛治疗仪、中风治疗仪、阿尔茨海默氏症治疗仪、水肿治疗仪、胃溃疡治疗仪、鼻炎治疗仪、偏头痛治疗仪、哮喘治疗仪、不孕治疗仪、尿失禁治疗仪、前列腺治疗仪、痛经治疗仪等与各种抗炎和镇痛有关的治疗仪连接使用。

附图说明

图1为根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备的结构图。

图2a为根据本发明的一实施例的用于光疗的智能手机接口设备的透视图。

图2b为图2a的用于光疗的智能手机接口设备的平面图。

图2c示出与图2a的用于光疗的智能手机接口设备的光线照射电极单元连接的连接线。

图3为示出运行用于控制根据本发明的用于光疗的智能手机的应用程序的智能手机的屏幕实施例。

图4为用于说明根据本发明的一实施例的用于光疗的智能手机接口的控制方法的流程图。

图5为示出将根据本发明的用于光疗的智能手机接口连接到智能手机和用于光疗的电极的实施例的附图。

图6示出利用根据本发明的用于光疗的智能手机接口治疗痛经的实施例。

图7示出根据本发明的另一实施例的用于光疗的智能手机接口设备。

图8示出与图7的用于光疗的智能手机接口设备的光线照射电极单元620连接的连接线610。

具体实施方式

根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备的一侧连接至光线照射电极且另一侧连接至智能手机,以接收通过安装在智能手机上的应用程序的驱动所产生的光线照射电极控制指令来控制驱动光线照射电极,且包括USB OTG模块、电压调节器、MCU、光线照射驱动单元、光线照射电极连接器及LED工作指示灯。

MCU从智能手机接收与光线照射强度、光线照射时间、光线照射模式、光线照射的开始和结束有关的光线照射电极控制指令,根据所接收的光线照射电极控制指令产生光源驱动控制信号。光线照射驱动单元根据从MCU所接收的光源驱动控制信号驱动光源。

下面,参照附图具体说明本发明的优选实施例。

图1为根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备的结构图,其包括USB OTG模块300、电压调节器400、微控制器单元(MCU)500、光线照射驱动单元600、光线照射电极连接器700及LED工作指示灯800。

USB OTG模块300为将智能手机200作为主机来实现智能手机200与设于用于光疗的智能手机接口设备100的MCU500之间进行通信的手段。

通常,USB OTG模块300支持主机流通协议(Host Negotiation Protocol,HNP)和会话请求协议(Session Request Protocol,SRP),所述HNP使各个设备在有限的范围内执行主机功能使得在如智能手机、个人移动信息终端等便携设备之间可以进行点对点通信,而所述SRP只要有对方设备的请求才保持连接,以便降低设备的电池能量消耗。

即,将与MCU500连接的USB OTG模块300连接至用于智能手机的连接器110,将智能手机200作为主机来可以实现智能手机200与设于用于光疗的智能手机接口设备100的MCU500之间的通信。

电压调节器400为将从智能手机200输出的电压转换为适合于MCU500的工作电压的电压的手段。

MCU500为总体上控制用于光疗的智能手机接口设备100的手段,对通过USB OTG模块300接收的智能手机200的控制指令进行解释来控制光线照射强度、光线照射时间、光线照射模式、光线照射的开始和结束等。即,MCU500通过解释智能手机200的控制指令来产生光源控制信号而发送给光线照射驱动单元600。

光线照射驱动单元600根据从MCU500所接收的光源控制信号驱动光源。光线照射驱动单元600包括为驱动光源所需的电压或电流放大电路。

LED工作指示灯800为表示光线照射动作状态的灯,即为表示光线照射电极正在驱动的LED灯。

光线照射电极连接器700为用于连接光线照射电极的连接器,通过该手段使用于光疗的智能手机接口设备100和光线照射电极相连接。在此,光线照射电极可以使用各种形式的光线照射电极。

智能手机200安装有用于控制光线照射电极的光线照射强度、光线照射时间、光线照射模式、光线照射开始和结束等的应用程序(App.)900。

在本发明中,智能手机200是指使用安卓操作系统的智能手机、使用安卓操作系统的平板电脑、使用安卓操作系统的智能手表、苹果手机、苹果平板电脑、苹果手表及其他移动设备中的任一种。

图2a为根据本发明的一实施例的用于光疗的智能手机接口设备的透视图。图2b为图2a的用于光疗的智能手机接口设备的平面图,图2c示出与图2a的用于光疗的智能手机接口设备的光线照射电极单元620连接的连接线610。

用于光疗的智能手机接口设备包括用于智能手机的连接器110、连接电缆120、主体130、LED工作指示灯800及光线照射电极连接器700等。

用于智能手机的连接器110通过连接电缆120连接至主体130。用于智能手机的连接器110可以采用使用安卓操作系统的用于智能手机的USB、使用安卓操作系统的用于智能手表的USB、用于苹果手机的USB及用于苹果手表的USB中的任一种。

主体130内装有USB OTG模块300、电压调节器400、MCU500及光线照射驱动单元600,其一侧具有光线照射电极连接器700且另一侧连接有与用于智能手机的连接器110相连的连接电缆120。LED工作指示灯800等位于主体130的上面。

主体130的外壳形成为使得其一侧的厚度大于另一侧的厚度,以便布置包括USB OTG模块300、电压调节器400及MCU500的电路部分。

用于智能手机的连接器110和光线照射电极连接器700可以被制造成各种不同形式使用,如专用于音频接口、微型USB或用于光疗的智能手机接口的连接器等。

在图2c中,光线照射电极单元620可以为光线照射电极或用于连接光线照射电极的光线照射电极连接器。即,在连接线610的末端安装有光线照射电极或光线照射电极连接器。

图3为示出运行用于控制根据本发明的用于光疗的智能手机的应用程序的智能手机的屏幕实施例。

图中示出运行安装于智能手机200上的用于控制用于光疗的智能手机接口的应用程序900的智能手机的屏幕具有选择光线照射强度、光线照射时间及光线照射模式的功能,且还具有选择光线照射的开始和结束的功能等特征。

图4为用于说明根据本发明的一实施例的用于光疗的智能手机接口的控制方法的流程图。

作为初始设定步骤,当在智能手机200运行控制用应用程序900时,MCU500读取用户在智能手机200的屏幕上设定的光线照射时间值(S401),还读取用户设定的光线照射强度值(S402),且又读取用户设定的光线照射模式值(S403)。

在此,例如,光线照射时间值可以选自10分钟、20分钟、30分钟等值,或用户可以设定任意的时间。而且,光线照射强度也可以选自低、中、高等值,或用户可以以将选择符放在杆状线上的预定位置的方式设定任意的光线照射强度。并且,光线照射模式可以选自连续和不连续两种模式,或在不连续模式中,给出不同的脉冲形式,例如,给出导通(on)时间和关断(off)时间相同,或导通(on)时间长且关断(off)时间短,或导通(on)时间短且关断(off)时间长的形式的脉冲,以使用户设定其中一个。

作为驱动开始步骤,在初始设定步骤之后,若开始按钮被选择,即,若开始按钮值被输入为预先设定的驱动开始值(S404),则MCU500根据在初始设定步骤中读取的光线照射时间值、光线照射强度值及光线照射模式值产生光源驱动控制信号而发送给光线照射驱动单元600,光线照射驱动单元600据此驱动并照射光线,同时MCU500开始时间计数器(计时器)的运作(S405)。

作为判断光线照射是否停止的步骤,若判断停止照射光线按钮被选择,即,若停止按钮值被输入为预先设定的驱动停止值(S406),则转到结束步骤。

作为判断光线照射时间是否结束的步骤,在判断光线照射是否停止的步骤中,若停止照射光线按钮未被选择,则判断时间计数器(计时器)的值是否等于或大于预先设定的光线照射时间,若时间计数器(计时器)的值等于或大于预先设定的光线照射时间,则因已到光线照射时间而转到结束步骤,若时间计数器(计时器)的值不等于或大于预先设定的光线照射时间,则因还没达到光线照射时间而回到判断光线照射是否停止的步骤(S407)。直到达到光线照射时间为止,继续进行光线照射并反复进行步骤S406至步骤S407。

作为结束步骤,结束光线照射并使时间计数器初始化(S408),产生通知结束的报警声音或振动(S409),结束程序。

图5为示出将根据本发明的用于光疗的智能手机接口连接到智能手机和用于光疗的电极的实施例的附图。

利用连接器110将用于光疗的智能手机接口设备100连接至智能手机200,将与光线照射电极单元620连接的连接线610连接至光线照射电极连接器700,以在运行安装于智能手机200上的用于控制用于光疗的智能手机接口的应用程序900的屏幕910上选择用户所需的光线照射强度、光线照射时间及光线照射模式而开始光线照射,若达到所选择的光线照射时间,则自动结束光线照射。并且,如果在使用中需要停止光线照射,就可以选择结束照射光线按钮来及时结束。

图6示出利用根据本发明的用于光疗的智能手机接口治疗痛经的实施例。

用户为了治疗痛经而将用于光疗的智能手机接口设备100连接至智能手机200,且将所述光线照射电极单元620连接至用于光疗的智能手机接口设备100,从而对腹部照射光线来治疗经痛。

虽然在本说明书中没有结合附图详细描述根据本发明的用于光疗的智能手机接口,但其可以应用于治疗仅利用智能手机和光线照射电极而通过光线可治疗的关节炎、心绞痛、脑卒中、哮喘、阿尔茨海默氏症、不孕、偏头痛、尿失禁、前列腺、胃溃疡、痛经、腕管综合症及肌肉痛等各种疾病。即,根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备可以应用于通过对皮肤照射光线来治疗或预防疾病的光线照射设备。

例如,根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备可以应用于对如膝盖或肘部关节、手和脚等关节照射光线来治疗关节炎的关节炎治疗仪,并且,还可以应用于对前额或头部、颈部、脸等照射光线来治疗阿尔茨海默氏症的阿尔茨海默氏症治疗仪,而且,还可以应用于对如前额或头部、颈部、脸等照射光线来治疗脑卒中的脑卒中治疗仪,另外,还可以应用于对前额或头部、颈部、脸、腹部、胸部等照射光线来治疗偏头痛的偏头痛治疗仪,此外,还可以应用于对前额或头部、颈部、脸、腹部、胸部等照射光线来治疗偏头痛的抑郁症治疗仪,并且,还可以应用于对胸部等照射光线来治疗心绞痛的心绞痛治疗仪,而且,还可以应用于对颈部照射光线来治疗哮喘的哮喘治疗仪,另外,还可应用于对肩部、颈部、腰部、手腕、脚踝、小腿、大腿等照射光线来治疗疼痛的疼痛治疗仪,此外,还可以应用于对腹部照射光线来治疗胃炎或胃溃疡的胃炎和胃溃疡治疗仪,而且,还可以应用于对小腹或腹股沟照射光线来治疗前列腺的前列腺治疗仪,并且,还可以应用于对小腹或腹股沟照射光线来治疗尿失禁的尿失禁治疗仪,另外,还可以应用于对腹部照射光线来治疗不孕的不孕治疗仪,而且,还可以应用于对腹部照射光线来治疗痛经的痛经治疗仪。

图7示出根据本发明的另一实施例的用于光疗的智能手机接口设备,而图8示出与图7的用于光疗的智能手机接口设备的光线照射电极单元620连接的连接线610。

图7的(a)部分和(b)部分分别为示出用于光疗的智能手机接口设备的主体130呈圆形状的情况的透视图和平面图。

根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备的主体130的形状不限于方形或圆形,而可以具有各种形状,如各种多边形或各种角色的形状。

综上,参照特定的实施例具体地示出并且描述了本发明。但本发明的范围不应限于所述实施例,本领域技术人员将理解的是,在不背离由以下权利要求所定义的本发明的主旨和范围的情况下,可以在其中做出形式和细节上的各种变化。

根据本发明的用于光疗的智能手机接口设备包括USB OTG模块、电压调节器、MCU、光线照射驱动单元及光线照射电极连接器,从而可以更稳定地驱动光线照射器,且实现更多样的光线照射器的驱动控制,因此用于如关节炎、疼痛、脑卒中、前列腺、尿失禁及痛经等各种抗炎和镇痛治疗。

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