一种生物电疗仪及其电疗方法
【技术领域】
[0001]本发明属于医疗设备以及体育健身领域，具体涉及一种生物电疗仪及其电疗方法。
【背景技术】
[0002]电疗产品已经广泛应用于医疗设备以及体育健身领域，向不同的患者和体育训练人员提供治疗以及训练的方案。目前，在上述两种领域中的电疗产品，主要是传统的中低频治疗仪。其具体电路结构都是通过电源的变换，输出电刺激信号以达到治疗和训练的目的。但是，现有技术的治疗以及训练中，用户都是被动的接受，其不足之处在于:1、在临床实践治疗过程中，某些疾病需要让病人进行被动运动和主动运动，比如瘫痪，肌肉萎缩等等，均需要进行主动运动的过程无法进行，且主动运动的强度和频率始终无法进行测量和比对历史记录。2、被治疗用户由于固定的电极板而不方便移动，因此不能主动控制电流的强弱。
3、通过连线进行信号传输，使得远距离实时治疗和训练受到限制。4、不能很好的应用于各种体育训练，对肌肉达不到锻炼的目的。5、对人体电流不能进行实时测量和监控，不便于医生或者教练得到第一手数据，从而调整治疗方法和方向，及综合的训练恢复治疗的模式。6、无法测量人体爆发力和运动频率，且对相同体质的用户，无法进行比对等。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明的目的是提供一种生物电疗仪及其电疗方法，用以解决现有技术中的的电疗仪无法进行主动运动且运动强度和频率无法测量，无法进行远距离测量和治疗等问题。
[0004]为实现上述目的，本发明采取以下技术方案:
[0005]本发明实施例中的一种生物电疗仪，包括:箱体、导电电极板组、压力曲线传递力矩机械结构、压电效应发生器以及设置于所述箱体内的处理器；所述压力曲线传递力矩机械结构固定所述压电效应发生器，所述压电效应发生器电连接所述导电电极板组，用于产生压电效应并将压电电压传递给所述导电电极板组。
[0006]上述生物电疗仪，其中，所述压力曲线传递力矩机械结构至少包括:光轴、减震弹簧、压力传感器、压力感应板、活动挡片以及固定架；所述压力传感器连接所述处理器，用于将采集到的压力信号转化成电信号并传送至所述处理器；所述压力感应板用以感应压力并传递给所述压力传感器；所述光轴的一端固定在所述压力感应板之上，所述压力感应板与所述活动挡片配合用以固定所述压电效应发生器；所述固定架与所述压力感应板配合用以固定所述压力传感器。
[0007]上述生物电疗仪，其中，所述处理器包括:依次与电源连接的隔离变压器、AC-DC模块、第一微控制单元、脉冲宽度调制电路以及功率放大电路；所述隔离变压器用以将所述电源输出的信号进行电磁隔离后，传送给所述AC-DC模块生成直流电并传送给所述第一微控制单元；所述第一微控制器将获得的直流电处理成电压信号，并经过所述脉冲宽度调制电路以及功率放大电路后发送至所述导电电极板组。
[0008]上述生物电疗仪，其中，还包括:采样电阻，与所述功率放大电路串联；以及与所述导电电极板组电连接的电流反馈电路，所述采样电阻采集电流信号并通过电流反馈电路输出至所述处理器。
[0009]上述生物电疗仪，其中，所述导电电极板组至少包括:无线电极板和/或有线电极板。
[0010]上述生物电疗仪，其中，还包括:拉杆天线以及无线收发模块，所述无线收发模块与所述处理器连接，用于通过所述拉杆天线接收所述无线电极板的电流信号。
[0011]上述生物电疗仪，其中，所述无线电极板包括:导电电极片、波形发生电路、第二微控制单元、无线信号接收与发射单元以及供电单元，所述无线电极板通过所述无线信号接收与发射单元与所述无线收发模块通信，将获得的电流信号发送给所述第二微控制单元，并通过所述波形发生电路转换成电脉冲信号后提供给导电电极片。
[0012]上述生物电疗仪，其中，所述箱体前部为中空结构，所述压力曲线传递力矩机械结构可拆卸地容置于所述中空结构中。
[0013]上述生物电疗仪，其中，所述压力传感器为曲线形传感器。
[0014]本发明实施例中的一种生物电疗方法，所述方法使用上述任一权利要求中的生物电疗仪。
[0015]本发明实施例提供的生物电疗仪可以测量人体爆发力和运动频率，并且可以进行主动运动和被动运动的测试，主动运动的强度和频率可以测量和比对历史记录，被动的电刺激按摩也可以监控人体内流过的电流值，并对产生的效应电流强度进行记录比对研究分析。在实现本发明的过程中，发明人采用的创新技术手段，填补了传统产品的技术空白，实现弥补了上诉技术的不足。无论是医生或是教练可以从仪器上观测出数据，并且用户也可以主动的控制自身体验强度的强弱，达到完美的治疗和训练效果。综上所述，本发明上述各实施例的生物电中低频电疗仪，创新突破了原有的技术障碍，推出新的技术方案，完善了产品的诸多功能使得仪器更加符合市场用户的实际需要，填补了空白，推动了这一领域的进步。
【附图说明】
[0016]图1是本发明实施例所提供的生物电疗仪的结构示意图；
[0017]图2是本发明实施例所提供的生物电疗仪中压力传感器工作的电路图；
[0018]图3是本发明实施例所提供的生物电疗仪中压力传感器以及压力感应板的结构示意图；
[0019]图4是本发明实施例所提供的生物电疗仪中无线电极板的元件示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0021]本发明实施例提供一生物电疗仪，其包括:箱体、导电电极板组、压力曲线传递力矩机械结构、压电效应发生器以及设置于所述箱体内的处理器；所述压力曲线传递力矩机械结构能够固定所述压电效应发生器，所述压电效应发生器电连接所述导电电极板组，用于产生压电效应并将压电电压传递给所述导电电极板组。较佳的，所述导电电极板组可直接接触人体，用以直接获得人体电流数据并回传到所述处理器中进行处理，以得到治疗或者训练过程中需要的数据。
[0022]较佳的实施例中，如图1所示，所述导电电极板组至少包括两对电极板10、11，其中一对电极板10可以直接连接所述生物电疗仪，使用者通过该对电极板被动接受电刺激并进行治疗。而另一对导电电极板11与所述压电效应发生器13电连接，例如，可用于传导训练者主动发出来的电能，并回传至所述处理器进行处理后显示出来，以达到刺激并锻炼肌肉的目的。具体的，当使用本发明实施例提供的生物电疗仪时，将所述一对导电电极板11放置于被治疗人体的相应部位，此时由于人体本身是一个具有电阻的导体，相当于所述压电效应发生器与人体电阻形成了一个微弱的电流闭合回路。其中，根据压电效应，压电效应发生器根据人体的爆发力的机械压力产生电能，最后通过导导电电极板11又反馈给人体。更具体的实施例中，在所述压电效应发生器中设有压电片，压电片将发出的电压传递给电极板，这样便同人体电阻构成回路电流并进行测量。因此，本发明实施例所提供的压电效应发生器能够检测人体爆发力和发出电的比例关系，当回路电流经过人体经络并显示出来后，可以推论出人体血液导电电阻率，甚至糖分、盐分等含量、提供物理相关的化学数据给医生，得出肌肉的工作状态。
[0023]本发明上述实施例所提供的生物电疗仪通过设置压电效应发生器以及压力传感器可以根据人体的主动运动，获得人体的物理、化学信息，例如，人体血液导电电阻率，甚至糖分、盐分等含量，最终得出肌肉的工作状态并达到计算肌肉力量的目的。
[0024]本发明另一具体的实施例中，所述压力曲线传递力矩机械结构至少包括:光轴、减震弹簧、压力感应板、压力传感器、活动挡片以及固定架；所述压力传感器连接所述处理器，用于将采集到的压力信号转化成电信号并传送至所述处理器。所述压力感应板用以感应压力并传递给所述压力传感器；所述光轴的一端固定在所述压力感应板之上，所述压力感应板与所述活动挡片配合用以固定所述压电效应发生器；所述固定架与所述压力感应板配合用以固定所述压力传感器。较佳的，所述减震弹簧的直径为12厘米，设置在所述压力曲线传递力矩机械结构之上，用以在治疗时缓冲被治疗用户瞬时产生的爆发力，以免对所述压力曲线传递力矩机械结构造成破坏。
[0025]较佳的，如图2及图3所示，所述压力传感器20中设置有应变电阻201，被测压力经过曲线传递给所述压力传感器的应变电阻201，所述应变电阻201和电路中设置的精密电阻组成电桥，再经由差动放大电路，将获得的压力信号转化成0—一5V的模拟电压信号传递给所述处理器，所述处理器再换算成对应的压力数值并显示出来，以达到采集外部压力的目的。较佳的实施例中，所述压力传感器能够高速采集压力信号达到测量运动频率。
[0026]较佳的，本发明实施例提供的生物电疗仪还包括采样电阻，所述采样电阻可设置在所述导电电极板组上，其采集流经人体的电流信号，并输出给所述处理器进行处理，处理器可根据相应的数据计算肌肉力量换算出能量数值并进行显示。
[0027]本发明一较佳的实施例中，所述箱体前部为中空结构，所述压力曲线传递力矩机械结构容置于所述中空结构中，并且可从箱体中拆卸出。
[0028]具体的，本发明提供的另一实施例中，所述压力传感器为曲线形传感器，其不同于传统的柱状直线型传感器，传统的传感器在出厂前已设有垂直固定在传感器上的力臂，用于感应外界的压力，但是外部力量的来源不是垂直的，是从多角度变化而来的，同时又必须将压力传递给同一固定的点，也就是所述应变电阻，由于受力点只有正对上述力臂的位置时，才能通过力臂发送变化的数值准确的获得压力数值。而当偏离力臂的位置时，力臂发送变化的数值就不准确，进而影响传感器测得的压力数值。因此现有技术大多传感器厂家会规定必须压在传感器的固定某一点上，如果压力的位置偏离，或者力臂发生变化都会导致误差。而本发明实施例提供的曲线形传感