脉冲刺激发生仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于医疗检测器械技术领域，尤其涉及一种脉冲刺激发生仪，其特征在于包括按键控制电路、LED驱动电路、单片机、脉冲发生器电路，所述按键控制电路、所述LED驱动电路、所述脉冲发生器电路分别与所述单片机连接，所述脉冲发生器电路包括继电器调控电路，所述继电器调控电路一端通过充电电阻与电压输入端连接，另一端通过电极电阻与输出端的脉冲发生器连接。本实用新型的有益效果是：该仪器可以产生稳定且准确强度的脉冲，操作快捷简便，实现了多频率、多强度的脉冲测试要求，抗干扰能力强。
【专利说明】
脉冲刺激发生仪
技术领域
[0001]本实用新型属于医疗检测器械技术领域，尤其涉及一种脉冲刺激发生仪。
【背景技术】
[0002]起搏器由脉冲发生器与电极导管组成的刺激心脏的装置。从根本上说，起搏器是治疗心律失常的。心律失常会减少心脏输出，并可能导致神志恍惚、眩晕、昏迷甚至死亡。植入式心脏起搏器是一种有效的治疗手段并使无数病人恢复了健康。起搏器的目的是恢复适合病人生理需要的心律及心脏输出。由于不同因素的影响，病人会有单一的或变化的心律失常，这就需要有各种不同的治疗方法。为了适应这种需求，已有多种多样的起搏器问世。
[0003]最近，更有了工作模式及特性可调的心脏起搏器以满足病人在植入时以及随后的变化要求。过去，植入式心脏起搏器在可靠性的寿命方面都是有限的，带给病人的好处也是有限的，现在植入式心脏起搏器正在不断采用新技术，以使病人获得尽可能大的益处。起搏器的寿命和可靠性都有了改善。病人再次手术的必要性减少，因而承担的风险也大大降低。心脏起搏器的标准要求对有助于选择及使用这类装置的信息加以关注。标准化工作还应当确认临床经验对于评价起搏器的设计具有主导作用，确认始终如一的生产规范对保证每个所制造的起搏器的质量、可靠性和生物相容性具有的主导作用。依据按一组技术指标进行的试验来确定起搏器会如何对某一个特定病人起作用，这种确定度是有限的。而心脏起搏器的脉冲是由脉冲发生仪产生的，能否产生稳定且准确强度的脉冲直接关系到对病人的心律治疗情况。
【实用新型内容】
[0004]为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种脉冲刺激发生仪，该仪器可以产生稳定且准确强度的脉冲，操作快捷简便，实现了多频率、多强度的脉冲测试要求，抗干扰能力强。
[0005]—种脉冲刺激发生仪，其特征在于包括按键控制电路、LED驱动电路、单片机、脉冲发生器电路，所述按键控制电路、所述LED驱动电路、所述脉冲发生器电路分别与所述单片机连接，所述脉冲发生器电路包括继电器调控电路，所述继电器调控电路一端通过充电电阻与电压输入端连接，另一端通过电极电阻与输出端的脉冲发生器连接。
[0006]所述继电器调控电路为:固态继电器SSR的端口I与所述单片机控制端口连接，端口 2连接数字地GND，端口 3与所述电磁继电器KR2的端口 5连接，端口 4与所述电磁继电器KRl的端口 4连接；
[0007]电磁继电器KRl的端口 I与电容Cl连接，电容Cl与数字地GND连接，电磁继电器KRl的端口 3与电磁继电器KR2的端口 1、3连接，电磁继电器KRl的端口 2、电磁继电器KR2的端口 2和端口 4与电压输入端连接，电磁继电器KRl的端口 5悬空；
[0008]电磁继电器KR2的端口 7与交流电压AC220连接，端口 6和端口 8与电感L1、电阻Rl构成串联回路，并通过电极电阻与输出端的脉冲发生器连接。
[0009]电磁继电器KRl为一组单刀双掷开关，电磁继电器KR2为两组单刀双掷开关。
[0010]所述LED驱动电路为:三极管Q的管脚O接地，管脚2与单片机连接，管脚I与二极管D连接，二极管D通过电阻R2与电源VCC 5V连接。
[0011]本实用新型的有益效果是:放电端电阻Rl选型上选取稳定的陶瓷电阻，可使该测试工装产生稳定且准确强度的脉冲;继电器调控电路的设计加入电容Cl，达到了脉冲时消除干扰的作用由不同组合的单刀双掷开关配合完成电容充放电过程，实现了对脉冲发生器提供稳定的脉冲，进而使心脏起搏器的每个输出和输入都有相当程度的防护，在一次除颤脉冲衰减后和一个两倍于逸搏间期的时间延迟后，无论同步性能还是刺激性能都不会受影响。本实用新型为GB16174.1-1996 “6对电气危险的防护”专用测试工装，操作快捷简便，可实现多频率、多强度的脉冲测试要求。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的实物图；
[0013]图2为本实用新型的整体原理图；
[0014]图3为本实用新型的原理框图；
[0015]图4为本实用新型继电器调控电路原理图；
[0016]图5为本实用新型指示灯驱动电路原理图；
[0017]图6为本实用新型的工作流程图。
[0018]图中，I为正向输出口，2为反向输出口，3为待机指示灯，4为开始按钮及指示灯，5为按键控制电路，6为LED驱动电路，7为单片机，8为脉冲发生器电路。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对实用新型的一种【具体实施方式】做出说明。
[0020]如图所示，图中I为正向输出口，2为反向输出口，3为待机指示灯，4为开始按钮及指示灯，5为按键控制电路，6为LED驱动电路，7为单片机，8为脉冲发生器电路。
[0021]如图3所示，本实用新型提供一种脉冲刺激发生仪，包括按键控制电路、LED驱动电路、单片机、脉冲发生器电路，所述按键控制电路、所述LED驱动电路、所述脉冲发生器电路分别与所述单片机连接，所述脉冲发生器电路包括继电器调控电路，所述继电器调控电路一端通过充电电阻与电压输入端连接，另一端通过电极电阻R植与输出端的脉冲发生器连接。
[0022]如图4所示，所述继电器调控电路为:固态继电器SSR的端口I与所述单片机控制端口连接，端口 2连接数字地GND，端口 3与所述电磁继电器KR2的端口 5连接，端口 4与所述电磁继电器KRl的端口 4连接；
[0023 ] 电磁继电器KR I的端口 I与电容Cl连接，电容Cl与数字地GND连接，电磁继电器KR I的端口 3与电磁继电器KR2的端口 1、3连接，电磁继电器KRl的端口 2、电磁继电器KR2的端口 2和端口 4与电压输入端连接，电磁继电器KRl的端口 5悬空；
[0024]电磁继电器KR2的端口 7与交流电压AC220连接，端口 6和端口 8与电感L1、电阻Rl构成串联回路，并通过电极电阻R?与输出端的脉冲发生器连接。
[0025]电磁继电器KRl为一组单刀双掷开关，电磁继电器KR2为两组单刀双掷开关。
[0026]本实用新型的整体原理图如图2所示，其中电阻Rl为除颤脉冲发生器的输出电阻。电感LI与电阻Rl的阻值总共为10 Ω，(:为33(^?±5%丄1为13.3±111!11%，电极电阻1??^300Ω。
[0027]使用时，用连续的三个正向脉冲(+ 140V)，间隔为20s，对脉冲发生器进行试验；停隔60s，再用连续的三个负向脉冲(-140V)，间隔为20s重复试验。检查脉冲发生器的性能，它们不受影响。
[0028]如图5所示，所述LED驱动电路为:三极管Q的管脚O接地，管脚2与单片机连接，管脚I与二极管D连接，二极管D通过电阻R2与电源VCC 5V连接。本仪器中所选用的待机和开始指示灯均为6V、20mA驱动，但单片机无法提供足以使LED亮起的驱动电流，所以采用了三极管Q驱动二极管D(LED灯)的方式进行驱动，三极管Q的2脚由单片机控制，当单片机输出高电平时二极管D亮，单片机输出低电平时二极管D灭。
[0029]对于继电器调控电容充放电的具体过程为:电磁继电器KRl、电磁继电器KR2分别受固态继电器SSR (JGC-3F)控制开断。其中继电器KRl为I组单刀双掷开关，其节点电流为20A，当端口 1、端口 2导通时，电容Cl处于充电状态，端口 1、端口3导通时，电容Cl处于放电状态。电磁继电器KR2为两组单刀双掷开关，其节点电流为10A，用于控制电容Cl放电过程中的放电方向:当端口 1、6和端口 2、8导通时电容Cl正向放电，当端口 3、6和端口 4、8导通时电容Cl反向放电。
[0030]按键控制开关为与单片机连接的普通开关，或者能实现本功能的其他结构，为现有技术，不做详细描述。
[0031 ]如图1所示，本实用新型的脉冲刺激发生仪的正面设有正向输出口、反向输出口、待机指示灯、开始按钮及指示灯，背面设有电源插孔、电源开关，该仪器的操作过程为:
[0032]步骤一:将电源线插到电源插孔，并将电源开关调至“0N” 一端，此时电源开关指示灯亮，仪器可以开始正常工作;步骤二:打开电源开关后，待机指示灯亮，此时仪器处于待机状态，将输出线插入正向输出口和反向输出口，并注意不要将两个输出线短接，然后仪器可以进行下一步操作;步骤三:准备工作完成后，按下开始按钮，此时待机指示灯熄灭，开始指示灯点亮，仪器进入脉冲输出的工作状态。在工作过程中，禁止在按开始按钮，直至开始指示灯熄灭，待机指示灯点亮后方可再次按下开始按钮进行下一次脉冲输出；步骤四:仪器使用完毕后，需关闭电源开关按钮。
[0033]本设备的工作原理为:如图6所示，仪器初始化后，仪器处于待机状态，待机指示灯亮，仪器检查是否有按键按下，如果没有按键按下，仪器继续处于待机状态，如果有按键按下，待机指示灯灭，开始指示灯亮，将计时器电磁继电器KR2打向正向放电端，电磁继电器KRl打向放电端计时15s，充放电循环次数加I，如果充放电循环次数小于3次，则电磁继电器KRl重新打向充电端并计时15s，重复上述过程直至充放电次数大于等于3，当充放电循环次数大于等于3次后，电磁继电器KRl打向充电端，在计时40s后，电磁继电器KRl放置于充电端、电磁继电器KR2打向方向放电端计时15s，之后电磁继电器KRl打向放电端计时5s，充放电循环次数加I，如果此次数大于3小于7，重复上述“电磁继电器KRl放置于充电端、电磁继电器KR2打向方向放电端计时15s”的过程，如此往复进行。如果次数不在3-7之间，则关闭计时器，熄灭开始指示灯，打开待机指示灯，次数清零，等待下一次按键，并结束此次运行过程。
[0034]以上对本实用新型的实例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种脉冲刺激发生仪，其特征在于包括按键控制电路、LED驱动电路、单片机、脉冲发生器电路，所述按键控制电路、所述LED驱动电路、所述脉冲发生器电路分别与所述单片机连接，所述脉冲发生器电路包括继电器调控电路，所述继电器调控电路一端通过充电电阻与电压输入端连接，另一端通过电极电阻与输出端的脉冲发生器连接。2.根据权利要求1所述的脉冲刺激发生仪，其特征在于所述继电器调控电路为:固态继电器SSR的端口 I与所述单片机控制端口连接，端口 2连接数字地GND，端口 3与电磁继电器KR2的端口 5连接，端口 4与电磁继电器KRl的端口 4连接； 电磁继电器KRl的端口 I与电容Cl连接，电容Cl与数字地GND连接，电磁继电器KRl的端口 3与电磁继电器KR2的端口 1、3连接，电磁继电器KRl的端口 2、电磁继电器KR2的端口 2和端口 4与电压输入端连接，电磁继电器KRl的端口 5悬空； 电磁继电器KR2的端口 7与交流电压AC2 20连接，端口 6和端口 8与电感L1、电阻RI构成串联回路，并通过电极电阻与输出端的脉冲发生器连接。3.根据权利要求2所述的脉冲刺激发生仪，其特征在于电磁继电器KRl为一组单刀双掷开关，电磁继电器KR2为两组单刀双掷开关。4.根据权利要求1-3任一项所述的脉冲刺激发生仪，其特征在于所述LED驱动电路为:三极管Q的管脚O接地，管脚2与单片机连接，管脚I与二极管D连接，二极管D通过电阻R2与电源VCC 5V连接。
【文档编号】A61N1/362GK205434695SQ201521143665
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】赵云龙, 孙惠丽, 袁小兵, 纪彩彦
【申请人】天津市医疗器械质量监督检验中心