一种无线脚踏开关的制作方法

本发明涉及脚踏开关控制技术领域，具体为一种无线脚踏开关。

背景技术：

目前脚踏开关与控制器间通讯还是借助于线缆连接传输信号，手术室走线过于冗余繁琐。无线通讯技术的发展，为医疗设备可操作型带了方便，脚踏开关可以集成无线模块实现无线通讯给定控制器信号进而达到控制目的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种无线脚踏开关，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无线脚踏开关，包括脚踏开关本体和控制器，所述脚踏开关本体内设有第一mcu、开关量信号采集模块、模拟量信号采集器、第一rf收发器和第一rf天线，所述第一mcu分别连接开关量信号采集模块、模拟量信号采集器、第一rf收发器，所述第一rf收发器连接第一rf天线；所述控制器内设有第二mcu、第二rf收发器和第二rf天线，所述第二mcu连接第二rf收发器，所述第二rf收发器连接第二rf天线；所述脚踏开关本体与控制器信号连接。

优选的，所述开关量信号采集模块包括光耦、三极管、tvs管，所述光耦的第一输入端连接电阻d一端，第二输入端连接三极管集电极，所述三极管发射极连接电阻c一端，基极分别连接电阻f一端和电容a一端，所述光耦第一输出端分别连接电阻e一端和电容b一端，所述光耦的第二输出端连接电容b另一端并接地；所述tvs管正极分别连接电阻b一端、稳压管b正极、电容a另一端和电阻c另一端；所述tvs管负极分别连接二极管负极、稳压管a负极和电阻d另一端，所述稳压管a正极连接电阻a一端，电阻a另一端分别连接电阻f另一端、电阻b另一端和稳压管b负极。

优选的，所述第一rf收发器和第二rf收发器完全一致，包括rf芯片，所述rf芯片分别连接输出功率调节模块、载波频率设置模块、寄存器配置模块和数据包处理模块。

优选的，所述第一mcu和第二mcu均采用型号为n76e003的单片机。

优选的，其使用方法包括以下步骤：

a、开关量信号采集模块、模拟量信号采集器将采集的信号输入给第一mcu处理；

b、第一mcu将信号转换成数字信号通过第一rf收发器调制成射频信号并通过第一rf天线发射给控制器；

c、控制器中的第二rf天线接收脚踏发过来的射频信号，解调成数字信号通过第二mcu处理为可读指令；同理控制器也可回传指令给脚踏开关。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构原理简单，使用方便，能够实现无线控制脚踏开关，提高了医务人员的工作效率；本发明采用的开关量信号采集模块能够避免采集到错误的开关量信号，提高了信号采集的准确性，可靠性高。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明的rf收发器原理框图；

图3为本发明开关量信号采集模块原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种无线脚踏开关，包括脚踏开关本体1和控制器2，所述脚踏开关本体1内设有第一mcu3、开关量信号采集模块4、模拟量信号采集器5、第一rf收发器6和第一rf天线7，所述第一mcu3分别连接开关量信号采集模块4、模拟量信号采集器5、第一rf收发器6，所述第一rf收发器6连接第一rf天线7；所述控制器2内设有第二mcu8、第二rf收发器9和第二rf天线10，所述第二mcu8连接第二rf收发器9，所述第二rf收发器9连接第二rf天线10；所述脚踏开关本体1与控制器2信号连接。第一mcu3和第二mcu8均采用型号为n76e003的单片机，n76e003可运行在两种低功耗模式－空闲模式和掉电模式，可通过软件选择运行在哪种模式。空闲模式时，芯片主时钟关闭，但部分功能模块仍然运行。掉电模式下芯片全部时钟关闭确保芯片功耗达到最低。在正常工作模式下，也可选择主时钟除频方式工作，确保在功耗和性能之间灵活运用。高效能、丰富的功能模块及配置，n76e003可灵活用于各种应用场合。

本发明中，第一rf收发器6和第二rf收发器9完全一致，包括rf芯片15，所述rf芯片15分别连接输出功率调节模块16、载波频率设置模块17、寄存器配置模块18和数据包处理模块19。rf芯片采用ti公司生产的cc1101型号的芯片。cc1101是ti公司生产的一款高集成度、高灵敏度、多通道uhf收发机，专为低功耗无线数据传输所设计，特别是用在315/433/868/915mhz频点的ism(工业、科学、医疗)和srd(短距离设备)领域。它的rf收发器集成了一个配置非常灵活的调制解调器，支持多种不同的调制方式，其数据传输率可达500kbps，且具有远程无线唤醒功能。rf芯片cc1101采用的是基于0.18μs的cmos晶体的chipcon的smartrf04技术，它资源开放性非常好，外围电路设计简单，特别是这款rf芯片的输出功率、载波频率、通信波特率可由控制芯片对相关寄存器编程更改，设计与应用非常灵活。

本发明中，开关量信号采集模块4包括光耦11、三极管12、tvs管13，所述光耦11的第一输入端连接电阻d4a一端，第二输入端连接三极管12集电极，所述三极管12发射极连接电阻c3a一端，基极分别连接电阻f6a一端和电容a1b一端，所述光耦11第一输出端分别连接电阻e5a一端和电容b2b一端，所述光耦11的第二输出端连接电容b2b另一端并接地；所述tvs管13正极分别连接电阻b2a一端、稳压管b2c正极、电容a1b另一端和电阻c3a另一端；所述tvs管13负极分别连接二极管14负极、稳压管a1c负极和电阻d4a另一端，所述稳压管a1c正极连接电阻a1a一端，电阻a1a另一端分别连接电阻f6a另一端、电阻b2a另一端和稳压管b2c负极。本发明采用的开关量信号采集模块能够避免采集到错误的开关量信号，提高了信号采集的准确性，可靠性高。

本发明的使用方法包括以下步骤：

a、开关量信号采集模块、模拟量信号采集器将采集的信号输入给第一mcu处理；

b、第一mcu将信号转换成数字信号通过第一rf收发器调制成射频信号并通过第一rf天线发射给控制器；

c、控制器中的第二rf天线接收脚踏发过来的射频信号，解调成数字信号通过第二mcu处理为可读指令；同理控制器也可回传指令给脚踏开关。

综上所述，本发明结构原理简单，使用方便，能够实现无线控制脚踏开关，提高了医务人员的工作效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种无线脚踏开关，包括脚踏开关本体和控制器，脚踏开关内设有第一MCU、开关量信号采集模块、模拟量信号采集器、第一RF收发器和第一RF天线；控制器内设有第二MCU、第二RF收发器和第二RF天线，脚踏开关本体与控制器信号连接，本发明结构原理简单，使用方便，能够实现无线控制脚踏开关，提高了医务人员的工作效率。

技术研发人员：季均;于伟
受保护的技术使用者：江苏诺圣医疗科技有限公司
技术研发日：2017.10.18
技术公布日：2018.01.16