专利名称：基于嵌入式系统磁电治疗仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁电治疗仪电路结构的改进。
背景技术：
传统的磁电治疗仪或使用同样工作原理的治疗仪多采 用模拟电路来实现，特别是在驱动信号的振荡频率通常由NE555芯片和外围电路来组成振荡电路，采用NE555芯片的方案成本低，但是存在不足1、其组成电路的振荡频率及占空比难以把握其一致性，因为该电路方案受到外围电路器件精度影响较大，更重要的是，其振 荡频率很难做到根据实际需要进行调整，调整其振荡频率要求改变外转电路元件的参数，因此振荡频率的频率范围受到限制；2、在上述 方案电路中主要采用电位器去调节热治疗头的温度，治疗过程，操作 者只能用手去感觉热探头的温度，判断是否达到治疗温度，由一不同 人或不同时刻对热治疗头温度的感觉不一样，造成治疗效果产生差 异，还有电位器的温度调节会因为电位器电阻的非线性，而产生温度 的非线性，给操作带来不便。3、目前多数磁电治疗仪采用一键多功 能输出的方式，当设备上电后各治疗头均开始工作输出，或受一个一 茁壮成长的控制，无谓的增加了各治疗头的工作时间，从而降低各治 疗头的寿命，同样，设备内部驱动电路也相应会降低其寿命。4、传 统的治疗仪中没有定时治疗功能，因此影响了治疗方案的选择。
发明内容
本发明的目的是提供一种能自动调节振荡频率、带有 热治疗头温度显示及有定时治疗功能的基于嵌入式系统磁电治疗仪；本发明的目的是通过下述的技术方案实现的基于嵌入式系统磁电治 疗仪，由主控制电路、驱动电路、温度信号采集电路、电源电路、显 示电路、治疗头电路组成；主控制电路分别与驱动电路、温度信号采 集电路、电源电路、显示电路连接，驱动电路、温度信号采集电路分 别与治疗头电路连接。主控制电路由微处理器U1、 二进制编码器SW1、无源晶振Y1、 U2、线圈L1、电阻R6、 R7、 R8、 R14、 R15、 R16、 R29、 R30、 R31、 R32、电容C7、 C8、 C9、 CIO、 Cll、 C12、 C13、发光二极管DS3、 DS4、 DS5、开关S1、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、 S7、 S8组成；微处理 器U1脚22、脚23、脚24、脚25、脚26、脚27、脚1、脚4分别经 开关S1、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、 S7、 S8，开关另一端接地，电阻R14、 R15、 R16 —端公共接逻辑电源+5V，电阻的另一端分别接发光二极 管DS3、 DS4、 DS5的1脚，发光二极管DS3、 DS4、 DS5的2脚分 别接微处理器U1脚17、脚16、脚15，电阻R29、 R30、 R31、 R32 的1脚公共接电源+5V，电阻R29的2脚分别接二进制编码器SW1 脚5、微处理器Ul的脚18，电阻R30的2脚分别接二进制编码器 SW1脚4、微处理器Ul的脚19，电阻R31的2脚分别接二进制编码 器SW1脚3、微处理器Ul的脚20，电阻R32的2脚分别接二进制 编码器SW1的脚2、微处理器Ul的脚21， 二进制编码器SW1脚1 接地，U2的1脚、电阻R7、 R6的1脚、电容C7、 C8的1脚接微处 理器Ul脚32，电阻R7另一端与电阻R8 —端接U2的8脚，U2的 6脚和电阻R8的2胆卩、电容C7、 C8的2脚接地，电阻R6另一端接+5V,电阻R7的2脚、R8的1脚接U2，无源晶振Yl的2脚和电容 C10的1脚与微处理器U1的12脚连接，无源晶振Yl的1脚和电容 C9的1脚接微处理器Ul的13脚，电容C9和C10的另一脚共同接 地，电容C12、 C13、线圈L1的1脚和微处理器U1的IO脚接电源 +5V,电容C12、 C13另一端和C11的2脚接地，电容C11的1脚和 线圈Ll的2脚接微处理器Ul的30脚，微处理器Ul的9脚接+5V， 11脚和31脚接地，微处理器U1的5、 6、 7脚接显示电路，32、 39、 40脚接温度信号采集电路，33、 34、 35、 36脚接驱动电路，28、 29 脚接电源电路。驱动电路由电阻R18、 R19、 R20、 R21、 R22、 R23、 R24、 R25、 驱动芯片U3A、 U3B、 U3C、 U3D、光耦U4、 U5、 U6、 U7组成； 电阻R18、 R19、 R20、 R21的1脚分别接主控制电路中Ul的36、 35、 34、 33脚，电阻R18、 R19、 R20、 R21的2脚分别接光耦U4、 U5、 U6、 U7的2脚，光耦U4、 U5、 U6、 U7的1脚共同接电源+5V， 4 脚接电源+5Vl， U4的3脚和电阻R22的1脚接驱动芯片U3A的1 脚，U5的3脚和电阻R23的1脚接驱动芯片U3B的2脚，U6的3 脚和电阻R24的1脚接驱动芯片U3C的3脚，U7的3脚和电阻R25 的1脚接驱动芯片U3D的4脚，U4、U5、U6、U7的4脚接电源+5Vl， 电阻R22、 R23、 R24、 R25的另一引脚接地，连接接口 CN1、 CN2、 CN3的4脚和CN3的5脚接地，驱动芯片U3A的20脚接CN1的1 脚，U3B的19脚接CN2的1脚，U3C的18脚接CN3的1脚，U3D 的17脚接CN3的2脚。温度信号采集电路由二极管D15、 D14、 D16、 D17，电容C15、 C16、 C17、 C18、 C19、 C20、 C21， U8A、 U8B，电阻R79、 R80、 R9、 R10、 R26、 R27、 R28，电位器RW1组成，电阻R26和R28的 1脚接主控制电路中微处理器Ul的32脚，R26的2脚、R27的1脚 接RIO的1脚，R27的2脚接地，电位器RW1的2脚接电阻R9的1 脚，R9的2脚3脚，RIO的2脚接U8B的5脚，电容C21的1脚接 电阻R9的1脚，2脚接地，电位器RW1的1脚接电阻R28的2脚， 3脚接驱动电路中的CN3的3脚，R27的2脚接驱动电路中的CN3 的6脚，U8A的2、 1脚连接并接R79的1脚，U8B的6、 7脚连接 并接R80的1脚，U8A、 U8B的8脚接地，4脚接+15V电源，R79 的2脚接C15、 C16、 C19、 二极管D15的1脚、D14的2脚并接主 控制电路中微处理器U1的40脚，C15、 C16、 C19的2脚和D14的 l脚接地，二极管D15的2脚接+5V，电阻R80的2脚与C17、 C18、 C20的1脚和D16的1脚、D17的2脚接主控制电路中微处理器Ul 的39脚，C17、 C18、 C20的2脚、D17的1脚接地，D16的2脚接 +5V。电源电路由二极管D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6、 D7、 D8、 D9、 Dll、三极管Q1、 Q3、电容C1、 C2、 C3、 C4、 C5、 C6、三端电源 模块VR1、 VR2、继电器K1、电阻R3、 R5、电位器RW2、 Jl、 J6、 鸣响器SP1组成；二极管Dl的1脚、D2的2脚接Jl的1脚、D4 的1脚、D3的2脚接Jl的2脚，Dl、 D4的2脚接D5的1脚，D2、 D3的1脚接地，D7的2脚、J6的1脚接D8的1脚，J6的2脚和D7的1脚接地，D5、 D8的2脚接电容Cl的1脚、D6的2脚、三 端电源模块VR1的1脚，电容C2、 C3、 C4的1脚、二极管D6的1 脚、D9的2脚、VR1的3脚、VR2的1脚接+5V， C5、 C6、 D9的1 脚与VR2的3脚连接，并接+5V电源并接主控制电路中线圈Ll，电 容C1、 C2、 C3、 C4、 C5、 C6的2脚、VR1、 VR2的2脚接地，继 电器Kl的2、 1脚间接Dll， Kl的2、 6脚与SP1的1脚接+5V， Kl的1脚接Ql的2脚，Kl的5脚接地，3脚接+5V， 4脚接地，电 阻R3的1脚接Ql的1胆卩，R3的2脚接主控制电路中Ul的28脚， 电位器RW2的1脚接Q3的2脚，RW2的2、 3脚接SP1的2脚， Ql、 Q3的3脚接地，Q3的1脚经电阻R5与主控制电路中Ul的29 脚连接。显示电路由驱动芯片U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13、 8段数码管 LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5、电阻R33至R72、 R81至R85 组成，电阻R81、 R82、 R83、 R84、 R85的1脚接电源+5Vl，各电阻 的另一脚分别接驱动芯片U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的10脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的16脚共同接电源+5Vl， U9的14脚接主控 制电路中Ul的7脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的11脚接主控制 电路中U1的6胜P， U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的12脚接主控制电 路中Ul的5脚，U9的9脚接U10的14脚，U10的9脚接Ull的 14脚，Ull的9脚接U12的14脚，U12的9脚接U13的14脚，电 阻R33、 R34、 R35、 R36、 R37、 R38、 R39、 R40的1脚分别接U9 的15脚、1脚、2脚、3脚、4展口、 5脚、6胆P、 7脚，电阻R33、 R34、R35、 R36、 R37、 R38、 R39、 R40的2脚接8段数码管LEDl的4 脚、5脚、7脚、9脚、10脚、2脚、l脚、6脚，电阻R41、 R42、 R43、 R44、 R45、 R46、 R47、 R48的1脚分别接UIO的15脚、1脚、 2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚，电阻R41、 R42、 R43、 R44、 R45、 R46、 R47、 R48的2脚分别接LED2的4脚、5脚、7脚、9 脚10脚、2脚、1脚、6脚，电阻R49、 R50、 R51、 R52、 R53、 R54、 R55、 R56的l脚分别接Ull的15脚、1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、 6脚、7脚，电阻R49、 R50、 R51、 R52、 R53、 R54、 R55、 R56的2 脚分另U接LED3的4胆卩、5脚、7展P、 9脚、10脚、2脚、1脚、6脚， 电阻R57、 R58、 R59、 R60、 R61、 R62、 R63、 R64的1脚分别接 U12的15脚、l脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚，电阻R57、 R58、 R59、 R60、 R61 、 R62、 R63、 R64的2脚分别接LDE4的1脚、 2脚、3胆P、 6脚、7脚、9脚、8脚、4展P，电阻R65、 R66、 R67、 R68、 R69、 R70、 R71、 R72的1脚分别接U13的15脚、1脚、2脚、 3脚、4脚、5脚、6脚、7脚，电阻R65、 R66、 R67、 R68、 R69、 R70、 R71、 R72的2脚分别接LED5的1脚、2脚、3脚、6脚、7 脚、9脚、8脚、4展卩，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的8脚、13脚接 地，LED1、 LED2、 LED3的3脚、8脚接地，LED4、 LED5的5脚、 IO脚接地。治疗头电路由冷头、感应头、热头组成，冷头1脚接连接接口 CN1的1脚，冷头2脚接连接接口 CN1的4脚，感应头的1脚接连 接接口 CN2的1脚，感应头的2脚接连接接口 CN2的4脚，热头的1脚、3脚、5脚分别接连接接口 CN3的1脚、2脚、3脚，热头内5、 6脚接热敏电阻，脚2、 4、 6接CN3的4脚、5脚、6脚本发明的优点1、系统驱动振荡频率自动调节，产生相应PWM 驱动信号；2、带有热治疗头温度显示，实时监测热治疗头的温度， 并能根据环境温度可能选择相应的补偿，降低治疗仪因为环境温度的 不同而产生的差异；3、各治疗头采用独立控制方式，有独立的开关 启动及停止治疗头工作；4、有定时治疗功能，保证特殊治疗方案的 需要，通过定时治疗，提高治疗剂量和时间的准确性，以提高治疗效 果。
图1是基于嵌入式系统磁电治疗仪电路方框图；图2是基于嵌入式系统磁电治疗仪电路中的主控制电路图；图3是基于嵌入式系统磁电治疗仪电路中的驱动电路图；图4是基于嵌入式系统磁电治疗仪电路中的温度信号采集电路图；图5是基于嵌入式系统磁电治疗仪电路中的电源电路图； 图6是基于嵌入式系统磁电治疗仪电路中的显示电路图； 图7是基于嵌入式系统磁电治疗仪电路中的治疗头电路图。
具体实施方式
；基于嵌入式系统磁电治疗仪，其特征在于由主控 制电路I、驱动电路II、温度信号采集电路III、电源电路IV、显示电 路V、治疗头电路VI组成；主控制电路分别与驱动电路、温度信号采 集电路、电源电路、显示电路连接，驱动电路、温度信号采集电路分别与治疗头电路连接，如图l所示。主控制电路主要提供整个系统的 控制，包括驱动控制，温度信号采集控制与处理、按键信号扫描、显 示电路控制，是整个系统的核心部分。主控制电路由微处理器U1、 二进制编码器SW1、无源晶振Y1、 U2、线圈L1、电阻R6、 R7、 R8、 R14、 R15、 R16、 R29、 R30、 R31、 R32、电容C7、 C8、 C9、 CIO、 Cll、 C12、 C13、发光二极管DS3、 DS4、 DS5、开关S1、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、 S7、 S8组成；微处理 器Ul脚22、脚23、脚24、脚25、脚26、脚27、脚1 、脚4分别经 开关S1、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、 S7、 S8，开关另一端接地，电阻R14、 R15、 R16 —端公共接逻辑电源+5V，电阻的另一端分别接发光二极 管DS3、 DS4、 DS5的1脚，发光二极管DS3、 DS4、 DS5的2脚分 别接微处理器U1脚17、脚16、脚15，电阻R29、 R30、 R31、 R32 的1脚公共接电源+5V，电阻R29的2脚分别接二进制编码器SW1 脚5、微处理器Ul的脚18，电阻R30的2脚分别接二进制编码器 SW1脚4、微处理器Ul的脚19，电阻R31的2脚分别接二进制编码 器SW1脚3、微处理器Ul的脚20，电阻R32的2脚分别接二进制 编码器SW1的脚2、微处理器Ul的脚21， 二进制编码器SW1脚1 接地，U2的1脚、电阻R7、 R6的1脚、电容C7、 C8的1脚接微处 理器U1脚32，电阻R7另一端与电阻R8—端接U2的8脚，U2的 6脚和电阻R8的2脚、电容C7、 C8的2脚接地，电阻R6另一端接 +5V,电阻R7的2脚、R8的1脚接U2，无源晶振Yl的2脚和电容 C10的1脚与微处理器Ul的12脚连接，无源晶振Yl的1脚和电容C9的1脚接微处理器Ul的13脚，电容C9和C10的另一脚共同接 地，电容C12、 C13、线圈L1的1脚和微处理器U1的IO脚接电源 +5V，电容C12、 C13另一端和Cll的2脚接地，电容C11的1脚和 线圈Ll的2脚接微处理器Ul的30脚，微处理器Ul的9脚接+5V， 11脚和31脚接地，微处理器U1的5、 6、 7脚接显示电路，32、 39、 40脚接温度信号采集电路，33、 34、 35、 36脚接驱动电路，28、 29 脚接电源电路，如图2所示。主控制电路完成整个电路系统的控制功 能，微处理器U1为高性能、低功耗的8位AVR微处理器，型号是 Atmegal6，带JATG口功能，带有双8位定时\计数器，8路独立10位 ADC功能,并可实现增益选择的差分转换,4路独立PWM通道,S1至 S8为功能开关,包括电源启动\停止胺键、功能输出启动\停止按键，发 光二极管DS3、 DS4、 DS5为功能指示灯，灯亮时表示驱动有输出。 SW1为二进制编码器，作为功能模式选择。U2与R6、 R7、 R8组成 参考电压产生电路，产生AD基准电压+5V， U2型号为TL431。 Y2 为无源晶振8M。线圈Ll和电容Cll、 C12组成微处理器供电电源滤 波电路。驱动电路由电阻R18、 R19、 R20、 R21、 R22、 R23、 R24、 R25、 驱动芯片U3A、 U3B、 U3C、 U3D、光耦U4、 U5、 U6、 U7组成； 电阻R18、 R19、 R20、 R21的1脚分别接主控制电路中Ul的36、 35、 34、 33脚，电阻R18、 R19、 R20、 R21的2脚分别接光耦U4、 U5、 U6、 U7的2脚，光耦U4、 U5、 U6、 U7的1脚共同接电源+5V， 4 脚接电源+5Vl， U4的3脚和电阻R22的1脚接驱动芯片U3A的1脚，U5的3脚和电阻R23的1脚接驱动芯片U3B的2脚，U6的3 脚和电阻R24的1脚接驱动芯片U3C的3脚，U7的3脚和电阻R25 的1脚接驱动芯片U3D的4脚，U4、U5、U6、U7的4脚接电源+5Vl， 电阻R22、 R23、 R24、 R25的另一引脚接地，连接接口 CN1、 CN2、 CN3的4脚和CN3的5脚接地，驱动芯片U3A的20脚接CN1的1 脚，U3B的19脚接CN2的1脚，U3C的18脚接CN3的1脚，U3D 的17脚接CN3的2脚，如图3所示。驱动电路主要由驱动芯片U3 型号为UM2982和光耦U4至U7型号为TP521组成，U3有独立8 路驱动输出，驱动电流能达到mA，电压范围5V至36V，在本电 路中的供电为24V， U4至U7为隔离光耦，在电路中主要作用是将 单片机IO 口与驱动电路隔离，因为驱动部件即各治疗头的外部接线 较长，可能因为雷击或大信号而导致单片机的损坏，使得整个系统而 损坏。电阻R18、 R19、 R20、 R21为光耦输入的限流电阻，阻值为 100欧，避免由于过大的电流而损坏光耦。电路中的电阻R22、 R23、 R24、 R25为下拉电阻，阻值4.7K，保证驱动信号有一个确定的电平， 以免因为驱动导通时间太长而烧坏驱动芯片，其至驱动部件治疗头。 温度信号采集电路由二极管D15、 D14、 D16、 D17，电容C15、 C16、 C17、 C18、 C19、 C20、 C21， U8A、 U8B，电阻R79、 R80、 R9、 RIO、 R26、 R27、 R28，电位器RW1组成，电阻R26和R28的 1脚接主控制电路中微处理器Ul的32脚，R26的2脚、R27的1脚 接R10的1胜卩，R27的2脚接地，电位器RW1的2脚接电阻R9的1 脚，R9的2脚3脚，R10的2脚接U8B的5脚，电容C21的1脚接电阻R9的1脚，2脚接地，电位器RW1的1脚接电阻R28的2脚， 3脚接驱动电路中的CN3的3脚，R27的2脚接驱动电路中的CN3 的6脚，U8A的2、 1脚连接并接R79的1脚，U8B的6、 7脚连接 并接R80的1脚，U8A、 U8B的8脚接地，4脚接+15V电源，R79 的2脚接C15、 C16、 C19、 二极管D15的1脚、D14的2脚并接主 控制电路中微处理器U1的40脚，C15、 C16、 C19的2脚和D14的 l脚接地，二极管D15的2脚接+5V，电阻R80的2脚与C17、 C18、 C20的1脚和D16的1脚、D17的2脚接主控制电路中微处理器Ul 的39脚，C17、 C18、 C20的2脚、D17的1脚接地，D16的2脚接 +5V，如图4所示。温度信号采集电路主要完成热治疗头温度信号的 采集，并进行信号调理后进入主控制器AVR单片机的AD输入，完 成将温度的信号转换为模拟电信号，并将电信号转换为数字信号进行 处理。热治疗头内安装热敏电阻，根据热敏电阻特性，将温度转换为 信号，为了提高测量精度及降低环境温度对温度测量的影响，将热敏 电阻与R26、 R27、 R28组成桥式测量电路，测量电隍为2K，精度 0.5%，电位器型号3296作为微调，其要求精度1%，可以提供操作 者根据环境温度的变化而作适当的调节。U8为高输入阻抗集成运放 AD827。电压跟随器接法。将温度采集信号进行处理，降低信号源阻 抗在测量中的影响。电容C15、 C16、 C19和电阻R79组成低通滤波 电路对一路测量信号的进行滤波处理，D17、 D18正负相反的接法实 现对输入信号进行限幅，同理C17、 C18、 C20和R80同样组成另一 路差分电压信号的滤波电路。D19、 D20起到限幅的作用。将两路差分信号经处理后与AVR单片机的ADC0和ADC1通道连接。电源电路由二极管D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6、 D7、 D8、 D9、 Dll、三极管Q1、 Q3、电容C1、 C2、 C3、 C4、 C5、 C6、三端电源 模块VR1、 VR2、继电器K1、电阻R3、 R5、电位器RW2、 Jl、 J6、 鸣响器SP1组成；二极管Dl的1脚、D2的2脚接Jl的1脚、D4 的1脚、D3的2脚接J1的2脚，Dl、 D4的2脚接D5的1脚，D2、 D3的1脚接地，D7的2脚、J6的1脚接D8的1脚，J6的2脚和 D7的1脚接地，D5、 D8的2脚接电容Cl的1脚、D6的2脚、三 端电源模块VR1的1脚，电容C2、 C3、 C4的1脚、二极管D6的1 脚、D9的2脚、VR1的3脚、VR2的1脚接+5V， C5、 C6、 D9的1 脚与VR2的3脚连接，并接+5V电源并接主控制电路中线圈Ll，电 容C1、 C2、 C3、 C4、 C5、 C6的2脚、VR1、 VR2的2脚接地，继 电器Kl的2、 1脚间接Dll， Kl的2、 6脚与SP1的1脚接+5V， Kl的1脚接Ql的2脚，Kl的5脚接地，3脚接+5V， 4脚接地，电 阻R3的1脚接Ql的1脚，R3的2脚接主控制电路中Ul的28脚， 电位器RW2的1脚接Q3的2脚，RW2的2、 3脚接SP1的2脚， Ql、 Q3的3脚接地，Q3的1脚经电阻R5与主控制电路中Ul的29 脚连接，如图5所示。电源电路主要完成系统电源需求的产生，在本 系统中，需要驱动电源+24V、运放电源+15V、逻辑电源+5V。在本 系统中，支持交流和直流供电源方式，交流24V或直流24V，交流 供电由J1输入，直流供电由J6输入。电路呈D1、 D2、 D3、 D4组 成桥式整流电流，对交流输入电压进行整流，D5、 D6二极管隔离两种供电方式，将输入电压经三端电源模块VR1 (型号LM7812)产生 十12V电压，再将12V作为三端电源模块VR2 (型号LM7805)的输 入产生5V逻辑电源。图中的继电器K1和Q1、 R3组成控制电路， 通过单片机U1的皿口对该电路三极管的基极进行控制，实现继电 器的闭合与断开，继电器选用5V的双常开触点。R5、 R%W2、 Q3 组成电路完成警告与提示功能。由Ul的PC6脚控制。RW2为调节 音量电位器。显示电路由驱动芯片U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13、 8段数码管 LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5、电阻R33至R72、 R81至R85 组成，电阻R81、 R82、 R83、 R84、 R85的1脚接电源+5Vl，各电阻 的另一脚分别接驱动芯片U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的10脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的16脚共同接电源+5Vl， U9的14脚接主控 制电路中Ul的7脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的11脚接主控制 电路中U1的6脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的12脚接主控制电 路中Ul的5脚，U9的9脚接U10的14脚，U10的9脚接Ull的 14脚，Ull的9脚接U12的14脚，U12的9脚接U13的14脚，电 阻R33、 R34、 R35、 R36、 R37、 R38、 R39、 R40的1脚分别接U9 的15脚、1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚，电阻R33、 R34、 R35、 R36、 R37、 R38、 R39、 R40的2脚接8段数码管LED1的4 脚、5脚、7脚、9脚、10脚、2脚、l脚、6脚，电阻R41、 R42、 R43、 R44、 R45、 R46、 R47、 R48的1脚分别接U10的15脚、1脚、 2胜卩、3脚、4脚、5脚、6脚、7展卩，电阻R41、 R42、 R43、 R44、R45、 R46、 R47、 R48的2脚分别接LED2的4脚、5脚、7脚、9 脚10脚、2脚、1脚、6脚，电阻R49、 R50、 R51、 R52、 R53、 R54、 R55、 R56的1脚分别接Ull的15脚、1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、 6脚、7脚，电阻R49、 R50、 R51、 R52、 R53、 R54、 R55、 R56的2 脚分别接LED3的4脚、5脚、7脚、9脚、10脚、2脚、l脚、6脚， 电阻R57、 R58、 R59、 R60、 R61、 R62、 R63、 R64的1脚分别接 U12的15脚、l脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚，电阻R57、 R58、 R59、 R60、 R61、 R62、 R63、 R64的2脚分别接LDE4的1脚、 2脚、3脚、6脚、7脚、9脚、8脚、4脚，电阻R65、 R66、 R67、 R68、 R69、 R70、 R71、 R72的1脚分别接U13的15脚、1脚、2脚、 3胆卩、4脚、5脚、6脚、7脚，电阻R65、 R66、 R67、 R68、 R69、 R70、 R71、 R72的2脚分别接LED5的1脚、2脚、3脚、6脚、7 脚、9脚、8脚、4脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的8脚、13脚接 地，LED1、 LED2、 LED3的3脚、8脚接地，LED4、 LED5的5脚、 10脚接地，如图6所示。显示电路主要完成热治疗头温度、定时时 间的显示功能，在电路中，采用静态串行显示控制方式。U9至U13 为串行LED驱动芯片74HC595、 LED1至LED5为8段数码管，数 码管的8段引脚与驱动芯片8位输出引脚相连。将所有驱动芯片 74HC595的复位引脚加高电平上拉，各移位时钟信号引脚连接，各数 据加载信号引脚连接，前一个74H牟Q7作为下一个芯片的输入，与 数据输入引脚14连接，依次类推。第一个LED驱动芯片的串行数据 输入端与单片机的ESL连接，接收单片机U1发送的数据。移位时钟信号与Ul的PB6脚连接，数据加载信号12脚与PB5连接治疗头电路由冷头、感应头、热头组成，冷头1脚接连接接口 CN1的1脚，冷头2脚接连接接口 CN1的4脚，感应头的1脚接连 接接口 CN2的1脚，感应头的2脚接连接接口 CN2的4脚，热头的 1脚、3脚、5脚分别接连接接口 CN3的1脚、2脚、3脚，热头内5、 6脚接热敏电阻，脚2、 4、 6接CN3的4歩P、 5脚、6脚，如图7所 示。治疗头电路为各治疗头的内部电路等效图，通过对它的控制，从 而实现对患者进行治疗目的。电路中包括三个治疗头，其中有热头、 冷头、感应头。各治疗头均采用可随时插拔的，使用时接入到输出接 口中，便可以使用。本治疗仪是通过治疗头作用于人体与视力相关的各个穴位，在磁 力线以及热治疗头的热辐作用于人体体表穴位处，用磁力线刺激传导 神经，促进眼球肌群血液循环和微循环畅通，促进细胞的新陈代谢， 加快了营养吸收、细胞的分裂生长，使各种眼疾及时修复治疗，能使 近视患者的视力表视力提高，治疗有效率和治愈率较高，本治疗仪治 疗青少年眼病不打针，不吃药，无创伤，安全可靠，无副作用，是一种全新疗法，经验证统计有效率达99%，治愈率达95%。
权利要求
1、基于嵌入式系统磁电治疗仪、其特征在于由主控制电路、驱动电路、温度信号采集电路、电源电路、显示电路、治疗头电路组成；主控制电路分别与驱动电路、温度信号采集电路、电源电路、显示电路连接，驱动电路、温度信号采集电路分别与治疗头电路连接。
2、 根据权利要求1所述的基于嵌入式系统磁电治疗仪，其特征在于主控制电路由微处理器U1、 二进制编码器SW1、无源晶振Y1、 U2、线圈L1、电阻R6、 R7、 R8、 R14、 R15、 R16、 R29、 R30、 R31、 R32、电容C7、 C8、 C9、 CIO、 Cll、 C12、 C13、发光二极管DS3、 DS4、 DS5、开关S1、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、 S7、 S8组成；微处理 器Ul脚22、脚23、脚24、脚25、脚26、脚27、脚1、脚4分别经 开关S1、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、 S7、 S8，开关另一端接地，电阻R14、 R15、 R16 —端公共接逻辑电源+5V，电阻的另一端分别接发光二极 管DS3、 DS4、 DS5的1展卩，发光二极管DS3、 DS4、 DS5的2脚分 别接微处理器U1脚17、脚16、脚15，电阻R29、 R30、 R31、 R32 的1脚公共接电源+5V，电阻R29的2脚分别接二进制编码器SW1 脚5、微处理器Ul的脚18，电阻R30的2脚分别接二进制编码器 SW1脚4、微处理器Ul的脚19，电阻R31的2脚分别接二进制编码 器SW1脚3、微处理器Ul的脚20，电阻R32的2脚分别接二进制 编码器SW1的脚2、微处理器Ul的脚21， 二进制编码器SW1脚1 接地，U2的1脚、电阻R7、 R6的1脚、电容C7、 C8的1脚接微处理器U1脚32，电阻R7另一端与电阻R8—端接U2的8脚，U2的 6脚和电阻R8的2脚、电容C7、 C8的2脚接地，电阻R6另一端接 +5V，电阻R7的2脚、R8的1脚接U2，无源晶振Yl的2脚和电容 CIO的1脚与微处理器U1的12脚连接，无源晶振Yl的1脚和电容 C9的1脚接微处理器Ul的13脚，电容C9和CIO的另一脚共同接 地，电容C12、 C13、线圈L1的1脚和微处理器U1的IO脚接电源 +5V，电容C12、 C13另一端和Cll的2脚接地，电容C11的1脚和 线圈Ll的2脚接微处理器Ul的30脚，微处理器Ul的9脚接+5V， 11脚和31脚接地，微处理器U1的5、 6、 7脚接显示电路，32、 39、 40脚接温度信号采集电路，33、 34、 35、 36脚接驱动电路，28、 29 脚接电源电路。
3、根据权利要求1所述的基于嵌入式系统磁电治疗仪，其特征 在于驱动电路由电阻R18、 R19、 R20、 R21、 R22、 R23、 R24、 R25、 驱动芯片U3A、 U3B、 U3C、 U3D、光耦U4、 U5、 U6、 U7组成； 电阻R18、 R19、 R20、 R21的1脚分别接主控制电路中Ul的36、 35、 34、 33脚，电阻R18、 R19、 R20、 R21的2脚分别接光耦U4、 U5、 U6、 U7的2脚，光耦U4、 U5、 U6、 U7的1脚共同接电源+5V， 4 脚接电源+5Vl， U4的3脚和电阻R22的1脚接驱动芯片U3A的1 脚，U5的3脚和电阻R23的1脚接驱动芯片U3B的2脚，U6的3 脚和电阻R24的1脚接驱动芯片U3C的3脚，U7的3脚和电阻R25 的1脚接驱动芯片U3D的4脚，U4、U5、U6、U7的4脚接电源+5Vl， 电阻R22、 R23、 R24、 R25的另一引脚接地，连接接口 CN1、 CN2、CN3的4脚和CN3的5脚接地，驱动芯片U3A的20脚接CN1的1 脚，U3B的19脚接CN2的1脚，U3C的18脚接CN3的1脚，U3D 的17脚接CN3的2脚。
4、 根据权利要求1所述的基于嵌入式系统磁电治疗仪，其特征 在于温度信号采集电路由二极管D15、 D14、 D16、 D17，电容C15、 C16、 C17、 C18、 C19、 C20、 C21， U8A、 U8B，电阻R79、 R80、 R9、 RIO、 R26、 R27、 R28，电位器RW1组成，电阻R26和R28的 1脚接主控制电路中微处理器U1的32脚，R26的2脚、R27的l脚 接R10的1脚，R27的2脚接地，电位器RW1的2脚接电阻R9的1 脚，R9的2脚3脚，R10的2脚接U8B的5脚，电容C21的1脚接 电阻R9的1脚，2脚接地，电位器RW1的1脚接电阻R28的2脚， 3脚接驱动电路中的CN3的3脚，R27的2脚接驱动电路中的CN3 的6脚，U8A的2、 1脚连接并接R79的1脚，U8B的6、 7脚连接 并接R80的1脚，U8A、 U8B的8脚接地，4脚接+15V电源，R79 的2脚接C15、 C16、 C19、 二极管D15的1脚、D14的2脚并接主 控制电路中微处理器U1的40脚，C15、 C16、 C19的2脚和D14的 l脚接地，二极管D15的2脚接+5V，电阻R80的2脚与C17、 C18、 C20的1脚和D16的1脚、D17的2脚接主控制电路中微处理器Ul 的39脚，C17、 C18、 C20的2脚、D17的1脚接地，D16的2脚接 +5V。
5、 根据权利要求1所述的基于嵌入式系统磁电治疗仪，其特征 在于电源电路由二极管D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6、 D7、 D8、 D9、三极管Q1、 Q3、电容C1、 C2、 C3、 C4、 C5、 C6、三端电源 模块VR1、 VR2、继电器K1、电阻R3、 R5、电位器RW2、 Jl、 J6、 鸣响器SP1组成；二极管Dl的1脚、D2的2脚接Jl的1脚、D4 的1脚、D3的2脚接Jl的2脚，Dl、 D4的2脚接D5的1脚，D2、 D3的1脚接地，D7的2脚、J6的1脚接D8的1脚，J6的2脚和 D7的1脚接地，D5、 D8的2脚接电容Cl的1脚、D6的2脚、三 端电源模块VR1的1脚，电容C2、 C3、 C4的1脚、二极管D6的1 脚、D9的2脚、VR1的3脚、VR2的1脚接+5V， C5、 C6、 D9的1 脚与VR2的3脚连接，并接+5V电源并接主控制电路中线圈Ll，电 容C1、 C2、 C3、 C4、 C5、 C6的2展卩、VR1、 VR2的2脚接地，继 电器Kl的2、 1脚间接Dll， Kl的2、 6脚与SP1的1脚接+5V， Kl的1脚接Ql的2脚，Kl的5脚接地，3脚接+5V， 4脚接地，电 阻R3的1脚接Ql的1脚，R3的2脚接主控制电路中Ul的28脚， 电位器RW2的1脚接Q3的2脚，RW2的2、 3脚接SP1的2脚， Ql、 Q3的3脚接地，Q3的1脚经电阻R5与主控制电路中Ul的29 脚连接。
6、根据权利要求1所述的基于嵌入式系统磁电治疗仪，其特征 在于显示电路由驱动芯片U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13、 8段数码管 LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5、电阻R33至R72、 R81至R85 组成，电阻R81、 R82、 R83、 R84、 R85的1脚接电源+5Vl，各电阻 的另一脚分别接驱动芯片U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的10脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的16脚共同接电源+5Vl， U9的14脚接主控制电路中Ul的7脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的11脚接主控制 电路中U1的6脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的12脚接主控制电 路中Ul的5脚，U9的9脚接U10的14脚，U10的9脚接Ull的 14胆P， Ull的9脚接U12的14脚，U12的9脚接U13的14脚，电 阻R33、 R34、 R35、 R36、 R37、 R38、 R39、 R40的1脚分别接U9 的15脚、1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚，电阻R33、 R34、 R35、 R36、 R37、 R38、 R39、 R40的2脚接8段数码管LED1的4 脚、5脚、7脚、9脚、10脚、2脚、l脚、6脚，电阻R41、 R42、 R43、 R44、 R45、 R46、 R47、 R48的1脚分别接UIO的15脚、1脚、 2胆卩、3脚、4歩卩、5脚、6脚、7脚，电阻R41、 R42、 R43、 R44、 R45、 R46、 R47、 R48的2脚分别接LED2的4脚、5脚、7脚、9 脚10脚、2脚、1脚、6脚，电阻R49、 R50、 R51、 R52、 R53、 R54、 R55、 R56的1脚分别接Ull的15脚、1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、 6脚、7脚，电阻R49、 R50、 R51、 R52、 R53、 R54、 R55、 R56的2 脚分另l讨妾LED3的4胆卩、5脚、7胆卩、9脚、10胆P、 2胜卩、1月却、6脚， 电阻R57、 R58、 R59、 R60、 R61、 R62、 R63、 R64的1脚分别接 U12的15脚、l脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7月却，电阻R57、 R58、 R59、 R60、 R61、 R62、 R63、 R64的2脚分别接LDE4的1脚、 2脚、3脚、6脚、7脚、9脚、8脚、4脚，电阻R65、 R66、 R67、 R68、 R69、 R70、 R71、 R72的1脚分别接U13的15脚、1脚、2脚、 3脚、4脚、5脚、6脚、7脚，电阻R65、 R66、 R67、 R68、 R69、 R70、 R71、 R72的2脚分别接LED5的1脚、2脚、3脚、6脚、7脚、9脚、8脚、4脚，U9、 UIO、 Ull、 U12、 U13的8脚、13脚接 地，LED1、 LED2、 LED3的3脚、8脚接地，LED4、 LED5的5脚、IO脚接地。
7、根据权利要求1所述的基于嵌入式系统磁电治疗仪，其特征 在于治疗头电路由冷头、感应头、热头组成，冷头1脚接连接接口 CN1的1脚，冷头2脚接连接接口 CN1的4脚，感应头的1脚接连 接接口 CN2的1脚，感应头的2脚接连接接口 CN2的4脚，热头的 1脚、3脚、5脚分别接连接接口 CN3的1脚、2脚、3脚，热头内5、 6脚接热敏电阻，脚2、 4、 6接CN3的4脚、5脚、6脚。
全文摘要
基于嵌入式系统磁电治疗仪，涉及磁电治疗仪电路结构的改进；解决传统磁电治疗仪的振荡频率及占空比难以把握其一致性、治疗头温度把握不准，治疗效果差等不足；基于嵌入式系统磁电治疗仪，由主控制电路、驱动电路、温度信号采集电路、电源电路、显示电路、治疗头电路组成；主控制电路分别与驱动电路、温度信号采集电路、电源电路、显示电路连接，驱动电路、温度信号采集电路分别与治疗头电路连接；优点治疗仪系统驱动振荡频率自动调节，产生相应驱动信号；带有热治疗头温度显示，实时监测热治疗头的温度，并能根据环境温度选择相应的补偿，降低治疗仪因环境温度不同而产生的差异；各治疗头采用独立控制方式，有定时治疗功能，提高治疗效果。
文档编号A61B18/04GK101332335SQ20081001234
公开日2008年12月31日 申请日期2008年7月16日 优先权日2008年7月16日
发明者姜振平 申请人:姜振平