一种生物检测设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种生物检测设备，包括：电源模块，所述电源模块包括熔断器、电源开关、电源变压器、整流桥堆、第一稳压二极管；定时控制模块，所述定时控制模块与所述电源模块相连；声音提示模块，所述声音提示模块与所述电源模块相连，包括第一晶体管、第二晶体管、第二定时器集成电路和蜂鸣器；电磁脉冲控制模块，包括时基集成电路、第一二极管、第一发光二极管和电磁线圈；加热控制模块，包括第三晶体管、固态继电器、热敏电阻器、晶闸管、第二二极管、第三二极管、第二发光二极管、控制开关和加热器。本实用新型采用生物芯片取代在半导体硅片上集成效以万计的晶体管制成的计算机，具有体积小、成本低且功效高的特点。
【专利说明】一种生物检测设备
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及数据检测【技术领域】，特别涉及一种生物检测设备。
【背景技术】
[0002] 现有的生物检测设备通常采用计算机方式实现，具体的是采用在半导体硅片上集 成效以万计的晶体管制成的计算机实现对生物状态的检测。这种方式存在以下缺点：检测 设备的结构复杂、体积庞大并且功效较低，从而严重影响检测结果的正确性以及用户的使 用体验。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0004] 为此，本实用新型的目的在于提出一种生物检测设备，具有体积小、成本低且功效 高的特点。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型提供一种生物检测设备，包括：电源模块，所述电 源模块包括熔断器、电源开关、电源变压器、整流桥堆、第一稳压二极管，其中，所述熔断器 与所述电源开关的一端相连，所述电源开关的另一端与所述变压器的初级相连，所述变压 器的次级与所述整流桥堆相连，所述整流桥堆进一步与所述第一稳压二极管相连；定时控 制模块，所述定时控制模块与所述电源模块相连，其中所述定时控制模块包括第一定时器 集成电路；声音提不模块，所述声音提不模块与所述电源模块相连，其中，所述声音提不模 块包括第一晶体管、第二晶体管、第二定时器集成电路和蜂鸣器，所述第一晶体管和所述第 二晶体管分别与所述第二定时器集成电路相连，所述蜂鸣器的一端与所述第一晶体管相 连，另一端与所述第二定时器集成电路相连；电磁脉冲控制模块，所述电磁脉冲控制模块与 所述电源模块相连，所述电磁脉冲控制模块包括时基集成电路、第一二极管、第一发光二极 管和电磁线圈，其中，所述时基集成电路与所述第一二极管的正极端相连，所述第一二极管 的负极端与所述第一发光二极管相连，所述电磁线圈与所述整流桥堆相连；加热控制模块， 所述加热控制模块与所述电源模块和所述定时控制模块相连，其中，所述加热控制模块包 括第三晶体管、固态继电器、热敏电阻器、晶闸管、第二二极管、第三二极管、第二发光二极 管、控制开关和加热器，所述第三晶体管与所述第一定时器集成电路和固态继电器相连，所 述固态继电器通过电阻与晶闸管的正极相连，所述晶闸管的负极与所述热敏电阻器相连， 所述加热器的一端与所述电源开关相连，所述加热器的另一端与所述第二二极管的负极相 连，所述第二二极管的正极与所述第二发光二极管的负极相连，并且所述第二二极管的正 极通过电阻与所述控制开关相连，所述控制开关进一步与所述第三二极管相连，其中，所述 电源模块、所述定时控制模块、所述声音提示模块、所述电磁脉冲控制模块和所述加热控制 模块集成于生物芯片中。
[0006] 在本实用新型的一个实施例中，所述热敏电阻器为PTC型正温度系数热敏电阻 器。
[0007] 在本实用新型的又一个实施例中，所述第二二极管和所述第三二极管为IN54M型 硅整流二极管。
[0008] 在本实用新型的再一个实施例中，所述第一二极管为1N4148型硅开关二极管。
[0009] 在本实用新型的一个实施例中，所述第一稳压二极管为功率为1瓦的硅稳压二极 管。
[0010] 在本实用新型的又一个实施例中，所述第一晶体管和所述第二晶体管采用NPN型 晶体管。
[0011] 在本实用新型的再一个实施例中，所述蜂鸣器为压电式蜂鸣器。
[0012] 根据本实用新型实施例的生物检测设备，采用生物芯片取代在半导体硅片上集成 效以万计的晶体管制成的计算机，具有体积小、成本低且功效高的特点。
[0013] 本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述 中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中 将变得明显和容易理解，其中：
[0015] 图1为根据本实用新型实施例的生物检测设备的结构示意图；
[0016] 图2为根据本实用新型实施例的生物检测设备的电路图；
[0017] 图3为根据本实用新型实施例的生物检测设备的正面结构示意图；
[0018] 图4为根据本实用新型实施例的生物检测设备的侧面结构示意图；
[0019] 图5为根据本实用新型实施例的生物检测设备的正面结构功能示意图；
[0020] 图6为根据本实用新型实施例的生物检测设备的侧面结构功能示意图；
[0021] 图7为根据本实用新型实施例的生物检测设备的控制面板示意图。
【具体实施方式】
[0022] 下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型 的限制。
[0023] 在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"、"固 定"等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可 以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是 两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语 在本实用新型中的具体含义。
[0024] 下面参考图1至图7对本实用新型实施例提供的生物检测设备进行描述。
[0025] 如图1所示，本实用新型实施例的检测设备1000包括电源模块100、定时控制模 块200、声音提示模块300、电磁脉冲控制模块400和加热控制模块500。本实用新型上述的 电源模块100、定时控制模块200、声音提示模块300、电磁脉冲控制模块400和加热控制模 块500可以集成于生物芯片中。可知的是，生物芯片具有体积小、成本低且功效高的特点。 本实用新型通过将多个电路模块集成于生物芯片中，从而解决了现有的检测设备中结构复 杂、体积庞大、功效较低的问题。
[0026] 具体地，如图2所示，电源模块100包括熔断器FU、电源开关S1、电源变压器T、整 流桥堆UR、滤波电容器C5、C8、C9、C10和C11、限流电阻器R16、R17、R21、第一稳压二极管 VS1、第二稳压二极管VS2和电源指示发光二极管VL2。其中，熔断器FU和电源开关S1的一 端相连，电源开关S1的另一端与电源变压器T的初级相连，电源变压器T的次级与整流桥 堆UR相连，整流桥堆UR进一步与第一稳压二极管VS1相连。
[0027] 其中，电源开关S1选用5A、220V的双极电源开关。
[0028] 在本实用新型的一个实施例中，第一稳压二极管VS1和第二稳压二极管VS2均为 功率为1瓦（W)的硅稳压二极管。
[0029] 并且，整流桥堆UR选用3A、100V的整流桥堆。电源指示发光二极管VL2选用(p3mm 的高亮度发光二极管。电源变压器T选用10W、二次电压为15-18V的电源变压器。
[0030] 定时控制模块200与电源模块100相连，定时控制模块200包括第一定时器集成 电路IC2、电阻器R9、R10和R11、电容器C6和C7。
[0031] 声音提不模块300与电源模块100相连，声音提不模块300包括电阻器R6、R7和 R8、R12、R18、R19、R26、R27和R28、电容器C4、第一晶体管V2、第二晶体管V4、第二定时器 集成电路IC3和蜂鸣器HA。其中，第一晶体管V2和第二晶体管V4分别与第二定时器集成 电路IC3相连，蜂鸣器HA的一端与第一晶体管V2相连，另一端与第二定时器集成电路IC3 相连。
[0032] 在本实用新型的又一个实施例中，第一晶体管V2和第二晶体管V4采用S9013或 S8050型NPN晶体管。
[0033] 在本实用新型的再一个实施例中，蜂鸣器HA为压电式蜂鸣器。
[0034] 并且，第一定时器集成电路IC2和第二定时器集成电路IC3选用⑶4060或 HCF4060BE型定时器集成电路。
[0035] 电磁脉冲控制模块400与电源模块100相连，电磁脉冲控制模块400包括：时基集 成电路IC1、电阻器R1?R5、R20、R22、电容器Cl、C2、C3、开关S2、晶体管VI、第一二极管 VD3、第一发光二极管VL1和电磁线圈L1?M。其中，时基集成电路IC1与第一二极管VD3 的正极端相连，第一二极管VD3的负极端与第一二极管VD3相连。电磁线圈L1?Μ包括电 磁线圈L1、L2、L3和L4,其中，电磁线圈L1、L2、L3和L4依次级联，并且电磁线圈L1与整流 桥堆UR相连。
[0036] 在本实用新型的再一个实施例中，第一二极管VD3为1N4148型硅开关二极管。晶 体管VI选用TIP41C型硅NPN达林顿晶体管。
[0037] 并且，第一发光二极管VL1选用(p3mm的高亮度发光二极管。电磁线圈L1-L4均 选用 （plmm左右的漆包线绕制而成。开关S2选用小型单极拨动式开关。
[0038] 其中，时基集成电路IC1选用NE555或HA17555型时基集成电路。
[0039] 加热控制模块500与电源模块100和定时控制模块200相连，其中，加热控制模块 500包括第三晶体管V3、固态继电器KN、热敏电阻器RT、晶闸管VT、电阻器R14、R15、R23、 R24、R25、第二二极管VD1、第三二极管VD2、第二发光二极管VL3、控制开关S3和加热器 其中，第三晶体管V3与第一定时器集成电路IC2和固态继电器KN相连，固态继电器KN通过 电阻R15与晶闸管VT的正极相连，晶闸管VT的负极与热敏电阻器RT相连，加热器HI的一 端与电源开关S1相连，加热器的另一端与第二二极管VD1的负极相连，第二二极管VD1 的正极与第二发光二极管VL3的负极相连，并且第二二极管VD1的正极通过电阻R23与控 制开关S3相连，控制开关S3进一步与第三二极管VD2相连。
[0040] 在本实用新型的一个实施例中，热敏电阻器RT为PTC型正温度系数热敏电阻器。 加热器EH选用远红外电热丝，使用时将其缠绕在加热板上。
[0041] 在本实用新型的又一个实施例中，第二二极管VD1和第三二极管VD2为IN54M型 硅整流二极管。第三晶体管V3选用S9012或58550型硅PNP晶体管。
[0042] 并且，晶闸管VT选用MAV97A6型晶闸管。第三二极管VD2选用φ3ηιηι的高亮度发 光二极管。控制开关S3选用5A、220V的单极双位开关。
[0043] 优选地，固态继电器KN选用M0C3041型固态继电器。
[0044] 优选地，R1?R15、R18?R22和R26?R28均选用1/4W金属膜电阻器。R16、RI7 和R23?R25均选用1/2W金属膜电阻器。
[0045] 电容C1、C5、C7和C9选用独石电容器或CBB电容器。电容02、03、06、08均选用 耐压值为35V的铝电解电容器。电容C10和C11均选用耐压值为25V的铝电解电容器。电 容C4选用高频瓷介电容器。
[0046] 下面对本实用新型的生物检测设备1000的工作原理进行描述。
[0047] 具体地，接通电源开关Sl，220V交流电压经过电源开关T进行降压、整流桥堆UR 进行整流、第一稳压二极管VS1进行稳压及电容C8滤波后产生+15V电压，一路供给电磁脉 冲控制电路400和声音提示电路300, 一路经电阻R16和R17限流降压、第二稳压二极管VS2 稳压为+9V后，供给第一定时器集成电路IC2和固态继电器KN。
[0048] 固态继电器IC1和外围阻容元件组成多谐振荡器，其振荡频率受开关S2控制。将 开关S2接通时，多谐振荡器的振荡频率为1Hz。将S2断开时，多谐振荡器的振荡频率为 50Hz。
[0049] 时基集成电路IC1的管脚3输出的振荡脉冲信号（1Hz或50Hz)经R4加至晶体管 VI的基极，使晶体管VI间歇导通，在电磁线圈L1-L4上产生磁脉冲。
[0050] 定时控制模块200的定时时间设定为60min (分钟）。在接通电源后，第一定时器 集成电路IC2内部的振荡器振荡工作并开始分频计数，从IC2的管脚3输出低电平，使第三 晶体管V3、固态继电器KN和晶闸管VT均导通，加热器通电工作。当定时时间结束时， 第一定时器集成电路IC2的管脚3变为高电平，使V3、KN和VT截止，断电停止工作。同 时V4导通，由第二定时器集成电路IC3和外围元件组成的振荡器振荡工作，从第二定时器 集成电路IC3的管脚6和15输出不同间隔的高电平脉冲，使第一晶体管V2间歇导通，蜂鸣 器HA发出提示声。
[0051] 加热器EH通电后开始加热，随着温度的升高，热敏电阻器RT的阻值也不断增大。 当达到一定温度时，RT的阻值增大至接近无穷大，使加热器EH停止加热，但磁脉冲控制电 路仍花工作。加热器EH停止加热后，RT的阻值开始下降，当其阻值降低至一定值时，又 通电开始加热。以上过程周而复始地进行，直至定时时间结束。
[0052] 第一发光二极管VL1为电磁脉冲控制模块400的工作指示灯，随着多谐振荡器的 工作频率闪烁发光。VL2为电源指示灯，在电源接通后点亮。VL3为加热指示灯，在加热器 HI通电加热时点亮，在HI停止加热时熄灭。
[0053] 图3和图4分别示出了本实用新型的生物检测设备的正面和侧面的结构示意 图。其中，该生物检测设备1000为270mm*210mm*25mm外形尺寸，其中控制面板的尺寸为 70mm*210mm,米样台尺寸为 200mm*210mm。
[0054] 图5和图6分别示出了本实用新型的生物检测设备的正面和侧面的结构功能示意 图。其中，生物监测设备1000还包括控制面板、采样台3和USB接口 4,其中控制面板包括 显示屏1和标签2。
[0055] 参考图7,在显示屏1中可以显示如下信息：USB连接状态显示信息、感应强度显示 信息、传感器状态显示信息、采集即时数据显示信息和励磁强度显示信息。
[0056] 本实用新型的生物检测设备，采用生物芯片取代在半导体硅片上集成效以万计的 晶体管制成的计算机，涉及计算机科学、脑科学、神经生物学、分子生物学、生物物理、生物 工程、电子工程、物理学和化学等有关学科。本实用新型通过生物工程来组装这些生物分子 功能元件，具有体积小、成本低且功效高的特点。本实用新型采用的集成多个电路的生物芯 片，通过有限的芯片面积完成更多的信息计算。
[0057] 并且，本实用新型的生物检测设备具有以下特点：
[0058] (1)采用最新的ABS工程塑料外壳。
[0059] (2)时尚的PAD外形设计。
[0060] (3)专业工业设计概念，简洁、大方、高科技感十足。
[0061] ⑷32位CPU大大提升了数据处理能力，其数据处理能力是普通8位处理器的100 万倍。
[0062] (5)具有自我检测功能，检测智能化。
[0063] (6) VA数码屏、28个显示单元、5组及时数据和3个状态提醒。本实用新型的生物 检测设备的整个信息采集过程很方便，便于及时做出调整和指导，2. 4寸数码显示屏可以提 供开机自检、即时数据、过程异常提醒等功能。
[0064] (7)人体工程学设计，比同类产品更薄。
[0065] (8)采用先进的加密技术，不在另外配置加密配件，使笔记本用户解决没有USB插 口的问题。
[0066] (9)每台生物检测设备均配有唯一的产品序列号。
[0067] 人体是大量细胞的集合体，细胞在不断的生长、发育、分化、再生、调亡，细胞通过 自身分裂，不断自我更新。成人每秒大约有2500万个细胞在进行分裂，人体内的血细胞以 每分钟大约1亿个的速率在不断更新，在细胞的分裂、生长等过程中，构成细胞最基本单位 的原子的原子核和核外电子这些带电体也在一刻不停地高速运动和变化之中，也就不断地 向外发射电磁波。人体所发射的电磁波信号代表了人体的特定状态，人体健康、亚健康、疾 病等不同状态下，所发射的电磁波信号也是不同的，如果能测定出这些特定的电磁波信号， 就可以测定人体的生命状态。本实用新型的生物检测设备可以利用采样台采集生物体脏腑 在身体反射区上的穴位和手腕部脉搏信号和血信号变换成对应的生物电数据，并将此数据 与计算机海量数据库中的正常值加以对比，进而确定被测者身体正常与否。检测过程不取 样，无创伤，操作简单易学，检测准确可靠。并且，本实用新型的生物检测设备可以将被测者 档案和检测数据自动保存到电脑中，也可打印，便于定期复查，全程跟踪治疗。
[0068] 本实用新型的生物检测设备也可以手握传感器来收集人体微弱磁场的频率和能 量，经仪器放大、计算机处理后与仪器内部设置的疾病、营养指标的标准量子共振谱比较， 用傅里叶分析法分析样品的波形是否变得混乱。根据波形分析结果，对被测者的健康状况 和主要问题做出分析判断，并提出规范的防治建议。
[0069] 在本说明书的描述中，参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"示例"、"具体示 例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特 点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表 述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在 任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0070] 尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是 示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型 的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和 变型。本实用新型的范围由所附权利要求极其等同限定。
【权利要求】
1. 一种生物检测设备，其特征在于，包括： 电源模块，所述电源模块包括熔断器、电源开关、电源变压器、整流桥堆、第一稳压二极 管，其中，所述熔断器与所述电源开关的一端相连，所述电源开关的另一端与所述变压器的 初级相连，所述变压器的次级与所述整流桥堆相连，所述整流桥堆进一步与所述第一稳压 二极管相连； 定时控制模块，所述定时控制模块与所述电源模块相连，其中所述定时控制模块包括 第一定时器集成电路； 声音提示模块，所述声音提示模块与所述电源模块相连，其中，所述声音提示模块包括 第一晶体管、第二晶体管、第二定时器集成电路和蜂鸣器，所述第一晶体管和所述第二晶体 管分别与所述第二定时器集成电路相连，所述蜂鸣器的一端与所述第一晶体管相连，另一 端与所述第二定时器集成电路相连； 电磁脉冲控制模块，所述电磁脉冲控制模块与所述电源模块相连，所述电磁脉冲控制 模块包括时基集成电路、第一二极管、第一发光二极管和电磁线圈，其中，所述时基集成电 路与所述第一二极管的正极端相连，所述第一二极管的负极端与所述第一发光二极管相 连，所述电磁线圈与所述整流桥堆相连； 加热控制模块，所述加热控制模块与所述电源模块和所述定时控制模块相连，其中， 所述加热控制模块包括第三晶体管、固态继电器、热敏电阻器、晶闸管、第二二极管、第三二 极管、第二发光二极管、控制开关和加热器，所述第三晶体管与所述第一定时器集成电路和 固态继电器相连，所述固态继电器通过电阻与所述晶闸管的正极相连，所述晶闸管的负极 与所述热敏电阻器相连，所述加热器的一端与所述电源开关相连，所述加热器的另一端与 所述第二二极管的负极相连，所述第二二极管的正极与所述第二发光二极管的负极相连， 并且所述第二二极管的正极通过电阻与所述控制开关相连，所述控制开关进一步与所述第 三二极管相连， 其中，所述电源模块、所述定时控制模块、所述声音提示模块、所述电磁脉冲控制模块 和所述加热控制模块集成于生物芯片中。
2. 如权利要求1所述的生物检测设备，其特征在于，所述热敏电阻器为PTC型正温度系 数热敏电阻器。
3. 如权利要求1所述的生物检测设备，其特征在于，所述第二二极管和所述第三二极 管为IN54M型硅整流二极管。
4. 如权利要求1所述的生物检测设备，其特征在于，所述第一二极管为1N4148型硅开 关-极管。
5. 如权利要求1所述的生物检测设备，其特征在于，所述第一稳压二极管为功率为1瓦 的硅稳压二极管。
6. 如权利要求1所述的生物检测设备，其特征在于，所述第一晶体管和所述第二晶体 管采用NPN型晶体管。
7. 如权利要求1所述的生物检测设备，其特征在于，所述蜂鸣器为压电式蜂鸣器。
【文档编号】A61B5/04GK203885492SQ201320799714
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年12月9日
【发明者】郭佳杰 申请人:天津五洲环宇科技发展有限公司