本发明涉及养生保健仪器技术领域,特别是涉及一种采用现代机电技术,智能输出随人体心率而变化的负压值至负压终端接触人体穴位进行理疗保健的保健仪器。
背景技术:
随着经济的发展及人们生活水平的提高,人们越来越注重自身的健康、养生、保健的问题。通常情况下,人们会在空闲时间到养生馆、按摩店进行拔罐、推拿、按摩、扯痧、吮痧等传统的负压原理进行养生保健。负压式养生保健方法是中华医学的传统瑰宝,已在民间流传几千年,最为常见的如拔罐、扯痧、吮痧以及推拿等。负压式养生保健的原理就是人为地打破局部皮肤与外界的压力平衡,由于人体内部血压值相对于体外大气压相对恒定,改变局部的皮肤的压力后,人体内部的体液会在更大的压差下更加顺畅地流向低压区,也就是将淤积(堵)在人体肌肉皮肤的各种管线(毛细血管、淋巴管、毛孔、汗腺等)末端的人体废弃物推送到皮下空间暂存,在一定时间内起到净化血液、排淤去湿的养生保健之功效。而拔罐是一种比较典型的负压理疗设备,如果使用正确,具有降血压的功能。但传统拔罐需要点火产生负压,在进行理疗时,理疗师经常会在理疗部位涂抹拔罐油,因此患者经常出现被烧伤的情况。
现有的负压养生保健的缺陷是输出的负压值控制不能随着心脏的舒张、收缩、心率同步变化输出负压值。如果使人体某一个区域长期保持一个恒定的负压,极容易使该区域毛细血管因长时间的大压差而持续贯通甚至破裂,最终导致负压作用区域的皮下大面积充血,充血后未能及时回流至静脉产生缺氧性黑紫,也就是常见的所谓罐印,严重时皮肤出现水泡、血泡皮肤破损。其实黑紫的产生并非完全是所谓人体内湿气厚重,而是毛细血管长时间贯通或爆裂时,除将血液内垃圾毒素快速引流到皮下外,还有大量的正常血液、其它体液也由于长时间恒定负压被滞留在了皮下或溢出皮肤。大量淤血在皮下也给人体后期的处理带来长时间的负担,这也就是罐印长久难消的原因所在。皮下大面积淤血或出现水泡、血泡,极容易产生预想不到的毒负作用,使用者使用时体感不适及罐印黑紫外观不雅不说,最为凶险的就是皮肤破损或由于松罐不当(负压突然消失)致使大量淤血回流血管导致败血症状,情况严重时将危及生命。这些缺陷的存在不但给使用者造成身体二次伤害,也给负压保健这种简单有效的养生保健方法的推广运用受到很大的影响。
技术实现要素:
本发明目的在于克服上述现有技术的不足,提供了一种采用现代机电技术,智能输出随人体心率而变化的负压值至负压终端接触人体穴位进行理疗保健的保健仪器。
本发明所采用的技术方案是:一种智能仿生心率同步负压养生保健仪,其特征在于:包括心率信号拾取模块,心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块,脉动负压产生及输出模块,负压终端模块;所述心率信号拾取模块采用心率传感器;所述心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块为微控制器;所述脉动负压产生及输出模块包括微型真空泵、微型真空罐、压力传感器和电磁三通阀;所述负压终端模块为拔罐;心率传感器一端可连接人体,另一端连接微控制器,微控制器与微型真空泵、微型真空罐、压力传感器和电磁三通阀相连接,电磁三通阀连接一心率同步脉动压输出导管,心率同步脉动压输出导管的另一端连接拔罐。
所述微控制器设有遥控信号接收端、通信接口、数据存储模块、控制按键、led灯和蜂鸣器,微控制器还连接显示屏。
所述微控制器设有驱动电路1连接微型真空泵,微型真空泵通过导管连接微型真空罐,导管上设有压力传感器1,微控制器设有信号调理电路1连接压力传感器1,通过驱动电路1和信号调理电路1使微型真空罐输出恒定负压,微型真空泵上设有排气孔。
所述微控制器设有驱动电路2连接电磁三通阀,电磁三通阀上端通过一恒压输出导管连接微型真空罐,电磁三通阀下端通过一心率同步脉动压输出导管连接拔罐,心率同步脉动压输出导管上连通压力传感器2,微控制器设有信号调理电路2连接压力传感器2,通过驱动电路2和信号调理电路2控制电磁三通阀输出心率同步脉动负压至拔罐,电磁三通阀设有进气孔。
所述心率信号拾取模块包括心率检测和检测点的选取,心率检测由当今成熟的压力式、生物电信号、生物光电信号等传感检测等方式实现;检测点的选取根据不同信号检测方式,选择拾取信号强、方便安放传感检测装置的人体部位,如心脏区、耳垂、手腕、指端等部位。
所述心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块包括以下工作步骤及特征:
(1)心脏收缩压与舒张压的识别,采用软件程序快速正确地识别出人体心脏的收缩与舒张切换时间点;
(2)心率变化的跟踪,采用软件程序技术快速正确地识别出人体心脏的收缩与舒张周期的变化;
(3)心脏收缩压与舒张压的压力传导延时与补偿,采用软件程序及人工设定负压的作用部位的不同,该模块可快速正确地计算出人体心脏的收缩与舒张时压力传导到作用部位的延时参数并做相应的延时并输出补偿量,即修正如负压作用区域离心率取样点距离不同时的负压常压切换时间;
(4)该模块各种参数的调节设定,参数的调节选项包括使用者年龄、体质强弱、实时血压值、血糖值、输出负压最大值、使用总时间、脉动负压与心率同步比例,即可由使用者自行设定脉动负压的变化频率保持为心率的频率比例,如1:1、1:2、…、1:n(n=任意正整数;亦可设定n=0,此时负压终端输出恒压,可用以手工走罐刮痧操作)。
进一步所述心率拾取模块与心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块之间的信号传输可采用无线,如蓝牙、wifi、rf、红外线,或有线的方式连接。
进一步所述所述心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块还设有安全保护电路特征,未检测到正确的心率信号时,声光警示并停止工作;检测到恒压罐内压力异常时,声光警示并停止工作;检测到外部电源电压异常、内部温度异常时,以声光警示方式提示并停止工作。
本发明的有益效果为:通过本技术方案的实施,本养生保健仪将遵从及模仿人体自身的脉动排淤机能,采用最新现代机电技术,不但可确保输出负压范围的安全可调,还可以根据使用者年龄、体质状况、作用部位进行负压调节,最为重要的就是解决了输出的负压值恒定所带来的弊端。本技术方案可确保其输出的负压值是随人体心率做实时同步变化的,从而形成设备与人体保持一个闭环的可实时跟踪调节的智能型脉动负压回路。这种能实时跟踪心脏跳动变化而做相应同步变化的负压输出模式,能使负压作用区皮下各管线在心脏收缩时处于负压、舒张时处于常压的周期中,既人为加大了各管线端口在心脏收缩时的压差,不但提高了使用者体感,也大大减小或者消除了传统方案对人体组织造成的二次伤害。并且本设备可根据需要更换大小不一、形状各异的拔罐的罐体,设备整体组装呈现的产品外形并不会很多,适合家居理疗,对于养生保健有很大的帮助。
附图说明
图1为本发明的整体组成结构图。
图2为本发明的应用原理效果图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
请参照附图1-2,一种智能仿生心率同步负压养生保健仪,其特征在于:包括心率信号拾取模块,心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块,脉动负压产生及输出模块,负压终端模块;所述心率信号拾取模块采用心率传感器;所述心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块为微控制器;所述脉动负压产生及输出模块包括微型真空泵、微型真空罐、压力传感器和电磁三通阀;所述负压终端模块为拔罐;心率传感器一端可连接人体,另一端连接微控制器,微控制器与微型真空泵、微型真空罐、压力传感器和电磁三通阀相连接,电磁三通阀连接一心率同步脉动压输出导管,心率同步脉动压输出导管的另一端连接拔罐。
所述微控制器设有遥控信号接收端、通信接口、数据存储模块、控制按键、led灯和蜂鸣器,微控制器还连接显示屏。
所述微控制器设有驱动电路1连接微型真空泵,微型真空泵通过导管连接微型真空罐,导管上设有压力传感器1,微控制器设有信号调理电路1连接压力传感器1,通过驱动电路1和信号调理电路1使微型真空罐输出恒定负压,微型真空泵上设有排气孔。
所述微控制器设有驱动电路2连接电磁三通阀,电磁三通阀上端通过一恒压输出导管连接微型真空罐,电磁三通阀下端通过一心率同步脉动压输出导管连接拔罐,心率同步脉动压输出导管上连通压力传感器2,微控制器设有信号调理电路2连接压力传感器2,通过驱动电路2和信号调理电路2控制电磁三通阀输出心率同步脉动负压至拔罐,电磁三通阀设有进气孔。
所述心率信号拾取模块包括心率检测和检测点的选取,心率检测由当今成熟的压力式、生物电信号、生物光电信号等传感检测等方式实现;检测点的选取根据不同信号检测方式,选择拾取信号强、方便安放传感检测装置的人体部位,如心脏区、耳垂、手腕、指端等部位。
所述心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块包括以下工作步骤及特征:
(1)心脏收缩压与舒张压的识别,采用软件程序快速正确地识别出人体心脏的收缩与舒张切换时间点;
(2)心率变化的跟踪,采用软件程序技术快速正确地识别出人体心脏的收缩与舒张周期的变化;
(3)心脏收缩压与舒张压的压力传导延时与补偿,采用软件程序及人工设定负压的作用部位的不同,该模块可快速正确地计算出人体心脏的收缩与舒张时压力传导到作用部位的延时参数并做相应的延时并输出补偿量,即修正如负压作用区域离心率取样点距离不同时的负压常压切换时间;
(4)该模块各种参数的调节设定,参数的调节选项包括使用者年龄、体质强弱、实时血压值、血糖值、输出负压最大值、使用总时间、脉动负压与心率同步比例,即可由使用者自行设定脉动负压的变化频率保持为心率的频率比例,如1:1、1:2、…、1:n(n=任意正整数;亦可设定n=0,此时负压终端输出恒压,可用以手工走罐刮痧操作)。
所述心率拾取模块与心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块之间的信号传输可采用无线,如蓝牙、wifi、rf、红外线,或有线的方式连接。
所述所述心率信号处理、参数设置及控制信号输出模块还设有安全保护电路特征,未检测到正确的心率信号时,声光警示并停止工作;检测到恒压罐内压力异常时,声光警示并停止工作;检测到外部电源电压异常、内部温度异常时,以声光警示方式提示并停止工作。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。而对于属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。