一种防治糖尿病的设备的制作方法

本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种防治糖尿病的设备。

背景技术

糖尿病是一组以高血糖、多组织多脏器功能障碍特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害为特征的代谢性疾病。糖尿病的发病具有明显的遗传性同时又具有遗传异质性。糖尿病患者中(包括ⅰ型和ⅱ型糖尿病)大部分是多基因及多种环境因素共同作用的复杂病，只有少部分是因为基因突变所导致的。其中ⅰ型糖尿病主要是由于环境中的化学、病毒等物质及基因共同作用所导致的ⅳ型超敏反应(胰岛β细胞自身免疫性疾病)。ⅱ型糖尿病主要与胰岛素分泌缺陷、肝糖输出增多、周围胰岛素抵抗、多基因突变等有关。控制血糖及改善机体内胰岛素功能是降低糖尿病及其并发症的关键因素

技术实现要素：

本发明的目的是，提供一种结构简单、居家使用的、防治糖尿病的设备，该防治糖尿病的设备能够产生一种极性交替变化且幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电流信号，仿生物理电刺激诱导骨骼肌收缩可以提高骨骼肌pi3k和akt蛋白的磷酸化水平，从而激活pi3k和akt，通过增加骨骼肌血流量，改善骨骼肌对胰岛素的敏感性，促进葡萄糖的吸收和利用从而改善糖尿病的相关临床症状。

为解决以上技术问题，本发明实施例提供一种防治糖尿病的设备，包括：主处理器、显示模块、按键模块、电源模块、usb接口模块、电流输出接口模块、存储器、电刺激检测模块、表面电极以及电流发生器；所述显示模块、所述按键模块、所述电源模块、所述usb接口模块、所述存储器、所述电刺激检测模块的输入端以及所述电流发生器的输入端分别与所述主处理器连接，所述电刺激检测模块的输出端以及所述电流发生器的输出端分别通过所述电流输出接口模块与所述表面电极连接，所述表面电极用于接触双侧腹直肌，以将所述电流发生器输出的极性交替变化的锯齿波电流信号传导至皮下神经进行电刺激。

进一步地，所述电流发生器包括：信号发生电路、电流输出控制电路；所述信号发生电路的输出端与所述电流输出控制电路的输入端连接，所述电流输出控制电路的输出端用于与负载电阻连接；

所述信号发生电路，用于周期性输出一幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电压信号；

所述电流输出控制电路，用于将所述锯齿波电压信号转换为极性周期性交替变化的锯齿波电流信号。

优选地，所述信号发生电路包括：第一微处理器和第一模数转换器；所述第一微处理器的信号端与所述第一模数转换器的输入端连接，所述第一模数转换器的输出端与所述信号发生电路的输出端连接。

优选地，所述电流输出控制电路包括：第一极性控制电路、第一电流源、高压电源、滤波电路；所述第一微处理器的电源控制端与所述高压电源的输入端连接，所述高压电源的输出端与所述第一电流源的高压电源端连接；所述第一微处理的极性控制端与所述第一极性控制电路的控制端连接，所述第一极性控制电路的电源端与所述第一电流源的反馈端连接；所述第一模数转换器的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述第一极性控制电路的输入端连接，所述第一极性控制电路的第一输出端与所述第一电流源的第一输入端连接，所述第一极性控制电路的第二输出端与所述第一电流源的第二输入端连接，所述第一电流源的第一输出端通过正电极与所述负载电阻连接，所述第一电流源的第二输出端通过负电极与所述负载电阻连接。

优选地，所述第一极性控制电路包括：信号放大器、晶体管以及模拟开关；所述信号放大器的正相输入端与所述第一极性控制电路的输入端连接，所述信号放大器的反相输入端、所述模拟开关的使能端与所述晶体管的源极连接，所述晶体管的栅极与所述第一极性控制电路的控制端连接，所述晶体管的漏极与所述第一电流源的反馈端连接，所述信号放大器的输出端与所述模拟开关的输入端连接，所述模拟开关的控制端与所述第一微处理器的开关控制端连接，所述模拟开关的第一输出端与所述第一极性控制电路的第一输出端连接，所述模拟开关的第二输出端与所述第一极性控制电路的第二输出端连接。

优选地，所述电流发生器还包括第一检测电路和第二检测电路，所述第一检测电路、所述第二检测电路的第一输入端均与所述第一电流源的第一输出端连接，所述第一检测电路、所述第二检测电路的第二输入端均与所述第一电流源的第二输出端连接；所述第一检测电路的第一输出端通过所述正电极与所述负载电阻连接，所述第一检测电路的第二输出端通过所述负电极与所述负载电阻连接，所述第一检测电路的检测输出端与所述第一微处理器的第一检测端连接；所述第二检测电路的输出端与所述第一微处理器的第二检测端连接。

优选地，所述信号发生电路包括第二微处理器和第一数模转换器；所述第二微处理器的信号端与所述第一数模转换器的输入端连接，所述第一数模转换器的输出端与所述信号发生电路的输出端连接。

优选地，所述电流输出控制电路包括：第二极性控制电路、第二电流源、通道控制电路以及高压逆变电路；所述第二电流源的输入端与所述电流输出控制电路的输入端连接，所述第二电流源的输出端与所述高压逆变电路的输入端连接，所述高压逆变电路的第一输出端与所述第二极性控制电路的第一输入端连接，所述高压逆变电路的第二输出端与所述第二极性控制电路的第二输入端连接；所述第二极性控制电路的两个控制端分别与所述第二微处理器的两个极性控制端连接，所述第二极性控制电路的第一输出端与所述通道控制电路的第一输入端连接，所述第二极性控制电路的第二输出端与所述通道控制电路的第二输入端连接；所述通道控制电路的第一输出端通过正电极与所述负载电阻连接，所述通道控制电路的第二输出端通过负电极与所述负载电阻连接。

优选地，所述高压逆变电路包括变压器、逆变电路、滤波电容以及整流器；所述变压器的输入抽头与所述第二电流源的输出端连接；所述逆变电路的两个输入端分别与所述第二微处理器的两个逆变控制端连接，所述逆变电路的第一输出端与所述变压器的第一输入端连接，所述逆变电路的第二输出端与所述变压器的第一输入端连接；所述变压器的第一输出端与所述整流器的第一输入端连接，所述变压器的第二输出端与所述整流器的第二输入端连接；所述整流器的第一输出端与所述第二极性控制电路的第一输出端连接，所述整流器的第二输出端与所述第二极性控制电路的第二输出端连接；所述滤波电容的第一极与所述第二极性控制电路的第一输出端连接，所述变压器的输出抽头、所述滤波电容的第二极与所述第二极性控制电路的第二输出端连接。

优选地，所述电流发生器还包括第三检测电路，所述第三检测电路包括隔离放大器、放大电路、第二模数转换器以及第四电阻，所述第四电阻的第一端、所述隔离放大器的正相输入端与所述第四光电耦合器的输出端连接，所述第四电阻的第二端与所述隔离放大器的反相输入端连接；所述隔离放大器正相输出端与所述放大电路的正相输入端连接，所述隔离放大器反相输出端与所述放大电路的反相输入端连接；所述放大电路的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接，所述第二模数转换器的输出端与所述第二微处理器的检测端连接。

进一步地，所述电流发生器的输出电流参数为：频率为1-6hz，脉宽为1-6ms，延迟时间0-120s，上升时间为0-10s，平台时间为0-30s，下降时间为0-10s，休息时间为0-30s。

相比于现有技术，本发明防治糖尿病的设备通过所述的电流发生器产生一种极性交替变化且幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电流信号，通过电刺激双侧腹直肌，可以有效控制人体内血糖、血脂水平，电刺激防治对于糖尿病防治、防治均有积极的临床效果，设备结构简单、适合居家使用。

实际上，作为防治糖尿病的设备，医务人员可以选取其他适合低频电刺激的部位，甚至可以调整电刺激的参数，还可以根据不同患者的耐受性，采取不同的参数和疗程。这些不同参数、疗程、作用部位，在不脱离本发明的原理的基础上，都属于本发明的保护范围。

附图说明

图1是本发明的一种原理框图；

图2是本发明实施例一所提供的一种电流发生器的原理框图；

图3是本发明实施例二所提供的一种电流发生器的原理框图；

图4是图3所述电流发生器的电路图；

图5是本发明实施例三所提供的一种电流发生器的原理框图；

图6是图5所述电流发生器的电路图；

图7是图5中通道控制电路的电路图；

图8是图5中第三检测电路的电路图；

图9是本发明实施例所提供的锯齿波电流信号的示意图；

图10是本发明实施例所提供的多组锯齿波电流信号的示意图；

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作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。

实施例一

请参阅图1、图2，其本发明实施例一所提供的防治糖尿病的设备的原理框图，包括：主处理器100、显示模块101、按键模块102、电源模块103、usb接口模块104、电流输出接口模块105、存储器106、电刺激检测模块107、表面电极108以及电流发生器109；所述显示模块101、所述按键模块102、所述电源模块103、所述usb接口模块104、所述存储器106、所述电刺激检测模块107的输入端以及所述电流发生器109的输入端分别与所述主处理器100连接，所述电刺激检测模块107的输出端以及所述电流发生器108的输出端分别通过所述电流输出接口模块105与所述表面电极108连接，所述表面电极108用于接触双侧腹直肌，以将所述电流发生器109输出的极性交替变化的锯齿波电流信号传导至皮下神经进行电刺激。

其中，所述电流发生器109可输出不同参数的双相的帆型波信号。

例如：电流参数范围为：

频率为1～6hz，脉宽为1～6ms，延迟时间0-120s，上升时间为0～10s，平台时间为0～30s，下降时间为0～10s，休息时间为0-30s，电流波形为双相多组帆型波。

优选地，所述电流具体频率为6hz，脉宽为6ms，平台时间为20s，其余时间为0s，电流波形为双相多组帆型波。

其中，所述电流发生器109控制在指定工作时长内，例如1～60分钟内输出所述的双相的帆型波信号。

所述表面电极108，包括与所述电流输出接口模块105一一对应连接的连接端、无纺布、导电凝胶层、导电纤维层。其中，所述导电纤维层为导电纤维或导电薄膜。所述表面电极108形状可为圆形、正方形和长方形，尺寸范围为(30～300)mm×(30～300)mm。优选的，所述表面电极108的形状为圆形，尺寸具体为50mm×50mm

所述电流输出接口模块105与所述表面电极108的连接端相连，以向所述表面电极输出相应的双相的帆型波信号，即仿生物电刺激电流。

所述电刺激检测模块107，可监测所述表面电极108与所述电流输出接口模块105、人体的连接状态，若检测到连接通路断开，将自动关闭电流输出。

所述防治糖尿病的设备用于所述电流发生器109产生的正负周期对称的双相的帆型波信号通过表面电极传导到人体皮下组织，通过将表面电极贴合双侧腹直肌，达到防治糖尿病效果。

其中，本发明实施例提供的电流发生器109，包括：信号发生电路1、电流输出控制电路2；所述信号发生电路1的输出端与所述电流输出控制电路2的输入端连接，所述电流输出控制电路2的输出端用于与负载电阻连接；

所述信号发生电路1，用于周期性输出一幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电压信号；

所述电流输出控制电路2，用于将所述锯齿波电压信号转换为极性周期性交替变化的锯齿波电流信号。

如图9所示，所述锯齿波电流信号为帆型波信号，具体可以通过如下帆型波函数式表示：

其中t为时间，y为t时刻的幅度，a为幅度峰值，b为曲线初始切线斜率，0～t1为上升区间，t1～t2为衰减区间，可通过改变参数b可改变波形形状。

令t1＝t2＝5b＝t

如图10所示，锯齿波电流信号为正负周期对称的双相帆型波，所述电流发生器109通过产生一种极性周期性交替变化且幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电流信号，电路结构简单，成本低。

实施例二

请参阅图3、图4，图2是本发明实施例二所提供的一种电流发生器109的原理框图，图4是图3所述电流发生器109的电路图。本发明实施例提供的电流发生器109，包括信号发生电路1、电流输出控制电路2；所述信号发生电路1的输出端与所述电流输出控制电路2的输入端连接，所述电流输出控制电路2的输出端用于与负载电阻连接；

所述信号发生电路1，用于周期性输出一幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电压信号；

所述电流输出控制电路2，用于将所述锯齿波电压信号转换为极性周期性交替变化的锯齿波电流信号。

如图9所示，所述锯齿波电流信号为帆型波信号，具体可以通过如下帆型波函数式表示：

其中t为时间，y为t时刻的幅度，a为幅度峰值，b为曲线初始切线斜率，0～t1为上升区间，t1～t2为衰减区间，可通过改变参数b可改变波形形状。

令t1＝t2＝5b＝t

如图10所示，锯齿波电流信号为正负周期对称的双相帆型波，所述电流发生器109通过产生一种极性交替变化且幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电流信号，使糖尿病的防治效果更好，同时电路结构简单，成本低。

所述信号发生电路1包括：第一微处理器11和第一模数转换器12；所述第一微处理器11的信号端与所述第一模数转换器12的输入端连接，所述第一模数转换器11的输出端与所述信号发生电路1的输出端连接。

所述电流输出控制电路2包括：第一极性控制电路21、第一电流源22、高压电源23、滤波电路24；所述第一微处理器11的电源控制端与所述高压电源23的输入端连接，所述高压电源23的输出端与所述第一电流源22的高压电源端连接；所述第一微处理11的极性控制端与所述第一极性控制电路21的控制端连接，所述第一极性控制电路21的电源端与所述第一电流源22的反馈端连接；所述第一模数转换器12的输出端与所述滤波电路24的输入端连接，所述滤波电路24的输出端与所述第一极性控制电路21的输入端连接，所述第一极性控制电路21的第一输出端与所述第一电流源22的第一输入端连接，所述第一极性控制电路21的第二输出端与所述第一电流源22的第二输入端连接，所述第一电流源22的第一输出端通过正电极与所述负载电阻连接，所述第一电流源22的第二输出端通过负电极与所述负载电阻连接。

优选地，所述滤波电路24为低通滤波电路。

所述第一极性控制电路21包括：信号放大器211、晶体管m以及模拟开关212；所述信号放大器211的正相输入端与所述第一极性控制电路21的输入端连接，所述信号放大器211的反相输入端、所述模拟开关212的使能端en与所述晶体管m的源极连接，所述晶体管m的栅极与所述第一极性控制电路21的控制端连接，所述晶体管m的漏极与所述第一电流源22的反馈端连接，所述信号放大器211的输出端与所述模拟开关212的输入端z连接，所述模拟开关212的控制端s与所述第一微处理器11的开关控制端连接，所述模拟开关212的第一输出端y0与所述第一极性控制电路21的第一输出端连接，所述模拟开关212的第二输出端y1与所述第一极性控制电路21的第二输出端连接。

优选地，所述信号放大器211为运算放大器。所述第一极性控制电路21还包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3，所述第一电阻r1的两端分别与所述信号放大器211的正相输入端、输出端连接；所述信号放大器211的输出端通过所述第二电阻r2与所述模拟开关212的输入端z连接；所述模拟开关212的使能端en通过所述第三电阻r3与工作电源端vdd连接。

所述电流发生器109还包括第一检测电路3和第二检测电路4，所述第一检测电路3、所述第二检测电路4的第一输入端均与所述第一电流源22的第一输出端连接，所述第一检测电路3、所述第二检测电路4的第二输入端均与所述第一电流源22的第二输出端连接；所述第一检测电路3的第一输出端通过所述正电极与所述负载电阻连接，所述第一检测电路3的第二输出端通过所述负电极与所述负载电阻连接，所述第一检测电路3的检测输出端与所述第一微处理器11的第一检测端连接；所述第二检测电路4的输出端与所述第一微处理器11的第二检测端连接。

所述第一模数转换器12的作用是产生帆型波信号；所述滤波电路24的作用是对帆型波信号进行滤波；晶体管m的作用是控制所述信号放大器211的反相输入端与所述第一电流源22是否连接，以及所述模拟开关212是否使能；所述信号放大器211的作用是控制所述第一电流源输出；所述模拟开关212的作用是控制所述第一电流源22输出电流的正负极性；所述高压电源23的作用是为所述第一电流源22提供高压电源；所述第一电流源22的作用是产生帆型波电流；第一检测电路3的作用是检测负载电阻与所述第一电流源22连接是否良好；第二检测电路4的作用是检测所述第一电流源22运行是否正常。

所述电流发生器109的工作原理如下：

第一微处理器11根据帆型波函数式，按固定时间间隔δt编程输出y[n]的值，具体如下：

其中n＝1,2,3……；

然后由第一数模转换器12将y[n]的值转换为数字信号，输出阶梯状的近似帆型波信号，最后由滤波电路24进行滤波平滑处理后得到帆型波信号。

当晶体管m处于截止状态，模拟开关212的使能输入端en无效。输入端z与第一输出端y0、第二输出端y1内部断开。第一电流源22的第一输入端和第二输入端无输入，故第一电流源22的第一输出端、第二输出端无任何输出。

当晶体管m处于导通状态，模拟开关212的使能输入端en有效，信号放大器211的反相输入端与第一电流源22的反馈端连接。滤波电路24输出的帆型波信号经过信号放大器211的放大处理后，输出至模拟开关212的输入端z。

假如模拟开关212的输入端z与第二输出端y1内部连通，那么帆型波信号经过模拟开关212输出至第一电流源第二输入端。在帆型波信号的作用下，第一电流源22从第一输出端201，通过第一检测电路，向负载电阻输出帆型波电流，然后从第二输出端返回第一电流源22。由此，电流发生器109完成一个正帆型波电流的输出。

假如模拟开关212的输入端z与第二输出端y0内部连通，那么滤波电路24输出的帆型波信号经过模拟开关212输出至第一电流源22第二输入端102。在帆型波信号的作用下，第一电流源22从第二输出端，通过第一检测电路，向负载电阻输出帆型波电流，然后从第二输出端返回第一电流源22。由此，电流发生器109完成一个负帆型波电流的输出。

重复上述步骤，按时间间隔δt，周期重复地输出正帆型波和负帆型波电流，形成双相多组帆型波电流。其电流幅值与帆型波函数式的参数a成正比，并比值固定；脉冲宽度由帆型波函数式的参数b和t确定；脉冲频率则为1/δt；可通过第一微处理器11编程控制上述全部参数。所述电流发生器109依据上述原理上产生一种正负周期对称的双相帆型波信号，使多种疾病包括肥胖的防治的效果更好，同时电路结构简单，成本低。

实施例三

请参阅图5、图6，图5是本发明实施例三所提供的一种电流发生器109的原理框图，图6是图5所述电流发生器109的电路图。本发明实施例提供的电流发生器109，包括信号发生电路1、电流输出控制电路2；所述信号发生电路1的输出端与所述电流输出控制电路2的输入端连接，所述电流输出控制电路2的输出端用于与负载电阻连接；

所述信号发生电路1，用于周期性输出一幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电压信号；

所述电流输出控制电路2，用于将所述锯齿波电压信号转换为极性周期性交替变化的锯齿波电流信号。

如图9所示，所述锯齿波电流信号为帆型波信号，具体可以通过如下帆型波函数式表示：

其中t为时间，y为t时刻的幅度，a为幅度峰值，b为曲线初始切线斜率，0～t1为上升区间，t1～t2为衰减区间，可通过改变参数b可改变波形形状。

令t1＝t2＝5b＝t

如图10所示，锯齿波电流信号为正负周期对称的双相帆型波，所述电流发生器109通过产生一种极性周期性交替变化且幅值由指数递增到指数递减变化的锯齿波电流信号，使糖尿病的防治效果更好，同时电路结构简单，成本低。

所述信号发生电路1包括第二微处理器13和第一数模转换器14；所述第二微处理器13的信号端与所述第一数模转换器14的输入端(14a)连接，所述第一数模转换器14的输出端与所述信号发生电路1的输出端连接。

所述电流输出控制电路2包括：第二极性控制电路25、第二电流源26、通道控制电路27以及高压逆变电路28；所述第二电流源26的输入端与所述电流输出控制电路2的输入端连接，所述第二电流源26的输出端与所述高压逆变电路28的输入端连接，所述高压逆变电路28的第一输出端与所述第二极性控制电路25的第一输入端连接，所述高压逆变电路28的第二输出端与所述第二极性控制电路25的第二输入端连接；所述第二极性控制电路25的两个控制端分别与所述第二微处理器13的两个极性控制端连接，所述第二极性控制电路25的第一输出端与所述通道控制电路27的第一输入端连接，所述第二极性控制电路25的第二输出端与所述通道控制电路27的第二输入端连接；所述通道控制电路27的第一输出端通过正电极与所述负载电阻连接，所述通道控制电路27的第二输出端通过负电极与所述负载电阻连接。

所述高压逆变电路28包括变压器t、逆变电路281、滤波电容c以及整流器282；所述变压器t的输入抽头与所述第二电流源26的输出端连接；所述逆变电路281的两个输入端(281a、281b)分别与所述第二微处理器13的两个逆变控制端连接，所述逆变电路281的第一输出端与所述变压器t的第一输入端连接，所述逆变电路281的第二输出端与所述变压器t的第一输入端连接；所述变压器t的第一输出端与所述整流器282的第一输入端连接，所述变压器t的第二输出端与所述整流器282的第二输入端连接；所述整流器282的第一输出端与所述第二极性控制电路25的第一输出端连接，所述整流器282的第二输出端与所述第二极性控制电路25的第二输出端连接；所述滤波电容c的第一极与所述第二极性控制电路25的第一输出端(25a)连接，所述变压器t的输出抽头、所述滤波电容c的第二极与所述第二极性控制电路25的第二输出端(25b)连接。

优选地，所述变压器t包括2个初级绕组和2个次级绕组。2个初级绕组的一端共线并与所述第二电流源26的输出端连接，2个初级绕组的另一端分别与所述逆变电路281的第一输出端、第二输出端连接；2个次级绕组的一端共线并与所述滤波电容c的第二极连接，2个次级绕组的另一端分别与所述整流器282的第一输入端、第二输出端连接。

优选地，所述第二极性控制电路25包括第一光电耦合器251和第二光电耦合器252。所述第一光电耦合器251和所述第二光电耦合器252的控制端(251a、252a)与所述第二微处理器13连接。所述第一光电耦合器251的输入端与整流器282的第一输出端连接；所述第二光电耦合器252的输入端与整流器282的第二输出端连接；所述第一光电耦合器251和所述第二光电耦合器252的输出端均与滤波电容c的第一极连接。

请参阅图7，其是所述通道控制电路的电路图。所述通道控制电路27包括第三光电耦合器271、第四光电耦合器272、第五光电耦合器273、第六光电耦合器274；所述第三光电耦合器271和所述第四光电耦合器272组成第一通道；所述第五光电耦合器273和所述第六光电耦合器274组成第二通道。其中，在第一通道中，第三光电耦合器271的输入端与滤波电容c的第一极连接，第三光电耦合器271的输出端通过正电极与负载电阻连接；第四光电耦合器272的输入端通过负电极与负载电阻连接，第四光电耦合器272的输出端(272a)通过第四电阻r4与所述滤波电容c的第二极连接。在第二通道中，第五光电耦合器273的输入端与滤波电容c的第一极连接，第五光电耦合器273的输出端通过正电极与负载电阻连接；第六光电耦合器274的输入端通过负电极与负载电阻连接，第六光电耦合器274的输出端通过所述电阻r与所述滤波电容c的第二极连接。

请参阅图8，其是所述第三检测电路的电路图。所述电流发生器109还包括第三检测电路5，所述第三检测电路5包括隔离放大器51、放大电路52、第二模数转换器53以及第四电阻r4，所述第四电阻r4的第一端、所述隔离放大器51的正相输入端与所述第四光电耦合器272的输出端(272a)连接，所述电阻r的第二端与所述隔离放大器51的反相输入端连接；所述隔离放大器51正相输出端与所述放大电路52的正相输入端连接，所述隔离放大器51反相输出端与所述放大电路52的反相输入端连接；所述放大电路52的输出端与所述第二模数转换器53的输入端连接，所述第二模数转换器53的输出端(53a)与所述第二微处理器13的检测端连接。

第一模数转换器14的作用是在第二微处理器13的编程控制下，产生帆型波电压信号。所述第二电流源26的作用是将帆型波电压信号转换为帆型波电流信号。变压器t的作用是隔离、升压。逆变电路281的作用是将帆型波电流信号逆变成高频交流信号。整流器282的作用是对变压器t次级输出进行整流。第二极性控制电路25的作用是选择输出电流的正、负极性。滤波电容c作用是滤波。通道控制电路27的作用是选择输出通道。第三检测电路5的作用是监测电流发生器109的输出。

所述电流发生器109的工作原理如下：

第二微处理器13根据帆型波函数式，按固定时间间隔δt编程输出y[n]的值，具体如下：

其中n＝1,2,3……；

然后由第一模数转换器14将y[n]的值转换为模拟信号，输出阶梯状的近似帆型波信号，所述近似帆型波信号经过第二电流源26输出帆型波电流信号。

第二微处理器13编程产生2组相位相反的高频开关信号，输出至所述逆变电路281的第一输入端、第二输入端，将帆型波电流信号逆变成高频交流信号，然后通过变压器t隔离升压，再经过整流器282整流，滤波电容c滤波输出帆型波电流。当第二极性控制电路25的第一光电耦合器251打开时，输出的是正高压帆型波电流；当第二光电耦合器252打开时，输出的是负高压帆型波电流。按时间间隔δt，周期重复地输出正、负高压帆型波电流，实现所述双相多组帆型波电流。

当所述通道控制电路27的第一通道的第三光电耦合器271、第四光电耦合器272打开，并且第二通道的第五光电耦合器273、第六光电耦合器274关闭时，双相多组帆型波电流向第一通道输出，反之亦然。所述双相多组帆型波电流最终经过电阻r返回滤波电容c第二极，形成回路。

所述第三检测电路5通过监测电阻r的两端电压信号，然后进行隔离放大、模数转换等处理，最后输出至第二微处理器13。第二微处理器13通过分析监测数据，以判断电流发生器109运行是否正常。所述电流发生器109依据上述原理上产生一种正负周期对称的双相帆型波信号，对糖尿病的防治效果更好，同时电路结构简单，成本低。

设备应用实施例

糖尿病是一组以高血糖、多组织多脏器功能障碍特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害为特征的代谢性疾病。本应用实施例中采用仿生物理电刺激诱导骨骼肌收缩可以提高骨骼肌pi3k和akt蛋白的磷酸化水平，从而激活pi3k和akt。通过增加骨骼肌血流量，改善骨骼肌对胰岛素的敏感性，促进葡萄糖的吸收和利用从而改善糖尿病的相关临床症状。同时减少了产生胰岛素抵抗的腹内脂肪含量，使脂肪细胞减小，组织细胞上胰岛素受体数目增加，活性有所增强，从而增加了胰岛素的敏感性。3例志愿者，通过不同时间的康复治疗，均使血糖值控制在一定的范围内，同时存在由糖尿病引起的各系统并发症的患者，其并发症也得到了相应改善(部分仅以患者主诉为准)。故长期进行仿生物理电刺激治疗可以有效辅助改善代谢风险并且随访效果明显优于单纯的康复治疗。

①相关参数：频率为1-6hz，脉宽为4ms，平台时间为20s，其余时间为0s，电流波形为双相多组帆型波。

②治疗过程：采取本发明防治糖尿病的设备用于所述电流发生器109产生的正负周期对称的双相的帆型波信号通过表面电极传导到人体皮下组织，通过将表面电极贴合双侧腹直肌，预防由高血糖引起的各类并发症(周围神经反射功能改善，神经冲动传导速度增快。)并达到血糖控制的作用。

1、司女士，31岁。ⅱ型糖尿病，引起糖尿病的病因：遗传因素、肥胖等造成胰岛b细胞功能障碍。

①症状及诊断：

出现ⅱ型糖尿病，多饮，多尿，多食，但体重未出现明显下降。口服磺脲类药物、双胍类降糖药，空腹血糖波动较大(多浮动在6.3～8.9mmol/l之间)。存在糖尿病周围神经病变(左下肢温度觉异常，踝反射消失，下肢神经传导速度延长)

②治疗过程：

相关参数：频率为1-2hz，脉宽为4ms，平台时间为20s，其余时间为0s，电流波形为双相多组帆型波。

低频治疗57天，1次/天，60～120min/次。

③治疗结果：

治疗期间服用药物剂量及种类未变化。测空腹血糖波动范围在5.4～6.7mmol/l之间。下肢神经传导速度恢复正常，同时踝反射建立。

1、万女士，73岁。ⅰ型糖尿病，引起糖尿病的病因：代谢循环障碍、自身免疫系统缺陷

①症状及诊断：

出现典型及三多一少及症状，体重明显下降。注射胰岛素1年左右。空腹血糖波动较大(多浮动在6.1～9.5mmol/l之间)。存在冠心病(冠状动脉粥样硬化明显)

②治疗过程：

相关参数：频率为3-4hz，脉宽为4ms，平台时间为20s，其余时间为0s，电流波形为双相多组帆型波。

低频治疗203天，1～2次/天，60～120min/次。

③治疗结果：

治疗期间服用药物剂量及种类未变化。测空腹血糖波动范围在6.0～7.2mmol/l之间。治疗期间主诉心绞痛发生率降低，几乎无发作。

2、张先生，49岁。ⅱ型糖尿病，引起糖尿病的病因：代谢循环障碍、肥胖等。

①症状及诊断：

仅有轻度乏力、口渴。空腹血糖7.8～10.5mmol/l之间。未出现相应并发症

②治疗过程：

相关参数：频率为1-2hz，脉宽为4ms，平台时间为20s，其余时间为0s，电流波形为双相多组帆型波。

低频治疗105天，1次/天，50min/次。

③治疗结果：

治疗期间未服用药物。测空腹血糖波动范围在7.1～7.7mmol/l之间。主诉相关症状减轻。

通过上述多名患者的使用，结果表明，采用本发明的防治糖尿病的设备低频率电刺激治疗糖尿病，通过不同时间的康复治疗，均使血糖值控制在一定的范围内，同时存在由糖尿病引起的各系统并发症的患者，其并发症也得到了相应改善(部分仅以患者主诉为准)。故长期进行仿生物理电刺激治疗可以有效辅助改善代谢风险并且随访效果明显优于单纯的康复治疗。

作为防治糖尿病的设备，医务人员可以选取其他适合低频电刺激的部位，甚至可以调整电刺激的参数，还可以根据不同患者的耐受性，采取不同的参数和疗程。这些不同参数、疗程、作用部位，在不脱离本发明的原理的基础上，都属于本发明的保护范围。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。