一种基于PID控制激光针灸治疗仪的制作方法

本发明涉及针灸理疗技术领域，具体涉及一种基于pid控制激光针灸治疗仪。

背景技术：

针灸是一种中国特有的治疗疾病的手段，它是一种“从外治内”治疗的方法，通过经络、腧穴的作用，以及应用一定的手法来治疗全身疾病。目前，针灸已得到几乎全世界的认可。据报道，针灸能够有效治疗的病种达三百种以上，其中效果显著的就有一百多种。

现代针灸治疗仪器的研究和发展已逐步走上了现代科技发展与结合的道路，尤其在基于传统中医理论基础上，结合计算机、微电子和激光等多种技术开发的性能完善且功能强大的智能化仪器，是传统中医针灸理论和实践与现代仪器科学技术的重要结合，激光针灸治疗以无痛、无感染、无明显禁忌穴，安全、不晕针且剂量可控、操作简便等优点，被广泛的应用于内科、外科、妇科、儿科、神经科、皮肤科、口腔科、耳鼻喉等各科。

然而，目前各种激光针灸仪器还存在着缺点和不足：某种波长激光针灸单纯的照射方法，如he－ne激光针灸仪器等，采用连续型的直接照射，这是一种最简单的工作方式，治疗也最简单但是在治疗方法及针灸手法方面都极为单一，缺乏灵活性，更无法实现博大精深的中医针灸理论，而采用脉冲激光照射，对此有所改进，通过简单的电子电路能输出简单的、一定规律的照射光信号，但是总的来说这种方式只能简单的模拟传统针灸中最简单的针灸手法，而且无法达到针刺与灸疗效果的结合实现，通常这种信号也存在容易被人体适应的缺点。因此，针对这一市场需求，有必要开发一款基于激光针灸的使用灵活方便的针灸治疗仪。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的使用不够灵活方便的缺陷，从而提供一种基于pid控制激光针灸治疗仪。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于pid控制激光针灸治疗仪，包括：

底座，用于支撑整个激光针灸治疗仪；

针灸单元，安装在所述底座上，所述针灸单元与所述底座滑移设置；

驱动单元，为针灸单元提供运动的动力；

传感控制单元，与所述针灸单元信号连接，包括距离传感器、图像采集器和中央控制器，所述中央控制器对所述距离传感器和所述图像采集器获取的信息进行分析。

进一步的，所述针灸单元包括：

针灸针头，所述针灸针头为内部中空的壳体；

光源，所述光源设置在所述针灸针头当中，为具有多条预定波长的激光；

聚光透镜，位于所述光源的出射光路上，并且能够将激光光束汇聚。

进一步的，所述光源与所述聚光透镜间还设置有滤光片，所述针灸针头外侧设置有散热器。

进一步的，所述底座上设置有供所述针灸针头滑移的横向支撑杆以及与所述横向支撑杆焊接固定的竖直支撑柱，所述支撑柱焊接固定在所述底座的四角，所述支撑柱间设置有相互固定的定位柱。

进一步的，所述横向支撑杆上沿其长度位置开设置有滑动槽，所述滑动槽中设置有卡位块。

进一步的，所述滑移槽中延伸有容纳槽，所述卡位块嵌设在容纳槽中，所述容纳槽与所述卡位块之间还设置有弹簧，所述卡位块置于所述容纳槽外侧的部分设置有对称的斜面。

进一步的，所述驱动单元包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述驱动单元设置在所述定位柱上，所述第一驱动电机与所述第二驱动电机对称设置。

进一步的，所述第一驱动电机的输出轴与某个针灸针头固定连接，所述第二驱动电机的输出轴与某个针灸针头固定连接。

进一步的，所述距离传感器固定设置在所述针灸针头远离所述散热器的一端，所述图像采集器对称设置在所述针灸针头上，所述图像采集器用于采集用户的身体图像。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的基于pid控制激光针灸治疗仪，通过对针灸仪器的改进，使针灸激光针灸治疗仪能够选择特点治疗波长和照射功率，治疗时，激光通过针灸针头与使用者表面的皮肤接触，同时增设聚焦透镜增加治疗效果，实现无创针灸，治疗方便并且激光波段丰富，比传统针灸和其他激光针灸使用范围更广、灵活性更高、成本更低。

2.本发明提供的基于pid控制激光针灸治疗仪，传感控制单元使得激光针灸系统的操作过程更加简单方便，易于操作，可以通过图像采集器和距离传感器来获取使用者的穴位坐标信息等，并通过距离传感器的距离进行准确定位，减少穴位误差，同时图像采集器也能对穴位附近的患者皮肤进行分析反馈，从而通过中央控制系统进行针对性的针灸治疗和调节，并且减少和避免发生烫伤等情况。

3.本发明提供的基于pid控制激光针灸治疗仪，滑动槽的存在限定针灸单元的滑动轨迹，卡位块限制针灸针头的位置，减少在进行治疗时的晃动，从而降低治疗过程中使用者的应激反应，简单的固定结构也能够提高针灸仪的治疗效率。

4.本发明提供的基于pid控制激光针灸治疗仪，采用双驱动电机进行驱动能够实现针灸单元多个针灸针头同时进行治疗的作用，对使用者的穴位覆盖广，提高针灸治疗的效率。

5.本发明提供的基于pid控制激光针灸治疗仪，中央控制器采用数字pid控制算法实现对传统中医针刺算法的控制，用过单片机进行pid控制运算，构成控制量，从而控制激光功率，pid控制具有算法简单和可靠性高等有点，同时采用pid闭环控制，也能保证电流的稳定性，使系统的抗干扰能力大大加强。

6.本发明提供的基于pid控制激光针灸治疗仪，该治疗仪除具备了激光针灸仪的常见功能外，还具有时间和功率可调，激光照射安全剂量可控制等特点，它可取代传统针灸，而且具有传统针灸许多无法比拟的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种实施方式中提供的一种基于pid控制激光针灸治疗仪的整体结构示意图；

图2为本发明的一种实施方式中提供的横向支撑杆的局部结构示意图；

图3为本发明的一种实施方式中提供的针灸单元的剖视图；

图4为本发明一种实施方式中提供的基于pid控制激光针灸治疗仪的原理框图。

附图标记说明：

1、底座；11、横向支撑杆；111、滑动槽；112、容纳槽；113、弹簧；114、卡位块；12、支撑柱；13、定位柱；2、针灸单元；21、针灸针头；211、散热器；22、光源；23、聚光透镜；231、滤光片；3、驱动单元；31、第一驱动电机；32、第二驱动电机；4、传感控制单元；41、距离传感器；42、图像采集器；43、中央控制器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

一种基于pid控制激光针灸治疗仪，如图1所示，包括底座1、针灸单元2和驱动单元3，底座1上设置有供针灸针头21滑移的横向支撑杆11以及与横向支撑杆11焊接固定的竖直支撑柱12，支撑柱12焊接固定在底座1的四角，支撑柱12间设置有相互固定的定位柱13，该治疗仪除具备了激光针灸仪的常见功能外，还具有时间和功率可调，激光照射安全剂量可控制等特点，它可取代传统针灸，而且具有传统针灸许多无法比拟的优点。

如图2所示，横向支撑杆11上沿其长度位置开设置有滑动槽111，滑动槽111中设置有卡位块114，滑移槽中延伸有容纳槽112，卡位块114嵌设在容纳槽112中，容纳槽112与卡位块114之间还设置有弹簧113，卡位块114置于容纳槽112外侧的部分设置有对称的斜面，滑动槽111的存在限定针灸单元2的滑动轨迹，卡位块114限制针灸针头21的位置，同时弹簧113的存在也能够保证不影响针灸针头21在滑移槽中的滑移，减少在进行治疗时的晃动，从而降低治疗过程中使用者的应激反应，简单的固定结构也能够提高针灸仪的治疗效率。

如图3所示，针灸单元2包括针灸针头21、光源22和聚光透镜23，光源22固定设置在针灸针头21内部，为具有多条预定波长的激光；聚光透镜23位于光源22的出射光路上并且能够将激光光束汇聚，光源22与聚光透镜23间还固定设置有滤光片231，针灸针头21外圈环绕设置有散热器211，针灸激光针灸治疗仪能够选择特点治疗波长和照射功率，治疗时，激光通过针灸针头21与使用者表面的皮肤接触，同时增设聚焦透镜增加治疗效果，实现无创针灸，治疗方便并且激光波段丰富，比传统针灸和其他激光针灸使用范围更广、灵活性更高、成本更低。

如图3所示，距离传感器41固定设置在针灸针头21远离散热器211的一端，图像采集器42对称设置在针灸针头21上，图像采集器42用于采集用户的身体图像，传感控制单元4使得激光针灸系统的操作过程更加简单方便，易于操作，可以通过图像采集器42和距离传感器41来获取使用者的穴位坐标信息等，并通过距离传感器41的距离进行准确定位，减少穴位误差，同时图像采集器42也能对穴位附近的患者皮肤进行分析反馈，从而通过中央控制系统进行针对性的针灸治疗和调节，并且减少和避免发生烫伤等情况。

如图1和图4所示，传感控制单元4，与针灸单元2信号连接，包括距离传感器41、图像采集器42和中央控制器43，中央控制器43对距离传感器41和图像采集器42获取的信息进行分析，驱动单元3包括第一驱动电机31和第二驱动电机32，驱动单元3设置在定位柱13上，第一驱动电机31与第二驱动电机32对称设置，采用双驱动电机进行驱动能够实现针灸单元2多个针灸针头21同时进行治疗的作用，对使用者的穴位覆盖广，提高针灸治疗的效率。

如图4所示，中央控制器43采用数字pid控制算法实现对传统中医针刺算法的控制，用过单片机进行pid控制运算，构成控制量，从而控制激光功率，pid控制具有算法简单和可靠性高等有点，同时采用pid闭环控制，也能保证电流的稳定性，使系统的抗干扰能力大大加强，由图像采集器42和距离传感器41采集分析后的电压信号传送至单片机进行数据转换，在经过转换后的数字信号进行pid控制运算从而构成控制量，从而对光源22发射波长进行调整，对针刺幅度和针灸快慢进行控制。

本基于pid控制激光针灸治疗仪的工作原理：将治疗仪置于被治疗用户所需治疗的部位上方，通过图像采集器42获取皮肤表面状况信息，确定被治疗用户的针灸穴位，通过举例传感器定位被治疗用户的针灸穴位，通过驱动装置在确定定位的治疗用户的穴位上进行激光针灸，同时图像采集器42也能对穴位附近的患者皮肤进行分析反馈，从而通过中央控制系统进行针对性的针灸治疗和调节。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。