分体式可穿戴治疗装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种分体式可穿戴治疗装置，适用于有源医疗器械领域，是一种便于个人进行穿戴方式治疗装置。


背景技术：

2.在医疗领域中，有源医疗器械可穿戴治疗装置发展较快。现有技术中，有源医疗器械可穿戴式治疗装置存在几方面弊端，一是延续传统设计机身为整体结构，因内部要放置电池，机身尺寸的缩小受到限制。二是为了减小体积和重量，降低了治疗输出功率，输出功率只达到国家相关规定的20%甚至更低，治疗效果受到很大的影响。
3.上述现有技术的典型特征是：整体机身结构限制了机身体积的缩小，传统线性功率放大器功耗较大效率较低。只能降低输出功率，牺牲部分治疗效果。


技术实现要素：

4.本实用新型目的是为了解决现有技术中可穿戴装置体积重量偏大、输出功率不足、能耗比差等问题，提出了一种分体式可穿戴治疗装置，机身结构采用分体式结构，整机结构分为主机和副机2个部分，使主机、副机结构更加轻薄小巧。采用自适应单元技术，可以显著降低设备的无用功耗，在缩小设备的体积和重量的同时，保证较大的治疗输出功率，使其更能适合可穿戴治疗装置的要求。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术手段：
6.一种分体式可穿戴治疗装置由主机和副机部分组成，主副机之间通过一根3芯短导线连接。主机包括稳压单元、人机单元、主控单元、数模转换单元、自适应单元、功率输出单元和电极接口a。副机包括充电单元、电池保护单元、电池和电极接口b。主机和副机之间连接有2根电源线和1根电极b导线。主机中，稳压单元低压输出连接人机单元、主控单元和数模转换单元，人机单元连接主控单元，主控单元连接数模转换单元和功率输出单元，数模转换单元连接自适应单元和功率输出单元，稳压单元高压输出连接自适应单元，自适应单元连接功率输出单元，功率输出单元连接电极接口a和通向副机的电极b导线。副机中，充电单元接受外部充电（无线充电或有线充电），充电单元连接电池保护单元，电池保护单元连接电池，电池连接通向主机的2根电源线，电极b通过导线与主机连接。
7.所述方法步骤如下：整机结构分为主机和副机部分，主机中为控制和输出电路，副机中为电池和充电保护电路，输出电极a和输出电极b分别位于主机背面和副机背面。这种分体结构使体积重量分散，适合可穿戴式治疗装置的要求。
8.工作过程：副机中充电单元接受外部充电能量（有线或无线充电），充电单元经过电池保护单元向电池充电，电池通过2根导线向主机供电。主机中稳压单元向各单元供电，自适应单元向功率输出单元供电，主控单元接收来自人机单元的操作信号，主控单元分别输出控制信号到数模转换单元和功率输出单元，数模转换单元输出模拟电压送到自适应单元和功率输出单元，自适应单元接受副机的电池供电并接受数模转换单元送来的模拟电
压，自适应单元产生适合当时信号强度的供电电压送到功率输出单元，功率输出单元输出的功率信号一端接到位于主机背面的电极a，另一端通过导线接到位于副机背面的电极b。
9.进一步的，所述副机是与主机分离的独立壳体。其内部空间相对充裕，可以放置容量较大的电池，使分体式可穿戴治疗装置拥有较长的工作时间。
10.进一步的，所述自适应单元是一个具有良好的调节特性的开关电源：一是能够依据控制信号的控制输出在一定范围内变化的电压；二是对输出电压的调节具有较好的线性度；三是能够对控制信号进行快速及时的响应，从而使得输出电压的变化能实时跟随工作信号的强度变化，达到整机功耗自适应。
11.采用以上技术手段后可以获得以下优势：
12.本实用新型提出了一种分体式可穿戴治疗装置，与现有技术相比，其优势为：
13.1、本实用新型将治疗装置的传统机身结构一分为二成为分体式结构，分体后的主机和副机的体积厚度更加纤薄，更适应穿戴式结构的要求。
14.2、副机专门用于装电池，空间相对宽裕，可使用较大容量电池，满足治疗功率的要求，延长设备工作时的电池供电时间。
15.3、将功率输出单元的稳定供电改变为跟随工作信号强度的自适应供电，减小了功率输出单元的无用功率损耗，在小体积可穿戴治疗装置中可输出更大功率，并能显著提高功耗水平，整机效率可达70%以上。
16.4、本实用新型使用非常方便。2个电极分别位于分体式结构的主机和副机背面，整机结构简单，其外形就相当于一对由短导线连接的电极，十分便于操作。使用时只要将2片电极黏贴在人体相关部位就可以实施治疗，没有额外的导线连接。
附图说明
17.以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：
18.图1为分体式可穿戴治疗装置原理图；
19.图2为分体式可穿戴治疗装置第一实施例结构图；
20.图3为分体式可穿戴治疗装置第一实施例使用示意图；
21.图4为分体式可穿戴治疗装置第二实施例结构图；
22.图5为分体式可穿戴治疗装置第二实施例使用示意图。
23.图中编号：1是主机，2是副机，11是稳压单元，12是人机单元，13是主控单元，14是数模转换单元，15是自适应单元，16是功率输出单元，21是充电单元，22是电池保护单元，23是电池，a是主机电极，a-1是电极a的按扣接点，b是副机电极，b-1是电极b的按扣接点。
具体实施方式
24.下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明：第一实施例为直接用于人体背部的治疗，第二实施例为增加手部缠绕带后用于人体手部的治疗。
25.一种分体式可穿戴治疗装置，由主机1和副机2部分组成，主副机之间仅以一根3芯短导线连接。主机1包括稳压单元11、人机单元12、主控单元13、数模转换单元14、自适应单元15、功率输出单元16和电极接口a。副机2包括充电单元21、电池保护单元22、电池23和电极接口b。主机1和副机2之间连接有2根电源线和1根电极b导线。主机1中，稳压单元11低压
输出连接人机单元12、主控单元13和数模转换单元14，人机单元12连接主控单元13，主控单元13连接数模转换单元14和功率输出单元16，数模转换单元14连接自适应单元15和功率输出单元16，稳压单元11高压输出连接自适应单元15，自适应单元15连接功率输出单元16，功率输出单元16连接电极接口a和通向副机2的电极b导线。副机2中，充电单元21接受外部充电（无线充电或有线充电），充电单元21连接电池保护单元22，电池保护单元22连接电池23，电池23连接通向主机1的2根电源线，电极b通过导线与主机1连接。所述方法步骤如下：整机结构分为主机1和副机22部分，主机1中为控制和输出电路，副机2中为电池和充电保护电路，输出电极a和输出电极b分别位于主机1背面和副机2背面。这种分体结构使体积重量分散，适合可穿戴式治疗装置的要求。工作过程：副机2中充电单元21接受外部充电能量（有线或无线充电），充电单元21经过电池保护单元22向电池23充电，电池23通过2根导线向主机1供电。主机中稳压单元11向各单元供电，自适应单元15向功率输出单元16供电，主控单元13接收来自人机单元12的操作信号，主控单元13分别输出控制信号到数模转换单元14和功率输出单元16，数模转换单元14输出模拟电压送到自适应单元15和功率输出单元16，自适应单元15接受副机2的电池23供电并接受数模转换单元14送来的模拟电压，自适应单元15产生适合当时信号强度的供电电压送到功率输出单元16，功率输出单元16输出的功率信号一端接到位于主机1背面的电极a，另一端通过导线接到位于副机2背面的电极b。
26.所述的分体式可穿戴治疗装置，主机1和副机2之间通过一根3芯短导线连接，3芯短导线分别为2根电源线和1根电极b导线。
27.所述的分体式可穿戴治疗装置，主机1和副机2背面设置有电极，可直接粘贴在人体治疗部位进行治疗，也可附着于缠绕带后使电极粘贴在人体特殊部位进行治疗。
28.所述的稳压单元11采用通用3.3v低压差稳压器。将电池供电稳定后供给个工作单元。
29.所述的人机单元12采用led显示屏加按键组合或lcd显示屏加触摸屏组合，用于输入操作和显示输出强度、定时时间、电池电量和充电状态等信息。
30.所述的主控单元13采用单片机用于控制整机工作。
31.所述的数模转换单元14采用通用8位数模转换芯片，将主控单元送来的数字信号转换成模拟电压信号。数模转换单元14输出信号电压同时控制功率输出单元信号强度和自适应单元输出的供电电压强度，即功率输出单元信号强时供电电压高，功率输出单元信号弱时供电电压低；供电电压自动适应输出功率的强度，使各种信号强度下的无用功率损耗降至最低，实现了功耗自适应，提高整机功耗水平。
32.所述的功率输出单元16采用线性推挽功率放大器，将模拟电压信号放大为功率信号输出。
33.所述的自适应单元15采用可控开关电源，其向功率输出单元16供电的电压是动态变化的，供电电压强度和功率输出强度保持线性同步，输出功率大时电压高，输出功率小时电压低，使整机具有较高的功耗效率。所述自适应单元15为一输出电压可控的开关电源，其接收数模转换单元送来的信号，将该信号进行相位和强度变换，使其信号能够对输出供电电压的高低进行控制。
34.所述的充电单元21采用市售通用无线充电模块或有线充电芯片，可以进行无线或有线充电。
35.所述的电池保护单元22采用市售通用锂电池保护芯片，对电池的充电和放电状态进行保护。所述的电池23为市售通用可充电3.7v聚合物锂电池。
36.对实施例一的说明：
37.图2是本实用新型的基本结构模式，为实施例一。主机1与副机2之间以一根3芯短导线连接，主机1背面连接电极a，副机2背面连接电极b。电极a安装有按扣接点a-1，通过按扣接点a-1连接到主机背面的电极a接点。电极b安装有按扣接点b-1，通过按扣接点b-1连接到主机背面的电极b接点。图2上部显示电极a和电极b与主机、副机分离的状态，图2下部显示电极a、电极b与主机、副机连接好后的状态。
38.图3是实施例一用于人体背部治疗的状态，可以看出分体式结构在实际使用中相当于一对电极片，使用十分简洁方便。
39.对实施例二的说明：
40.图4是本实用新型用于手部治疗的结构模式，为实施例二。主机1与副机2之间以一根3芯短导线连接，主机1和副机2贴附于手掌缠绕带上，主机1背面连接电极a，副机2背面连接电极b。电极a安装有按扣接点a-1，通过按扣接点a-1连接到主机背面的电极a接点。电极b安装有按扣接点b-1，通过按扣接点b-1连接到主机背面的电极b接点。因视角关系，图4中看不到位于缠绕带下方的电极a和电极b。
41.图5是实施例二用于人体手部治疗的状态，只要将缠绕带包裹在手上即可进行治疗，使用十分方便。