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一種微波治療儀的制作方法

文檔序號:1172397閱讀:556來源:國知局
專利名稱:一種微波治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種電子醫(yī)療器械,尤其是一種適用于對人體進(jìn)行治療的微波療 儀。
背景技術(shù)
目前市場上銷售的及醫(yī)院里使用的微波治療儀,一般有兩種方式,一種采用工頻 變壓器升壓的方式,體積大,笨重,效率低,浪費(fèi)電力能源,浪費(fèi)有色金屬,成本較高。另一種 采用小規(guī)模數(shù)字電路控制,電路繁瑣,不具備智能化的功能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服已技術(shù)中的不足之處,提供一種具有自檢功能、具有良 好人機(jī)界面、易于操作、性能穩(wěn)定、不含工頻變壓器的微波治療儀。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是核心電路為單片機(jī)電路,系統(tǒng)的核心是一片單片機(jī),輸 入端接有鍵盤電路和腳踏開關(guān),單片機(jī)電路的輸出端通過PWM控制器-隔離變壓器-半橋 驅(qū)動器-高頻變壓器后,控制微波發(fā)生器,單片機(jī)電路輸出端還連接有蜂鳴器,通過驅(qū)動電 路,連接有LED數(shù)碼顯示器和LED顯示器。單片機(jī)電路所用單片機(jī)為PIC16F72型,鍵盤有 4-12只,所用LED數(shù)碼管為3-8只,LED顯示器為8只。有益效果采用微電子技術(shù)結(jié)合微控制器技術(shù),利用單片機(jī)通過腳踏開關(guān)和鍵盤, 獲取人的命令,設(shè)置微波輸出方式(治療、理療、脈沖理療、治療功率和治療時間。通過驅(qū)動 電在LED數(shù)碼管顯示屏上顯示治療的功率和治療時間,在LED指示燈上指示工作方式和狀 態(tài)。單片機(jī)輸出的信號控制PWM控制器輸出不同占空比的脈沖信號,經(jīng)隔離變壓器控制半 橋驅(qū)動器的導(dǎo)通與關(guān)閉,將低壓電脈沖加到高頻變壓器的輸入端,高頻變壓器將電壓升到 2KV以上,再用高壓整流器整成直流電,加到微波發(fā)生器上,產(chǎn)生的微波經(jīng)微波電纜輸出用 于病患的治療。在微波輸出的同時,由輸出采樣電路對輸出功率進(jìn)行檢測,將測量結(jié)果送入 單片機(jī),利用計(jì)算機(jī)軟件對整機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行分析,如出現(xiàn)異常情況,立即停止微波輸出, 同時聲光報(bào)警,蜂鳴器是報(bào)警的發(fā)聲裝置,LED數(shù)碼管顯示屏顯示故障類型,供使用和維修 人員參考。

圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖;圖2是本實(shí)用新型的前控制板電路原理圖;圖3是本實(shí)用新型的高壓驅(qū)動板電路原理圖。圖中1_單片機(jī)最小系統(tǒng),2-腳踏開關(guān),3-各功能按鍵,4-驅(qū)動電路,5-LED數(shù) 碼顯示器,6-LED指示燈,7-P麗控制器,8-隔離變壓器,9-半橋驅(qū)動器,10-高頻變壓器, 11-高壓整流,12-微波發(fā)生器,13-輸出采樣,14-蜂鳴器。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的一個實(shí)施 例作進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的微波治療儀,其核心電路為單片機(jī)電路,晶體振蕩器、復(fù)位電路一起 組成單片機(jī)最小系統(tǒng)1。通過對各功能按鍵3和腳踏開關(guān)2的掃描監(jiān)控,獲取人的命令,設(shè) 置微波輸出方式(治療、理療、脈沖理療)、治療功率和治療時間。通過驅(qū)動電路4在LED數(shù) 碼管顯示屏5上顯示治療的功率和治療時間,在LED指示燈6上指示工作方式和狀態(tài)。單 片機(jī)輸出的信號控制PWM控制器7輸出不同占空比的脈沖信號,經(jīng)隔離變壓器8控制半橋 驅(qū)動器9的導(dǎo)通與關(guān)閉,將低壓電脈沖加到高頻變壓器10的輸入端,高頻變壓器10將電壓 升到2KV以上,再用高壓整流器11整成直流電,加到微波發(fā)生器12上,產(chǎn)生的微波經(jīng)微波 電纜輸出用于病患的治療。在微波輸出的同時,由輸出采樣電路13對輸出功率進(jìn)行檢測, 將測量結(jié)果送入單片機(jī),利用計(jì)算機(jī)軟件對整機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行分析,如出現(xiàn)異常情況,立即 停止微波輸出,同時聲光報(bào)警,蜂鳴器14是報(bào)警的發(fā)聲裝置,LED數(shù)碼管顯示屏5顯示故障 類型,供使用和維修人員參考。所有元件按位號焊接到兩塊印刷電路板上,將編制好的程序下載到前控制板U3 單片機(jī)中,完成主電路板的制作。將前控制板固定在治療儀的前面板位置,將高壓驅(qū)動板固 定在機(jī)箱內(nèi),將PVC面膜粘貼在前面板之上。將微波發(fā)生器固定在機(jī)箱內(nèi),將電源引入接到 高壓驅(qū)動板J4處。將前控制板J2和高壓驅(qū)動板Jl用10芯扁平電纜連接。將微波發(fā)生器的輸入端連接到高壓驅(qū)動板的J9處。將微波發(fā)生器的輸出端子通過機(jī)箱開口引到機(jī)箱外部,以供治療使用。用一個微型風(fēng)扇對著微波發(fā)生器吹,降低它工作時的溫度。將電源線及微波射頻輸出電纜線(包括理療或治療兩種)可靠地接入治療儀,注 意電纜線插頭與治療儀插座要順時針方向擰緊,以免發(fā)熱,降低微波效率。將腳踏開關(guān)連接 線插頭插入治療儀后面對應(yīng)插孔里。打開電源開關(guān),治療儀默認(rèn)為治療狀態(tài),治療燈亮,功率為000瓦,治療時間為00 分00秒。在此治療方式下,按“P+”或“P-”鍵,調(diào)節(jié)預(yù)置的輸出微波功率,其數(shù)值在“功率指 示”的LED數(shù)碼管上顯示,達(dá)到所需的功率數(shù)值。然后按“T+”或“T-”鍵,調(diào)節(jié)所需的治療 時間,治療狀態(tài)的時間調(diào)節(jié)是以“秒”為計(jì)量單位的。選擇好部位,將探頭放在治療部位,然后踏下治療腳踏開關(guān),“工作”燈亮,“時間指 示”數(shù)碼管開始倒計(jì)時,即可治療。注意治療時間以秒倒計(jì)時,歸零后蜂鳴器響起、提示本次定時治療結(jié)束。預(yù)設(shè)功率不 變,治療時間恢復(fù)原值,“工作”燈滅,可繼續(xù)進(jìn)行下次治療。若在治療中途松開腳踏開關(guān),微 波功率也將停止輸出,預(yù)設(shè)功率不變,治療時間恢復(fù)原值,蜂鳴器不響。治療時應(yīng)先將治療探頭接觸治療部位,再用腳踏開關(guān),治療結(jié)束后,應(yīng)先松腳踏開 關(guān),再將治療探頭離開治療部位。治療過程中,如需調(diào)整功率和時間,可按“P+” “P-” “Τ+” “T-”鍵進(jìn)行調(diào)節(jié)。一般情況下,根據(jù)治療部位病情,可重復(fù)第4項(xiàng)的操作,達(dá)到滿意效果為止。治療時最大輸出功率為100瓦。[0026]理療方式將理療探頭支架插入支架孔內(nèi),將理療探頭(圓形輻射器)固定在支 架上,選擇合適位置,將理療探頭對準(zhǔn)患病部位,距離0. 5 1厘米為宜,然后將固定螺絲擰緊。打開電源,蜂鳴器響后按一下“理療”鍵,進(jìn)入“理療狀態(tài)”,此時“理療燈”亮,“暫 ?!睙袅?,按“P+”或“P-”鍵,調(diào)節(jié)預(yù)置的輸出微波功率,其數(shù)值在“功率指示”的LED數(shù)碼 管上顯示,達(dá)到所需的功率數(shù)值。然后按“T+”或“T-”鍵,調(diào)節(jié)所需的治療時間,治療狀態(tài) 的時間調(diào)節(jié)是以“分”為計(jì)量單位的。按下“啟/?!辨I,“暫?!睙魷?,“工作”燈亮,“時間指示”數(shù)碼管開始倒計(jì)時,即可
理療。注意它與晶體振蕩器、復(fù)位電路一起組成單片機(jī)最小系統(tǒng)。一種微波治療儀,其特 征是核心電路為理療結(jié)束時,微波停止輸出,蜂鳴器叫響提示,預(yù)置功率不變,治療時間恢 復(fù)原值。在治療過程中,如需暫停,按下“啟/?!辨I即可。在理療過程中,如輻射功率不合適,可在理療過程中按“P+”或“P-”鍵進(jìn)行調(diào)節(jié), 不需停機(jī)。理療時最大輸出功率為40瓦,最大時間為99分。在理療狀態(tài)如需直接進(jìn)入治療狀態(tài),按下“治療”鍵即可。針對一些常見病癥,設(shè)置了 3個專家推薦的治療處方,它們在經(jīng)按鍵選中后,系統(tǒng) 能夠在單片機(jī)程序的控制下自動執(zhí)行。它們分別是處方一為50W治療15秒,處方二為26W 理療20分鐘,處方三為26W理療10分鐘加28W脈沖理療10分鐘。在停機(jī)狀態(tài)下,按“處方一”,自動設(shè)置50W治療15秒,用腳踏開關(guān)控制啟停。按 “處方二”自動執(zhí)行26W理療20分鐘。按“處方三”自動執(zhí)行26W理療10分鐘加28W脈沖 理療10分鐘。
權(quán)利要求一種微波治療儀,其特征是核心電路為單片機(jī)電路,輸入端接有鍵盤電路和腳踏開關(guān),單片機(jī)電路的輸出端通過PWM控制器-隔離變壓器-半橋驅(qū)動器-高頻變壓器后,控制微波發(fā)生器,單片機(jī)電路輸出端還連接有蜂鳴器,通過驅(qū)動電路,連接有LED數(shù)碼顯示器和LED顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波治療儀,其特征在于所述單片機(jī)電路所用單片機(jī)為 PIC16F72型,鍵盤有4-12只,所用LED數(shù)碼管為3_8只,LED顯示器為8只。
專利摘要一種微波治療儀,適用于對人體進(jìn)行微波治療。其控制電路核心為單片機(jī)電路,輸入電路擴(kuò)展有腳踏開關(guān)和鍵盤電路,輸出電路擴(kuò)展有LED數(shù)碼顯示器、LED指示燈電路,并且通過PWM控制器、隔離變壓器等電路,控制微波發(fā)生器,具有自檢、參數(shù)設(shè)定、測量、記憶、顯示和控制于一身的功能,人機(jī)界面良好。采用高頻小型開關(guān)電源,重量輕,效率高,節(jié)省電力能源,節(jié)省有色金屬??梢灶A(yù)置治療方案,儀器可以按照規(guī)定程序執(zhí)行自動模式。其操作簡單,使用效果良好,具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號A61N5/02GK201551391SQ20092027714
公開日2010年8月18日 申請日期2009年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日
發(fā)明者唐守峰, 賀新民 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)
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