一種新型口腔綜合治療設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型口腔綜合治療設(shè)備,屬于醫(yī)療電子產(chǎn)品制造【技術(shù)領(lǐng)域】。其主要技術(shù)特點是它包括電源模塊、中央處理模塊、工業(yè)總線、功能模塊和功能裝置。本實用新型采用工業(yè)總線測控技術(shù)、模塊化總線節(jié)點式新型結(jié)構(gòu)設(shè)計,在硬件上實現(xiàn)裝置的模塊化集成,并可方便實現(xiàn)先進功能及先進治療手段的不斷升級。本實用新型應(yīng)用于口腔綜合治療裝置上具備了良好的品質(zhì)、先進的功能和性價比高等顯著特點,必將給國內(nèi)口腔醫(yī)療裝置帶來更安全、舒適、高效、低價的醫(yī)療服務(wù),提高廣大民眾口腔疾病綜合治療的質(zhì)量,為我國口腔綜合治療裝置增添新的技術(shù)內(nèi)容。
【專利說明】一種新型口腔綜合治療設(shè)備
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種數(shù)字化口腔醫(yī)學綜合診斷治療裝置,特別涉及一種新型口腔綜合治療設(shè)備,屬于醫(yī)療器械制造【技術(shù)領(lǐng)域】。
二、【背景技術(shù)】
[0002]牙科綜合治療裝置通常用于口腔疾病檢查和治療,是口腔醫(yī)學的主要診療裝置。當代最新式的牙科綜合治療裝置,是牙科治療椅與牙科綜合治療機有機結(jié)合為一體的整機裝置。其基本配置包括:電路控制部分與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)裝置。電路控制部分包括整機的操作控制、牙椅升降和保護控制、治療機部分電路控制?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)裝置包括牙椅、牙科治療機、手機類等牙科治療中常用或必用裝置。目前的牙科綜合治療裝置雖已具備了安全、舒適、精準等治療要求,但在細節(jié)等方面還存在著一些缺點,例如布線腳控裝置不僅受空間位置的限制,也增加了電線的束縛感;操作控制方式是手控操作面板進行,屬于接觸按壓開關(guān)控制方式,從而容易引起交叉感染;病人在治療過程中無生命體征監(jiān)護裝置,增大了 口腔疾病治療過程中的風險等等。鑒于當代牙科綜合治療裝置存在的諸多問題以及隨著可視化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化未來醫(yī)療的發(fā)展趨勢,本實用新型產(chǎn)品應(yīng)運而生,在國內(nèi)口腔裝置制造業(yè)率先應(yīng)用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化等先進技術(shù),實現(xiàn)從機電產(chǎn)品向光機電軟一體化產(chǎn)品的技術(shù)升級。
[0003]我國醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)是一個新興的產(chǎn)業(yè),由于發(fā)展不久,其不論是產(chǎn)能上還是研發(fā)上都遠遠不能滿足市場的需求,未來全球醫(yī)療器械市場將形成兩大格局,這兩大格局一方面是以歐美發(fā)達國家為主的以高科技為主的新型醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)鏈,另一格局是以勞動密集型且技術(shù)含量不高的傳統(tǒng)型醫(yī)療器械產(chǎn)品向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。而我國的高端醫(yī)療器械產(chǎn)品有七成都是從國外進口,而它們也壟斷了全球絕大多數(shù)的市場。
三、實用新型內(nèi)容
[0004]針對上述問題,本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有口腔綜合治療裝置所存在的牙科椅不穩(wěn)定性、治療方面局限性、治療過程不人性化等問題,各種功能主要依靠接觸操作來完成,容易產(chǎn)生交叉感染,病人在治療過程中無生命體征監(jiān)護裝置,從而提供一種新的技術(shù)方案。通過幾種功能模塊的集成和連接,真正實現(xiàn)口腔診療裝置功能集成化、自動化、智能化及醫(yī)療器械的安全需求。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種新型口腔綜合治療設(shè)備,它包括電源模塊、中央處理模塊、工業(yè)總線、功能模塊和功能裝置,所述的電源模塊通過變壓器的次級輸出三路互相獨立的交流電源AC220V、AC24V、AC15V向中央處理模塊和各個功能模塊供電;所述的中央處理模塊通過總線接口芯片連接在工業(yè)總線上;所述功能模塊包括牙科椅控制模塊、器械盤控制模塊、心電監(jiān)護控制模塊、主箱體控制模塊和助手位控制模塊,而各個功能模塊是由它們各自獨立的MCU處理器、控制電路和總線接口芯片通過線路環(huán)形電連接組成;所述MCU處理器和控制電路通過總線接口芯片連接在工業(yè)總線上;所述的功能裝置由所述各個功能模塊中的牙科椅控制模塊、器械盤控制模塊、心電監(jiān)護控制模塊、主箱體控制模塊和助手位控制模塊控制;所述中央處理模塊負責整體的狀態(tài)邏輯控制,內(nèi)置觸控配置文件,通過總線通信控制方式向所述的各個功能模塊中分發(fā)控制指令,以及收集指定功能模塊中的牙科椅控制模塊、器械盤控制模塊、心電監(jiān)護控制模塊、主箱體控制模塊和助手位控制模塊的實時信息并進行處理;所述的功能模塊中的牙科椅控制模塊、器械盤控制模塊、心電監(jiān)護控制模塊、主箱體控制模塊和助手位控制模塊通過工業(yè)總線接收控制指令并由獨立的MCU處理器和控制電路進行處理后控制功能裝置;
[0007]電源模塊內(nèi)部設(shè)有過流保護、過溫度保護、輸出短路保護以及抗干擾保護,提高了設(shè)備的穩(wěn)定性;
[0008]牙科椅控制模塊采用MCU處理器在電機啟動和停轉(zhuǎn)時產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號PWM1,該信號耦合到控制電路中的MOSFET管后通過繼電器控制后給電機兩端提供斜坡升壓電源和降壓電源,實現(xiàn)牙科椅軟啟動及軟停止;
[0009]器械盤控制模塊采用MCU處理器通過LM358運放控制電路實現(xiàn)器械盤的升降;
[0010]心電監(jiān)護控制模塊采用MCU處理器通過控制電路對病人治療過程中的生命體征信息進行采集并監(jiān)控;
[0011]主箱體控制模塊中采用MCU處理器對接收到三個限位開關(guān)的信號進行識別與判斷,并將識別與判斷的結(jié)果轉(zhuǎn)換為控制指令輸出至控制電路,進而控制痰盂電機的轉(zhuǎn)動;
[0012]助手位控制模塊中采用芯片SP3232實現(xiàn)MCU處理器與根管測量裝置之間的通信,進而完成病人牙齒的根管治療。
[0013]它是以工業(yè)總線接口控制生命體征監(jiān)護、遠程診斷治療、示教采集、三維數(shù)據(jù)采集等多項的數(shù)字化口腔綜合治療設(shè)備。
[0014]所述中央處理模塊包括按鍵操作控制裝置和非接觸感應(yīng)控制裝置。
[0015]所述牙科椅控制模塊包括牙科椅運行軟啟動控制裝置和無線腳控裝置。
[0016]所述器械盤控制模塊包括器械盤升降機構(gòu)和手機類驅(qū)動控制裝置。
[0017]所述主箱體控制模塊包括口腔治療控制裝置、感應(yīng)重力雙重漱口水裝置和痰盂自動避讓裝置。
[0018]所述非接觸感應(yīng)控制裝置包括殼體、感應(yīng)板電路和非接觸感應(yīng)控制主板電路。
[0019]所述牙科椅運行軟啟動控制裝置由電源電路、控制電路電源、控制電路、電機控制電路組成。
[0020]所述無線腳控裝置包括殼體、無線發(fā)送主板電路和無線接收主板電路。
[0021]所述痰盂自動避讓裝置包括椅位感應(yīng)開關(guān)、痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)、吐痰位感應(yīng)開關(guān)通過連接電路與電源電路、控制電路電源、MCU控制電路、電機控制電路和痰盂電機相電連接。
[0022]本實用新型由于采取以上技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:1、本實用新型由于采用工業(yè)總線測控技術(shù)、模塊化總線節(jié)點式結(jié)構(gòu)設(shè)計,在硬件上實現(xiàn)裝置的模塊化集成,并可方便實現(xiàn)先進功能及先進治療手段的不斷升級。2、本實用新型由于設(shè)計了一種基于單通道觸摸傳感器QT100的非接觸控制感應(yīng)裝置,能夠使治療者不用接觸任何按鍵或開關(guān)而達到對外部裝置進行有效控制。3、本實用新型由于采用牙科椅軟啟動控制裝置,啟動或停止瞬間沖擊電流小,對電源的干擾小,牙科椅運行平穩(wěn),病人感覺舒適,且可保護電機并延長其使用壽命。4、本實用新型由于采用無線腳控裝置,取消了布線復(fù)雜且受空間位置限制的有線控制,增強了腳控的自由感。5、本實用新型由于采用心電監(jiān)護模塊,醫(yī)生一裝置一患者三位一體設(shè)計,便捷的可視化人機交互界面,集診斷、修復(fù)、手術(shù)等多種功能的實現(xiàn),使該產(chǎn)品成為了真正意義的口腔診療綜合裝置和工作站,為醫(yī)患提供高效的一站式服務(wù)。6、本實用新型由于采用痰盂自動避讓裝置,解決了現(xiàn)行牙科綜合治療機在牙科椅上升時,痰盂無保護措施等問題,其方法是當牙科椅上升到一定的位置后,痰盂自動旋轉(zhuǎn)到安全位置,從而為防止牙科椅撞到痰盂提供一種新的技術(shù)方案。
四、【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]附圖1是本實用新型的裝置整體示意圖;
[0024]附圖2是本實用新型的非接觸感應(yīng)控制裝置示意圖;
[0025]附圖3是本實用新型的牙科椅運行軟啟動控制裝置示意圖;
[0026]附圖4是本實用新型的無線腳控裝置示意圖;
[0027]附圖5是本實用新型的痰盂自動避讓裝置示意圖。
五、【具體實施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明:
[0029]一種新型口腔綜合治療設(shè)備,它包括電源模塊1、中央處理模塊2、工業(yè)總線3、功能模塊中的牙科椅控制模塊4、器械盤控制模塊5、心電監(jiān)護控制模塊6、主箱體控制模塊7、助手位控制模塊8和功能裝置9、功能裝置10、功能裝置11、功能裝置12、功能裝置13組成。
[0030]圖1中,電源模塊I設(shè)有過流保護、電磁抗干擾功能。中央處理模塊2通過總線接口芯片30連接在工業(yè)總線3上。
[0031 ] 工業(yè)總線3為CAN標準的系統(tǒng)通信總線,CAN總線是德國BOSCH公司從80年代初為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議。它是一種多主總線,通信介質(zhì)可以是雙絞線、同軸電纜或光導(dǎo)纖維,通信速率最高可達1Mbps。它結(jié)構(gòu)簡單,通信接口中集成了 CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能,能完成對通信數(shù)據(jù)的成幀處理。它采用對通信數(shù)據(jù)塊進行編碼的方法,使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點個數(shù)在理論上不受限制,并可在各節(jié)點之間實現(xiàn)自由通信。CAN總線卓越的特性、極高的可靠性和獨特的設(shè)計,現(xiàn)己廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、多種控制裝置、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑、環(huán)境控制等眾多部門。因此,CAN總線已形成國際標準,并已被公認為幾種最有前途的現(xiàn)場總線之一。
[0032]功能模塊包括多個控制模塊,如牙科椅控制模塊4,器械盤控制模塊5,心電監(jiān)護控制模塊6,主箱體控制模塊7,助手位控制模塊8。每個控制模塊都具有獨立總線接口芯片、MCU處理器和控制電路。牙科椅、手機、心電監(jiān)護裝置、口腔治療裝置、根管測量等功能裝置9、功能裝置10、功能裝置11、功能裝置12、功能裝置13由MCU處理器和控制電路控制,MCU處理器和控制電路通過總線接口芯片25、總線接口芯片26、總線接口芯片27、總線接口芯片28、總線接口芯片29連接在工業(yè)總線3上。
[0033]中央處理模塊2負責整體的狀態(tài)邏輯控制,通過工業(yè)總線3的總線通信控制方式向各功能模塊分發(fā)控制命令,以及收集某個指定功能的實時信息并由MCU處理器19進行處理。為了使治療者更好的與牙科治療裝置進行信息交互,且盡量避免治療者與按鍵按鈕裝置的接觸,中央處理模塊2包括按鍵操作控制裝置38和非接觸感應(yīng)控制裝置39。
[0034]如圖2所示,非接觸感應(yīng)控制裝置包括殼體39-1、感應(yīng)板電路39-2和非接觸感應(yīng)控制主板電路39-3。在殼體39-1中裝入四塊帶有感應(yīng)板電路39-2嵌入的金屬板,而感應(yīng)板電路39-2中的觸摸傳感器39-2-1則是選用Quantum Research Group公司的單通道傳感器芯片QT100做為感應(yīng)器件,利用非接觸接近方式感應(yīng)檢測人手位置及停留時間長短,根據(jù)不同狀態(tài)控制牙科椅升、降、俯、仰等動作或治療機的沖盂、漱口、加熱、口腔燈等功能。
[0035]非接觸感應(yīng)控制主板電路39-3是由電源電路39-3-1、控制主板電源39_3_2、MCU處理器39-3-3、連接電路39-3-4、控制電路39_3_5組成,電源電路39_3_1、控制主板電源39-3-2、MCU處理器39-3-3、控制電路39_3_5和連接電路39_3_4通過線路環(huán)形電連接,連接電路39-3-4與感應(yīng)板電路39-2通過數(shù)據(jù)線相電連接;
[0036]電源電路39-3-1通過JP2接插件提供+12V (VCC_12V)電源,經(jīng)電源驅(qū)動模塊、轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為5V電源(AVCC,AGND),可供感應(yīng)板電路39_2工作。
[0037]控制主板電源39-3-2是由AVCC電源經(jīng)電源隔離芯片DCPl IB后,輸出經(jīng)隔離的5V電源(VCC_5V,GND)供控制電路39-3-5使用。
[0038]連接電路39-3-4是通過兩路光耦作為MCU處理器39_3_3的I/O 口與感應(yīng)板電路39-2之間控制信號傳遞的橋梁。
[0039]控制電路39-3-5以MCU處理器39_3_3為控制的核心部件,根據(jù)信號持續(xù)時間來對不同時間的信號做出不同的處理。
[0040]如圖3所示,牙科椅運行軟啟動控制裝置包括電源電路31-1、控制電路電源31-2、控制電路31-3、電機控制電路31-4。
[0041]電源電路31-1由JPl插件接入兩路互相獨立的交流電源AC23V、AC19V,其中AC23V電源經(jīng)整流濾波電路后,轉(zhuǎn)換為牙科椅電機的驅(qū)動電源(+32V,32VGND) ;AC19V經(jīng)整流濾波電路后,轉(zhuǎn)變?yōu)閂CC_24V電源,再經(jīng)過電源轉(zhuǎn)換電路后,轉(zhuǎn)變?yōu)閂CC_12V電源并提供給控制電路電源31-2。
[0042]控制電路電源31-2由VCC_12V電源經(jīng)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為5V電源(VCC_5V,GND),可供控制電路31-3工作。
[0043]控制電路31-3由MCU處理器31-3_2、ULN2003驅(qū)動電路31_3_1、三極管放大電路
31-3-3、光耦電路31-3-4組成,MCU處理器31_3_2的PWMl脈沖寬度調(diào)制信號輸出端連接放大電路31-3-3,放大電路31-3-3與光耦電路31_3_4相電連接,將PWMl信號耦合到電機控制電路31-4中的放大電路31-4-3,信號放大經(jīng)過繼電器控制后提供給電機31-4-4。
[0044]電機控制電路31-4主要包括MOSFET管組成的放大電路31_4_3、繼電器、DB107組成的橋堆整流電路31-4-1、光耦電路31-4-2,該電路受控制電路31-3控制,通過JP2插件為電機31-4-4提供工作電源,橋堆整流電路31-4-1的主要作用是吸收電機31-4-4啟動時的尖峰脈沖,以免對電源造成污染;JP2插件的1、4兩腳連接電機31-4-4內(nèi)部的磁簧開關(guān),通過光耦電路31-4-2將開關(guān)信號傳送至控制電路31-3的MCU處理器31_3_2進行計數(shù)處理。
[0045]如圖4所示,無線腳控裝置是由殼體32-1、無線發(fā)送主板電路32-2和無線接收主板電路32-3組成。無線發(fā)送主板電路32-2由電源電路32-2-1、電源低電壓檢測電路
32-2-2、控制電路32-2-3、信號發(fā)射模塊電路32_2_4通過線路電連接組成;無線接收主板電路32-3由電源電路32-3-1、控制電路32-3-2、信號接收模塊電路32_3_3通過線路電連接組成。
[0046]無線發(fā)送主板電路32-2的電源電路32-2-1由四塊干電池提供輸入電源6V ;經(jīng)調(diào)壓電路轉(zhuǎn)換為3.3V電源,可供控制電路32-2-3工作。
[0047]電源低電壓檢測電路32-2-2通過可變電阻與三極管連接的環(huán)形電路控制LED燈的亮滅,從而檢測電池電量的多少。
[0048]無線發(fā)送主板電路32-2中的控制電路32-2-3包括編碼器32_2_5與MCU處理器32-2-6,編碼器32-2-5采用4位撥碼開關(guān),通過“I”和“O”的二進制編碼將采集來的物理信號轉(zhuǎn)換為機器碼可讀取的電信號用以通訊、傳輸至MCU處理器32-2-6。MCU處理器32_2_6采用MSP430F149芯片,它具有豐富的片內(nèi)外圍模塊,超低耗,強大的處理功能,將不同的信號傳送于信號發(fā)射模塊電路32-2-4中的RFM02芯片并發(fā)送出去。
[0049]無線接收主板電路32-3的電源電路32-3-1則由JP4插件外接獨立AC24V電源輸入,經(jīng)整流濾波與電源轉(zhuǎn)換電路后,轉(zhuǎn)變?yōu)閂CC5V電源提供給控制電路32-3-2。
[0050]無線接收主板電路32-3中的控制電路32-3-2包括編碼器32_3_4與MCU處理器
32-3-5,編碼器32-3-4采用4位撥碼開關(guān),通過“ I”和“O”的二進制編碼將接收來的物理信號轉(zhuǎn)換為可讀取的電信號傳輸至MCU處理器32-3-5。MCU處理器32_3_5采用ATMEL公司的ATMEGA16,8位AVR微處理器,控制并處理通過信號接收模塊電路32_3_3中RFMOl芯片接收來的不同信號。
[0051]信號發(fā)射模塊電路32-2-4、信號接收模塊電路32-3-3是采用帶鎖相環(huán)技術(shù)的RFMO2與RFMOl的射頻芯片配對,組成一個完整的信號收發(fā)系統(tǒng),可靠傳輸距離達200米以上。
[0052]射頻芯片RFM02與RFMOl組成一款低成本ISM頻段射頻收發(fā)系統(tǒng),其核心IC電路采用高精度鎖相環(huán)(PLL)技術(shù)。高集成度,設(shè)計簡單,抗干擾能力強。它有FSK和ASK兩種工作方式,可工作在315/433/868/915MHZ四個頻段。它還提供一個SPI接口,實現(xiàn)由MCU通過軟件去設(shè)置各種參數(shù)和輔助功能,無需調(diào)整硬件電路,可輕易實現(xiàn)跳頻功能。
[0053]如圖5所示,主箱體控制模塊中的痰盂自動避讓裝置由椅位感應(yīng)開關(guān)37-1、痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)37-2、吐痰位感應(yīng)開關(guān)37-3、連接電路37-4、電源電路37_8、控制電路電源37-9、MCU控制電路37-10、電機控制電路37-11、痰盂電機37-12組成。采用椅位感應(yīng)開關(guān)37-1、痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)37-2、吐痰位感應(yīng)開關(guān)37-3這三個限位開關(guān)斷閉狀態(tài)的組合判斷痰盂與牙科椅的相對位置,其中椅位感應(yīng)開關(guān)37-1安裝在牙科椅下罩殼立柱上,痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)37-2與吐痰位感應(yīng)開關(guān)37-3安裝在治療機箱體的痰盂座里。
[0054]電源電路37-8由J2插件引入交流電源24V,經(jīng)整流濾波后輸出直流電源37V,分別提供給控制電路電源37-9與電機控制電路37-11。
[0055]控制電路電源37-9將直流37V電源經(jīng)開關(guān)降壓穩(wěn)壓器與RC濾波組成的轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為3.3V直流電源,可供MCU控制電路37-10工作。
[0056]連接電路37-4由第一光耦37-5、第二光耦37_6、第三光耦37_7組成。三個感應(yīng)開關(guān)的開閉信號分別通過插件JP3經(jīng)這三個光耦隔離傳輸至MCU控制電路37-10。
[0057]MCU控制電路37-10采用集成度高的數(shù)字信號處理器TMS320F2801,它接收到連接電路37-4中的開閉信號后處理并產(chǎn)生控制信號PWM緩速啟動痰盂電機37-12,不僅可以避免突然高速運轉(zhuǎn),以延長使用壽命,保護痰盂電機37-12,而且可以使能源用在適當?shù)牡胤?,避免白白浪費電力,減少不必要的能源損耗。
[0058]電機控制電路37-11是將痰盂電機37-12的反饋信號經(jīng)四組運放電路處理之后輸入MCU控制電路37-10。
[0059]牙科椅在上升過程中,痰盂的位置有三種情況,第一種情況:當痰盂處于吐痰位時,此時痰盂底部與牙科椅扶手處于相對垂直的位置,吐痰位感應(yīng)開關(guān)37-3閉合,痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)37-2斷開;第二種情況:當痰盂處于痰盂避讓位時,此時痰盂底部與牙科椅扶手處于相對平行的位置,吐痰位感應(yīng)開關(guān)37-3斷開,痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)37-2閉合;第三種情況:當痰盂處于吐痰位與痰盂避讓位之間任一位置時,此時吐痰位感應(yīng)開關(guān)37-3斷開,痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)37-2斷開。當牙科椅上升至相對于痰盂底部IOOcm時,椅位感應(yīng)開關(guān)37-1閉合;此時若痰盂位置處于第一種與第三種情況時,痰盂電機37-12帶動痰盂進行轉(zhuǎn)動,直至轉(zhuǎn)動到痰盂位置處于第二種情況時,痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)37-2閉合,痰盂停止轉(zhuǎn)動,達到痰盂自動避讓的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種新型口腔綜合治療設(shè)備,它包括電源模塊(I)、中央處理模塊(2)、工業(yè)總線(3)、功能模塊和功能裝置,其特征在于:所述的電源模塊(I)通過變壓器的次級輸出三路互相獨立的交流電源AC220V、AC24V、AC15V向中央處理模塊(2)和各個功能模塊供電;所述的中央處理模塊(2)通過總線接口芯片(30)連接在工業(yè)總線(3)上;所述功能模塊包括牙科椅控制模塊(4)、器械盤控制模塊(5)、心電監(jiān)護控制模塊(6)、主箱體控制模塊(7)和助手位控制模塊(8),而各個功能模塊是由它們各自獨立的MCU處理器(14、15、16、17、18)、控制電路(20、21、22、23、24)和總線接口芯片(25、26、27、28、29)通過線路環(huán)形電連接組成;所述MCU處理器(14、15、16、17、18)和控制電路(20、21、22、23、24)通過總線接口芯片(25、26、27、28、29)連接在工業(yè)總線(3)上;所述的功能裝置(9、10、11、12、13)由所述各個功能模塊中的牙科椅控制模塊(4)、器械盤控制模塊(5)、心電監(jiān)護控制模塊(6)、主箱體控制模塊(7)和助手位控制模塊(8)控制;所述中央處理模塊(2)負責整體的狀態(tài)邏輯控制,內(nèi)置觸控配置文件,通過總線通信控制方式向所述的各個功能模塊中分發(fā)控制指令,以及收集指定功能模塊中的牙科椅控制模塊(4)、器械盤控制模塊(5)、心電監(jiān)護控制模塊(6)、主箱體控制模塊(7)和助手位控制模塊(8)的實時信息并進行處理;所述的功能模塊中的牙科椅控制模塊(4)、器械盤控制模塊(5)、心電監(jiān)護控制模塊(6)、主箱體控制模塊(7)和助手位控制模塊⑶通過工業(yè)總線(3)接收控制指令并由獨立的MCU處理器(14、15、16、17、18)和控制電路(20、21、22、23、24)進行處理后控制功能裝置(9、10、11、12、13); 電源模塊(I)內(nèi)部設(shè)有過流保護、過溫度保護、輸出短路保護以及抗干擾保護,提高了設(shè)備的穩(wěn)定性; 牙科椅控制模塊(4)采用MCU處理器(14)在電機啟動和停轉(zhuǎn)時產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號PWMl,該信號耦合到控制電路(20)中的MOSFET管后通過繼電器控制后給電機(31_4_4)兩端提供斜坡升壓電源和降壓電源,實現(xiàn)牙科椅軟啟動及軟停止; 器械盤控制模塊(5)采用MCU處理器(15)通過LM358運放控制電路(21)實現(xiàn)器械盤的升降; 心電監(jiān)護控制模塊(6)采用MCU處理器(16)通過控制電路(22)對病人治療過程中的生命體征信息進行采集并監(jiān)控; 主箱體控制模塊(7)中采用MCU處理器(17)對接收到三個限位開關(guān)的信號進行識別與判斷,并將識別與判斷的結(jié)果轉(zhuǎn)換為控制指令輸出至控制電路(23),進而控制痰盂電機的轉(zhuǎn)動; 助手位控制模塊(8)中采用芯片SP3232實現(xiàn)MCU處理器(18)與根管測量裝置之間的通信,進而完成病人牙齒的根管治療。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:它是以工業(yè)總線(3)接口控制生命體征監(jiān)護、遠程診斷治療、示教采集、三維數(shù)據(jù)采集等多項的數(shù)字化口腔綜合治療設(shè)備。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:所述中央處理模塊(2)包括按鍵操作控制裝置(38)和非接觸感應(yīng)控制裝置(39)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:所述牙科椅控制模塊(4)包括牙科椅運行軟啟動控制裝置(31)和無線腳控裝置(32)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:所述器械盤控制模塊(5)包括器械盤升降機構(gòu)(33)和手機類驅(qū)動控制裝置(34)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:所述主箱體控制模塊(7)包括口腔治療控制裝置(35)、感應(yīng)重力雙重漱口水裝置(36)和痰盂自動避讓裝置(37)。
7.如權(quán)利要求3所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:所述非接觸感應(yīng)控制裝置(39)包括殼體(39-1)、感應(yīng)板電路(39-2)和非接觸感應(yīng)控制主板電路(39_3)。
8.如權(quán)利要求4所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:所述牙科椅運行軟啟動控制裝置(31)由電源電路(31-1)、控制電路電源(31-2)、控制電路(31-3)、電機控制電路(31-4)組成。
9.如權(quán)利要求4所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:所述無線腳控裝置(32)包括殼體(32-1)、無線發(fā)送主板電路(32-2)和無線接收主板電路(32_3)。
10.如權(quán)利要求6所述的一種新型口腔綜合治療設(shè)備,其特征在于:所述痰盂自動避讓裝置(37)包括椅位感應(yīng)開關(guān)(37-1)、痰盂避讓位感應(yīng)開關(guān)(37-2)、吐痰位感應(yīng)開關(guān)(37_3)通過連接電路(37-4)與電源電路(37-8)、控制電路電源(37-9)、MCU控制電路(37-10)、電機控制電路(37-11)和痰盂電機(37-12)相電連接。
【文檔編號】A61C19/06GK203677291SQ201420057422
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】李永強, 李愛國, 屈濤, 葛蕾, 唐勇, 李銀娜 申請人:咸陽西北醫(yī)療器械(集團)有限公司