本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)物理治療范疇的電療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

電療儀是能產(chǎn)生不同類型治療波形來治療疾病的一種醫(yī)用電療儀器，醫(yī)學(xué)上所使用的電療儀器是醫(yī)用電子儀器的一個(gè)小的分支，然而它對醫(yī)學(xué)和臨床的貢獻(xiàn)非常重大。隨著人們保健意識(shí)的增強(qiáng)，目前電療儀也已被廣泛應(yīng)用于人體保健。通過電療儀將電流作用在人體上，從而能夠提高人們的健康水平，起到保健、防治疾病以及促進(jìn)病后機(jī)體的康復(fù)，延緩衰老等作用。隨著電療儀在疾病治療與人體保健領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，電療儀的種類也逐漸向著多樣化發(fā)展，其中：

一、以頻率分類

直流電療法：單純小劑量直流電陰極，可促進(jìn)骨生長。

低頻電療法：應(yīng)用頻率1KHz以下的電流治療傷病的方法，其特點(diǎn)是：對感覺及運(yùn)動(dòng)神經(jīng)有較強(qiáng)的刺激作用，具有較快的止痛療效。

中頻電療法：應(yīng)用頻率1KHz～100KHz的電流治療傷病的方法，其特點(diǎn)是：療效可達(dá)較深層機(jī)體組織。中頻電療法在我國的應(yīng)用很廣泛，近年來在全國各大小醫(yī)院普及，并已開始進(jìn)入普通家庭，常用于鎮(zhèn)痛、促進(jìn)血液循環(huán)、鍛煉骨骼肌肉、軟化疤痕等作用。

二、以強(qiáng)度分類

微電流療法：促進(jìn)患部微循環(huán)，止痛，消腫，恢復(fù)機(jī)體功能，改善神經(jīng)調(diào)節(jié)機(jī)能。

一般劑量電流療法：適用一般性肌肉神經(jīng)刺激，鎮(zhèn)痛、促進(jìn)血液循環(huán)，恢復(fù)機(jī)體功能。

超刺激電流療法：利用瞬間超過一般劑量的電流強(qiáng)度進(jìn)行低頻脈沖電療的方法，使用的波形有方波、高電壓指數(shù)波等，適用于重性肌萎縮、神經(jīng)功能障礙等疾患。

三、以組合方式分類

直接輸出式：單路、單一形態(tài)、單一頻率的波形輸出。

多路合成式：由多個(gè)直接輸出共同作用在病灶處產(chǎn)生療效，典型的有中頻干擾電療法，用兩路頻率相差0～100Hz的中頻正弦電流，交叉地輸入人體，形成干擾場，使之內(nèi)生0～100Hz的低頻調(diào)制的脈沖中頻電流，以治療疾病的方法。

四、以調(diào)制波分類

不加調(diào)制式：頻率、幅度、固定重復(fù)式循環(huán)。

一級(jí)調(diào)制式：用低頻調(diào)制載波，形成強(qiáng)弱變化。

二級(jí)調(diào)制式：用更低的頻率對一級(jí)調(diào)制后的波形進(jìn)行成組輸出。

綜上所述，正是有多方面的可選因素才有了變化繁多的目標(biāo)選擇，才會(huì)出現(xiàn)市場上品種多樣的專用電療儀。一方面，開發(fā)商越是追求系統(tǒng)功能的超越，呈現(xiàn)在使用者面前的產(chǎn)品將越是難以掌握的操控界面，以至于后果是，再功能復(fù)雜多樣的機(jī)器，用戶也僅選用其中最簡單的一兩樣功能。另一方面，功能再強(qiáng)大的專用機(jī)，它的功能也只是有限的數(shù)種，一旦不滿足用戶需要，就需再一次采購，從而大大增加了用戶的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，并造成資源的浪費(fèi)。

同時(shí)，由于傳統(tǒng)電療儀的設(shè)計(jì)將信號(hào)的產(chǎn)生置于本地，著重實(shí)時(shí)性。無論產(chǎn)生的方法是模擬、數(shù)模或是純數(shù)字的，都局限于功能，只有數(shù)種工作模式，立足于最終功能，受限于電路的規(guī)模。因?yàn)橐x擇參數(shù)，所以即便是數(shù)種工作模式，操作界面也會(huì)令使用者生畏，就像面對一張考卷，要求使用者做出準(zhǔn)確的選擇。此外，傳統(tǒng)技術(shù)中電療儀通常都是單機(jī)使用，波形有限，不能針對各種用戶及時(shí)調(diào)整波形與治療參數(shù)，治療完成后也不能形成用戶與專業(yè)醫(yī)生的互動(dòng)，影響了電療儀的體驗(yàn)和用戶的信任度，更加難以普及民用市場。

經(jīng)檢索，關(guān)于電療儀的專利報(bào)道已有相關(guān)公開。如，中國專利申請?zhí)?01610131452.2公開了一種基于Android系統(tǒng)手機(jī)APP的中頻家用電療儀控制方法，實(shí)現(xiàn)該方法的系統(tǒng)由裝載Android系統(tǒng)的智能手機(jī)終端、通信網(wǎng)絡(luò)和中頻家用電療儀三部分組成。該申請案是在上述系統(tǒng)的基礎(chǔ)上來實(shí)現(xiàn)的，對于裝載Android系統(tǒng)的智能手機(jī)終端而言，所采用的技術(shù)方案是：在配置了Android SDK的Eclipse開發(fā)環(huán)境下，利用Java語言編程開發(fā)基于Android系統(tǒng)下的手機(jī)APP軟件并安裝在智能手機(jī)終端，當(dāng)需要使用中頻家用電療儀時(shí)，使用者通過手機(jī)APP來操控。該申請案既能有效減小中頻家用電療儀的重量和體積，又能將傳統(tǒng)按鍵以各種APP內(nèi)的圖標(biāo)進(jìn)行替代，實(shí)現(xiàn)了電療儀操作的輕便化，更易于使用，但該申請案主要是將傳統(tǒng)電療儀的按鍵操作轉(zhuǎn)變?yōu)榱耸謾C(jī)APP終端操作，仍需用戶自己進(jìn)行處方選擇與劑量選擇，且無法保證處方的準(zhǔn)確性，從而影響最終的治療效果。

中國專利申請?zhí)枮?01510461739.7，申請日為2015年7月31日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為一種多電極電療儀，該申請案的多電極電療儀，包括中央處理器及連接在中央處理器上的中頻電流調(diào)制電路，所述中頻電流調(diào)制電路包括順序連接的D/A轉(zhuǎn)換模塊、功率放大器、升壓隔離變壓器及電極，所述D/A轉(zhuǎn)換模塊連接在中央處理器的輸出端上，還包括連接于升壓隔離變壓器輸出端上的檢測模塊，所述檢測模塊的輸出端上還連接有A/D轉(zhuǎn)換器，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與中央處理器的輸入端相連。該申請案結(jié)構(gòu)簡單，利于由電極向人體輸出更為接近預(yù)設(shè)值的波形，同時(shí)便于實(shí)現(xiàn)多個(gè)電極不同中頻電流輸出，有利于電療儀的治療及康復(fù)效果。該申請案的治療信號(hào)單一，從而導(dǎo)致適用用戶種類受限，且用戶選擇處方后還需自行選擇治療劑量，操作麻煩易出錯(cuò)。

又如，中國專利申請?zhí)?3112062.4公開了一種智能型中醫(yī)電療系統(tǒng)，該申請案包括由波形發(fā)生器、功率放大器、治療頭組成的電療儀和由單片機(jī)、存貯器、譯碼器、可編程芯片、模擬開關(guān)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器組成的微機(jī)控制系統(tǒng)，該電療系統(tǒng)還設(shè)有包括視頻信號(hào)編碼器、射頻調(diào)制器和顯示器的顯示系統(tǒng)，以及包括人體穴位圖的中醫(yī)專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫軟件和電腦全自動(dòng)控制、半自動(dòng)控制及手工操作等五種治療方式的系統(tǒng)和軟件。采用該申請案的電療系統(tǒng)進(jìn)行治療時(shí)，操作者只需知道患者的病痛部位或病名，即可實(shí)施具有專家水平的治療并能取得相應(yīng)水平的治療效果。由于該申請案的治療系統(tǒng)設(shè)置了中醫(yī)專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫和人體經(jīng)絡(luò)流自動(dòng)檢測系統(tǒng)，可以做到對人體狀態(tài)全過程的自動(dòng)檢測并實(shí)時(shí)控制，以及通過專家系統(tǒng)準(zhǔn)確提供治療最佳方案，實(shí)現(xiàn)了治療過程的智能化。但該電療系統(tǒng)的操作仍較麻煩，且中醫(yī)專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)有限，當(dāng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)沒有與患者相符的病情時(shí)則無法使用該治療儀進(jìn)行自動(dòng)治療。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的在于克服用戶使用現(xiàn)有電療儀時(shí)通常需要進(jìn)行參數(shù)選擇，操作界面復(fù)雜，易出現(xiàn)差錯(cuò)，以及現(xiàn)有電療儀系統(tǒng)波形有限，不能滿足不同用戶使用需要的不足，提供了一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)及其應(yīng)用。本發(fā)明通過對電療儀系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而大大降低了其操作復(fù)雜性，便于用戶使用，能夠滿足不同用戶的使用需求。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)，包括電療儀終端機(jī)和云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，所述的電療儀終端機(jī)包括網(wǎng)絡(luò)通信模塊、主控制器模塊、信號(hào)處理模塊、功放模塊、數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊和電源模塊，其中，信號(hào)處理模塊用于將主控制器模塊讀取的波形數(shù)據(jù)由數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為治療信號(hào)，功放模塊用于對上述治療信號(hào)進(jìn)行放大并通過輸出電極輸送至用戶；所述數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊的輸入端與輸出電極相連，其輸出端與主控制器模塊相連，上述主控制器模塊通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊與云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)相連，該云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)用于對新老用戶的適應(yīng)癥狀及治療波形數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存與更新。

更進(jìn)一步的，所述的信號(hào)處理模塊包括單周期信號(hào)存儲(chǔ)器、DDS控制器、回放電路、連續(xù)波形存儲(chǔ)器和幅度控制器，其中單周期信號(hào)存儲(chǔ)器、DDS控制器、回放電路、連續(xù)波形存儲(chǔ)器的輸入端均與主控制器模塊相連，單周期信號(hào)存儲(chǔ)器的輸出端與DDS控制器相連，連續(xù)波形存儲(chǔ)器的輸出端與回放電路相連，DDS控制器及回放電路的輸出端均與幅度控制器相連，所述幅度控制器的輸出端與功放模塊相連。

更進(jìn)一步的，所述的幅度控制器與數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊及主控制器模塊均相連。

更進(jìn)一步的，所述的功放模塊與主控制器模塊相連。

更進(jìn)一步的，所述的網(wǎng)絡(luò)通信模塊通過Internet互聯(lián)網(wǎng)與云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)相連，從而接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。

更進(jìn)一步的，所述的電療儀終端機(jī)還設(shè)有指標(biāo)電路旋鈕，該指標(biāo)電路旋鈕與主控制器模塊相連，用于用戶進(jìn)行獨(dú)立控制。

本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)的應(yīng)用，其具體應(yīng)用方法為：

(1)用戶根據(jù)自身癥狀特點(diǎn)選擇電療儀終端機(jī)存儲(chǔ)的處方或進(jìn)入云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)選擇相應(yīng)的處方波形數(shù)據(jù)，并通過主控制器模塊發(fā)送至信號(hào)處理模塊；

(2)通過信號(hào)處理模塊將波形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為治療信號(hào)，通過功放模塊將治療信號(hào)進(jìn)行放大并通過輸出電極輸送至用戶對用戶進(jìn)行治療；

(3)將治療數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊傳送至云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)或先直接存儲(chǔ)于電療儀終端機(jī)待下次進(jìn)行傳送，從而為后續(xù)用戶的使用提供處方依據(jù)，并通過對治療數(shù)據(jù)的分析對比來優(yōu)化治療處方。

更進(jìn)一步的，當(dāng)用戶直接控制電療儀終端機(jī)進(jìn)行治療時(shí)，由主控制器通過單周期信號(hào)存儲(chǔ)器讀出波形數(shù)據(jù)，并通過DDS控制器計(jì)算并輸出數(shù)字信號(hào)，再由幅度控制器將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)為治療信號(hào)；當(dāng)用戶通過云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)進(jìn)行選擇控制治療時(shí)，主控制器模塊接收由網(wǎng)絡(luò)通信模塊傳輸來的數(shù)字信號(hào)，通過主控制器模塊讀取單周期信號(hào)存儲(chǔ)器、回放電路、連續(xù)波形存儲(chǔ)器、DDS控制器中的波形數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后輸出數(shù)字信號(hào)，然后由幅度控制器將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)為治療信號(hào)。

更進(jìn)一步的，用戶在使用上述電療儀系統(tǒng)的過程中，通過數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊對輸出電極的輸出信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和分析，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至主控制器模塊，當(dāng)輸出電極的輸出信號(hào)異常時(shí)通過主控制器模塊控制對處方波形信號(hào)進(jìn)行調(diào)整。

3.有益效果

采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著效果：

(1)本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)，包括電療儀終端機(jī)和云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，電療儀終端機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊與云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)相連，該電療儀系統(tǒng)立足于云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)的先期數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，使用者幾乎只需提供適應(yīng)癥狀說明，系統(tǒng)就能準(zhǔn)備治療處方。處方數(shù)據(jù)會(huì)以執(zhí)行指令、波形描述代碼及波形數(shù)據(jù)文件形式下載到電療儀終端機(jī)。終端機(jī)獲取數(shù)據(jù)后的工作過程如同傻瓜機(jī)，僅需開關(guān)機(jī)和調(diào)整幅度，從而有效解決了現(xiàn)有電療儀的功能有限、操作界面復(fù)雜，需用戶自己進(jìn)行參數(shù)選擇，易出現(xiàn)差錯(cuò)的問題。通過電療儀系統(tǒng)中的云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)能夠?qū)π吕嫌脩舻倪m應(yīng)癥狀及治療波形數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存與更新，從而可以不斷擴(kuò)展和累積醫(yī)學(xué)理療領(lǐng)域中有關(guān)的新老電療波形數(shù)據(jù)和組合方案，進(jìn)而可以提供前所未有數(shù)量的處方品種，能夠滿足不同用戶的使用需要。

(2)本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊的設(shè)置一方面可以對用戶使用過程中輸出電極的輸出信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和分析，當(dāng)出現(xiàn)與用戶數(shù)據(jù)不匹配、電極故障、機(jī)器故障等異常的時(shí)候可以反饋到主控制器模塊并通過主控制器模塊控制及時(shí)調(diào)整輸出狀態(tài)，從而保證了治療效果的準(zhǔn)確性；另一方面還可以獲取用戶的具體治療效果數(shù)據(jù)(如人體肌張力數(shù)據(jù))并通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊上傳到云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，為專業(yè)醫(yī)療人員對后續(xù)治療提供決策依據(jù)，同時(shí)也為數(shù)據(jù)服務(wù)中心平臺(tái)提供了患者大數(shù)據(jù)的分析依據(jù)，通過數(shù)據(jù)中心的學(xué)習(xí)功能，將為患者提供更加精確更加有效的治療數(shù)據(jù)，優(yōu)化治療處方，保證治療效果。

(3)本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)，所述的信號(hào)處理模塊包括單周期信號(hào)存儲(chǔ)器、DDS控制器、回放電路、連續(xù)波形存儲(chǔ)器和幅度控制器，通過對信號(hào)處理模塊進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使電療儀終端機(jī)同時(shí)具有信號(hào)存儲(chǔ)與波形產(chǎn)生功能，因此用戶可根據(jù)實(shí)際情況從云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)選擇處方或直接使用電療儀終端機(jī)儲(chǔ)存的治療處方，方便用戶使用。

(4)本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)的應(yīng)用，通過對電療儀系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)能夠完成工作數(shù)據(jù)的自動(dòng)生成與優(yōu)化更新，通過電療儀終端機(jī)能夠完成數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、釋放并形成實(shí)時(shí)控制，能夠適用于不同的用戶，便于用戶操作使用，且保證了治療效果的準(zhǔn)確性；同時(shí)其可以本地生成治療波形，也可以通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心下載波形，便于醫(yī)生與患者交流并互動(dòng)，也可以實(shí)現(xiàn)用戶治療數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)計(jì)與分析。

(5)本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)的應(yīng)用，取消了電療儀的專用性，卻帶來了終端機(jī)的通用性，減少了重復(fù)制作專用機(jī)的大量研發(fā)和生產(chǎn)消耗，節(jié)省了資源，也必然會(huì)促進(jìn)對有效治療波形和處方的醫(yī)學(xué)研究和臨床試驗(yàn)，對健康事業(yè)帶來實(shí)質(zhì)性利好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的電療儀終端機(jī)的信號(hào)產(chǎn)生原理圖；

圖3為本發(fā)明的云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)與用戶交互的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)的運(yùn)行流程圖。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)，包括電療儀終端機(jī)和云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，所述的電療儀終端機(jī)包括網(wǎng)絡(luò)通信模塊、主控制器模塊、信號(hào)處理模塊、功放模塊、數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊(即監(jiān)控模塊)和電源模塊。其中，電源模塊通過多種形式的供電穩(wěn)壓濾波后對電療儀終端機(jī)的其他各個(gè)模塊供電并提供穩(wěn)定的、安全的、抗擾能力強(qiáng)的電源輸出，通過對電源電路進(jìn)行設(shè)計(jì)以適應(yīng)從微電流、低頻、中頻到高電壓信號(hào)的全部應(yīng)用支持。信號(hào)處理模塊用于對主控制器模塊讀取的波形數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將數(shù)字信號(hào)通過處理器解析后生成治療信號(hào)，功放模塊接收到治療信號(hào)后，將根據(jù)用戶調(diào)節(jié)的強(qiáng)度或自定義的強(qiáng)度將治療信號(hào)放大，并增加治療功率，然后通過輸出電極輸送至用戶，從而對用戶進(jìn)行治療。

本實(shí)施例中主控制器模塊通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊與云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)相連，從而實(shí)現(xiàn)電療儀終端機(jī)與云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸連接。本實(shí)施例的電療儀系統(tǒng)立足于云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)的先期數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，利用云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)代替了傳統(tǒng)基于單一的中低頻信號(hào)產(chǎn)生電路，使用者幾乎只需提供適應(yīng)癥狀說明，系統(tǒng)就能準(zhǔn)備治療處方。通過網(wǎng)絡(luò)參數(shù)將處方數(shù)據(jù)以執(zhí)行指令、波形描述代碼及波形數(shù)據(jù)文件形式下載到電療儀終端機(jī)。由于終端機(jī)也具有本地波形產(chǎn)生功能，既能滿足操作要求，又能大量減少數(shù)據(jù)傳送。終端機(jī)獲取數(shù)據(jù)后的工作過程如同傻瓜機(jī)，僅需開關(guān)機(jī)和調(diào)整幅度，從而有效解決了現(xiàn)有電療儀的功能有限、操作界面復(fù)雜，需用戶自己進(jìn)行參數(shù)選擇，易出現(xiàn)差錯(cuò)的問題，且電路結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠安全，從而有效降低了醫(yī)生與患者的使用綜合成本，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。終端機(jī)能自動(dòng)記錄治療過程的時(shí)間，波形，和強(qiáng)度等信息并上報(bào)至云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，并和平臺(tái)收集到的患者感受數(shù)據(jù)匯集到病例檔案數(shù)據(jù)庫中，作為后臺(tái)統(tǒng)計(jì)軟件的子樣數(shù)據(jù)。通過上述云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)能夠?qū)π吕嫌脩舻倪m應(yīng)癥狀及治療波形數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存與更新，從而可以不斷擴(kuò)展和累積醫(yī)學(xué)理療領(lǐng)域中有關(guān)的新老電療波形數(shù)據(jù)和組合方案，進(jìn)而可以提供前所未有數(shù)量的處方品種，能夠滿足不同用戶的使用需要。

本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊的輸入端與輸出電極相連，其輸出端與主控制器模塊相連，從而一方面可以對用戶使用過程中輸出電極的輸出信號(hào)(電流、電壓以及人體阻抗等)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和分析，當(dāng)出現(xiàn)與用戶數(shù)據(jù)不匹配、電極故障、機(jī)器故障等異常的時(shí)候可以反饋到主控制器模塊并向云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)匯報(bào)，通過主控制器模塊控制及時(shí)調(diào)整輸出狀態(tài)，從而保證了治療效果的準(zhǔn)確性；另一方面還可以獲取用戶的具體治療效果數(shù)據(jù)(如人體肌張力數(shù)據(jù))并通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊上傳到云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，為專業(yè)醫(yī)療人員對后續(xù)治療提供決策依據(jù)，同時(shí)也為數(shù)據(jù)服務(wù)中心平臺(tái)提供了患者大數(shù)據(jù)的分析依據(jù)。通過數(shù)據(jù)中心的學(xué)習(xí)功能，對數(shù)據(jù)中心的波形、患者數(shù)據(jù)可以對各種治療方案的療效進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、管理，從而可以優(yōu)化治療處方，為患者提供更加精確更加有效的治療數(shù)據(jù)，進(jìn)一步保證了治療效果，有助于實(shí)現(xiàn)電療儀民用化和社區(qū)化的普及。如圖3所示為本實(shí)施例的云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)與用戶交互的結(jié)構(gòu)圖。

實(shí)施例2

如圖1所示，本實(shí)施例的一種網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)，包括電療儀終端機(jī)和云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，所述的電療儀終端機(jī)包括網(wǎng)絡(luò)通信模塊、主控制器模塊(CPU)、信號(hào)處理模塊、功放模塊、數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊(即監(jiān)控模塊)和電源模塊。其中，電源模塊通過多種形式的供電穩(wěn)壓濾波后對電療儀終端機(jī)的其他各個(gè)模塊供電并提供穩(wěn)定的、安全的、抗擾能力強(qiáng)的電源輸出；主控制器模塊通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊與云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)相連，具體的網(wǎng)絡(luò)通信模塊通過Internet互聯(lián)網(wǎng)與云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)相連，從而接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。所述信號(hào)處理模塊用于將主控制器模塊讀取的波形數(shù)據(jù)由數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為治療信號(hào)，功放模塊用于對上述治療信號(hào)進(jìn)行放大并通過輸出電極輸送至用戶，從而對用戶進(jìn)行治療。本實(shí)施例的電療儀終端機(jī)還設(shè)有指標(biāo)電路旋鈕，該指標(biāo)電路旋鈕與主控制器模塊相連，用于用戶進(jìn)行獨(dú)立控制。

具體的，如圖1所示，本實(shí)施例的信號(hào)處理模塊包括單周期信號(hào)存儲(chǔ)器、DDS控制器、回放電路、連續(xù)波形存儲(chǔ)器和幅度控制器，其中單周期信號(hào)存儲(chǔ)器、DDS控制器、回放電路、連續(xù)波形存儲(chǔ)器的輸入端均與主控制器模塊相連，單周期信號(hào)存儲(chǔ)器的輸出端與DDS控制器相連，連續(xù)波形存儲(chǔ)器的輸出端與回放電路相連，DDS控制器及回放電路的輸出端均與幅度控制器相連，所述幅度控制器的輸出端與功放模塊相連，該幅度控制器與功放模塊均與主控制器模塊相連。本實(shí)施例通過對信號(hào)處理模塊進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使電療儀終端機(jī)同時(shí)具有信號(hào)存儲(chǔ)與波形產(chǎn)生功能，因此用戶可根據(jù)實(shí)際情況從云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)選擇處方或直接使用電療儀終端機(jī)儲(chǔ)存的治療處方，方便用戶使用。

本實(shí)施例中電療儀終端機(jī)信號(hào)的產(chǎn)生原理如圖2所示，具體的，終端機(jī)信號(hào)的產(chǎn)生包括載波信號(hào)的發(fā)生與調(diào)制波信號(hào)的發(fā)生，普通調(diào)制信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為：S(t)＝A(t)cos(ω₀t+θ_(t))，其中，ω₀代表了載頻，A(t)代表了幅度調(diào)制，θ_(t)代表了相位調(diào)制。本實(shí)施例采取對載波和低頻調(diào)制信號(hào)分別生成再合成的方法，將S(t)生成信號(hào)的過程變得簡單可行。

上述載波信號(hào)cos(ω₀t)使用專用DDS芯片或?qū)ｉT為之設(shè)計(jì)的線路模塊實(shí)現(xiàn)功能，A(t)和θ_(t)雙路低頻的調(diào)制信號(hào)全部在FPGA中實(shí)現(xiàn)。調(diào)制信號(hào)相位頻率調(diào)制函數(shù)直接輸出數(shù)字信號(hào)至DDS的控制FPGA，通過控制DDS的頻率相位字實(shí)現(xiàn)調(diào)制；幅度脈沖調(diào)制函數(shù)信號(hào)通過DAC進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換后加至自動(dòng)增益控制電路AGC實(shí)現(xiàn)調(diào)制，從而降低了對硬件的要求，減少了軟件計(jì)算量。為了應(yīng)對載波信號(hào)及調(diào)制信號(hào)的不同形式和多變性，兩路FPGA的邏輯形成也可以在上電初期由主控CPU加載。根據(jù)FPGA的性能和價(jià)格，在方案上也可以將兩路FPGA物理合成在一片F(xiàn)PGA上。

本實(shí)施例中頻率控制通過CPU及FPGA送出的頻率控制字實(shí)現(xiàn)，由于對DDS寫數(shù)據(jù)的速度非?？欤視r(shí)序要求高，無法通過CPU直接送數(shù)，因此采用外接RAM的方式，CPU根據(jù)設(shè)置的頻率點(diǎn)計(jì)算出各點(diǎn)的頻率字，生成一個(gè)序列表存入控制DDS的FPGA外接RAM，然后由高速FPGA從RAM中自動(dòng)讀數(shù)并自動(dòng)寫入DDS。

兩級(jí)、雙調(diào)制函數(shù)也使用數(shù)字頻率直接合成，CPU把輸出波形的頻率、幅度、相位等數(shù)據(jù)鎖存至FPGA，F(xiàn)PGA根據(jù)鎖存的數(shù)據(jù)生成波形的數(shù)字幅相信號(hào)，如：正弦、方波、三角、鋸齒、脈沖、噪聲、復(fù)雜脈沖等。另外，在生成以上波形的基礎(chǔ)上，還可以對其進(jìn)行調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相、脈調(diào)以及波形疊加輸出，從而能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜調(diào)制函數(shù)波形。對于任意波形、參差脈沖、脈沖抖動(dòng)等非周期信號(hào)也能通過波形存儲(chǔ)的方式實(shí)現(xiàn)。調(diào)制函數(shù)直接合成FPGA的外接RAM的大小決定了存儲(chǔ)非周期波形信號(hào)的長度。

如果要對載波信號(hào)進(jìn)行頻率相位調(diào)制，調(diào)制波形數(shù)字信號(hào)直接輸入至DDS控制FPGA，DDS控制FPGA把調(diào)制信號(hào)數(shù)據(jù)和原載波頻率或相位數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)送給DDS，從而產(chǎn)生調(diào)頻或調(diào)相信號(hào)輸出。如果對載波進(jìn)行幅度調(diào)制，則要通過D/A將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)再輸入至AGC電路，完成幅度調(diào)制。終端機(jī)需要根據(jù)平臺(tái)控制數(shù)據(jù)自動(dòng)產(chǎn)生所需的各種時(shí)鐘信號(hào)以形成步調(diào)一致，協(xié)同工作，完成預(yù)期目標(biāo)的波形輸出。終端機(jī)的信號(hào)部件能勝任復(fù)雜信號(hào)的產(chǎn)生，并將不同來源的信號(hào)按時(shí)序組合在一起。

本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊的輸入端與輸出電極的輸出端相連，其輸出端分別與主控制器模塊及幅度控制器相連，從而一方面可以對用戶使用過程中輸出電極的輸出信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和分析，當(dāng)出現(xiàn)與用戶數(shù)據(jù)不匹配、電極故障、機(jī)器故障等異常的時(shí)候可以反饋到主控制器模塊并通過主控制器模塊控制及時(shí)調(diào)整輸出狀態(tài)，從而保證了治療效果的準(zhǔn)確性；另一方面還可以獲取用戶的具體治療效果數(shù)據(jù)(如人體肌張力數(shù)據(jù))并通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊上傳到云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，為專業(yè)醫(yī)療人員對后續(xù)治療提供決策依據(jù)，同時(shí)也為數(shù)據(jù)服務(wù)中心平臺(tái)提供了患者大數(shù)據(jù)的分析依據(jù)，通過數(shù)據(jù)中心的學(xué)習(xí)功能，優(yōu)化治療處方，將為患者提供更加精確更加有效的治療數(shù)據(jù)，進(jìn)一步保證了治療效果。

本實(shí)施例的電療儀系統(tǒng)是個(gè)獨(dú)立的設(shè)備也是一個(gè)獨(dú)立的執(zhí)行單元，根據(jù)情況可以設(shè)計(jì)為臺(tái)式或立式，也可以是手持設(shè)備，其具有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)接入功能，每一個(gè)電療儀終端機(jī)都具有單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)地址，它在接收到云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)發(fā)來的指令和數(shù)據(jù)之后就能獨(dú)立的按照指令進(jìn)行工作，之后可以無需連接網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)數(shù)據(jù)指令的時(shí)效期結(jié)束之后，可以根據(jù)需要接通網(wǎng)絡(luò)獲取新的指令和數(shù)據(jù)，并可以依據(jù)上一次治療效果將已執(zhí)行的過程上傳到數(shù)據(jù)中心后重新獲取新的治療波形數(shù)據(jù)。本實(shí)施例通過云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)的宏大數(shù)據(jù)波形庫的自動(dòng)生成與更新，以及對電療儀終端機(jī)內(nèi)部信號(hào)存儲(chǔ)和波形產(chǎn)生電路的包容性設(shè)計(jì)，從而可以使其覆蓋目前電療儀的各種形式的電波形，滿足不同用戶的使用需求，解決了原有電療波形數(shù)據(jù)單一、沒有治療依據(jù)以及原有電電療儀沒有生物反饋評價(jià)，治療效果難以得到保證的問題，顯著提高了對用戶的治療效果。

本實(shí)施例的電療儀系統(tǒng)不僅有中頻，還有低頻，微電流，同時(shí)在選擇處方后，無需再自行選擇處方(時(shí)間與強(qiáng)度、頻率等)，在使用過程中如果在聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)也會(huì)隨時(shí)通過檢測用戶狀態(tài)對電極輸出的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，并且本系統(tǒng)不限于安卓系統(tǒng)，也可以采用蘋果系統(tǒng)、PC機(jī)上的WINDOWS系統(tǒng)或本系統(tǒng)自帶的人機(jī)互動(dòng)模塊與數(shù)據(jù)中心進(jìn)行通訊，無需通過手機(jī)或者中間聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，可以自行聯(lián)網(wǎng)并通過數(shù)據(jù)中心進(jìn)行下載數(shù)據(jù)。

本實(shí)施例的上述網(wǎng)絡(luò)智能低中頻電療儀系統(tǒng)的應(yīng)用，其流程如圖4所示，其具體應(yīng)用方法為：

(1)用戶根據(jù)自身癥狀特點(diǎn)選擇電療儀終端機(jī)存儲(chǔ)的處方或進(jìn)入云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)選擇相

應(yīng)的處方波形數(shù)據(jù)，并通過主控制器模塊發(fā)送至信號(hào)處理模塊；

(2)通過信號(hào)處理模塊將波形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為治療信號(hào)，通過功放模塊將治療信號(hào)進(jìn)行放大并通過輸出電極輸送至用戶對用戶進(jìn)行治療，治療過程中通過數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊對輸出電極的輸出信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和分析，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至主控制器模塊.當(dāng)有網(wǎng)時(shí)，由主控制器模塊進(jìn)行初級(jí)判斷后，再由主控制器模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆茢?shù)據(jù)中心平臺(tái)，云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)根據(jù)邏輯判斷處理后，將處理結(jié)果進(jìn)一步發(fā)送給儀器的主控制器模塊，并由主控制器模塊對輸出過程進(jìn)行調(diào)整；當(dāng)無網(wǎng)時(shí)，可通過主控器直接判斷并對輸出電極的輸出過程進(jìn)行調(diào)整。通過數(shù)據(jù)檢測模塊與云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)的設(shè)置，醫(yī)生可以對云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看與分析，從而持續(xù)參加用戶的治療過程，防止治療過程中發(fā)生異常癥狀，保證治療效果。

(3)當(dāng)有網(wǎng)時(shí)，可以將治療波形數(shù)據(jù)及治療效果數(shù)據(jù)(如輸出電極的輸出電流、電壓、人體肌張力數(shù)據(jù)等)通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊傳送至云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，而當(dāng)無網(wǎng)時(shí)則可以將上述數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)于電療儀終端機(jī)待下次進(jìn)行傳送，從而可以為后續(xù)用戶的使用提供處方依據(jù)，還可以通過數(shù)據(jù)分析并結(jié)合用戶的生物反饋評價(jià)對治療處方進(jìn)行優(yōu)化更新，從而提高治療效果。

本實(shí)施例通過對電療儀系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)能夠完成工作數(shù)據(jù)的自動(dòng)生成與優(yōu)化更新，通過電療儀終端機(jī)能夠完成數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、釋放并形成實(shí)時(shí)控制，能夠適用于不同的用戶，便于用戶操作使用，且保證了治療效果的準(zhǔn)確性。同時(shí)本實(shí)施例的電療儀終端機(jī)可以本地生成治療波形，也可以通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心下載波形，從而便于用戶使用。比如，當(dāng)無網(wǎng)絡(luò)時(shí)，用戶可以直接控制電療儀終端機(jī)進(jìn)行治療，由主控制器通過單周期信號(hào)存儲(chǔ)器讀出終端機(jī)儲(chǔ)存的波形數(shù)據(jù)，并通過DDS控制器計(jì)算并輸出數(shù)字信號(hào)，再由幅度控制器將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)為治療信號(hào)。而當(dāng)有網(wǎng)絡(luò)時(shí)，用戶可以通過云數(shù)據(jù)中心平臺(tái)進(jìn)行選擇控制治療，即主控制器模塊接收由網(wǎng)絡(luò)通信模塊傳輸來的數(shù)字信號(hào)，通過主控制器模塊讀取單周期信號(hào)存儲(chǔ)器、回放電路、連續(xù)波形存儲(chǔ)器、DDS控制器中的波形數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后輸出數(shù)字信號(hào)，然后由幅度控制器將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)為治療信號(hào)。