一種智能溫控半導(dǎo)體冷敷儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種冷敷儀,特別涉及一種智能溫控半導(dǎo)體冷敷儀。
【背景技術(shù)】
[0002]冷敷能夠減輕疼痛、腫脹、炎性反應(yīng)、血腫,減少機體能量消耗。然而傳統(tǒng)的冷敷方法是將碎冰塊,灌入橡膠冰袋。但是存在制作麻煩、重量大、不易固定、接觸面積小、溫度不能持續(xù)需要頻繁更換、容易發(fā)生凍傷等問題,護(hù)理人員在臨床使用時普遍發(fā)現(xiàn)達(dá)不到理想的冰敷效果。
[0003]近年來涌現(xiàn)出許多改進(jìn)方法,以提高冷敷的有效性。①使用自冷式化學(xué)冰袋具有袋體重量輕,隨時取用,隨意塑型,操作簡單、避免交叉感染等優(yōu)點;②鹽水冰袋和乙醇冰袋都具有低冰點的優(yōu)點,不會結(jié)成冰塊,具有提高接觸面積,使用持續(xù)時間長,至少可以維持4小時在(TC以下,不需頻繁更換的優(yōu)點;③使用防雨綢布料制成袖帶式,放置冰袋,提高接觸面積,易于固定,也可以防止浸濕皮膚和敷料。這些新產(chǎn)品雖然克服了普通冰袋存在的部分缺點,但不容樂觀的是它們也具有共同的缺點:溫度不可控,冰袋使用初期過冷,可能發(fā)生凍傷,后期低溫逐漸喪失,冷敷效果改善并不理想。
[0004]冷敷的溫度不可控是臨床難以解決的棘手問題,部分護(hù)理人員為防止意外凍傷,會在冰袋外包裹多層棉布或毛巾,力求不發(fā)生不良效應(yīng),但這大大減低了冷敷效果。使用一段時間過后冰袋溫度逐漸回溫不能維持冰敷效果,需要臨床護(hù)理人員不停觀察,增加護(hù)士工作量的同時也不能保證肢體處于持續(xù)冷敷效果。有研究表明持續(xù)冷敷比間斷冷敷效果優(yōu)良,恒溫冷敷能夠保持良好的冷敷效果,但恒溫冷敷的冷敷頭的固定存在問題,在使用過程中容易脫落。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]技術(shù)問題:本發(fā)明提供一種使用可靠且不易脫落的智能溫控半導(dǎo)體冷敷儀。該冷敷儀可實現(xiàn)溫度和時間可調(diào),該冷敷儀的冷敷部分為貼片式的。
[0006]技術(shù)方案:一種智能溫控半導(dǎo)體冷敷儀,水冷裝置、導(dǎo)熱底板及半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片設(shè)在導(dǎo)熱底板上且半導(dǎo)體制冷片的制冷表面與導(dǎo)熱底板貼合,所述水冷裝置中的水冷頭設(shè)在半導(dǎo)體制冷片散熱面上。
[0007]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:
[0008](I)本發(fā)明的使用安全,固定可靠,且不易脫落。本發(fā)明在使用時,是將導(dǎo)熱底板粘貼在冷敷處,以半導(dǎo)體制冷片為冷源,半導(dǎo)體制冷片工作時產(chǎn)生的熱由水冷裝置帶走,而水冷裝置和半導(dǎo)體制冷片工作時平穩(wěn)、安靜,幾乎無振動,有效的消除了產(chǎn)生脫落的因素,充分利用了水冷裝置和半導(dǎo)體制冷片工作平穩(wěn)、安靜、無振動的特點,確保導(dǎo)熱底板的固定可靠并能夠保證冷敷儀使用時不脫落。
[0009](2)冷敷貼片模式。所使用的硅膠粘貼片作為與皮膚接觸的材料,具有柔軟、彈性,不與傷口粘連,有較好的保護(hù)皮膚的作用,且為透明色便于觀察皮膚情況。其重量較小,不會對患處造成壓傷。可以滿足小型傷口的冷敷的需要。具有方便,舒適,長效,刺激小等優(yōu)點。
[0010](3)溫度可精確穩(wěn)定控制。本發(fā)明使用PT100作為溫度傳感器,并使用PID算法控制制冷片,溫度穩(wěn)態(tài)誤差較小??捎糜谔骄康蜏乩浞笞罴褱囟龋踩浞髽?biāo)準(zhǔn)。
[0011](4)時間可控。本發(fā)明使用工作時間定時器作為時間控制單元,該工作時間定時器在設(shè)定目標(biāo)工作時間后,將自行完成計時功能,直到達(dá)到設(shè)定時間,并發(fā)出清脆叮鈴聲,以表示工作結(jié)束??捎糜谔骄康蜏乩浞笞罴褧r間,形成臨床治療規(guī)范。
[0012](5)響應(yīng)迅速。半導(dǎo)體制冷片熱慣性非常小,相比于水囊冷敷,可在很短時間內(nèi)將冷敷貼片表面溫度下降到目標(biāo)溫度。
[0013](6)便攜性。本發(fā)明采用鋰電池供電,可應(yīng)用于醫(yī)院治療和戶外的現(xiàn)場救援的工作時長要求。
[0014](7)本發(fā)明工作狀態(tài)安靜、無振動,不影響患者休息。
[0015](8)拓展性強。本發(fā)明可針對冷敷面積大小選擇合適數(shù)量和尺寸的冷敷貼片部分,以達(dá)到最好的冷敷效果。
[0016](9)本發(fā)明可用于對人體冷敷安全標(biāo)準(zhǔn)做研究,得到冷敷的統(tǒng)一安全指標(biāo)。使冷敷護(hù)理走向參數(shù)化,標(biāo)準(zhǔn)化。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的整體系統(tǒng)框圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的人機交互界面圖
[0019]圖3為本發(fā)明的冷敷貼片部分結(jié)構(gòu)圖
[0020]圖4為本發(fā)明的微控制器軟件流程圖
[0021]圖中有:鋰電池1、電源開關(guān)2、電量指示燈3、顯示溫度數(shù)碼管4、目標(biāo)溫度旋鈕5、工作時間定時器6、微控制器7、繼電器8、固態(tài)繼電器9、散熱水排11、帶水箱的水栗12、水冷頭13、溫度傳感器14、半導(dǎo)體制冷片15、鋁底板16、不銹鋼壓片17、下雙螺釘18、上蓋板19和上雙螺釘20。
【具體實施方式】
[0022]—種智能溫控半導(dǎo)體冷敷儀,水冷裝置10、導(dǎo)熱底板16及半導(dǎo)體制冷片15,所述半導(dǎo)體制冷片15設(shè)在導(dǎo)熱底板16上,所述半導(dǎo)體制冷片15設(shè)在導(dǎo)熱底板16上且半導(dǎo)體制冷片15的制冷表面與導(dǎo)熱底板16貼合,所述水冷裝置10中的水冷頭13設(shè)在半導(dǎo)體制冷片15散熱面上。
[0023]所述冷敷儀還包括:
[0024]電源開關(guān)2,用于控制鋰電池I對冷敷儀供電;
[0025]電量指示燈3,用于提示電池電量是否過低;
[0026]顯示溫度數(shù)碼管4,用于實時反應(yīng)冷敷貼片部分實際溫度;
[0027]目標(biāo)溫度旋鈕5,用于由操作者控制冷敷溫度;
[0028]工作時間定時器6,用于設(shè)定冷敷時間,調(diào)節(jié)范圍為0-90分鐘。
[0029]所述冷敷儀包括:微控制器7,所述微控制器7通過對鋰電池I電量的檢測,選擇是否點亮電量指示燈;根據(jù)目標(biāo)溫度旋鈕5的目標(biāo)溫度值與溫度傳感器14的冷敷貼片部分實際溫度值的對比,以得到是否進(jìn)入制冷狀態(tài);微控制器7通過控制繼電器8來控制散熱系統(tǒng)的工作,通過固態(tài)繼電器9來控制半導(dǎo)體制冷片15的工作;微控制器7還用于控制半導(dǎo)體制冷片15,使冷敷貼片部分實際溫度值穩(wěn)定于目標(biāo)溫度值。
[0030]所述水冷裝置10包括散熱水排11、帶水箱的水栗12和水冷頭13,其中散熱水排11、帶水箱的水栗12和水冷頭13依次連接并構(gòu)成水冷循環(huán),水冷頭13將半導(dǎo)體制冷片15產(chǎn)生的熱量帶入水冷循環(huán)中。
[0031]下面結(jié)合實施例和說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0032]如圖1所示為一種智能溫控半導(dǎo)體冷敷儀的整體系統(tǒng)框圖,該冷敷儀由儀器部分和外敷于患者患處的冷敷貼片部分組成;所述儀器部分與冷敷貼片部分之間為軟連接。所述冷敷貼片部分利用半導(dǎo)體制冷片15作為冷源。冷敷貼片部分中的溫度傳感器14反饋冷敷貼片表面溫度用于精確溫控。所述冷敷貼片部分,體積較小,通過硅膠粘貼片貼合在患處表面皮膚,