醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構及方法
2023-10-09 17:50:29 5
醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構及方法
【專利摘要】本發明公開了一種醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構及方法，該架構包括主控晶片控制端、多個通信通道和多個低頻理療輸出端，所述主控晶片控制端具有多個控制接口，主控晶片控制端的每個控制接口均通過通信通道與低頻理療輸出端電連接，每個低頻理療輸出端獨立地輸出一個模式的低頻脈衝，各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的電壓、電流、頻率和電量不同。本案利用多個線程輸出狀態進行低頻治療，工作效率得到強化。用戶不用進行繁瑣的設定，只需簡單選擇即可進行多個線程輸出控制，從而實現多頻段理療。同時也節省了研發人員在程序更改上的繁瑣而複雜的勞動。
【專利說明】醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構及方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及醫療器械【技術領域】，尤其涉及一種醫療器械的多模塊化獨立通道輸出 架構及方法。
【背景技術】
[0002] 如圖1所示，目前醫療器械的使用都是通過控制器進行產品控制，但大部分控制 器的輸出都是單個模式的控制，一旦切換到其他模式就意味著需要再次設定，程序操作繁 瑣。
[0003] 由上，目前醫療器械都是單個模式控制進行治療，不僅功能單一，而且比較繁瑣。 譬如，現今社會用得比較多的，就是用多個主機各自控制各自輸出，繁瑣複雜，主機之間各 不影響，程序製作複雜繁瑣，帶來的效益低，成本也相當大，電路設計工程比較複雜，不利於 醫療事業科技的發展。
【發明內容】
[0004] 針對上述技術中存在的不足之處，本發明提供一種醫療器械的多模塊化獨立通道 輸出架構及方法，採用了多頻段理療、獨立多線程輸出和多通信模塊化來控制醫療器械的 治療儀，切換到不同模式時無需再次設定，工作智能且操作簡單。
[0005] 為實現上述目的，本發明提供一種醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構，包括 主控晶片控制端、多個通信通道和多個低頻理療輸出端，所述主控晶片控制端具有多個控 制接口，主控晶片控制端的每個控制接口均通過通信通道與低頻理療輸出端電連接，每個 低頻理療輸出端獨立地輸出一個模式的低頻脈衝，各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻 率和電量不同，電壓、電流隨模式的不同也可以不同。
[0006] 其中，所述多個通信通道為I2C總線通信通道，所述I2C總線包括串行時鐘總線 SCL和串行數據總線SDA，所述串行時鐘總線SCL傳送時鐘脈衝，所述串行數據總線SDA傳 送數據。
[0007] 其中，所述各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量按照由低到高的順序 遞增。
[0008] 其中，所述各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量按照由高到低的順序 遞減。
[0009] 為實現上述目的，本發明還提供一種醫療器械的多模塊化獨立通道輸出方法，包 括以下步驟：
[0010] 主控晶片控制端的每個控制接口均通過通信通道與低頻理療輸出端電連接；
[0011] 每個低頻理療輸出端均作為一個節點與主控晶片控制端進行通訊，每個低頻理療 輸出端獨立地輸出一個模式的低頻脈衝，各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量 不同，電壓、電流隨模式的不同也可以不同；
[0012] 通訊建立後，每個低頻理療輸出端均與一個低頻脈衝治療儀連接，在切換不同的 模式之後，不同的低頻脈衝治療儀著重於不同脈衝形態的低頻理療。
[0013] 其中，所述多個通信通道為I2C總線通信通道，所述I2C總線包括串行時鐘總線 SCL和串行數據總線SDA，所述串行時鐘總線SCL傳送時鐘脈衝，所述串行數據總線S DA傳 送數據。
[0014] 其中，所述各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量按照由低到高的順序 遞增。
[0015] 其中，所述各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量按照由高到低的順序 遞減。
[0016] 本發明的有益效果是：與現有技術相比，本發明提供的醫療器械的多模塊化獨立 通道輸出架構及方法，應用在低頻理療儀或者其他治療儀上，實現了多頻段理療、獨立多線 程輸出和多通信模塊化來控制醫療器械，切換到不同模式時無需再次設定，工作智能且操 作簡單。本案利用多個線程輸出狀態進行低頻治療，工作效率得到強化。用戶不用進行繁 瑣的設定，只需簡單選擇即可進行多個線程輸出控制，從而實現多頻段理療。同時也節省了 研發人員在程序更改上的繁瑣而複雜的勞動。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發明的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構的示意圖；
[0018] 圖2為本發明的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出方法的流程圖；
[0019] 圖3為本發明的通訊方法的示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 為了更清楚地表述本發明，下面結合附圖對本發明作進一步地描述。
[0021] 請參閱圖1，本發明的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構，包括主控晶片控制 端10、多個通信通道11和多個低頻理療輸出端12,主控晶片控制端10具有多個控制接口， 主控晶片控制端10的每個控制接口均通過通信通道11與低頻理療輸出端12電連接，每個 低頻理療輸出端12獨立地輸出一個模式的低頻脈衝，各低頻理療輸出端12輸出的低頻脈 衝的頻率和電量不同，電壓、電流隨模式的不同也可以不同。
[0022] 低頻理療：頻率在0-1000HZ的電流為低頻電流，1000-100000HZ的電流為中頻電 流。人體是一個複雜的導體，具有導電性。在中、低頻電脈衝的作用下，各種帶來不同電荷的 離子發生遷移，並產生電泳、電解、電滲的現象，從而引起組織內理化反應的改變，這是中低 頻電脈衝療法對人體作用的作用。它可以促進局部血液循環，引起肌肉節律性收縮，改善新 陳代謝及營養，促進神經的再生和傳導功能的恢復。通常以頻率100HZ的方波脈衝電流作 用於體表治療部位，引起感覺纖維興奮，達到治療效果。此對局部血液循環也有促進作用， 而低頻率、大脈寬、小電量不僅可以鎮痛，還可以促進骨骼的生長。脈衝構成的波形也幹變 萬化，每種波形的變化可以產生不同的作用。
[0023] 本案產品的模式鍵（M)，有多種模式，上電默認為初始模式，通道無輸出。例如通道 A、B、C.....N，在選A通道時，可切換A通道的模式；在選其他通道時，可切換其他通道的模 式。各自通道獨立進行輸出。
[0024] 開機後，默認初始模式，進入通道（如A通道）選擇強度，1C通過通信模塊單個送 出此A通道的強度數據，當選擇其他模式，則1C通過通信模塊再次輸送出此A通道的強度 數據進行治療。如此，進行更有效的治療。其他通道也如此。只是各通道之間是獨立實現 的，互不影響。
[0025] 請參閱圖2,本發明還提供一種醫療器械的多模塊化獨立通道輸出方法，包括以下 步驟：
[0026] 步驟一，主控晶片控制端的每個控制接口均通過通信通道與低頻理療輸出端電連 接；
[0027] 步驟二，每個低頻理療輸出端均作為一個節點與主控晶片控制端進行通訊，每個 低頻理療輸出端獨立地輸出一個模式的低頻脈衝，各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻 率和電量不同，電壓、電流隨模式的不同也可以不同；
[0028] 步驟三，通訊建立後，每個低頻理療輸出端均與一個低頻脈衝治療儀連接，在切換 不同的模式之後，不同的低頻脈衝治療儀著重於不同脈衝形態的低頻理療。
[0029] 相較於現有技術的情況，本發明提供的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構及 方法，應用在低頻理療儀或者其他治療儀上，實現了多頻段理療、獨立多線程輸出和多通信 模塊化來控制醫療器械，切換到不同模式時無需再次設定，工作智能且操作簡單。本案利用 多個線程輸出狀態進行低頻治療，工作效率得到強化。用戶不用進行繁瑣的設定，只需簡單 選擇即可進行多個線程輸出控制，從而實現多頻段理療。同時也節省了研發人員在程序更 改上的繁瑣而複雜的勞動。
[0030] 請參閱圖3,本案的主控1C與多串口之間的通訊方式採用I2C通信，I2C總線系統 是由SCL(串行時鐘）和SDA(串行數據）兩根總線構成的。該總線有嚴格的時序要求，總 線工作時，由串行時鐘線SCL傳送時鐘脈衝，由串行數據線SDA傳送數據。它具有接口少、 通信效率高等優點。根據總線協議中的仲裁原理，提出的基於延時比較的模擬I2C多主通 信的方法，不僅能夠體現了 I2C總線的高效性，而且還具有良好的擴展性。它使普通不具有 I2C接口的MCU可以應用在多主通信的系統中，既增加了普通MCU的使用範圍，又突破了模 擬I2C總線的應用局限性，為I2C總線的推廣起到了積極的作用。
[0031] 本案採用的仲裁原理為：在多主的通信系統中。總線上有多個節點，它們都有自己 的尋址地址，可以作為從節點被別的節點訪問，同時它們都可以作為主節點向其他的節點 發送控制字節和傳送數據。但是如果有兩個或兩個以上的節點都向總線上發送啟動信號 並開始傳送數據，這樣就形成了衝突。要解決這種衝突，就要進行仲裁的判決,這就是I2C 總線上的仲裁。I2C總線上的仲裁分兩部分：SCL線的同步和SDA線的仲裁。節點在發送1 位數據後，比較總線上所呈現的數據與自己發送的是否一致。是，繼續發送；否則，退出競 爭。S DA線的仲裁可以保證I2C總線系統在多個主節點同時企圖控制總線時，能夠正常通 信並且不丟失數據。所以當一個節點發送數據時，每發送一位數據後，都需要判斷總線上所 呈現的數據是否與自己發送的一致，如果不一致，放棄發送；否則，繼續發送。
[0032] 實驗數據
[0033] 本案的多模塊化獨立通道輸出是目前我們公司，創造性的獨創輸出方式，應用在 我們公司的機型ZX-514上，具有良好的醫療效果。更待後續的大批生產及供應市場需求。 ZX-514的輸出參數見下表：
[0034] ZX-514輸出參數
[0035]
【權利要求】
1. 一種醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構，其特徵在於，包括主控晶片控制端、多 個通信通道和多個低頻理療輸出端，所述主控晶片控制端具有多個控制接口，主控晶片控 制端的每個控制接口均通過通信通道與低頻理療輸出端電連接，每個低頻理療輸出端獨立 地輸出一個模式的低頻脈衝，各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量不同，電壓、 電流隨模式的不同也可以不同。
2. 根據權利要求1所述的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構，其特徵在於，所述 多個通信通道為I2C總線通信通道，所述I2C總線包括串行時鐘總線SCL和串行數據總線 SDA，所述串行時鐘總線SCL傳送時鐘脈衝，所述串行數據總線S DA傳送數據。
3. 根據權利要求1或2所述的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構，其特徵在於，所 述各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量按照由低到高的順序遞增。
4. 根據權利要求1或2所述的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出架構，其特徵在於，所 述各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量按照由高到低的順序遞減。
5. -種醫療器械的多模塊化獨立通道輸出方法，其特徵在於，包括以下步驟： 主控晶片控制端的每個控制接口均通過通信通道與低頻理療輸出端電連接； 每個低頻理療輸出端均作為一個節點與主控晶片控制端進行通訊，每個低頻理療輸 出端獨立地輸出一個模式的低頻脈衝，各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量不 同，電壓、電流隨模式的不同也可以不同； 通訊建立後，每個低頻理療輸出端均與一個低頻脈衝治療儀連接，在切換不同的模式 之後，不同的低頻脈衝治療儀著重於不同脈衝形態的低頻理療。
6. 根據權利要求5所述的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出方法，其特徵在於，所述 多個通信通道為I2C總線通信通道，所述I2C總線包括串行時鐘總線SCL和串行數據總線 SDA，所述串行時鐘總線SCL傳送時鐘脈衝，所述串行數據總線S DA傳送數據。
7. 根據權利要求5或6所述的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出方法，其特徵在於，所 述各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量按照由低到高的順序遞增。
8. 根據權利要求5或6所述的醫療器械的多模塊化獨立通道輸出方法，其特徵在於，所 述各低頻理療輸出端輸出的低頻脈衝的頻率和電量按照由高到低的順序遞減。
【文檔編號】A61N1/36GK104056355SQ201410259326
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月12日 優先權日:2014年6月12日
【發明者】徐建華 申請人:深圳市宏強興電子有限公司