一種電脈衝產生裝置及其控制方法
2023-05-31 03:23:16
專利名稱：一種電脈衝產生裝置及其控制方法
技術領域：
本發明涉及一種電脈沖產生裝置及其控制方法，尤其涉及一種能產生 電脈沖的電脈衝產生裝置及其控制方法。
背景技術：
尿失禁包括壓力性尿失禁，急迫性尿失禁以及混合型尿失禁等，是常見 的肌肉功能損傷疾病。
眾多的研究已經證明，以低頻電刺激為主要手段的針對神經或肌肉疾病 的物理康復治療，如治療尿失禁，具有非常好的治療效果，已經得到了臨 床醫生和患者的一致好評。目前市場上的電刺激治療儀具有一個刺激探頭， 其由導聯牽引，將電刺激信號輸入到電極上，通過電極傳導到患者功能受 損部位，其功能受損的肌肉和神經通過電信號刺激產生收縮動作，以此來 到達功能恢復重建的訓練。
現在國內外有基於電刺激的尿失禁治療設備，現有的尿失禁治療設備中 電脈衝的產生以及參數調節都由主機來完成，而探頭在治療過程中只起到 一個傳導電脈衝的作用，這樣的設計使得不同形狀探頭的更換更為便捷， 但也因此造成了很多使用上面的限制和不便。例如，由於探頭和主機之間 採用有線連接，在治療使用時，患者同主機之間有線纜的拖拽，對於患者 的衣物穿著有苛刻的要求，同時也限制了患者的治療環境和行動自由。而 且，有線式的電極探頭在安全及清潔方面也存在隱患，線纜連接處容易成 為清潔"盲點"，從而殘留細菌。線纜的拖拽或者操作不恰當，容易使設備 造成損傷或產生觸電危險，給病人的健康帶來威脅。
5另外，現在醫院中使用的肌電刺激治療產品體積龐大，價格昂貴，患者 一般無法個人購買，使病人每次康復治療必須在特定醫院或康復中心作定 期治療，長期的康復治療過程中給患者造成大量的時間和經濟負擔。相對 於其他疾病，尿失禁牽扯到更多的個人隱私問題，醫院定期式的理療一方 面造成時間上的浪費，另一方面增加了患者赤身棵體的不安以及對治療環 境安全問題的擔心。患者治療時心理輕鬆與否往往與治療效果緊密相關。
發明內容
本發明的目的在於針對現有技術及設備的上述缺點，提供一種具有能 獨立產生電脈沖的探頭，使用方便安全且易於消毒，且價格實惠的電脈衝 產生裝置及其控制方法。
本發明的技術方案如下
一種電脈衝產生裝置，包括控制器和探頭，其中，所述探頭具有一脈 衝發生電路，用於產生電脈沖，所述控制器通過無線通信方式控制所述探 頭。
本發明所述的裝置，其中，所述控制器具有外殼，所述外殼上設置有 顯示屏，所述控制器還包括控制器嵌入式系統控制模塊、顯示模塊和控制 器無線收發模塊，所述控制器無線收發模塊與所述控制器嵌入式系統控制 模塊連接，用於向所述探頭髮送控制信息並接收所述探頭反饋的信息，所 述顯示模塊與所述控制器嵌入式系統控制模塊連接，並通過所述顯示屏顯 示所述探頭反饋的信息。
本發明所述的裝置，其中，所述探頭為全封閉式結構，其表面無縫裝 配有至少一個電極，所述電極與所述脈衝發生電路連接，用於傳導所述電 脈衝。
本發明所述的裝置，其中，所述控制器還包括參數調整模塊，與所述 控制器嵌入式系統控制模塊連接，用於根據所述控制信息調整電脈衝參數。本發明所述的裝置，其中，所述控制器上設置有與所述探頭外形匹配
的儲物倉，用於放置所述探頭；
所述探頭還包括充電電池，所述控制器包括一充電電路，所述充電電 路與所述控制器嵌入式系統控制模塊和所述儲物倉連接，所述儲物倉壁上 設置有兩個觸點，探頭插入時分別與兩個觸點接觸，用於自動檢測所述探 頭是否放入所述儲物倉，自動檢測所述充電電池的電量並給所述充電電池 充電。
本發明所述的裝置，其中，所述探頭表面無縫焊接有導熱金屬片，用 於傳導體溫；所述探頭內部包括溫度傳感器，用於檢測所述導熱金屬片上 的體溫信息，並將該體溫信息通過一探頭無線收發模塊發送給所述控制器， 所述控制器將所述體溫信息顯示在所述液晶屏上；
所述探頭還包括一電量檢測模塊，用於檢測所述充電電池的電量信息， 並將該電量信息通過一探頭無線收發模塊發送給所述控制器，所述控制器 將所述電量信息顯示在液晶屏上。
本發明所述的裝置，其中，本發明所述的裝置，其中，所述控制器外 殼上設置有鍵盤和調節旋鈕，與所述控制器嵌入式系統控制模塊相連，用 於調節電脈衝參數，並由所述無線收發模塊將所述電脈衝參數信息發送至 所述探頭。
本發明所述的裝置，其中，所述控制器還包括一報警電路，用於當所 述電量信息低於電量預定值時，或當體溫信息超出體溫預定區段時，向用 戶進行報警提示。
一種電脈衝產生裝置的控制方法，包括以下步驟
A、 控制器接收到來自用戶的控制信息後，將所述控制信息通過無線傳 送至探頭；
B、 當探頭收到所述指令信息後，按照所述控制信息調節電脈衝參數， 產生相應的電脈沖，並向所述控制器發送確認信息；C、 控制器接收所述確認信息，並將所述電脈衝參數顯示在顯示屏上。
本發明所述的方法，其中，所述步驟A還包括以下步驟 Al、用戶通過調節控制器的鍵盤或旋鈕設置所述控制信息，控制器在 收到該控制信息後，將控制器無線收發模塊的狀態設置為發送，控制器發 出一次指令後，所述控制器無線收發模塊將轉為接收態，並持續預定時間， 如果沒有確認信息返回，將再次發送上次所發送的指令。 本發明所述的方法，其中，所述方法還包括以下步驟
D、 當所述探頭放置於所述儲物倉中時，由設置在所述儲物倉上的金屬 片開關探知所述探頭的插入狀態，確認並控制探頭治療程式已結束；並連 接在儲物倉上的充電電路給所述探頭的充電電池充電，充電完成後自動停 止充電。
本發明採用無線控制方式實現了一種可攜式的電脈沖產生裝置，該裝 置電刺激探頭和控制器完全分離，其集成度高，成本低廉，使用環境不受 限制，且獨立的探頭更易於消毒，使整個裝置使用更加方便安全。
圖1為本發明實施例的電脈沖產生裝置的結構圖2為本發明實施例的控制器的結構框圖3為本發明實施例的探頭結構圖4為本發明進一步的實施例中的探頭結構圖5為本發明實施例的電脈衝產生裝置控制方法流程圖。
具體實施例方式
以下結合附圖，對本發明的較佳實施例加以詳細說明。 本發明實施例中，電脈衝產生裝置的結構如圖1所示，其包括一控制
器100和探頭200， 二者通過無線通信，其中探頭200包括脈沖發生電路，可獨立產生電刺激脈沖，控制器IOO通過無線通信方式控制探頭。
本實施例中的控制器100的具體結構如圖2所示，其包括一控制器嵌 入式系統控制模塊，和與之相連的控制器無線收發模塊。探頭200內相應 設置有一探頭無線收發模塊，控制器無線收發模塊向探頭無線收發模塊發 送和接收控制信息，以實現控制器與探頭之間的無線通信。
本實施例中的控制器100迷具有一外殼101，在該外殼上設置有液晶顯 示屏。控制器內設置有顯示模塊，控制器嵌入式系統控制模塊與該顯示模 塊連接，以控制該顯示模塊，並將控制器與探頭之間傳遞的控制信息顯示 在液晶顯示屏上，如將電刺激時間、電刺激模式、電刺激頻率或電刺激強 度等信息顯示在顯示屏上，以方便用戶操作。
本實施例中的控制器100還包括參數調整模塊，控制器嵌入式系統控 制模塊與該參數調整模塊連接，以控制參數調整模塊進行參數調節，如電 脈沖的頻率、強度或佔空比等多種參數信息。在控制器100的外殼101上 設置鍵盤或旋鈕，用戶通過調節該鍵盤或旋鈕設置需要的電刺激脈沖參數， 控制器嵌入式系統控制模塊控制參數調整模塊調整用戶需要的電脈沖參 數，並將該電脈衝參數轉換成數位訊號，通過控制器無線收發模塊發送給 探頭無線收發模塊。在探頭中設置有一探頭嵌入式系統控制模塊，當探頭 無線收發模塊接收到該電脈沖參數調節信息後，將其發送給探頭嵌入式系 統控制模塊，該探頭嵌入式系統控制模塊控制探頭中的脈衝發生電路產生 相應的電脈沖，並通過電極輸出，以實現電脈沖參數的調整。
在進一步的實施例中，如圖3所示，探頭為全封閉式結構，其表面無 縫裝配有至少一個電極201，電極與脈沖發生電路連接，用於作為脈衝導 出通道傳導電月永衝。其中，脈衝發生電路為雙向脈沖發生電路，可產生對 稱脈衡波，當然也可實現非對稱或單相脈橫波，探頭嵌入式系統控制模塊 控制該雙向脈沖發生電路，以產生雙向電脈沖。並通過設置在探頭上的兩 個電極傳導並輸出該雙向電脈衝，以避免極化效應。該雙向脈衝發生電路產生的脈沖信號可以為方波、三角波、指數波或梯形波等有效波形，其輸 出格式可以為單向或雙向脈衝輸出，可進行對稱及不對稱輸出調節。探頭 上的電極由不鏽鋼或其他導電性能優良的金屬材料製作。其無縫焊接於探 頭的外表面，使探頭為一完整的封閉式整體，便於使用和消毒。
在進一步的實施例中，如圖4所示，探頭200內部還包括溫度傳感器， 與探頭的電極連接，或者在探頭表面無縫焊接有導熱金屬片，該導熱金屬 片可以傳導體溫，溫度傳感器通過檢測電極或導熱金屬片上的體溫信息感 應患者體溫。該溫度傳感器由探頭嵌入式系統控制模塊控制，以將體溫信 息轉換成數字信息，並通過探頭無線收發模塊通過無線通信傳輸給控制器， 控制器中的控制器無線收發模塊接收該體溫信息後，通過控制器中的顯示 模塊將該體溫信息顯示在顯示屏上。
在進一步的實施例中，如圖4所示，探頭200還包括充電電池，通過 一升壓電路升壓後給脈沖發生電路供電。探頭還包括電量檢測電路，用於 檢測探頭中充電電池的電量，探頭嵌入式系統控制模塊控制該電量檢測電 路，以將電量信息轉換成數位訊號，通過探頭無線收發模塊發送給控制器， 控制器無線收發模塊接收到該電量信息後，並通過控制器的顯示模塊顯示 在控制器的顯示屏上。
在進一步的實施例中，控制器還包括一報警電路，當探頭檢測到體溫 信息低於一預定體溫時，如低於正常體溫信息，控制器通過控制器無線收 發模塊接收到該體溫信息，並通過控制器嵌入式系統控制模塊控制報警電 路進行報警提示。或者當電池電量低於一預定電量時，如探頭正常工作需 要的電量，控制器通過無線收發模塊檢測到該電量信息，並通過報警電路 進行報警提示，以提醒用戶及時給探頭充電。
在更進一步的實施例中，控制器100的外殼101上具有用於放置探頭 的儲物倉，儲物倉的形狀與探頭的形狀相匹配。儲物倉與控制器中的充電 電路連接，充電電路可以感應是否有探頭放入儲物倉中。儲物倉壁上設置有兩個觸點，當儲物倉中放置有探頭時，探頭分別與兩個觸點匹配，通過 連接在儲物倉上的充電電路給探頭的充電電池充電，當充電完畢時，充電 電路停止充電。
在更進一步的實施例中，探頭內還設置有紅外線產生裝置，可以用於 產生紅外線，探頭表面上設置有紅外線透過窗。紅外線透產生裝置產生的 紅外線過紅外線透過窗照射到皮膚組織上後，利用遠紅外的熱效應，可以 達到改善血液循環，增強分子活性和鎮痛、消炎等作用。
本發明還提供了一種電脈沖產生裝置的控制方法，其控制流程圖如圖5 所示,、詳細描述如下
步驟S101、用戶通過調節控制器的鍵盤或旋鈕設置所述控制信息，包 括電脈沖的刺激頻率、刺激時間和刺激強度，控制器嵌入式系統控制模塊 控制參數調整模塊，根據該控制信息設置電脈衝參數，將控制器無線收發 模塊的狀態設置為發送，並將電脈衝參數信息作為參數控制信息通過控制 器無線收發模塊傳送至探頭無線收發模塊；並持續預定時間，如果沒有確 認信息返回，將再次發送上次所發送的指令。
步驟S102、所述探頭將其探頭無線收發模塊的狀態設置為接收，當收 到參數控制信息後，探頭嵌入式系統控制模塊控制其脈衝發生電路，根據 該參數控制信息產生相應的電脈衝，通過探頭的電極輸出，並向控制器發 送確認信息；
探頭的電量檢測模塊通過探頭嵌入式系統控制模塊檢測充電電池電 量，並將電量信息轉換成數位訊號，間隔第一預定時間向控制器發送電量 化息;
探頭的溫度傳感器通過探頭電極檢測體溫信息，並將體溫信息轉換成
數位訊號，間隔第二預定時間向控制器發送體溫信息；其中，第一預定時 間和第二預定時間可以為任意長的時間間隔。
步驟S103、控制器中的控制器無線收發模塊接收所述確認信息，及電
ii量信息和體溫信息，並通過控制器的顯示模塊將控制信息顯示在顯示屏上；
同時，控制器還可以通過顯示模塊將電量信息和體溫信息顯示在顯示
屏上；
當所述電量信息低於電量預定值，或者當體溫信息超出體溫預定區段 時，或者其他參數出現異常情況時，及時進行報警提示。
當所述探頭放置於所述儲物倉中時，由設置在儲物倉上的金屬片開關 探知探頭的插入狀態；然後確認探頭無脈衝發送，如果探頭上還有脈衝產 生，那麼就將脈沖關閉；儲物倉壁上設置有兩個觸點，探頭插入時分別與
充電完成後自動停止充電。
綜上所述，本發明採用無線控制方式實現了 一種可攜式的電脈沖產生 裝置，該裝置集成度高，成本低廉，電刺激探頭和控制器完全分離，因此 使用環境不受限制，且獨立的探頭更易於消毒，使用更加方便安全。
應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以 改進或變換，而這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。
權利要求
1、一種電脈衝產生裝置，包括控制器和探頭，其特徵在於，所述探頭具有一脈衝發生電路，用於產生電脈衝，所述控制器通過無線通信方式控制所述探頭。
2、 如權利要求l所述的裝置，其特徵在於，所述控制器具有外殼，所述外殼上設置有顯示屏，所述控制器還包括控制器嵌入式系統控制模塊、 顯示模塊和控制器無線收發模塊，所述控制器無線收發模塊與^述控制器嵌入式系統控制模塊連接，用於向所述探頭髮送控制信息並接收所述探頭 反饋的信息，所述顯示模塊與所述控制器嵌入式系統控制^^莫塊連接，並通 過所述顯示屏顯示所述探頭反饋的信息。
3、 如權利要求l所述的裝置，其特徵在於，所述探頭為全封閉式結 構，其表面無縫裝配有至少一個電極，所述電極與所述脈沖發生電路連接， 用於傳導所述電脈衝。
4、 如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述控制器還包括參數 調整模塊，與所述控制器嵌入式系統控制模塊連接，用於根據所述控制信 息調整電脈衝參數。
5、 如權利要求l、 2、 3或4所述的裝置，其特徵在於，所述控制器 上設置有與所述探頭外形匹配的儲物倉，用於放置所述探頭；所述探頭還包括充電電池，所述控制器包括一充電電路，所述充電電 路與所述控制器嵌入式系統控制模塊和所述儲物倉連接，所述儲物倉壁上 設置有兩個觸點，探頭插入時分別與兩個觸點接觸，用於自動檢測所述探 頭是否放入所述儲物倉，自動檢測所述充電電池的電量並給所述充電電池 充電。
6、 如權利要求5所述的裝置，其特徵在於，所述探頭表面無縫焊接有導熱金屬片，用於傳導體溫；所述探頭內部包括溫度傳感器，用於檢測 所述導熱金屬片上的體溫信息，並將該體溫信息通過一探頭無線收發模塊 發送給所述控制器，所述控制器將所述體溫信息顯示在所述液晶屏上；所述探頭還包括一 電量檢測模塊，用於檢測所述充電電池的電量信息， 並將該電量信息通過一探頭無線收發模塊發送給所述控制器，所述控制器 將所述電量信息顯示在液晶屏上。
7、 如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，本發明所述的裝置，其 中，所述控制器外殼上設置有鍵盤和調節旋鈕，與所述控制器嵌入式系統 控制模塊相連，用於調節電脈衝參數，並由所述無線收發模塊將所述電脈 沖參數信息發送至所述探頭。
8、 如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述控制器還包括一報 警電路，用於當所述電量信息低於電量預定值時，或當體溫信息超出體溫 預定區段時，向用戶進行報警提示。
9、 一種電脈沖產生裝置的控制方法，包括以下步驟A、 控制器接收到來自用戶的控制信息後，將所述控制信息通過無線傳 送至探頭；B、 當探頭收到所述指令信息後，按照所述控制信息調節電脈衝參數， 產生相應的電脈沖，並向所述控制器發送確認信息；C、 控制器接收所述確認信息，並將所述電脈衝參數顯示在顯示屏上。
10、 如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述步驟A還包括以下 步驟Al、用戶通過調節控制器的鍵盤或旋鈕設置所述控制信息，控制器在 收到該控制信息後，將控制器無線收發模塊的狀態設置為發送，控制器發 出 一次指令後，所述控制器無線收發模塊將轉為接收態，並持續預定時間， 如果沒有確認信息返回，將再次發送上次所發送的指令。
11、 如權利要求10所述的方法，其特徵在於，所述方法還包括以下步驟D、當所述^:頭放置於所述儲物倉中時，由設置在所述儲物倉上的金屬 片開關探知所述探頭的插入狀態，確認並控制探頭治療程式已結束；並連 接在儲物倉上的充電電路給所述探頭的充電電池充電，充電完成後自動停 止充電。
全文摘要
本發明公開了一種電脈衝產生裝置及其控制方法，所述裝置包括控制器和探頭，其中，所述探頭具有一脈衝發生電路，用於產生電脈衝，所述控制器通過無線通信方式控制所述探頭。本發明採用無線通信控制方式實現了一種可攜式的電脈衝產生裝置，該裝置電刺激探頭和控制器完全分離，其集成度高，成本低廉，使用環境不受限制，且封閉式獨立的探頭更易於消毒，消除了觸電隱患，使整個裝置使用更加方便安全。
文檔編號A61N1/32GK101502701SQ200910105719
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月11日 優先權日2009年3月11日
發明者捷 吳, 王曉媛, 王海濱, 超 胡, 韓文廣 申請人:深圳先進技術研究院