一種醫療保健器的自動控制裝置的製作方法
2023-10-07 18:46:19 3
專利名稱：一種醫療保健器的自動控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種醫療保健裝置，具體地說，是涉及一種電溫熱醫療保健器的自動控制裝置。
背景技術：
目前，中國已開始步入老齡化，由於中老年人自身身體狀況的原因，需要配置一些醫療器械對其進行醫療保健，增強體質，提高免疫力。因此，為滿足廣大中老年人的需要，各種各樣的保健器械應運而生。現有的保健器械一般以熱敷和按摩為主，功能簡單，手動操作，使用起來很不方便，即便有一些高檔的治理器械實現了系統的自動控制，但其電路結構複雜，操作繁瑣，仍然無法滿足中老年人方便、快捷的使用要求。
發明內容
本實用新型為了克服現有技術中醫療器械電路複雜，操作繁瑣，使用不便的不足，提供了一種醫療保健器的自動控制裝置，此控制裝置電路結構簡單，操作方便，具有溫度和系統故障顯示界面，便於用戶實時觀察、及時調整。
為解決上述技術問題，本實用新型通過以下技術方案予以實現一種醫療保健器的自動控制裝置，包括內、外加熱燈、溫度傳感器、按摩滾輪、驅動電機以及控制電路，所述控制電路包括主控板和手操板兩部分，其中，手操板中包含有CPU，所述CPU接收控制鍵盤發出的指令信號，驅動溫度顯示器顯示當前的設定值以及內、外加熱燈的當前溫度，並通過數據通信I/O口與所述主控板相連；所述主控板中包含有CPU，其數據通信I/O口與手操板中的CPU相連，接收指令信號，控制電機正反轉，並根據溫度傳感器反饋的溫度檢測值，控制內、外加熱燈的通斷頻率，並將所述溫度檢測值傳遞給手操板的CPU，驅動溫度顯示器顯示。
作為本實用新型的一個優選實施方案，在所述的手操板中，CPU通過時鐘、數據和片選端與一EEPROM相連，所述EEPROM存儲用戶的溫度設定值；而溫度顯示器由四個7段數碼管，分兩組實現，分別顯示內、外加熱燈的當前溫度。
作為本實用新型的另一個優選實施方案，在所述的主控板中，電機的上行、下行限位開關採用光電隔離器實現，其信號輸出端與主控板的CPU相連，控制電機的正反轉切換；所述內、外加熱燈的通斷頻率採用脈寬調製PWM控制方式實現，控制加熱燈溫度達到設定值；而所述的溫度傳感器採用熱電阻溫度傳感器實現。
上述主控板和手操板的CPU均由型號為PIC16C72A的單片機實現。
與現有技術相比，本實用新型的優點和積極效果是本實用新型的醫療保健器自動控制裝置採用主控板和手操板的分板設計方式，通過兩個控制板的CPU實現板間通信，根據用戶的指令信號自動控制內、外加熱燈的通斷頻率，使加熱溫度迅速達到設定值，並且實現了電機正反轉的自動切換，驅動按摩滾輪往復運動，從而達到了醫療器熱敷和按摩的保健目的。本實用新型的控制電路結構簡單，採用分板設計便於更換與維護，外設溫度顯示器，便於用戶實時觀察、及時調整，系統運行安全可靠。
圖1是本實用新型醫療保健器的手操板控制電路圖；圖2是本實用新型醫療保健器的主控板控制電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。
本實用新型的醫療保健器自動控制裝置採用主控板和手操板的分板設計方式實現。其中，手操板的控制電路如圖1所示，按鍵SW1～SW8、SW10～SW11組成控制鍵盤，其中，SW1為開關控制鍵、SW2為手/自動運行轉換鍵、SW3為內加熱燈溫度設定「+」值鍵、SW4為內加熱燈溫度設定「-」值鍵、SW5為手動上行鍵、SW6為外加熱燈啟動鍵、SW7為手動下行鍵、SW8為外加熱燈關閉鍵、SW10為外加熱燈溫度設定「-」值鍵、SW11為外加熱燈溫度設定「+」值鍵。用戶通過所述控制鍵盤向單片機的5、6腳發出指令信號，所述單片機通過其時鐘端3、數據端2和片選端4與一EEPROM相連，將用戶的設定值存儲在所述寄存器EEPROM中，並且通過其15～18、22～28腳輸出控制信號，經信號放大晶片U6放大後，驅動溫度顯示器顯示用戶當前的設定值，當設定指令結束後5秒鐘，顯示器自動顯示內、外加熱燈的當前溫度測量值。所述溫度顯示器採用四個7段數碼管，分兩組實現，每組數碼管分別顯示內加熱燈和外加熱燈的溫度測量值。其中，單片機U3的15、16腳經放大晶片U6與外加熱燈溫度顯示數碼管U9的片選端CS1、CS2相連，17、18腳經放大晶片U6與內加熱燈溫度顯示數碼管U8的片選端CS1、CS2相連，22～28腳分別與兩組數碼管U8、U9的段位腳相連，共同控制數碼管正常顯示。所述單片機U3的21腳和7腳分別為數據通信的輸入、輸出腳，分別與主控板單片機U1的6腳和18腳相連，實現兩個控制板間的數據通信，進而實現兩個控制板的協調工作。另外，在所述手操板上還增設有一揚聲器U7，所述揚聲器U7的控制端bell與單片機U3的13腳相連，發出用戶的按鍵音。
圖2是本實用新型主控板的電路圖，其中，交流220V市用電經變壓器變壓後生成24V交流電，經整流橋U25整流後分別經穩壓晶片U8、U9生成5V、12V直流電壓為單片機U1和驅動電機motor供電。所述單片機U1通過其數據通信輸入端6腳接收單片機U3發出的指令信號和溫度設定值，根據熱電阻溫度傳感器(分別連接在接線排U20、U21的1、2端)反饋的溫度測量值(由單片機U1的2、3腳輸入)，確定適當的輸出脈衝佔空比，由其24、25腳以及16、23腳輸出，通過放大晶片U6-1放大後連接到可控矽U2～U5的控制端，控制其通斷，進而分別通過接線排U20、U21的3、4端實現對外加熱燈和內加熱燈的通斷頻率控制，使加熱溫度較快地達到用戶的設定值。此外，單片機U1通過其數據通信輸出端18腳將溫度傳感器反饋的測量值傳遞給單片機U3的數據通信輸入端21腳，進而控制數碼管U8、U9顯示內、外加熱燈的當前溫度，便於用戶實時觀察，及時調整。
所述單片機U1的26、27腳分別為電機的正反轉輸出控制腳，當26腳輸出高電平時，27腳輸出低電平，電機正轉，驅動按摩滾輪上行運動。當滾輪達到上行限位時，光電隔離器U12向單片機U1的4腳發出高電平信號，26腳轉為低電平，27腳轉為高電平，電機正轉停止，進行反轉；當滾輪達到下行限位時，光電隔離器U13向單片機U1的7腳發出高電平信號，27腳轉為低電平，26腳轉為高電平，電機反轉停止，開始正轉，由此實現了滾輪的自動往復運動，達到了所述醫療保健器自動按摩的目的。此外，在所述電機的電源輸入端連接有一過流保護器U7，其輸出端1腳與單片機U1的21腳相連，當電機運轉超負荷時，輸出端1腳向單片機U1發出指令信號，控制電機停轉，避免危險事故的發生。
所述醫療保健裝置集熱敷與按摩於一體，實現了手/自動運行的自由切換，另設的外加熱燈可根據用戶不同的病灶位置隨意放置，操作簡單，使用方便。一個療程37分鐘，溫度設定分為40、45、50、55、60、65、70七個檔，可根據用戶的不同需要自由選擇。療程結束後，揚聲器U7輸出音樂，提醒用戶理療結束，從而真正實現了醫療器械的全自動安全運行。
權利要求1.一種醫療保健器的自動控制裝置，包括內、外加熱燈、溫度傳感器、按摩滾輪、驅動電機以及控制電路，其特徵在於所述控制電路包括主控板和手操板兩部分，其中，手操板中包含有CPU，所述CPU接收控制鍵盤發出的指令信號，驅動溫度顯示器顯示當前的設定值以及內、外加熱燈的當前溫度，並通過數據通信I/O口與所述主控板相連；所述主控板中包含有CPU，其數據通信I/O口與手操板中的CPU相連，接收指令信號，控制電機正反轉，並根據溫度傳感器反饋的溫度檢測值，控制內、外加熱燈的通斷頻率，並將所述溫度檢測值傳遞給手操板的CPU，驅動溫度顯示器顯示。
2.根據權利要求1所述的醫療保健器的自動控制裝置，其特徵在於所述手操板的CPU通過時鐘、數據和片選端與一EEPROM相連，所述EEPROM存儲用戶的溫度設定值。
3.根據權利要求1或2所述的醫療保健器的自動控制裝置，其特徵在於所述溫度顯示器由四個7段數碼管，分兩組實現，分別顯示內、外加熱燈的當前溫度。
4.根據權利要求1所述的醫療保健器的自動控制裝置，其特徵在於在所述的主控板中，電機的上行、下行限位開關採用光電隔離器實現，其信號輸出端與主控板的CPU相連，控制電機的正反轉切換。
5.根據權利要求1所述的醫療保健器的自動控制裝置，其特徵在於所述的內、外加熱燈的通斷頻率採用脈寬調製PWM控制方式實現，控制加熱燈溫度達到設定值。
6.根據權利要求1或5所述的醫療保健器的自動控制裝置，其特徵在於所述的溫度傳感器採用熱電阻溫度傳感器實現。
7.根據權利要求1所述的醫療保健器的自動控制裝置，其特徵在於所述CPU由型號為PIC16C72A的單片機實現。
專利摘要本實用新型公開了一種醫療保健器的自動控制裝置，包括內、外加熱燈、溫度傳感器、按摩滾輪、驅動電機以及控制電路。所述控制電路採用主控板和手操板的分板設計方式，通過兩個控制板的CPU實現板間通信，根據用戶的指令信號自動控制內、外加熱燈的通斷頻率，使加熱溫度迅速達到設定值，並且實現了電機正反轉的自動切換，驅動按摩滾輪往復運動，從而達到了醫療器熱敷和按摩的保健目的。本實用新型的控制電路結構簡單，採用分板設計便於更換與維護，外設溫度顯示器，便於用戶實時觀察，及時調整，系統運行安全可靠。
文檔編號A61H15/02GK2746906SQ20042009889
公開日2005年12月21日 申請日期2004年11月15日 優先權日2004年11月15日
發明者王保成 申請人:王保成