專利名稱：半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種多功能瘢痕治療儀，具體涉及半導(dǎo)體制冷型智能瘢 痕治療儀。
背景技術(shù)：
目前非手術(shù)治療治療和預(yù)防的瘢痕方法包括人工按摩、硅膠薄膜敷貼、放 射治療、冷凍治療、藥物治療等。但市場上還沒有出現(xiàn)專門的瘢痕治療儀。2005年7月發(fā)明人發(fā)表的學(xué)術(shù)論文"多功能瘢痕治療儀的研制"(第一軍 醫(yī)大學(xué)學(xué)報，第25巻第7期)公開了一種多功能瘢痕治療儀，該治療儀主要由 電動加壓按摩單元、制冷單元、溫度、壓力檢測單元，A/D轉(zhuǎn)換單元、單片機(jī) 控制單元，顯示單元，電源調(diào)整單元等組成。其工作原理是通過步進(jìn)電機(jī)實 現(xiàn)對瘢痕部位的加壓及按摩，改變加在電機(jī)上的脈沖頻率來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 不同的轉(zhuǎn)速達(dá)到不同的按摩效果，改變電機(jī)的直線距離來改變壓力。通過半導(dǎo) 體制冷片(用了 12V5A，5V2.5A兩種實驗)實現(xiàn)對瘢痕的冷療；用單片機(jī)(STC89C52) 完成于壓力、溫度的控制與顯示。但是該治療儀傳感器選用AD590溫度傳感器， 由達(dá)林頓管通過繼電器來控制半導(dǎo)體制冷片的溫度，由單片機(jī)控制啟停、加減 速開關(guān)。該治療儀整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，而且通過步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)按摩，不適 宜瘢痕的早期治療。此外，該儀器按摩儀機(jī)械部分只用一個風(fēng)扇散熱，制冷效 果較差；沒有定位裝置，難以保證按摩儀只有上下振動運(yùn)動。實用新型內(nèi)容本實用新型是發(fā)明人在發(fā)明人的論文基礎(chǔ)上的進(jìn)一步改進(jìn)，其目的在于克 服上述論文所述技術(shù)方案通過步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)按摩，不適宜瘢痕的早期治療的缺 點(diǎn)，提供一種施加壓力較輕，盡早預(yù)防瘢痕增生的半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療 儀。本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀，包括從下到上依次連接的半橢球形的按摩 頭、半導(dǎo)體制冷片和散熱風(fēng)扇一，以及智能控制電路板和電動機(jī)；半導(dǎo)體制冷 片、設(shè)在按摩頭內(nèi)部的溫度傳感器和電動機(jī)分別與智能控制電路板連接，所述 電動機(jī)為可調(diào)速直流電動機(jī)；彈簧片與依次連接的按摩頭、半導(dǎo)體制冷片和散熱風(fēng)扇一連接，偏心輪壓在彈簧片上，偏心輪與可調(diào)速直流電動機(jī)連接。為進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型目的所述智能控制電路板由單片機(jī)、調(diào)速集成電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、溫度控制 電路和LED溫度顯示器，所述單片機(jī)為STC89C52型單片機(jī)，調(diào)速集成電路、 A/D轉(zhuǎn)換電路、溫度控制電路和LED溫度顯示器分別與單片機(jī)連接。所述智能控制電路板面上分別設(shè)有溫度顯示屏、溫度設(shè)置按鍵、低壓電源、 按摩頻率設(shè)置旋鈕；STC89C52單片機(jī)分別與溫度顯示屏、溫度設(shè)置按鍵、低 壓電源、按摩頻率設(shè)置旋鈕以及按摩體中的電動機(jī)、溫度傳感器和半導(dǎo)體制冷 芯片連接。所述STC89C52單片機(jī)通過開關(guān)型晶體管接口電路與按摩體中的半導(dǎo)體制 冷片連接；單片機(jī)通過A/D轉(zhuǎn)換電路與溫度傳感器信號連接；溫度設(shè)置按鍵和 溫度顯示屏與單片機(jī)信號連接。所述溫度控制電路由兩個三極管，形成推挽式控制電路，其中一個三極管 的基極與單片機(jī)的連接。所述治療儀還包括散熱風(fēng)扇二，括散熱風(fēng)扇二位于散熱風(fēng)扇一上方，安裝在殼體上。 '所述治療儀還包括鉸鏈，鉸鏈一端固定在殼體上，另一端可與固定體連接。 本實用新型原理加壓是目前抑制瘢痕的較好方法；制冷是抑制瘢痕增生及止癢的較理想的措施；水化是預(yù)防感染和止癢的有效途徑。通過整合多種技術(shù)，實現(xiàn)對瘢痕的綜合治療。本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果(1) 本實用新型通過偏心輪電機(jī)振動按摩，壓力較輕，可以盡可能早的 預(yù)防瘢痕增生，克服了前期研制的按摩儀通過步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)按摩，不適宜瘢痕 的早期治療的缺點(diǎn)；(2) 本實用新型選用Rt電阻，通過RC充放電原理來控制溫度，結(jié)構(gòu)簡 單，成本低，克服了前期研制的按摩儀傳感器采用用AD590溫度傳感器、A/D 轉(zhuǎn)換器，由達(dá)林頓管通過繼電器來控制半導(dǎo)體制冷片的溫度，由單片機(jī)控制啟 停、加減速開關(guān)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高的問題。(3) 本實用新型摩儀機(jī)械部分設(shè)有兩散熱風(fēng)扇，散熱風(fēng)扇一將半導(dǎo)體制 冷片熱端傳遞給散熱片的熱量用風(fēng)冷的形式，通過高速流動的空氣帶走，散熱 風(fēng)扇二則將散熱風(fēng)扇一吹出的熱風(fēng)從按摩器的殼體內(nèi)抽到殼體外，以防殼體內(nèi) 的熱空氣形成內(nèi)循環(huán)，使散熱效率得到大幅度的提高。同時本實用新型采用 12V制冷片，制冷效果更好。(4) 本實用新型按摩儀按摩體定位采用鉸鏈?zhǔn)剑_保只有上下振動運(yùn)動。(5) 本實用新型是一種集按摩、加壓、冷療、水化等作用于一體的多功 能智能瘢痕治療儀。功能多、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、成本低使用方便，對機(jī)體 瘢痕形成和增生可進(jìn)行有效的預(yù)防和綜合治療。


圖1是本實用新型半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的透視圖。圖3是圖1的右視圖。圖4是智能控制板組成結(jié)構(gòu)框圖。圖5是智能控制板中單片機(jī)電路圖。
具體實施方式
為進(jìn)一步理解本實用新型，
以下結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作詳細(xì)的描述，但本實用新型要求保護(hù)的范圍并不局限于實施方式表述的范圍。如圖1 3所示，半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀包括殼體14、半橢球形的按摩頭7，智能控制電路板l，散熱風(fēng)扇一9、散熱風(fēng)扇二IO、電動機(jī)ll和半 導(dǎo)體制冷片8。按摩頭內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器12，溫度傳感器12與智能控制電 路板1連接；從下到上按摩頭7、半導(dǎo)體制冷片8和散熱風(fēng)扇一9通過塑料螺 釘依次連為一體。散熱風(fēng)扇二10位于散熱風(fēng)扇一9上方，通過塑料定位銷安 裝在殼體14上。散熱風(fēng)扇一 9通過銷釘17與彈簧片13連接，偏心輪18壓在 彈簧片13上，偏心輪18與低速可調(diào)速直流電動機(jī)11連接，偏心輪18在電動 機(jī)11帶動下，產(chǎn)生周期性的偏心運(yùn)動，偏心輪18又帶動與散熱風(fēng)扇一9相連 的彈簧片13產(chǎn)生上下運(yùn)動的動作，散熱風(fēng)扇一9與按摩頭7連成一體，從而 實現(xiàn)直流電動機(jī)11帶動按摩頭7的按摩動作。鉸鏈15位于殼體前端，其一端 固定在殼體上，另一端與固定體連接，從而避免偏心輪與彈簧片之間的摩擦力 對按摩體造成橫行運(yùn)動。按摩頭7采用導(dǎo)熱系數(shù)較高的鋁合金材料鑄造成型。其工作溫度由單片機(jī) 控溫部分控制，按摩頭的溫度在可以人為設(shè)定的基礎(chǔ)上，進(jìn)行自動化智能恒溫 控制。按摩頭的按摩頻率可以設(shè)定為10 — 200轉(zhuǎn)/分鐘，保持較高的按摩頻率精度。半導(dǎo)體制冷片8可用45mmX45腿，型號為TC1-12705的12V/5A制冷片。 散熱風(fēng)扇一 9、散熱風(fēng)扇二 10可分別采用直流12V/0. 14A的強(qiáng)力CPU散 熱風(fēng)扇。散熱風(fēng)扇一 9的作用是將半導(dǎo)體制冷片熱端傳遞給散熱片的熱量用風(fēng) 冷的形式，通過高速流動的空氣帶走。散熱風(fēng)扇二 IO用于將散熱風(fēng)扇1吹出 的熱風(fēng)從按摩器的殼體內(nèi)抽到殼體外，以防殼體內(nèi)的熱空氣形成內(nèi)循環(huán)，使散 熱效率得到大幅度的提高。殼體14為手持型結(jié)構(gòu)，采用時尚簡潔的人體工程學(xué)人性化的防滑型海豚式手柄外觀設(shè)計，保證了產(chǎn)品操作的靈活性。如圖4、 5所示，智能控制電路板1包括單片機(jī)、調(diào)速集成電路、A/D轉(zhuǎn) 換電路、溫度控制電路和LED溫度顯示器，所述單片機(jī)為STC89C52型單片機(jī)， 調(diào)速集成電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、溫度控制電路和LED溫度顯示器分別與單片機(jī) 連接。智能控制電路板1面上分別設(shè)有溫度顯示屏3、溫度設(shè)置按鍵5、低壓 電源6、按摩頻率設(shè)置旋鈕4。 STC89C52單片機(jī)分別與溫度顯示屏3、溫度設(shè) 置按鍵5、低壓電源6、按摩頻率設(shè)置旋鈕4以及按摩體2中的電動機(jī)11、溫 度傳感器12和半導(dǎo)體制冷芯片8連接。單片機(jī)采用STC公司近年推出的高性 價比的新型單片機(jī)芯片STC89C52， STC89C52單片機(jī)包括了電源電路、復(fù)位電 路、晶振電路、存儲器選擇電路，其電路原理如圖5所示。STC89C52單片機(jī) 通過開關(guān)型晶體管接口電路與按摩體2中的半導(dǎo)體制冷片8連接，實現(xiàn)按摩頭 的恒溫控制；按摩體2溫度傳感器12輸出的溫度信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換龜路輸入 單片機(jī)。溫度控制電路由兩個三極管，形成推挽式控制電路，并通過單片機(jī)的 引腳輸出占空比為0 — 100%的P簡脈寬調(diào)制信號，來控制制冷片冷卻的通電 時間，控制制冷片的功率，進(jìn)而達(dá)到準(zhǔn)確控制溫度的目的。溫度設(shè)置按鍵5 和溫度顯示屏4與單片機(jī)信號連接。溫度顯示屏3包括了可以顯示數(shù)字的數(shù)碼 管，顯示數(shù)字從0. 0廣999攝氏度。溫度設(shè)置按鍵5包括了 2個按鍵Sl和按鍵 S2，可以調(diào)節(jié)預(yù)期溫度高低。按摩頻率設(shè)定旋鈕4由調(diào)速集成電路的電位器設(shè)定。按摩器的按摩頭的震 動動作控制主要由低壓、低速直流偏心輪電動機(jī)、低壓直流電動機(jī)調(diào)速集成電 路UTC1470和470C1電位器W等組成。調(diào)節(jié)電位器W，可以控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 在10 — 200轉(zhuǎn)/分鐘之間變化，達(dá)到調(diào)節(jié)震動快慢的效果。電動機(jī)的轉(zhuǎn)速通過 調(diào)速集成電路控制。治療儀的智能控制板1各部分的電源都是由低壓電源6提供。按摩器的低 壓電源6由筆記本電腦專用的13. 5V/6A提供。低壓電源6低于現(xiàn)行國家電器安全標(biāo)準(zhǔn)的電源電壓，保證了產(chǎn)品的電氣安全性。本實用新型使用時按如下步驟操作1、連接低壓直流電源和按摩器；2、接通低壓電源的220V電源，3、按溫度設(shè)定按鍵，設(shè)定使用溫度；4、調(diào)整按 摩頻率設(shè)定電位器，設(shè)定好按摩器的按摩頻率；5、手持按摩器手柄，將按摩 頭放在需按摩的燒傷部位，通過施加在手柄上的壓力，調(diào)節(jié)按摩力度，即可進(jìn) 行治療。治療完畢后，先斷開低壓電源的220V電源，然后斷開低壓直流電源和按 摩器之間的連接器插頭即可。瘢痕部位采用半導(dǎo)體制冷，單片機(jī)進(jìn)行溫度的控 制與顯示；采用和控制偏心輪振動施加適當(dāng)壓力及按摩。本實用新型產(chǎn)品集電子制冷、按摩、加壓、水化等作用于一體，具有如下 特點(diǎn)-1、 電子制冷將半導(dǎo)體制冷片進(jìn)行制冷應(yīng)用于溫度控制；采用12V制冷 片制冷，效果好。2、 電動按摩通過偏心輪電機(jī)帶動彈黃片等的上下振動來實現(xiàn)對瘢痕部 位施加壓力及按摩，通過調(diào)整偏心輪電機(jī)的速度來達(dá)到不同按摩效果，壓力較 輕，可以盡可能早的預(yù)防瘢痕增生。3、 智能控制利用單片機(jī)進(jìn)行溫度的控制與顯示。4、 兩風(fēng)扇散熱利用兩風(fēng)扇的散熱效果來確保制冷片的制冷溫度。5、 按摩體定位為了避免偏心輪與彈簧片之間的摩擦力對按摩體造成橫 行運(yùn)動，采用鉸鏈?zhǔn)桨茨w定位連接。
權(quán)利要求1、半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀，包括從下到上依次連接的半橢球形的按摩頭(7)、半導(dǎo)體制冷片(8)和散熱風(fēng)扇一(9)，以及智能控制電路板(1)和電動機(jī)(11)；半導(dǎo)體制冷片(8)、設(shè)在按摩頭內(nèi)部的溫度傳感器(12)和電動機(jī)(11)分別與智能控制電路板(1)連接，其特征在于所述電動機(jī)(11)為可調(diào)速直流電動機(jī)；彈簧片(13)與依次連接的按摩頭(7)、半導(dǎo)體制冷片(8)和散熱風(fēng)扇一(9)連接，偏心輪(18)壓在彈簧片(13)上，偏心輪(18)與可調(diào)速直流電動機(jī)(11)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀，其特征在于所 述智能控制電路板(1)包括單片機(jī)、調(diào)速集成電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、溫度控 制電路和LED溫度顯示器，所述單片機(jī)為STC89C52型單片機(jī)，調(diào)速集成電路、 A/D轉(zhuǎn)換電路、溫度控制電路和LED溫度顯示器分別與單片機(jī)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀，其特征在于所 述智能控制電路板(1)面上分別設(shè)有溫度顯示屏(3)、溫度設(shè)置按鍵(5)、 低壓電源(6)、按摩頻率設(shè)置旋鈕(4); STC89C52單片機(jī)分別與溫度顯示屏(3)、溫度設(shè)置按鍵(5)、低壓電源(6)、按摩頻率設(shè)置旋鈕(4)以及按摩 體(2)中的電動機(jī)(11)、溫度傳感器(12)和半導(dǎo)體制冷芯片(8)連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀，其特征在于所 述STC89C52單片機(jī)通過開關(guān)型晶體管接口電路與按摩體(2)中的半導(dǎo)體制冷 片(8)連接；單片機(jī)通過A/D轉(zhuǎn)換電路與溫度傳感器(12)信號連接；溫度 設(shè)置按鍵(5)和溫度顯示屏(4)與單片機(jī)信號連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀，其特征在于所 溫度控制電路由兩個三極管，形成推挽式控制電路，其中一個三極管的基極與 單片機(jī)的連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀，其特征在于所述 治療儀還包括散熱風(fēng)扇二 (10)，括散熱風(fēng)扇二 (10)位于散熱風(fēng)扇一 (9)上方，安裝在殼體(14)上。
7、根據(jù)權(quán)利要求1所述半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀，其特征在于所述 治療儀還包括鉸鏈(15)，鉸鏈(15) —端固定在殼體上，另一端可與固定體 連接。
專利摘要本實用新型了公開了半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀。該治療儀包括從下到上依次連接的半橢球形的按摩頭、半導(dǎo)體制冷片和散熱風(fēng)扇一，以及智能控制電路板和電動機(jī)；電動機(jī)(11)為可調(diào)速直流電動機(jī)；彈簧片(13)與依次連接的按摩頭(7)、半導(dǎo)體制冷片(8)和散熱風(fēng)扇一(9)連接，偏心輪(18)壓在彈簧片(13)上，偏心輪(18)與可調(diào)速直流電動機(jī)(11)連接。本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)不適宜瘢痕的早期治療的缺點(diǎn)，提供一種施加壓力較輕，盡早預(yù)防瘢痕增生的半導(dǎo)體制冷型智能瘢痕治療儀。該治療儀功能多、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、使用方便，對機(jī)體瘢痕形成和增生可進(jìn)行有效的預(yù)防和綜合治療。
文檔編號A61B18/02GK201098253SQ20072005838
公開日2008年8月13日 申請日期2007年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日
發(fā)明者徐月華, 李志清, 王甲漢 申請人:徐月華;李志清;王甲漢