專利名稱：紅外治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療設(shè)備，尤指一種紅外治療儀。
背景技術(shù)：
目前的紅外治療設(shè)備種類繁多，性能較好的有美國(guó)出產(chǎn)的安諾治療儀，該治療儀工作可靠、穩(wěn)定，對(duì)病人可達(dá)到較好的紅外治療效果。但是，該治療儀存在如下缺陷第一， 該治療儀僅使用波長(zhǎng)為890nm的紅外光線來進(jìn)行治療，在實(shí)際實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn)，并不是所有病人都適于用該固定波長(zhǎng)的紅外光線來治療。第二，該治療儀沒有時(shí)間控制和治療強(qiáng)度控制功能，病人無法自行調(diào)節(jié)時(shí)間和治療強(qiáng)度，使用起來十分不便。第三，該治療儀沒有溫度控制功能。第四，該治療儀十分昂貴，病人很難實(shí)現(xiàn)自己購(gòu)買而在家中使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種紅外治療儀，該紅外治療儀的光照強(qiáng)度和使用時(shí)間可自行設(shè)定和調(diào)節(jié)，工作穩(wěn)定可靠。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種紅外治療儀，其特征在于它包括主控電路、功率控制電路、過流保護(hù)電路、功率輸出電路和紅外治療電路，其中該主控電路的信號(hào)控制端與該功率控制電路的數(shù)據(jù)輸入輸出端連接，該功率控制電路的功率信號(hào)輸出端經(jīng)由該過流保護(hù)電路與該功率輸出電路的輸入端連接，該功率輸出電路的輸出端與該紅外治療電路的輸入端連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、本實(shí)用新型的光照強(qiáng)度和使用時(shí)間可由使用者根據(jù)自身需要自行設(shè)定和調(diào)節(jié)， 使用起來十分方便。2、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有過流保護(hù)和溫度保護(hù)功能，工作穩(wěn)定可靠。3、本實(shí)用新型實(shí)用性高，成本低。4、本實(shí)用新型使用850nm-950nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)變化的紅外線對(duì)患者進(jìn)行治療，透入深度能達(dá)患者體內(nèi)10_15mm，大量臨床實(shí)驗(yàn)表明，本實(shí)用新型能有效改善血液循環(huán)，提高人體免疫功能，在該波長(zhǎng)范圍內(nèi)變化的紅外線更適合人體生理特質(zhì)，更有利于人體吸收，治療效果相當(dāng)明顯。

圖1是本實(shí)用新型的組成框圖；圖2是本實(shí)用新型中的功率控制電路的電路原理圖；圖3是本實(shí)用新型中的過流保護(hù)電路和功率輸出電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型紅外治療儀包括主控電路100、功率控制電路200、過流保護(hù)電路300、功率輸出電路400和紅外治療電路600，其中該主控電路100的信號(hào)控制端與該功率控制電路200的數(shù)據(jù)輸入輸出端連接，該功率控制電路200的功率信號(hào)輸出端經(jīng)由該過流保護(hù)電路300與該功率輸出電路400的輸入端連接，該功率輸出電路400的輸出端與該紅外治療電路600的輸入端連接。該主控電路100包括主單片機(jī)(單片機(jī)AT89C2051)。如圖2，該功率控制電路200 包括副單片機(jī)U3(單片機(jī)AT89C2051)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器U1(DAC083》和跟隨放大電路，該跟隨放大電路包括運(yùn)放U2B。如圖3，該過流保護(hù)電路300包括由至少一個(gè)電流反饋控制電路構(gòu)成的電流反饋控制單元。如圖3，該功率輸出電路400包括與電流反饋控制電路數(shù)量相等的 MOSFET管。該紅外治療電路600包括多個(gè)紅外發(fā)光二極管。如圖2和圖3，該主單片機(jī)(圖中未示出)的控制信號(hào)傳送端經(jīng)由隔離電路(圖中未示出)與該副單片機(jī)U3上相應(yīng)的IO端相接，該數(shù)模轉(zhuǎn)換器Ul的數(shù)字信號(hào)輸入端(腳 D10-D17)與該副單片機(jī)U3上相應(yīng)的IO端相接，該數(shù)模轉(zhuǎn)換器Ul的模擬信號(hào)輸出端(腳 Vref)與該跟隨放大電路的輸入端相接，該跟隨放大電路的輸出端(DRV_REFV)經(jīng)由該電流反饋控制單元與該MOSFET管的柵極相接，該MOSFET管的漏極與并聯(lián)的該多個(gè)紅外發(fā)光二極管的輸入端相接。如圖1，在功率輸出電路400與紅外治療電路600之間還可設(shè)有溫度保護(hù)電路 500，該溫度保護(hù)電路500包括雙金屬溫度開關(guān)。如圖1，本實(shí)用新型紅外治療儀還可包括顯示電路800、用于設(shè)定光照強(qiáng)度和使用時(shí)間的按鍵電路700，該顯示電路800、按鍵電路700分別與主控電路100上相應(yīng)的輸入輸
出端連接。在本實(shí)用新型中，主控電路100的信號(hào)控制端、輸入輸出端和主單片機(jī)的控制信號(hào)傳送端分別是指主單片機(jī)上相應(yīng)的IO端。如圖1，主控電路100和顯示電路800由第一電源電路910供電，功率控制電路200 由第二電源電路920供電，該第二電源電路920包括整流電路922、濾波電路923、48至5伏變換電路924，220V電源921依次經(jīng)由整流電路922、濾波電路923、48至5伏變換電路擬4 而與功率控制電路200的電源端連接，為功率控制電路200提供5伏電源。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，本實(shí)用新型可設(shè)計(jì)有10 200個(gè)紅外發(fā)光二極管，每個(gè)紅外發(fā)光二極管發(fā)射的紅外光線波長(zhǎng)范圍為850nm-950nm，中心波長(zhǎng)為885nm。850nm_950nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)變化的紅外線更適合人體生理特質(zhì)，人體吸收率高，可提高治療效果。本實(shí)用新型可設(shè)計(jì)有強(qiáng)、中、弱、零四個(gè)光照強(qiáng)度檔，強(qiáng)檔時(shí)單個(gè)紅外發(fā)光二極管的功率為3. 5毫瓦，中檔時(shí)單個(gè)紅外發(fā)光二極管的功率為3毫瓦，弱檔時(shí)單個(gè)紅外發(fā)光二極管的功率為2. 5毫瓦，零檔時(shí)所有紅外發(fā)光二極管不發(fā)光。另外，本實(shí)用新型可設(shè)計(jì)有10、20、30、40分鐘四個(gè)使用時(shí)間檔。針對(duì)上述四檔光照強(qiáng)度的設(shè)計(jì)以及可發(fā)射中心波長(zhǎng)為885nm紅外光的紅外發(fā)光二極管的采用等，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，過流保護(hù)電路300具體設(shè)計(jì)為圖3所示電路。如圖3，過流保護(hù)電路300的電流反饋控制單元由并聯(lián)的三個(gè)電流反饋控制電路構(gòu)成，三個(gè)該電流反饋控制電路的輸入端均與跟隨放大電路的輸出端相接，三個(gè)該電流反饋控制電路的輸出端分別與一個(gè)MOSFET管的柵極相接，而三個(gè)MOSFET管的漏極均與多個(gè)紅外發(fā)光二極管的輸入端相接。具體地，如圖3，最上面的電流反饋控制電路(第一電流反饋控制電路，包括運(yùn)放U8A) 的反饋電阻的阻值為IM Ω而反饋電容由一個(gè)電容值為104pf的電容和一個(gè)電容值為106pf的電容并聯(lián)構(gòu)成，中間的一個(gè)電流反饋控制電路(第二電流反饋控制電路，包括運(yùn)放Ul 1B) 的反饋電阻的阻值為IM Ω而反饋電容由一個(gè)電容值為104pf的電容和一個(gè)電容值為106pf 的電容并聯(lián)構(gòu)成，最下面的電流反饋控制電路(第三電流反饋控制電路，包括運(yùn)放U7A)的反饋電阻的阻值為IM Ω而反饋電容由一個(gè)電容值為104pf的電容和兩個(gè)電容值為106pf 的電容并聯(lián)構(gòu)成。在電流反饋控制電路中，反饋電阻用來提高動(dòng)態(tài)反饋速度，反饋電容用來消振，減小靜態(tài)誤差。第一、第二、第三電流反饋控制電路中的運(yùn)放U8A、U11B、U7A的正相和反相輸入端均連接一個(gè)阻值為5. IK Ω的電阻。第一、第二、第三電流反饋控制電路的輸出端分別與MOSFET管Q7、Q8、Q9的柵極相接，而MOSFET管Q7、Q8、Q9的漏極相互并聯(lián)后作為輸出端而輸出功率信號(hào)。如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的工作過程和原理為使用者通過按鍵電路700設(shè)定光照強(qiáng)度和使用時(shí)間，例如，選定光照強(qiáng)度中檔10 分鐘。主單片機(jī)將收到的從按鍵電路700傳送來的光照強(qiáng)度設(shè)定信號(hào)輸送給副單片機(jī)U3， 副單片機(jī)U3根據(jù)接收的光照強(qiáng)度設(shè)定信號(hào)，將相應(yīng)的功率數(shù)字信號(hào)向數(shù)模轉(zhuǎn)換器Ul輸送， 數(shù)模轉(zhuǎn)換器Ul接收到該功率數(shù)字信號(hào)后，將該功率數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為功率模擬信號(hào)后經(jīng)由跟隨放大電路進(jìn)行放大，然后經(jīng)由過流保護(hù)電路300后通過功率輸出電路400、溫度保護(hù)電路500而最終輸送給紅外治療電路600，以使紅外治療電路600中的每個(gè)紅外發(fā)光二極管發(fā)出中檔光照強(qiáng)度的紅外光線(每個(gè)紅外發(fā)光二極管的功率為3毫瓦)。當(dāng)達(dá)到10分鐘時(shí)， 主單片機(jī)控制其他所有器件停止工作，從而紅外治療結(jié)束。在紅外治療過程中，過流保護(hù)電路300可實(shí)時(shí)保護(hù)電路的安全運(yùn)行。當(dāng)溫度上升到設(shè)定光照強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的溫度最高限時(shí)，溫度保護(hù)電路500中的雙金屬溫度開關(guān)會(huì)自動(dòng)斷開，然后，當(dāng)溫度下降后，該雙金屬溫度開關(guān)又會(huì)自動(dòng)接通。在紅外治療過程中，使用者可通過顯示電路800中的顯示屏查看紅外治療儀此時(shí)狀態(tài)以及其他數(shù)據(jù)等，使用者通過按鍵電路700可隨時(shí)變換光照強(qiáng)度，可隨時(shí)更改使用時(shí)間，操作起來十分簡(jiǎn)便快捷。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、本實(shí)用新型的光照強(qiáng)度和使用時(shí)間可由使用者根據(jù)自身需要自行設(shè)定和調(diào)節(jié)， 使用起來十分方便。2、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有過流保護(hù)和溫度保護(hù)功能，工作穩(wěn)定可靠。3、本實(shí)用新型實(shí)用性高，成本低。4、本實(shí)用新型使用850nm-950nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)變化的紅外線對(duì)患者進(jìn)行治療，透入深度能達(dá)患者體內(nèi)10_15mm，大量臨床實(shí)驗(yàn)表明，本實(shí)用新型能有效改善血液循環(huán)，提高人體免疫功能，在該波長(zhǎng)范圍內(nèi)變化的紅外線更適合人體生理特質(zhì)，更有利于人體吸收，治療效果相當(dāng)明顯。以上所述是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及其所運(yùn)用的技術(shù)原理，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，任何基于本實(shí)用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡(jiǎn)單替換等顯而易見的改變，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種紅外治療儀，其特征在于它包括主控電路、功率控制電路、過流保護(hù)電路、功率輸出電路和紅外治療電路，其中該主控電路的信號(hào)控制端與該功率控制電路的數(shù)據(jù)輸入輸出端連接，該功率控制電路的功率信號(hào)輸出端經(jīng)由該過流保護(hù)電路與該功率輸出電路的輸入端連接，該功率輸出電路的輸出端與該紅外治療電路的輸入端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的紅外治療儀，其特征在于所述主控電路包括主單片機(jī)；所述功率控制電路包括副單片機(jī)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和跟隨放大電路；所述過流保護(hù)電路包括電流反饋控制單元；所述功率輸出電路包括MOSFET管；所述紅外治療電路包括多個(gè)紅外發(fā)光二極管；該主單片機(jī)的控制信號(hào)傳送端經(jīng)由隔離電路與該副單片機(jī)上相應(yīng)的IO端相接，該數(shù)模轉(zhuǎn)換器的數(shù)字信號(hào)輸入端與該副單片機(jī)上相應(yīng)的IO端相接，該數(shù)模轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸出端與該跟隨放大電路的輸入端相接，該跟隨放大電路的輸出端經(jīng)由該電流反饋控制單元與該MOSFET管的柵極相接，該MOSFET管的漏極與并聯(lián)的該多個(gè)紅外發(fā)光二極管的輸入端相接。
3.如權(quán)利要求2所述的紅外治療儀，其特征在于所述電流反饋控制單元由并聯(lián)的三個(gè)電流反饋控制電路構(gòu)成，三個(gè)該電流反饋控制電路的輸入端均與所述跟隨放大電路的輸出端相接，三個(gè)該電流反饋控制電路的輸出端分別與一個(gè)所述MOSFET管的柵極相接，三個(gè)所述MOSFET管的漏極均與多個(gè)所述紅外發(fā)光二極管的輸入端相接；該三個(gè)電流反饋控制電路中的反饋電阻的阻值均為IM Ω ；對(duì)于該三個(gè)電流反饋控制電路，其中兩個(gè)電流反饋控制電路的反饋電容由一個(gè)電容值為IOYf的電容和一個(gè)電容值為IO6Pf的電容并聯(lián)構(gòu)成，另外一個(gè)電流反饋控制電路的反饋電容由兩個(gè)電容值為106pf的電容和一個(gè)電容值為IO4Pf的電容并聯(lián)構(gòu)成；該三個(gè)電流反饋控制電路中的運(yùn)放的正相輸入端和反相輸入端均連接一個(gè)阻值為5. IK Ω的電阻；所述紅外發(fā)光二極管發(fā)射的紅外光線的波長(zhǎng)范圍為850nm-950nm，中心波長(zhǎng)為885nm。
4.如權(quán)利要求1所述的紅外治療儀，其特征在于在所述功率輸出電路與所述紅外治療電路之間設(shè)有溫度保護(hù)電路。
5.如權(quán)利要求4所述的紅外治療儀，其特征在于所述溫度保護(hù)電路包括雙金屬溫度開關(guān)。
6.如權(quán)利要求1所述的紅外治療儀，其特征在于所述紅外治療儀包括顯示電路、用于設(shè)定光照強(qiáng)度和使用時(shí)間的按鍵電路，該顯示電路、按鍵電路分別與所述主控電路上相應(yīng)的輸入輸出端連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種紅外治療儀，包括主控電路，主控電路的信號(hào)控制端與功率控制電路的數(shù)據(jù)輸入輸出端連接，功率控制電路的功率信號(hào)輸出端經(jīng)由過流保護(hù)電路與功率輸出電路的輸入端連接，功率輸出電路的輸出端與紅外治療電路的輸入端連接。本實(shí)用新型的光照強(qiáng)度和使用時(shí)間可由使用者自行設(shè)定和調(diào)節(jié)，十分方便。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有過流保護(hù)和溫度保護(hù)功能。本實(shí)用新型使用850nm-950nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)變化的紅外線對(duì)患者進(jìn)行治療，透入深度能達(dá)患者體內(nèi)10-15mm，大量臨床實(shí)驗(yàn)表明，本實(shí)用新型能有效改善血液循環(huán)，提高人體免疫功能，該波長(zhǎng)范圍內(nèi)變化的紅外線更適合人體生理特質(zhì)，更有利于人體吸收，治療效果相當(dāng)明顯。
文檔編號(hào)A61N5/06GK202036691SQ201120051319
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月1日
發(fā)明者鄭炳獻(xiàn) 申請(qǐng)人:北京澳爾華泰科技有限公司