一種超聲波潔牙診療設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種醫(yī)用潔牙設(shè)備，尤其是一種高效的、可調(diào)的超聲波潔牙控制電路和直流無刷空心杯電機(jī)的控制。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著廣大人民的生活水平的提高以及健康意識的增長，特別是口腔清潔和無痛治療成為廣大人民的追求。
[0003]目前，與潔牙相關(guān)的產(chǎn)品得到快速的發(fā)展，超聲波潔牙機(jī)契合智能人機(jī)交互將是未來潔牙醫(yī)療設(shè)備的創(chuàng)新方向。為了克服當(dāng)前口腔潔牙使用氣動方式效率低下且安全性存在隱患和手工潔牙需要使用者有較高的經(jīng)驗性且時間過長使醫(yī)生和患者都產(chǎn)生較強(qiáng)的疲勞感。以及保護(hù)牙齦及牙釉質(zhì)，超聲波潔牙機(jī)已越來越顯示出廣闊的應(yīng)用前景。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述問題，本實用新型提供一種超聲波潔牙診療設(shè)備，提高了口腔潔牙的效率及其安全性，而且結(jié)構(gòu)簡單，使用方便快捷。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種超聲波潔牙診療設(shè)備，包括主控單元、用于存儲主控單元傳來的數(shù)據(jù)的板上存儲單元、提供系統(tǒng)工作所需直流電源的電源管理單元、提供震蕩能量的超聲波發(fā)生單元、控制無刷電機(jī)的換相算法的無刷電機(jī)單元、便于用戶控制潔牙機(jī)的水量和超聲功率輸出的人機(jī)交互單元，所述的主控單元分別連接板上存儲單元、電源管理單元、超聲波發(fā)生單元、無刷電機(jī)單元和人機(jī)交互單元，并用于各單元的數(shù)據(jù)處理和調(diào)度工作。
[0006]優(yōu)選的，所述的電源管理單元包括電源控制電路提供的4路直流電源，I路LDO連接主控單元和人機(jī)交互單元，I路DC-DC直流連接超聲波發(fā)生單元的震蕩電路調(diào)節(jié)電壓，I路DC-DC直流連接無刷電機(jī)單元，I路LDO直流連接無刷電機(jī)單元。
[0007]優(yōu)選的，所述的超聲波發(fā)生單元包括LC震蕩電路和DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路控制超聲波發(fā)生器的輸出頻率和輸出功率。
[0008]優(yōu)選的，所述的人機(jī)交互單元設(shè)有用于方便控制潔牙機(jī)的觸摸控制按鍵契合雙色燈。
[0009]本實用新型的有益效果是:采用LC震蕩電路契合主控回路電路電壓控制算法產(chǎn)生穩(wěn)定頻率的電磁場超聲波，推動能量轉(zhuǎn)換設(shè)備產(chǎn)生機(jī)械振動，采用高效的、節(jié)能的直流無刷電機(jī)及控制算法，并配合高可靠性的觸摸控制為醫(yī)療工作者提供方便的控制方式來清除牙齒表面附著的牙石、牙菌斑、煙垢、茶垢。
【附圖說明】
[0010]圖1是超聲波潔牙診療設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)框圖。
[0011]圖2是圖1所示電路中電源管理單元的電路連接框圖。
[0012]圖3是圖1所示電路中無刷電機(jī)單元的電路連接框圖。
[0013]圖4是圖1所示電路中超聲波發(fā)生單元的電路連接框圖。
[0014]圖5是圖1所示電路中板上存儲單元和人機(jī)交互單元的電路連接框圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖與實施例，對本實用新型作進(jìn)一步的說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實施例僅僅用于解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0016]如圖1-5所示，主控芯片采用基于超低功耗的高級STM8內(nèi)核，具有3級流水線的哈佛結(jié)構(gòu)，帶有32個中斷的嵌套中斷控制器，支持10位ADC，SPI, UART, I2C等通信方式，主控芯片采集人機(jī)交互單元傳遞的震蕩功率數(shù)據(jù)和水量數(shù)據(jù)，通過調(diào)節(jié)電源管理單元的DC-DCl和DC-DC2分別給震蕩單元和直流無刷空心杯電機(jī)單元固定的電壓使輸出用戶設(shè)定的功率和水量，并將設(shè)定的功率和水量的值通過雙色燈顯示給用戶。
[0017]如圖2所示，電源管理單元電連接超聲波潔牙診療設(shè)備的各個單元，用于為各個單元提供所需的直流電源；其中LDOl為主控芯片和人機(jī)交互單元提供5V/200mA的直流電源，LD02為直流電機(jī)的上橋驅(qū)動提供高的驅(qū)動電壓同時主控芯片控制DC-DC2的開關(guān)電源控制給電機(jī)單元提供直流電源，DC-DCl給震蕩回路提供功率。
[0018]如圖3所示，主控芯片采集電路的震蕩信號契合人機(jī)交互單元的控制信號控制電源管理單元的DC-DC輸出電壓提供給電機(jī)上橋端，電機(jī)內(nèi)部采用電機(jī)專用芯片通過AD端口采集無刷電機(jī)3相的反電動勢并契合高可靠的電機(jī)控制算法來控制3相H橋的導(dǎo)通順序控制電機(jī)平穩(wěn)的運(yùn)行并根據(jù)電機(jī)電壓來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速輸出用戶設(shè)定的水量值。
[0019]如圖4所示，其核心采用LC震蕩電路，當(dāng)腳踏開關(guān)踏下系統(tǒng)的震蕩回路形成，通過調(diào)節(jié)三級管基極的選頻回路和集電極電感的電感量選擇合適的諧振頻率，而三級管的輸入反饋相位成180°的相角，當(dāng)|A*F| > I時形成正反饋震蕩電路輸出震蕩電壓從而產(chǎn)生震蕩的超聲波磁場，通過換能器將超聲波磁場能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能推動工作頭機(jī)械振動蕩洗牙齒。
[0020]如圖5所示，存儲單元通過I2C總線與板上存儲單元通信，將潔牙機(jī)的功率和水量值保存于flash單元，人機(jī)交互單元通過觸摸芯片采集人體觸摸信號來調(diào)節(jié)功率和水量輸出，并通過雙色燈顯示反饋給用戶。
[0021]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、同等替換和改進(jìn)等，均應(yīng)落在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種超聲波潔牙診療設(shè)備，其特征在于:包括主控單元、用于存儲主控單元傳來的數(shù)據(jù)的板上存儲單元、提供系統(tǒng)工作所需直流電源的電源管理單元、提供震蕩能量的超聲波發(fā)生單元、控制無刷電機(jī)的換相算法的無刷電機(jī)單元、便于用戶控制潔牙機(jī)的水量和超聲功率輸出的人機(jī)交互單元，所述的主控單元分別連接板上存儲單元、電源管理單元、超聲波發(fā)生單元、無刷電機(jī)單元和人機(jī)交互單元，并用于各單元的數(shù)據(jù)處理和調(diào)度工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波潔牙診療設(shè)備，其特征在于:所述的電源管理單元包括電源控制電路提供的4路直流電源，I路LDO連接主控單元和人機(jī)交互單元，I路DC-DC直流連接超聲波發(fā)生單元的震蕩電路調(diào)節(jié)電壓，I路DC-DC直流連接無刷電機(jī)單元，I路LDO直流連接無刷電機(jī)單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波潔牙診療設(shè)備，其特征在于:所述的超聲波發(fā)生單元包括LC震蕩電路和DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路控制超聲波發(fā)生器的輸出頻率和輸出功率。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波潔牙診療設(shè)備，其特征在于:所述的人機(jī)交互單元設(shè)有用于方便控制潔牙機(jī)的觸摸控制按鍵契合雙色燈。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波潔牙診療設(shè)備，其特征在于:所述的主控單元包括主控芯片，所述的主控芯片為STM8內(nèi)核，設(shè)有3級流水線的哈佛結(jié)構(gòu)和32個中斷的嵌套中斷控制器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種超聲波潔牙診療設(shè)備，包括主控單元、用于存儲主控單元傳來的數(shù)據(jù)的板上存儲單元、提供系統(tǒng)工作所需直流電源的電源管理單元、提供震蕩能量的超聲波發(fā)生單元、控制無刷電機(jī)的換相算法的無刷電機(jī)單元、便于用戶控制潔牙機(jī)的水量和超聲功率輸出的人機(jī)交互單元，所述的主控單元分別連接板上存儲單元、電源管理單元、超聲波發(fā)生單元、無刷電機(jī)單元和人機(jī)交互單元，并用于各單元的數(shù)據(jù)處理和調(diào)度工作。提高了口腔潔牙的效率及其安全性，而且結(jié)構(gòu)簡單，使用方便快捷。
【IPC分類】A61C17/20
【公開號】CN204698733
【申請?zhí)枴緾N201520082475
【發(fā)明人】蔡文, 郭生建, 彭若蘭, 張芳
【申請人】蔡文, 廣州藍(lán)鼎醫(yī)療器械有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年2月3日