微电脑肌力仪.pdf

上传人:Y0****01 文档编号:302362 上传时间:2018-02-08 格式:PDF 页数:9 大小:335.96KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN92112178.4

申请日:

1992.10.21

公开号:

CN1085813A

公开日:

1994.04.27

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

|||公开|||

IPC分类号:

A61N1/32

主分类号:

A61N1/32

申请人:

清华大学;

发明人:

张毓笠; 杨五强

地址:

100084北京市海淀区清华园

优先权:

专利代理机构:

清华大学专利事务所

代理人:

廖元秋

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明属于医疗电子仪器领域,由电源,CPU,数/模转换、放大器、显示及输出电极所组成。其特点是电源由整流器提供,CPU采用MCS-48系列单片机,显示器采用液晶显示。本发明功耗低、体积小、使用方便而且能减轻使用者的心理负担,易于产生更好的训练效果。本发明可广泛用于各种类型体育的肌肉训练,运动治疗和理疗,并用于生物医疗仪器中,如骨科肌萎缩,神经损伤,瘫痪病人,小儿麻痹等疾病的治疗。

权利要求书

1: 一种微电脑肌力仪,由电源、微机CPU、数/模转换器、放大器、显示器及输出电极所组成,其特征在于所说的电源是由整流器提供,包括三组不同伏值的电源,分别供放大器,数字部分及模拟部分使用;所说的微机CPU采用MCS-48系列单片机,用于对程序的存储及选择调用,所说的数/模转换器将程序中的二进制数据转换成模拟量并送所说的放大器放大,再由所说的输出电极输出,所说的显示器采用液晶显示。
2: 如权利要求1所述的微电脑肌力仪,其特征在于所说的电源由整流器提供+12V电源再由两块稳压集成块产生两组+5V电源,-5V是通过振荡器,产生正负极性的信号,然后通过整流、滤波后得到。
3: 如权利要求1所述的微电脑肌力仪,其特征在于所说的MCS-48系列单片机为EPROM型芯片。
4: 如权利要求1所述的微电脑肌力仪,其特征在于所说的放大器包括运算放大器与功率放大器,所说的功率放大器包括一个与选定程序按键连动的幅值调节旋钮组成逻辑锁定安全开关。

说明书


本发明属于电子仪器技术领域,特别涉及用于人体肌力训练及康复的具有微机控制的电子仪器。

    电刺激能增强人体肌肉力量早已为人们所认识并用于体育训练中。研究表明,不同的电刺激频率能对人体不同种类的肌肉产生不同的作用。为此,国内外已研制出各种增强肌力的仪器。该类仪器一般由电源、微机、数/模转换器、放大器、显示器及输出电极各部分组成。该仪器根据人的肌生理学机理,为了实现对人的各种肌力训练产生予期效果,将不同脉冲频率,调制成不同作用时间的各种参数进行合理配置,并编制成软件程序,事先存储在微机中供选择使用。上述仪器还存在着以下不足之处,其一,该仪器电源一般直接由220V供电经变压得到仪器所需要电压输出。由于仪器直接与市电220V连接,容易造成被训练人员的心理压力,其二,仪器电路保护措施不全面;其三,该仪器显示器采用数码管,耗电量大,其四,仪器总体设计自动化不够高,仪器比较大,使用不够方便灵活。

    本发明旨在克服上述仪器的不足之处,对上述仪器进行了实质性的改进,使其安全可靠,耗电量小,提高仪器的自动化程度,缩小整机体积,更加使用方便。

    本发明由电源、CPU、数/模转换器、放大器、显示器及输出电极所组成,其特点是电源由整流器提供整流器可通用220V或110V交流电,室外使用也可由电池供电,该电源包括三组伏值的电源,分别供放大器,数字电路及模拟电路使用;CPU采用MCS-48系列单片机,用于对所需程序的存储及选择调用,数/模转换器将程序中的二进制数据转换成模拟量后送放大器放大,再由输出电极输出,显示器采用液晶显示。由于采用上述技术方案,本发明与已有仪器相比功耗低、体积小,使用方便而且减轻使用者的心理负担,易于产生更好的训练效果。本发明可广泛用于各种项目的体育肌训练,运动伤病的治疗和理疗。并广泛用于生物医疗领域中,如骨科手术之前后的肌肉萎缩、瘫痪病人、小儿麻痹、神精损伤、腰痛、肩痛等等。本发明还是健美运动员和健美爱好者的最有效助手。

    附图简要说明

    图1本发明实施例总体结构框图。

    图2为本发明实施例逻辑锁定电路图。

    图3为本发明实施例总体程序该流程图。

    本发明地一种最佳实施例包括硬件部分及软件部分所构成,如图1~图3所示。下面结合各附图详细描述仪器各组成部分及其工作原理。

    图1为本实施例硬件总体结构示意图,由电源部分,CPUEPROM型芯片,转换器、运算放大器、功率放大器、静态液晶显示器、输出电极及数字选择,控制按钮所组成。各部分组成及工作原理如下:

    1、电源部分:本仪器中有数字量,有模拟量,而模拟量又用到运算放大器,需要用三种伏值的电源+12V,+5-5V而正5V又分数字系统+5V,模拟系统+5V,+12V主要供功放使用,同时采用两块稳压集成块产生两组+5V电源,一组提供数字系统使用,另一组供模拟系统使用,这样分两组+5V的目的,就是防止数字量与模拟量相互干扰,+12V来源有两种途径,一是由整流器提供,整流器可接220v和110v市电,一是由电池提供。一般在室内可采用整流器供电,比较经济,如果在室外使用该仪器可用充电电池供电,比较方便,不受场所的限制。

    除了+5V外,电路中还需要-5V,由于在该仪器中没有交流电源,-5V在+12V的基础上产生,具体是通过振荡电路产生正负极性的信号,然后通过整流,取出负极性部分的信号,通过滤波后产生-5V电源,提供给运放。

    2、MCS-48系列CPU部分:本仪器所采用CPU,属于EPROM型芯片,这样就无需在片外进行扩展,其数据口把程序中的二进制数据送到D/A转换器。该芯片有两个口,P1和P2,P1口做输出口使用,有锁存功能,这样送给D/A转换器的数据信号就无需缓冲锁存了。P1口中的低四位口线,提供给七段显示液晶片的译码,驱动集成块,使液晶的每位可显示0-9共十个数字。P1口的其他口线作为译码器选片控制信号分别以000~100个状态选通一个程序的程序号显示,两位数脉冲计数显示,一个D/A变换集成块共四个选通信号。P2口用了两个口,作输入使用,故需置高电平状态,其中一个口作程序选择使用,CPU中设置几种类型的程序,通过这个口控制的按键来加以选择,在液晶显示屏上显示出来所选择的程序号,程序号在每次键触发时自动加1,同时锁住,以便执行新的程序循环。(该按钮称为PRO)

    通过PRO键选择使用者所需的程序后,仪器并没有输出,再按一下另一个口控制的“DEP”输出允许按键,仪器才有输出,每次输出,二位液晶显示计数。RES复位键是对处理器初始化的复位信号按键。

    3、D/A转换部分:本实施例所采用的D/A转换器的数据输出口具有锁存功能。当程序中送出RW写信号的数据时,就会送到D/A转换器开始转换。D/A转换器可实现斜坡(正反)脉冲包络,使病人或运动员在接受治疗或训练时的脉冲在每个调制期都能从0强度平滑上升到正负最高强度,保持一段后再由正负最高强度平滑下降到0强度。

    4、功率放大部分:由D/A转换器输出的模拟信号,由闭环放大后送功放,为了给使用者带来方便,采用两路功放,选用电位器为幅值调节旋钮,用以调节幅值,使运动员训练或病人治疗得到最佳感觉,

    关于幅值调整还涉及一个锁定功能,每当运动员或病人在使用完仪器后,大多去关电源,使整机停止工作,但功放的幅值旋钮没有回零,下一次再使用仪器时选定程序后,就按DEP键输出,这时的输出往往强逻辑锁定安全功能。如图2所示。即使开关K和功放值旋钮是连动的,当幅值不在零位时,下次开机后,按DEP输出键时,没有输出,这是因为幅值旋钮没有回零,这样K始终是处在闭合状态,对于与非门来说,由于其中一端为零电位,输出始终是高电平,P25口得不到下降,系统就没有输出,如果一开始K就处于断开的状态,即幅值处于零位置,选定程序,按DEP有输出然后增加幅值。

    5、显示部分:为了降低整个仪器的功耗和缩小体积,该仪器采用静态液晶显示,液晶显示主要优点:体积小,功耗小,这对于仪器的小型化,智能化,特别是采用电池供电具有决定性的意义。

    液晶显示器的驱动方式有两种,一种是静态,一种是动态;静态驱动的优点是驱动电路原理简单,比较适用于显示位数一般不超过四位。

    本实施例软件部分程序流程框图如图3所示,其工作原理简述如下:

    (1)在图左,DEP键动作流程图功能是可选择十个自选刺激次数的程序流程图,次数为0~99,程序自动执行所选择的刺激次数之后,自动停止,显示0000。操作过程如下:按一下DEP键,按PRO键,选程序号(1~9)。再按一下DEP键,按PRO键,选择刺激次数的个位数(0~9),再按一下DEP键,按PRO键,选刺激次数的十位数(0~9)。再第四次按一下DEP键,则输出。

    (2)在图中间,PRO键动作流程图的功能是可选择八个自动操作的程序流程图。即按说明书选好治疗方案之后,一次操作就可以自动完成所需要的功能训练或治疗,并且自动转入按摩程序,最后自动停止,显示0000。操作过程如下:按RES键清零(显示0000),按PRO键选程序,再按DEP键输出,等待次数达到之后,自动转按摩,最后自动停止。操作非常简便、易学、省力。

    (3)在图右,ORG200H为产生不同截波和调制波频率的子程序,在程序中设计了优化的,使人感觉舒适,无烧伤,无疼痛感的所谓世界第三代电流。

微电脑肌力仪.pdf_第1页
第1页 / 共9页
微电脑肌力仪.pdf_第2页
第2页 / 共9页
微电脑肌力仪.pdf_第3页
第3页 / 共9页
点击查看更多>>
资源描述

《微电脑肌力仪.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《微电脑肌力仪.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

本发明属于医疗电子仪器领域,由电源,CPU,数/模转换、放大器、显示及输出电极所组成。其特点是电源由整流器提供,CPU采用MCS-48系列单片机,显示器采用液晶显示。本发明功耗低、体积小、使用方便而且能减轻使用者的心理负担,易于产生更好的训练效果。本发明可广泛用于各种类型体育的肌肉训练,运动治疗和理疗,并用于生物医疗仪器中,如骨科肌萎缩,神经损伤,瘫痪病人,小儿麻痹等疾病的治疗。。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 人类生活必需 > 医学或兽医学;卫生学


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1