CN103860316A

CN103860316A - 一种医用头部体温自动调节装置

Info

Publication number: CN103860316A
Application number: CN201410100998.2A
Authority: CN
Inventors: 刘光宇; 王静; 何明轩; 余善恩; 薛安克
Original assignee: Hangzhou Dianzi University
Current assignee: Hangzhou Dianzi University
Priority date: 2014-03-18
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2034-03-18
Also published as: CN103860316B

Abstract

本发明公开了一种医用头部体温自动调节装置，本发明的控制壳体上设置有数据电源接口、制冷键、制热键、功能选择键何液晶显示器，控制壳体内设置有控制电路，电源和总数据线的一端与控制壳体数据电源接口相连接，另一端分别与立体柔性主体内的风扇和制冷片连接；所述的立体柔性主体为一个立方体结构，其一个侧面开放，成凹曲面，立体柔性主体的左右侧面分别开有一个通风口，其一个通风口处设置有风扇，从风扇到另一个通风口之间设置有多个制冷片；本发明通过自动控制方法，对使用者头部的温度进行调节，从而替代了传统冷敷法、热敷法的不足，具有温度调节精确、可重复使用、使用方便等优点。

Description

一种医用头部体温自动调节装置

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种医用头部体温自动调节装置。

技术背景

在日常生活和临床实践中，人们常常采用冷敷来进行降温、减慢血液循环、减轻疼痛、减轻局部组织充血或出血、制止炎症扩散、抑制细菌活力等，从而缓解高热、中暑、牙痛、扁桃体摘除手术后、鼻出血、乳房充盈和局部软组织损伤早期等患者的病情；人们常常采用热敷法来增加局部血管扩张，促进血液淋巴循环提高局部新陈代谢，消肿，缓解肌肉痉挛，散瘀、镇痛，减少粘连等，有利于减缓风湿，关节炎，背痛，肌肉酸痛，鼻塞，颈部酸痛，生理期疼痛等。冷敷和热敷在医疗中普遍采用，都具有非常重要的临床实践价值。

目前医学上常用的冷敷法有冰袋、冷湿敷、乙醇擦浴等方法，其中冰袋法是将冰块装入帆布袋内，置于患者所需降温之处；冷湿敷是将敷布浸于冰水或冷水中，拧至半干，置于局部；乙醇擦浴是利用乙醇的挥发特性，用乙醇擦拭身体局部带走热量，从而达到降温的目的。然而，这些方法都有弊端，冰袋法和冷湿敷法的冷敷品都无法固定，患者在翻身，烦躁时易移位。冰袋与头颈部皮肤贴合不紧密。影响冷敷效果，而且，温度受冰袋自身温度的限制，不可以调节，不可重复利用；冷湿敷和乙醇擦浴都需要占用一定的人力，消耗一定的资源，且操作规范性要求高，操作不便。

目前医学上常用的热敷法有“干热敷法”和“湿热敷法”。“干热敷法”是将热水灌于热水袋中，排出气体，旋紧袋口，将热水袋装入布套或用布包好敷于患部，或者将炒热的食盐、沙子或米粒装入布袋来代替热水袋；“湿热敷法”是把两块小毛巾或纱布浸在热水盆内，轮流取出并拧至半干，用自己的手腕掌侧测试其温度是否适当（必须不烫时才能敷于患部)，上面再盖以棉垫，以免热气散失，大约每5分钟更换一次，总计20～30分钟。和冷敷的冰袋、冷湿敷相似，该类的热敷法存在低效、操作性差等不足。

针对以上传统冷敷和热敷法的不足，这里公布一种能够自动调节头部体温的装置。在电力驱动下，它利用半导体制冷（或制热）原理，通过自动控制方法，对使用者头部的温度进行调节，既可制冷又可制热，且温度可调，操作方便，从而弥补了传统冷敷、热敷法的不足之处。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种能够自动调节头部体温的装置，在电力驱动下，它利用半导体制冷（或制热）原理，通过自动控制方法，对使用者头部的温度进行调节，从而替代了传统冷敷法、热敷法，具有温度调节精确、可重复使用、使用方便等优点。

一种医用头部体温自动调节装置，包括，控制壳体、数据电源接口、制冷键、制热键、功能选择键、液晶显示器、电源线、总数据线、风扇、立体柔性主体、制冷片、数据线。

控制壳体上设置有数据电源接口、制冷键、制热键、功能选择键何液晶显示器，控制壳体内设置有控制电路，电源和总数据线的一端与控制壳体数据电源接口相连接，另一端分别与立体柔性主体内的风扇和制冷片连接；

所述的立体柔性主体为一个立方体结构，其一个侧面开放，成凹曲面，立体柔性主体的左右侧面分别开有一个通风口，其一个通风口处设置有风扇，从风扇到另一个通风口之间设置有多个制冷片；

所述控制电路包括单片机控制芯片U0、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、第三滤波电容C3、第四滤波电容C4、第五滤波电容C5、第六滤波电容C6、第七滤波电容C7、第八滤波电容C8、第九滤波电容C9、第十滤波电容C10、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一四脚接插件P1、第二四脚接插件P2、第三四脚接插件P3、第四四脚接插件P4、四脚排针PU、第一开关按键S1、第二开关按键S2、第三开关按键S3、第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第五MOS管M5、第六MOS管M6、第七MOS管M7；

单片机控制芯片U0的电源管脚与第三滤波电容C3的一端、第四滤波电容C4的一端、第五滤波电容C5的正极、第六滤波电容C6的一端、第七滤波电容C7的正极、第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端、四脚接插件P1的电源管脚、四脚接插件P2电源管脚、四脚接插件P3电源管脚、四脚接插件P4电源管脚、四脚排针PU的电源管脚相连接；复位管脚RST与第一电阻R1的另一端、第一滤波电容C1的一端、四脚排针PU的复位管脚相连接；接地管脚VSS与第一滤波电容C1的另一端、第二滤波电容C2的一端、第三滤波电容C3的另一端、第四滤波电容C4的另一端、第五滤波电容C5的负极、第六滤波电容C6的另一端、第七滤波电容C7的另一端、第八滤波电容C8的一端、第九滤波电容C9的一端、第十滤波电容C10的一端、第一MOS管M1的源极、第二MOS管M2源极、第三MOS管M3源极、第四MOS管M4的源极、第五MOS管M5的源极、第六MOS管M6的源极、第七MOS管M7的源极、四脚接插件P1的接地管脚、四脚排针PU的接地管脚、第一开关按键S1的一端、第二开关按键S2的一端、第三开关按键S3的一端相连接并接地；

单片机控制芯片U0的VCAP管脚与第二滤波电容C2的另一端相连接；第一I/O管脚同时与第二电阻R2的另一端、第八滤波电容C8的另一端、第一开关按键S1的另一端相连接；单片机控制芯片U0第二I/O管脚同时与第三电阻R3的另一端、第九滤波电容C9的另一端、第二开关按键S2的另一端相连接；单片机控制芯片U0的第三I/O管脚同时与第四电阻R4的另一端、第十滤波电容C10的另一端、第三开关按键S3的另一端相连接；单片机控制芯片U0的第四I/O管脚与第一MOS管M1的栅极相连，第一MOS管M1的漏极与四脚接插件P2的第一I/O管脚相连；单片机控制芯片U0的第五I/O管脚与第二MOS管M2的栅极相连，第二MOS管M2的漏极与四脚接插件P2的第二I/O管脚相连；单片机控制芯片U0的第六I/O管脚与第三MOS管M3的栅极相连，第三MOS管M3的漏极与四脚接插件P2的第三I/O管脚相连；单片机控制芯片U0的第七I/O管脚与第四MOS管M4的栅极相连，第四MOS管M4的漏极与四脚接插件P3的第一I/O管脚相连；单片机控制芯片U0的第八I/O管脚与第五MOS管M5的栅极相连，第五MOS管M5的漏极与四脚接插件P3的第二I/O管脚相连；单片机控制芯片U0的第九I/O管脚与第六MOS管M6的栅极相连，第六MOS管M6的漏极与四脚接插件P3的第三I/O管脚相连；单片机控制芯片U0的第十I/O管脚与第七MOS管M7的栅极相连，第七MOS管M7的漏极与四脚接插件P4的第一I/O管脚相连；单片机控制芯片U0的第十一个I/O管脚与四脚排针PU的第二I/O管脚相连接；SWIN脚与四脚排针PU的SWIN脚连接，上文中单片机控制芯片U0、第一四脚接插件P1和第四四脚接插件P4中未提到的引脚架空。

所述的单片机控制芯片U0的型号为STM8S103F、89C51或89C52；第一滤波电容C1为10nf，第二滤波电容C2为680nf，第三滤波电容C3为10uf，第四滤波电容C4为100nf，第五滤波电容C5为10uf，第六滤波电容C6为0.1uf，第七滤波电容C7为0.1uf，第八滤波电容C8为1uf，第九滤波电容C9为1uf，第十滤波电容C10为1uf；第一电阻R1为10K，第二电阻R2为10K，第三电阻R3为10K，第四电阻R4为10K。

一种医用头部体温自动调节装置的使用方法，具体如下：

步骤1. 将温度调节器主体置放于用户头部，使温度调节器主体与用户头部紧密贴合。

步骤2. 将数据电源接口与外部电源线及数据线连接，获得电能和外部控制信号。

步骤3. 按下开关键启动医用头部体温自动调节装置。

步骤4. 调节功能键，选择用户使用的不同调温模式，例如：制冷、制热、间歇制冷、间歇制热等功能之一，并在显示器上显示该模式。

步骤5. 调节温度减小键或温度增加键，设置指定温度值，并在显示器上显示该温度值。

本发明的有益说明如下：本发明改变了传统冷敷法和热敷法无法准确调节体温的局限性，采用了可控调温装置对人体头部进行温度进行自动调节；克服了传统冷敷法冷源和热敷法热源的不方便性，仅接通电源即可实时使用，具有明显的时效性和经济性；提供了多种功能供用户选择，提高了用户使用的舒适程度，满足了用户对该类设备多功能的需求；采用了电子控制部件，结构紧凑，噪音小。在电力驱动下，它利用半导体制冷（或制热）原理，通过自动控制方法，对使用者头部的温度进行调节，从而替代了传统冷敷法、热敷法的不足，具有温度调节精确、可重复使用、使用方便等优点。

附图说明

图1本发明装置结构示意图；

图2为本发明控制电路示意图。

图中，控制壳体1、数据电源接口2、制冷键3、制热键4、功能选择键5、液晶显示器6、电源线7、总数据线8、风扇9、立体柔性主体10、制冷片11、数据线12。

具体实施方式

结合图1、2对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种医用头部体温自动调节装置，包括，控制壳体1、数据电源接口2、制冷键3、制热键4、功能选择键5、液晶显示器6、电源线7、总数据线8、风扇9、立体柔性主体10、制冷片11、数据线12。

控制壳体1上设置有数据电源接口2、制冷键3、制热键4、功能选择键5何液晶显示器6，控制壳体1内设置有控制电路，电源7和总数据线8的一端与控制壳体1数据电源接口相连接，另一端分别与立体柔性主体10内的风扇和制冷片连接；

所述的立体柔性主体10为一个立方体结构，其一个侧面开放，成凹曲面，立体柔性主体10的左右侧面分别开有一个通风口，其一个通风口处设置有风扇9，从风扇到另一个通风口之间设置有多个制冷片11；

如图2所示，所述控制电路包括单片机控制芯片U0、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、第三滤波电容C3、第四滤波电容C4、第五滤波电容C5、第六滤波电容C6、第七滤波电容C7、第八滤波电容C8、第九滤波电容C9、第十滤波电容C10、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一四脚接插件P1、第二四脚接插件P2、第三四脚接插件P3、第四四脚接插件P4、四脚排针PU、第一开关按键S1、第二开关按键S2、第三开关按键S3、第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第五MOS管M5、第六MOS管M6、第七MOS管M7；

一种医用头部体温自动调节装置的使用方法，具体如下：

步骤3. 按下开关键启动医用头部体温自动调节装置。

当按下制冷键时，调节功能键，可以选择局部制冷、总体制冷、制冷频率为为60次/分钟、30次/分钟或12次/分钟等模式，并在显示器上显示该模式。

当按下制热键时，调节功能键，可以选择局部制热、总体制热、制热频率为为60次/分钟、30次/分钟或12次/分钟等模式，并在显示器上显示该模式。

所述的制冷开关键对应控制电路中的第一开关键S1，制热开关键对应控制电路中的第二开关键S2，功能键对应控制电路中的第三开关键S3。

Claims

1. 一种医用头部体温自动调节装置，包括控制壳体、数据电源接口、制冷键、制热键、功能选择键、液晶显示器、电源线、总数据线、风扇、立体柔性主体、制冷片和数据线；

其特征在于：控制壳体上设置有数据电源接口、制冷键、制热键、功能选择键何液晶显示器，控制壳体内设置有控制电路，电源和总数据线的一端与控制壳体数据电源接口相连接，另一端分别与立体柔性主体内的风扇和制冷片连接；

2.根据权利要求1所述的一种医用头部体温自动调节装置，其特征在于：所述的单片机控制芯片U0的型号为STM8S103F、89C51或89C52；第一滤波电容C1为10nf，第二滤波电容C2为680nf，第三滤波电容C3为10uf，第四滤波电容C4为100nf，第五滤波电容C5为10uf，第六滤波电容C6为0.1uf，第七滤波电容C7为0.1uf，第八滤波电容C8为1uf，第九滤波电容C9为1uf，第十滤波电容C10为1uf；第一电阻R1为10K，第二电阻R2为10K，第三电阻R3为10K，第四电阻R4为10K。