CN108904967A - 促进术后康复的移动电磁中药热敷装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种促进术后康复的移动电磁中药热敷装置，包括中药配方储存单元(1)，穿戴单元(2)，发热单元(3)，温度调节单元(4)，电源供应单元(5)，所述中药配方储存单元(1)为可取出置换的内装中药配方的药袋，所述发热单元为感应电磁发热线圈。具有镇痛、活血化瘀、提高免疫力、补气养血，促进胃肠功能恢复的功效；同时采用电磁波加热，耗电量小；可移动，便于术后休养时辅助使用，制作工艺简单，使用安全方便，具有良好的经济推广前景。

Description

促进术后康复的移动电磁中药热敷装置

技术领域

本发明属于医疗康复器械技术领域，涉及一种术后康复医疗器械， 更具体地，涉及一种用于术后康复的可移动电磁热敷装置。

背景技术

手术治疗是现在临床医学中对多种内科和外科疾病的常用治疗 方案。疼痛，体内伤口淤血积存、胃肠蠕动功能减弱账期是影响患者 术后生活质量的术后常见症状。由于手术直接损伤络脉、筋脉，使局 部经气阻隔，气血运行阻滞，“瘀则不通”，“不通则痛”，“不通则不荣”。同时在术后早期，患者胃肠功能尚未完全恢复，口服中西 药受到限制。不但严重影响患者的康复，也不利于提高生活质量和改 善预后。解决上述问题对于患者手术后的恢复及调理尤为重要。因此， 镇痛及活血化瘀、促进胃肠功能恢复成为对许多患者实施手术治疗后 必须配合才去的治疗措施。现有镇痛药物毒副作用大、易成瘾性，自 控镇痛价格较贵，在临床上的应用受到一定的限制。中药外敷法是运 用药物直接贴敷于患者体表局部或穴位以达到治疗目的的一种外治 方法，外治法与内治法只是在给药途径上的不同，它使药物直接作用 于皮肤和黏膜，使之吸收而起到治疗作用；同时皮肤为经脉在体表的 分布区，经络具有联络组织器官、沟通表里、通行气血阴阳之作用， 所以药物可随经气、络气运行周身，起到理气散瘀、调理气机的作用。 从中医经络角度来看，脐可联系全身经络，通向于五脏六腑、四肢百 骸、五官九窍、皮肉筋膜，无处不到。另外，脐为先天赋予生命之根 蒂，脐间真息肉通于肾，肾为一身阴阳之总司，所以脐可以通达全身。 脐部的各层组织中分布有丰富的神经末梢、神经丛、神经束。药物敷 脐作用于经络的同时，也必然作用于神经。医学研究证实，脐部比其 它透皮给药部位更易于药物吸收，生物利用度高，可作为透皮给药以 及缓释长效的理想给药部位，从而最快改善各组织器官的功能活动， 使其恢复正常。

相对于药物内服，中药外敷法具有使用方便、取材简单、不良反 应少、作用迅速、疗效显著、患者依从性好等优点，有较高的实用价 值。中药外用制剂可以局部换药的同时，直接达到促镇痛的作用，避 免口服及肌肉给药的痛苦、治疗过程烦琐的弊病，作为术后康复实用， 具有操作简单、行之有效的优点。故中药外敷对促进术后康复逐渐成 为临床医学研究的重点。目前术后康复市场上尚未普及采用中药外敷 原理促进患者术后康复的可移动辅助医疗器械。

要使中药达到最佳的药物效果，必须保证是在热敷的前提下才可 以。现有常规技术中给中药袋中的中药加热，在实际操作中过于繁琐。 而后一种方法中使用热水袋的形式给中药袋中的中药加热时，由于受 到热水时效的限制和热水袋加热不均匀的现实情况，都不能使中药发 挥到最理想的外敷促进术后身体恢复的效果。

本发明解决的问题是创造性地将电磁加热原理应用到中医理疗 领域，提供一种促进术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置及其 制备方法和应用。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：选用辛温通络、活血化 瘀止痛、去腐生肌的中药配伍，经粉碎成粗粉过筛并进一步粉碎为细 粉后混合，经乙醇和丙酮溶解隔水蒸发制成均匀组成膏状混合物，填 充在设有均匀细孔的药物储存袋，成为装有中药配方的药物储存单元 最后将药物储存单元包绕加热模块装入穿戴单元内闭合开口即成为 促进术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置成品，佩戴在经络有关 部位经发热单元加热，促进中药组方吸收扩散到如人体损伤部位及周 边组织发挥药效，达到活血通络止痛、促进伤口愈合的疗效。

本发明实现上述目的技术方案是：

一种促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其包括中 药配方储存单元，穿戴单元、产热模块、显示与指令输入模块和电路 模块，所述中药配方储存单元为可取出置换的内装膏状中药配方混合 物的药袋，所述产热模块内侧面与所述中药配方储存单元相贴，所述 中药配方储存单元内侧为与皮肤接触的穿戴单元；所述加热功能模块 基于电场磁场能量转换单元为将电能转化为磁场后铁材质感应磁场 涡流产热的原理设计，所述加热功能模块可将皮肤的体感温度维持在 45-75℃，优选维持在50-60℃。

在一些优选实施方式中，所述中药配方按重量份计包含五味子 3～10份，天门冬3～10份，王不留3～10份，蒲公英1～7份，黄芪3～10份， 地黄3～10份，牡蛎5～15份，夜交藤5～15份，合欢皮5～15份；土三七3-8 份，七叶莲10-30份，胜红蓟2～116份，小金狗4～16份，五倍子15～35 份、血竭5～15份、厚朴、枳实、苍术、冰片15～135份。

在一些更优选实施方式中，所述中药配方重量份计包含五味子 5～8份，天门冬5～8份，王不留5～8份，蒲公英2～5份，黄芪5～8份， 地黄5～8份，牡蛎8～12份，夜交藤8～12份，合欢皮8～12份；土三 七5～7份，七叶莲15～25份，胜红蓟20～80份，小金狗6～12份，五 倍子20～30份、血竭8～12份、厚朴、枳实、苍术、冰片40～100份。

在一些实施方式中，所述穿戴单元采用亲肤的软性透气绝缘材质 制成，所述中药配方储存单元中，容纳半固态膏状中药配方的药袋采 用材料为韧性、柔软、透水、透气的材质制成。

在一些实施方式中，所述穿戴单元为一字型长带，所述穿戴单元 的两端分别设有两组互相配合的搭扣，所述穿戴单元的一面设有让所 述产热模块进入的可开合入口。

在一优选实施方式中，所述中药配方为各组分重要为粉碎后经有 机溶剂提取为提取液混合后减压蒸发浓缩而成的半固态膏状。

在一些实施方式中，所述中药配方储存单元中，容纳半固态膏状 中药配方的材料为韧性、柔软、透水、透气的材料。

在一具体实施方式中，所述韧性、柔软、保水、透水、透气的材 料为无纺布，是直接利用高聚物切片，短纤维或长丝，通过各种纤网 成形方法形成的具有柔软，透气和平面结构的新型纤维制品，其原料 的重量百分比大致为：63％为聚丙烯，23％为聚酯，8％为粘胶，2％ 为丙烯酸纤维，15％为聚酰胺，剩余为其他纤维。再经高温熔融，喷 丝，纲。热压卷取连续一步法生产而成，敏感性肌肤需要特别注意 使用。

在一具体实施方式中，所述韧性、柔软、透水、透气的材料为竹 炭纤维无纺布。

在一具体实施方式中，所述韧性、柔软、透水、透气的材料为生 物纤维，是由植物性原料经严格挑选天然菌种，发酵产生之微生物纤 维素，优异保水能力，生物相容。

在一优选实施方式中，所述穿戴单元为一字型长带，所述穿戴单 元的两端分别设有两组互相配合的搭扣，所述穿戴单元的一面设有让 发热单元进入的开合附件。在一优选实施方式中，所述穿戴单元采用 亲肤的软性透气绝缘材质制成。

可穿戴单元是大面积直接接触人体皮肤的单元，所选材料必须不 能对皮肤造成伤害或者禁止使用引起皮肤过敏的材料。如亲肤绒，亲 肤棉、彩棉，冰丝。

本申请所述的穿戴单元的接触皮肤的面使用亲肤的软性透气绝 缘材质，优选用无纺布，更优选聚乳酸材料的无纺布。

在一些实施方式，所述电路模块包括即主电源电路单元、低压直 流电源电路单元、过/欠压保护电路单元、同步电路单元、产热铁材 质检测电路单元、过温保护电路单元、过流保护电路单元、IGBT 的驱动电压(VD)形成电路单元、延时开机电路单元、风扇电机运行驱动及检测电路单元。

在一些示例性实施方式中，所述产热模块为长带片状，包括高 频电能磁场能转换单元和铁质涡流产热单元。

电能磁场能转换单元是将电能进行储存及释放。是电场能转换 为磁场能的关键器件。在优选实施方式中，所述带状高频励磁线圈框 是完成LC振荡的重要器件之一。

在一实施方式中，所述促进术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴 装置的体感温度优选45-75℃，更优选50-60℃，是比人体皮肤温度稍 高但不会产生烫伤感觉得温度，有利于重要配方储存单元中的药物配 方组分挥发和透皮吸收。

在一些实施方式中，所述手术包括普通外科手术，骨科手术，妇 产科手术，或者所述手术为骨科手术。

在一些实施方式中，所述手术包括普通外科手术，骨科手术，妇 产科手术。

在一些实施方式中，所述手术为骨科手术。

在一些实施方式中，所述术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装 置包括护体背心，腰带。

一种促进术后康复的移动电磁中药热敷装置的制备方法，包括以 下步骤：

1.制作用于术后康复的中药药袋：

将中药组方的各味中药，按质量配比混合，然后将混合物粉碎并 过100目筛得到中药细粉，加入配比量药用酒精，均匀混合成糊状， 加入丙酮溶解，隔水蒸馏，得到膏状中药混合物，装入到透气的药袋 中，成为中药配方储存单元，冷藏备用。

2)装配连接主板电路模块的各单元为主控板；

按照图1所示的流程图焊接制造主板电路模块

3)装配变压模块；

4)装配风扇；

5)装配电场磁场能量转换单元和涡流产热单元组成的产热模块；

6)内部连线和内部检测；

7)电场磁场能量转换单元外支持涡流产热单元的外绝缘层装配

8)按照图2的流程图，制作产热模块，主板电路模块和显示与 指令输入模块通过导线单元顺次连接形成的加热功能部；

9)将步骤1)所得的中药配方储存单元沿所述产热模块缠绕后 通过所述产热模块和所述中药配方储存单元上的卡扣固定。

10)将步骤9的所得产热模块和中药配方储存单元缠绕结构形成 的可穿戴单元，封闭开口，得到促进术后康复的可移动电磁热敷装置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

1、本发明提供的移动中药热敷袋所包含的中药组分，是根据中 医辩证论治，精心研制出调理手术后气阴两虚的组方；本发明提供的 中药药袋，利用中药药用成分溶解于挥发性溶剂，在空气中散发，经 电磁原理加热和促吸收溶剂作用，可快速为在特定穴位经皮吸收，产 生药物功效，具有镇痛、活血化瘀、提高免疫力、补气养血，促进胃 肠功能恢复的功效，又调节了患者心理状况，能够提高患者术后的生 活质量。

2、本发明采用电磁波加热，耗电量小，将电磁感应产热理论创 新的应用于中药热敷设施。

3、可移动，便于术后休养时辅助使用。

4.制作工艺简单，使用安全方便

5、通过中药本身所包含的挥发性成分通过皮肤入药，与常见的 中药汤剂相比，既避免了制剂的麻烦，又避免了服用中药后的其他不 良反应。

6、本发明的一种术后镇痛和促进愈合的中药外敷装置，操作简 单可在局部换药的同时，避免口服及肌肉给药的痛苦及治疗过程烦琐 的弊病具有、行之有效的优点。

附图说明

图1本发明焊接制造主板电路模块的流程图

图2本发明电磁中药热敷护腰带安装工艺流程图

图3实施例4的直流300V整流电路

图4实施例4的低压直流电源电路

图5实施例4的市电网过/欠压保护电路

图6实施例4的市电网过/欠压保护电路原理图

图7实施例4的+300V直流电压保护电路原理图

图8实施例4的IGBT集电极过压保护电路

图9实施例4的IGBT集电极过压保护电路原理图

图10实施例4的同步电路原理图

图11实施例4的涡流产热单元检测电路原理图

图12实施例4的散热片上的温度检测电路

图13实施例4的加热线圈盘上的温度检测电路

图14实施例4的绝缘层过温保护电路

图15实施例4的IGBT的温度检测温度过高保护电路结构原理图

图16实施例4的过流保护电路结构原理图

图17实施例4的IGBT的驱动电压形成电路

图18实施例4的延时开机电路原理图

图19～20实施例4的电磁中药热敷装置的风扇电机运行驱动及检测 电路原理图

具体实施方式

本发明提供一种具有镇痛、活血化瘀、用于促进患者特别是骨科 患者术后康复的可移动电磁热敷装置。其中所包含的中药配方，是根 据中医辩证论治，而精心研制出调理手术后补气养血、活血化瘀、减 轻疼痛，缓解腹部胀气的组方，并制成采用现代科学工艺的促进中药 组分高效率头皮吸收的可移动的热敷康复装置。

所述药袋中的中药组方按重量份计包含五味子3～10份，天门冬 3～10份，王不留3～10份，蒲公英1～7份，黄芪3～10份，地黄3～10 份，牡蛎5～15份，夜交藤5～15份，合欢皮5～15份；土三七3-8份， 七叶莲10-30份，胜红蓟2～116份，小金狗4～16份，五倍子15～35 份、血竭5～15份、厚朴、枳实、苍术、冰片15～135份，乙醇10～30 份。：其中，五味子：味酸、甘，性温。收敛固涩，益气生津，补肾 宁心。具有抗肿瘤、增强免疫、保护肝脏、促进消化、镇咳、祛痰等 功用。

王不留：味苦，性平。活血通经，消痈利尿。

蒲公英：味苦、甘，性寒。清热解毒，消肿散结。具有抗肿瘤、 增强机体免疫、抗菌、消炎降血脂等作用。黄芪：味甘，性温。补 气固表，利尿托毒，排脓，敛疮生肌。具有抗肿瘤，增强免疫，调节 血压，抗炎，抗应激等作用。

牡蛎：味咸，性微寒。平肝潜阳，软坚散结，收敛固涩。具有抗肿 瘤、增强机体免疫及抗疲劳、镇静作用。

夜交藤：味甘，性平。祛风通络，养心安神。

合欢皮：味甘，性平。解郁安神，活血消痈

天门冬：味甘、苦，性寒。养阴润燥，清肺生津。具有抗肿瘤， 抗菌，镇咳，祛痰作用。

三七，别名田七粉，金不换。性温，味甘微苦，入肝、胃、大肠 经，具有止血、活血化瘀、消肿定痛、滋补强壮、抗疲劳、耐缺氧、 抗衰老、降血脂、降血压、提高机体免疫功能等作用。

七叶莲：性温，味辛、微苦。有小毒。无归经。祛风止痛，活血 消肿。属活血化瘀药下属分类的活血止痛药。

胜红蓟：味辛、微苦，性凉，清热解毒，用于止血，止痛，跌打 损伤，外伤出血，痈肿疮毒，湿疹瘙痒。

小金狗：微苦；凉；有小毒，清热解毒；除湿消肿；止血生肌。

血竭：性平，味甘、咸。归心经、肝经，祛瘀定痛、止血生肌。 属止血药下属分类的化瘀止血药。

青黛：味咸，性寒。根据现代药理研究发现，该药具有抗肿瘤、 抗炎镇痛、抗溃疡、抗菌、清热、凉血、解毒的功效。

元胡：元胡味辛、苦，性温。有活血散瘀，理气止痛的功能。主 治用法：用于全身各部气滞血瘀之痛，痛经，经闭，症瘕，产后瘀阻， 跌扑损伤，疝气作痛。

枳实：苦酸、寒；入脾、胃二经，破气除积、化痰消痞，主治食 积痰滞不消，气郁胸腹，痞满胀痛，痢疾后重等症

冰片：辛、苦、微寒；归经：入心、肝经；功能：清热通窍，消 肿止痛。

本发明的促进术后康复的移动电磁中药热敷装置基于中医的原 理，选用的药材均有活血化瘀，止痛生肌、缓解腹部胀气、抑菌消炎 的功效，从根源处入手，属于标本兼治的辅助术后恢复的治疗方案。

下面通过实施例来说明包含具体的组分配比的用于术后康复的 可移动中药热敷装置及其制备方法。但保护范围不被此限制。

实施例1中药药袋的制备包括以下步骤：

精选药物，洁净；将中药组方配比的各味中药，按质量配比混合， 然后将混合物粉碎并过100目筛得到中药细粉B，再将中药细粉到透 气用丙酮溶解后隔蒸发，得到膏状中药混合物，装入内布袋中。

所述中药组方配比为五味子3～10份，天门冬3～10份，王不留 3～10份，蒲公英1～7份，黄芪3～10份，地黄3～10份，牡蛎5～15份， 夜交藤5～15份，合欢皮5～15份；土三七3-8份，七叶莲10-30份， 胜红蓟2～116份，小金狗4～16份，五倍子15～35份、血竭5～15份、厚朴、枳实、苍术、冰片15～135份，乙醇10～30份。

此外，中药药袋最外层所用的透气袋为亲皮肤绒，购自海宁市国 达经编有限责任。

实施例4装配包括中药配方储存单元，穿戴单元，产热模块， 显示与指令输入模块、电路模块和结构包装模块组成的促进手术后康 复的移动电磁中药热敷可穿戴装置。

本实施例所用元器件购自西门子公司。

1.按照电路图焊接装配主控电路板

1)按图3所示的直流300V整流电路、图4所示的低压直流 电源电路、图5所示的市电网过/欠压保护电路、图6所示的市电网 过/欠压保护电路原理图、图7所示的+300V直流电压保护电路 原理图、图8所示的IGBT集电极过压保护电路、图9所示的IG BT集电极过压保护电路原理图、图10所示4的同步电路原理图、 图11所示4的涡流产热单元检测电路原理图、图12所示4的散热片 上的温度检测电路、图13所示4的加热线圈盘上的温度检测电路、图14所示4的绝缘层过温保护电路、图15所示4的IGBT的温度 检测温度过高保护电路结构原理图、图16所示4的过流保护电路结 构原理图、图17所示4的IGBT的驱动电压形成电路、图18所示 的延时开机电路原理图、图19～20所示的电磁中药热敷装置的风扇电 机运行驱动及检测电路原理图装配各单元电路。其中，直流300V 整流电路(即主电源电路)是所述电磁中药热敷可穿戴装置的整机功 率输出电路，如图3所示，其中L2、C1为电源初级抗干扰元件， 它们能抑制电网中的高次谐波对电磁中药热敷可穿戴装置后级电路 的干扰，也可防止因电磁中药热敷可穿戴装置后级高频成分窜入电网 而对电网供电质量产生影响。C1的容量为2uF，耐压为交流27 5V。该电阻的作用是给C1提供放电回路，以防止电磁中药热敷可穿戴装置使用后，拔下电源插头时，C1残存电量加在插头两端，人 体误接触造成触电伤害。交流市电经L2、C1滤波后送入桥式整流 器BD。该桥式整流器选择的额定电流经桥式整流器输出的纹波直流 电压再经扼流线圈L1、电容C2组成的典型的LC滤波电路后，输 出静态约310V的直流电压。该电压直接加在加热线圈盘和高频振 荡电容C3上作为能量转换的主电压。直流滤波电容C2的容量为为 5uF。滤波电容C2不仅起电源滤波作用，同时还是加热线圈盘自 感电势的放电回路。

低压直流电源电路如图4所示：主要产生专供单片机工作的电源， 部分保护电路取样用的+5V电源，供电压比较器LM339、散热 风扇电机和功率管驱动电压输出级等的+18V电源。早期，交流2 20V电压经带中间抽头的变压器T2降压，经D10～D13进行 桥式整流、电容C11滤波后，输出约+18V直流电压给功率IG BT驱动部分及风扇电机提供电源。另外，+18V电源经电阻R3 1限流、稳压二极管ZD2稳压后，产生+12V电压作电压比较器 和过压保护的电源。从中间抽头获得的直流电压经C9、C10滤波， IC6稳压，C45、C46滤波后产生较为平直的+5V直流电压， 供单片机、温控电路、开关机控制等电路。

过/欠压保护电路包括交流输入端即桥式整流器的前级的过压 保护电路(也称为浪涌保护电路(SURGE PROTECT))， 整流桥堆的后级设一级过压保护电路(+300V过压保护，即市电 平均值检测电路)和集电极过压保护电路(即Vc过压保护电路)。

市电网过/欠压保护电路如在图5所示，该电磁中药热敷可穿戴 装置过/欠压保护电路通过电阻R01、R02与整流桥堆中两只负 极二极管组成的整流电路整流，通过电阻R03分压后，分成两路输 出。一路经电阻R028、R029、C012分压滤波后送至单片 机19脚，即过压保护端口(VC)。当接入电磁中药热敷可穿戴装 置的市电电压异常升高或者降低时，单片机19脚电压会跟着同步升 高或者降低，当达到设定电压阈值后，单片机便发出关机信号或者停 止脉宽调制电压PWM信号电压输出，以保护IGBT。另一路经稳 压管CZ2、电阻R030、三极管Q2及二极管D14，接到电压 比较器LM339的②脚(输出端)，即驱动输出端的前级。当市电电压异常升高后，稳压二极管CZ2击穿导通，三极管Q2导通，二 极管D14将驱动信号拉低，导致IGBT因无驱动信号电压而截止， 从而达到保护IGBT的目的。

电磁中药热敷可穿戴装置市电网过/欠压保护电路原理图如图6 所示，220V市电电压经二极管D1、D2与桥式整流器内部的两 只负极二极管组成的桥式整流电路整流，获得约+200V的直流电 压。

电磁中药热敷可穿戴装置+300V直流电压保护电路原理图 如图7所示，+300V电压经电阻R25、R27、R29分压， 获得约3.56V的电压，经二极管D13隔离后加到运算放大器I C2的同相输入端⑤脚；+5V电源经电阻R31、二极管D14及 电容C20加到反相输入端⑥脚。当+300V因故异常升高，即运 算放大器的同相输入端电压高于反相输入端时，其输出脚(⑦脚)输 出高电平。该高电平使三极管Q6因正向偏置而导通，三极管Q6导 通后，将脉宽调制电压PWM经二极管D17拉低，从而使加在功率 整定电路的电压比较器IC3C的11脚同相输入端的电压低于⑩ 脚反相输入端的锯齿波电压，13脚输出端输出为低电平，使IGB T的驱动电压信号输出电路停止输出，IGBT因无驱动电压信号而 截止，电磁中药热敷可穿戴装置无功率输出，从而达到保护IGBT 的目的。

IGBT集电极过压保护电路(简称Vc保护电路)如图8所示， 信号的输出端是通过控制脉宽调制电压PWM信号的方式来达到保 护IGBT的目的。Vc保护电路其工作原理是：Vc电压经电阻R 103～R106及电阻R107分压后，获得约7.56V的电压， 该电压加到稳压管Z11的阴极，当Vc电压过高，使加在稳压二极 管Z11阴极的电压超过15V时，稳压二极管Z11击穿，脉宽调 制电压信号PWM回路的控制三极管Q16导通，将脉宽调制电压信 号PWM的电压拉低，IGBT的驱动电路停止输出驱动电压，从而 使IGBT可靠截止，达到保护IGBT的目的。

在图9的电磁中药热敷可穿戴装置IGBT集电极过压保护电 路原理图中，Vc电压经电阻R25、R34、R15分压取样后， 获得约1.67V的电压，然后加在电压比较器⑥脚(反相输入端)； +18V电源经电阻R12、R14分压获得约6.08V电压，接 在电压比较器⑦脚(同相输入端)。当Vc电压超过一定值时，电压 比较器的①脚(输出端)输出低电平，使得脉宽调制电压信号PWM 电平经电阻R13被短接到地，从而使电压比较器的⑤脚同相输入端 的电压低于④脚反相输入端的电压，电压比较器的②脚(输出端)即 驱动电路前级输出为低电平，驱动三极管Q2截止，Q1导通，使I GBT可靠截止而得以保护(Q2、Q1图中未画出)。在比较器的 ⑥脚反相输入端接有电容C27，起抗干扰作用，以防止电磁中药热 敷可穿戴装置在正常工作时，高频感应信号对其产生干扰。

本实施例的电磁中药热敷可穿戴装置的同步电路原理如图10 其中，加热线圈盘上端的电压经电阻R401、R416、R402 分压后加到电压比较器U2的反相输入端⑧脚；加热线圈盘的下端电 压(即IGBT集电极)经电阻R405、R406、R417、R 407、R408加到电压比较器U2的同相输入端⑨脚。电容C4 00、C401为抗干扰电容。电磁中药热敷可穿戴装置正常工作时，在电压比较器U2的输出端14脚输出方波信号，该方波信号经电阻 R418/R412/R413、电容C403、二极管D400变 换后形成锯齿波电压，并加到电压比较器U2的⑩脚(反相输入端)， 与11脚同相输入端的PWM信号进行比较后产生同步功率电平驱 动信号，该功率电平驱动信号经三极管Q300和Q301、电阻R 301和R302组成的电路放大后驱动IGBT，使其在不同功率 下同步地导通、截止。

本实施例的电磁中药热敷可穿戴装置的涡流产热单元检测电路 的原理图如图11中，通过检测单位时间内脉冲个数的方式进行检测 涡流加热单元的原理图中，的电磁中药热敷可穿戴装置处于待机状态 时，经电阻分压，同步电路的电压比较器IC1C的⑩脚(反相输入 端)的电压约为3.07V(以直流电压为+310V计算)，11 脚(同相输入端)的电压约为3.34V。因此，当电磁中药热敷可 穿戴装置处于待机状态时，电压比较器IC1C的13脚(输出端) 输出为高电平。按下开机键后，单片机通过插线排CN1－5输出数 微秒宽的高电平开机脉冲信号IGBTEN，该高电平开机脉冲信号 通过电容C20耦合至电压比较器IC1C的⑩脚反相输入端，并使 该脚的电平高于11脚(同相输入端)的电平，从而改变同步电路的 电压比较器IC1C在待机时的平衡状态，13脚(输出端)变为低 电平。IC1C的13脚输出低电平信号后，电压比较器IC1A的 ⑥脚(反相输入端)的电压瞬时降低，并且低于⑦脚(同相输入端) 的脉宽调制电压信号，则①脚(输出端)输出高电平，IGBT的驱 动电压信号输出电路输出驱动电压信号，使IGBT突然导通，然后 高频谐振电容与加热线圈盘产生高频振荡。当电磁中药热敷可穿戴装 置上放置有符合要求的锅具时，高频振荡时释放出的能量被锅具吸收， 此时高频振荡相当于阻尼振荡，在单位时间内，从电压比较器Ic1 C的13脚(输出端)输出的脉冲个数相对较少；当电磁中药热敷可 穿戴装置上没有放置锅具，或者所放置的铁质圆片连接成的护腰带的 材质、放置的位置及铁质圆片连接成的护腰带的底部尺寸不符合要求 时，高频振荡电路相当于是自由振荡，在单位时间内，从电压比较器ICIC的13脚(输出端)输出的脉冲个数相对较多，单片机根据 此端口在单位时间内输入的脉冲个数的多少，与其内部程序设定的数 值进行比较，从而判断电磁中药热敷可穿戴装置上是否放置有锅具， 以及锅具材质、位置和底部尺寸是否符合要求。

本实施例的电磁中药热敷可穿戴装置的过温保护电路取样检测 点有如下几个：在IGBT上放置感温热敏电阻，在散热片上安装热 继电器触点或者感温热敏电阻，在炉台下面放置感温热敏电阻，在加 热线圈盘上放置感温热敏电阻。其中，温度检测电路的结构原理图的 一种结构如图12所示：电磁中药热敷可穿戴装置在正常工作时，由 于其IGBT处于大电流、高电压、高频率导通和截止状态而产生大 量的热量，为了保证IGBT不致因温度过高而损坏，除了要采取合 适的降温措施外，同时还必须有过温保护电路。过温保护电路信号同 时还是电磁中药热敷可穿戴装置实现保温等智能功能的反馈信号。

该电磁中药热敷可穿戴装置的IGBT的热敏电阻SENSO R一端接+5V电压，另一端通过电阻R32接地，属高电位动作。 当IGBT上的温度越高，则其温度检测热敏电阻的电阻值就越小， 在电阻R32上的分压就越高，该电压经电阻R31送至单片机的⑦ 脚，单片机根据此电压的高低与其内部的程序设定值进行比较，决定 是否进行关机保护。加热线圈盘热敏电阻TM一端接地。

电磁中药热敷可穿戴装置的温度检测电路的结构原理图的一种 结构如图13所示，加热线圈盘的热敏电阻NTC与电阻R88并联 后，再与电阻R61串联，分别接在+5V电压和地端，从其中点通 过电阻R67送入单片机的⑦脚(过温保护输入端口AN1)；IG BT的温度传感器热敏电阻NTC与电阻R15、R47串联后分别 接在+16V电压与地之间，从其中点取出电压信号通过稳压二极管 ZD2、电阻R49、三极管Q2接入AN1端口。

本实施例的电磁中药热敷可穿戴装置的电磁中药热敷可穿戴装 置的绝缘层过温保护电路如图14所示，IGBT的温度检测温度过 高保护电路结构原理图如图15所示。

本实施例的电磁中药热敷可穿戴装置的过流保护电路原理图如 图16所示：

取自康铜丝的微弱的电压信号经电阻R017加至运算放大器 IC601的⑥脚(反相输入端)，⑤脚(同相输入端)接电源的负 极。运算放大器IC601的⑦脚(输出端)经隔离二极管D603 和电阻R012接至电压比较器IC2B的⑤脚(反相输入端)，电 压比较器IC2B的④脚(反相输入端)接约2.5V的基准电压， ②脚(输出端)经电阻R604加至控制三极管Q602的基极，该 输出端同时还经上拉电阻R605接+5V直流电压。当有浪涌电 压通过IGBT时，流过康铜丝的电流就会同步增大，康铜丝上的电 压降也随着增大，送入运算放大器IC601的⑥脚(反相输入端) 的负电压也就越大，则⑦脚(输出端)的输出为高电平。该高电平经 二极管D603、电阻R012后，加至电压比较器IC2B的⑤脚 (同相输入端)的电压升高，并且当电压比较器的⑤脚(同相输入端) 的电压高于④脚(反相输入端)的电压时，②脚(输出端)变为高电 平，该高电平使开关控制三极管Q602因正向偏置而导通。开关控 制三极管Q602导通后，将功率调整电路的电压比较器IC2C的 13脚(输出端)的功率电平近似对地短路，则IGBT的驱动电压 信号的输出电路因无功率电平而停止工作，IGBT因无驱动电压而 截止，以实现电磁中药热敷可穿戴装置的过流保护。

本实施例的电磁中药热敷可穿戴装置的IGBT的驱动电压(V D)形成电路如图17所示：这种电路通常采用的三极管型号有80 50、8550及C1815、A1015两种。

电压比较器U3B的②脚输出的功率电平经电阻R11送入驱动集 成电路TA8316的①脚，经过放大后从⑦脚输出，送至IGBT 的基极。

本实施例的电磁中药热敷可穿戴装置的延时开机电路如图18所 示的电磁中药热敷可穿戴装置延时开机电路原理图中，220V交流 市电由整流桥堆BR001整流后，经电阻R013、R014、R 015分压后，获得约为3.6V的电压，该电压再经过二极管D7 01加至电压比较器IC2B的⑤脚(同相输入端)，④脚(反相输 入端)一路通过电阻R706接+5V电源，另一路经电容C707 接电源负极。IC2B的②脚(输出端)一路经电阻R703接+1 5V电源，另一路经电阻R702接至三极管Q701的基极。

电磁中药热敷可穿戴装置通电瞬间，由于电容C707的充电作用， 电压比较器IC2B的④脚(反相输入端)的电位低于⑤脚(同相输 入端)的电位，②脚(输出端)相当于与电路断开，三极管Q701 经电阻R703、R702接+15V电源，从而正向偏置而导通。 三极管Q701导通后，三极管Q601截止，三极管Q602，Q 603导通、Q604截止(电路中未画出)，从而使IGBT因无驱动电压信号而截止。电容经过1S后充电结束，电压比较器IC2 B的④脚(反相输入端)的电压高于⑤脚(同相输入端)的电压，② 脚(输出端)输出低电平，三极管Q701基极因无正向偏置而截止， 电磁中药热敷可穿戴装置进入正常待机状态。另外，该款电磁中药 热敷可穿戴装置在进入正常待机状态后，延迟开机电路就变成了+3 00V过压保护电路了。当+300V电压因故偏高时，电压比较器 IC2B的⑤脚(反相输入端)电位将高于④脚(同相输入端)的电位，则②脚(输出端)相当于与电路断开，则三极管Q701又会因 正向偏置而导通。三极管Q701导通后，将来自功率整定电路的驱 动脉冲电压信号拉低，则IGBT的驱动电压输出电路停止工作，I GBT因无驱动电压而截止，从而达到保护IGBT的目的。

本实施例的风扇电机运行驱动及检测电路原理图如图19～20所示：

按照图1所示的流程图焊接制造主板电路模块

3)装配变压模块；

4)装配风扇；

5)装配电场磁场能量转换单元和铁材质感应磁场涡流产热单元 组成的产热模块；

6)内部连线和内部检测；

7)外绝缘层装配

8)按照图2的流程图，制作产热模块，主板电路模块和显示与 指令输入模块通过导线单元顺次连接形成的加热功能部；

9)将步骤1)所得的中药配方储存单元沿所述产热模块缠绕后 通过所述产热模块和所述中药配方储存单元上的卡扣固定。

10)将步骤9的所得产热模块和中药配方储存单元缠绕结构形成 的可穿戴单元，封闭开口，得到促进术后康复的可移动电磁热敷装置。

可穿戴单元采用韧性、柔软、保水、透水、透气的材料为无纺布， 是直接利用高聚物切片，短纤维或长丝，通过各种纤网成形方法形成 的具有柔软，透气和平面结构的新型纤维制品，其原料的重量百分比 大致为：63％为聚丙烯，23％为聚酯，8％为粘胶，2％为丙烯酸纤维， 15％为聚酰胺，剩余为其他纤维。再经高温熔融，喷丝，纲。热压 卷取连续一步法生产而成，敏感性肌肤要特别注意使用。

本发明提供的促进术后康复的移动电磁中药热敷装置，随身佩带， 经电磁原理加热和促吸收溶剂作用，可快速为在特定穴位经皮吸收， 有效促进患者术后的恢复。既有镇痛，活血化瘀、消炎生肌的药效， 又可改善患者心理状态，提高患者术后生活质量。

具体的试剂病例试用如下：

实验例1：为了验证本发明的促进术后康复的电磁热敷装置外敷 中药(实施例1)的效果，我们抽取了520名患者进行了药物的实验， 平均分为2组，每组260人，实验组及对照组，实验组使用实施例1 所得配方中药外敷，对照组未使用本发明的促进术后康复的电磁热敷 装置外敷中药。

入选标准：髋骨置换手术后，切口疼痛、有红肿等不适症状的患 者。

使用方法为：本发明术后康复的电磁热敷装置外敷中药，每日使 用数次。

疗效情况判定标准：1、治愈：使用本发明促进术后康复的电磁 热敷装置外敷中药外敷中药2天后，不适症状消失；2、有效：使用 本发明促进术后康复的电磁热敷装置外敷中药外敷中药2天后，不适 症状减轻；3、无效：使用本发明外敷中药后，不适症状不消失；

我们对实验数据进行了精确的统计和数理分析，具体实验结果如 下表：

治疗效果：

其中治疗组采用本发明的基于电磁加原理的中药配方热敷装置， 对比组采用常规的口服活血化瘀消肿止痛消炎药物；

采用本发明的基于电磁加原理的中药配方热敷装置与未采用组 进行康复治疗对比，有效率分别为87.4％和61.5％，有效率有显著差 异。减少胃肠负担，临床实验中未出现一例副作用情况，安全性远高 于其它活血化瘀止痛消炎的内服药物，且见效快，治疗过程无痛苦。

下面结合临床实验数据说明本发明的有益效果：

1、一般资料

发明人2009年10月-2010年4月间，于中医院骨伤科，共收集 50例骨科术后的住院患者，年龄18-45岁，创面10～17c m²。随机 分为：用本发明的基于电磁加原理的中药配方热敷装置实验270例， 未使用本发明的基于电磁加原理的中药配方热敷装置的口服中药和西药治疗对照组患者270例。两组一般资料无显著性差异，具有可比 性。

2、试验方法

2.1治疗方法

实验组：患者自术后第1天起对用本发明的基于电磁加原理的中药配 方热敷装置辅助治疗，每日热敷三次，每次20分钟，直至痊愈。

对照组：口服中药和西药治疗患者，自术后第1天起每日按处方口服 直至痊愈。

2.2观察项目：换药时对患者创口疼痛、创面出血渗液、创面愈合、 创口感染等情况进行询问、观察和记录。

2.31疗效判定：在对疗效进行判定时参照国家中医药管理局制定的 《中医外科病证诊断疗效标准》。将创面完全上皮化之日作为判定的 最后愈合时间。

3、治疗结果

治疗过程中，对照组患者创面疼痛反应程度明显高于治疗组。治疗统 计结果如表1、表2。

表1两组创面愈合情况比较

表2两组止血时间、创面愈合时间、消肿时间、伤口周边软组 织疼痛消失时间比较(±s)(P<0.01)

由表1、表2容易看出，术后使用本发明的促进术后康 复的移动电磁中药热敷装置可以而明显地缩短创面出血时间，促进 创面愈合速度。

综上所述：本发明的一种促进术后康复的移动电磁中药热敷装

置其术后镇痛和促进愈合效果优于对照组，且在治疗过程中是 安全的。

本发明的促进术后康复的移动电磁中药热敷装置相比现有技术 有如下优点：制作工序简单，用本发明制作出的促进术后康复的移动 电磁中药热敷装置，具有使用方便，透气性能好，热度适宜，发热持 续时间长，发热温度稳定，经质量检查结果是：最高温度65℃ 平均温度60℃，持续时间为24小时，对人体无毒副作用。不仅如此 它还增加了治疗效果，而且治疗范围也扩大了。

应说明的是，实施例只是本发明最优的具体实施方式而已，并不 用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明， 对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的 任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其特征是，包括中药配方储存单元，穿戴单元，产热模块，显示与指令输入模块、电路模块，结构性包装模块，所述中药配方储存单元为可取出置换的内装膏状中药配方混合物的药袋，所述产热模块内侧面与所述中药配方储存单元相贴，所述中药配方储存单元内侧为与皮肤接触的穿戴单元；所述加热功能模块基于电场磁场能量转换单元为将电能转化为磁场能后铁质材料感应磁场涡流电从而产热的原理设计，所述加热功能模块可将所述中药配方储存单元的皮肤体感温度维持在45-75℃或维持50-60℃。

2.权利要求1～3任一项所述的促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其特征是，所述中药配方按重量份计包含五味子3～10份，天门冬3～10份，王不留3～10份，蒲公英1～7份，黄芪3～10份，地黄3～10份，牡蛎5～15份，夜交藤5～15份，合欢皮5～15份；土三七3-8份，七叶莲10-30份，胜红蓟2～116份，小金狗4～16份，五倍子15～35份、血竭5～15份、厚朴、枳实、苍术、冰片15～135份。

3.如权利要求1所述的促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其特征是，所述中药配方重量份计包含五味子5～8份，天门冬5～8份，王不留5～8份，蒲公英2～5份，黄芪5～8份，地黄5～8份，牡蛎8～12份，夜交藤8～12份，合欢皮8～12份；土三七5～7份，七叶莲15～25份，胜红蓟20～80份，小金狗6～12份，五倍子20～30份、血竭8～12份、厚朴、枳实、苍术、冰片40～100份。

4.如权利要求1～4任一项所述的促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其特征是，所述穿戴单元采用亲肤的软性透气绝缘材质制成，所述中药配方储存单元中，容纳半固态膏状中药配方的药袋采用材料为韧性、柔软、透水、透气的材质制成。

5.如权利要求1～4任一项所述的促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其特征是，所述穿戴单元为一字型长带，所述穿戴单元的两端分别设有两组互相配合的搭扣，所述穿戴单元的一面设有让所述产热模块进入的可开合入口。

6.如权利要求1～4任一项所述的促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其特征是，所述产热模块为长带片状，包括高频电磁转换材料层和铁质涡流产热层。

7.如权利要求1所述的一种促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其特征是，所述电路模块包括即主电源电路单元、低压直流电源电路单元、过/欠压保护电路单元、同步电路单元、产热检测电路单元、过温保护电路单元、过流保护电路、单元IGBT的驱动电压(VD)形成电路单元、延时开机电路单元、风扇电机运行驱动及检测电路单元。

8.如权利要求1～7任一项所述的促进手术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置，其特征是，所述手术包括普通外科手术，骨科手术，妇产科手术，或者所述手术为骨科手术；所述术后康复的移动电磁中药热敷可穿戴装置包括护体背心和腰带。

9.权利要求1～8任一项所述的促进术后康复的移动电磁中药热敷装置的制备方法，其特征是，包括步骤：

1).制作用于术后康复的中药药袋：

将中药组方的各味中药，按质量配比混合，然后将混合物粉碎并过100目筛得到中药细粉，加入配比量有机溶剂提取液，，均匀混合成减压蒸发为膏状，再将膏状中药配方混合物装入到透气的软性保水的药袋中，成为中药配方储存单元，冷藏备用；

2)焊接组装主板电路模块的各单元，并连接成主板电路模块；

3)装配变压模块；

4)装配散热机械单元；

5)装配电场磁场能量转换单元和感应磁场涡流产热单元组成的产热模块；

6)将产热模块，变压模块、主板电路模块和散热机械单元、显示与指令输入模块通过导线单元内部连线形成加热功能部；

7)装配陶瓷绝缘层；

8)将步骤1所得的中药配方储存单元沿产热模块缠绕后通过产热模块和中药配方储存单元上的卡扣固定。

8)将步骤9的所得产热模块和中药配方储存单元缠绕结构装的可穿戴单元，封闭开口，得到促进术后康复的可移动电磁热敷装置。