CN109009648A - 一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置及其使用方法，保暖护膝装置包括由主要元器件组成的外层，储存装置所得的数据并控制整个装置的运行；由半导体与小风扇组成的半导体加热保暖层，用于对水域加热，间接加热保暖膝盖位置；由蒸馏水组成的水域层，用于传递半导体所产生的温度，对膝盖部位进行均匀加热保暖；由药物与缓冲垫组成的药物层，用于在相对密闭的环境下对膝盖部位进行药熏治疗与保暖。本水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置及其使用方法，通过外层对整个装置的精确控制，运用半导体与水域结合对膝盖部位进行均匀加热保暖，可以为使用者的膝盖部位提供舒适的温度环境，结合水域药熏，以达到治疗老寒腿的目的。

Description

一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及到一种用于老寒腿的医疗护理装置，特别涉及一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置及其使用方法。

背景技术

反复发作、久治不愈的腿部(多为膝关节)酸麻疼痛，统称为老寒腿。其实就是骨性关节炎，膝关节是人体最大的关节，几乎承受着全身的重量，负担重，活动大，关节软骨容易磨损，破坏，腰或下肢先天性发育缺陷(如先天性髋关节脱位)或关节受伤(如骨折，脱位)，生病(如化脓性关节炎，类风湿病)等可使关节接触面不平滑，负重力线变化，从而使膝关节发生退变性变化而导致骨性关节炎；另外寒冷和潮湿等因素作用于机体，容易引起膝关节局部的神经，血管及软组织功能紊乱，从而加重此病。

老年人患老寒腿的可能性相对较大，但这种病并非与年轻人无关；很多患者都是因为在阴湿寒冷的环境下工作或生活而患上老寒腿的，经过治疗，病情好转，但老寒腿是一种“环境病”，一旦遇上诱发此病的气象环境，很容易复发。因此，在冬季，老寒腿患者尤其需要注意做好腿部(膝关节最重要)的保暖。老寒腿是一种慢性病，适度的体育锻炼可防止肌肉萎缩，增强腿部肌肉的力量。老寒腿患者可采用药物、针灸、按摩等方法治疗膝关节疼痛。

中国专利申请号：CN201621482960.7公开了一种适用于风湿病患者的护膝装置，所述护膝装置由外至内包括保温层和中药层，所述保温层和中药层之间设有按摩机构，所述按摩机构包括固定片、活动片和若干功能杆，所述各功能杆位于所述中药层的下方，所述固定片靠近所述中药层，所述活动片靠近所述保温层，所述功能杆一端与所述活动片相连，另一端穿过所述固定片延伸至所述护膝装置的内侧，所述功能杆上设有按摩滚珠，所述活动片和固定片之间对应所述各功能杆的下方设有弹性网布，所述活动片下端与所述护膝装置底部之间连接有弹簧，上端伸出所述护膝装置顶部，所述活动片上端连接有拉环；本实用新型的适用于风湿病患者的护膝装置，使用方便灵活，适用于家庭日常护理使用。现在对于老寒腿护膝只是单纯的护膝垫，可以发热，在弹簧的弹力作用下，按摩滚珠随之移动，对腿部进行按摩；但是不能精确控制进行水域药熏，不能达到治疗老寒腿的目的。

发明内容

通过对现有专利文献的检索，我们发现尚未有老寒腿水域药熏治疗的相关报道。

本发明的目的在于提供一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置及其使用方法，运用半导体与水域结合对膝盖部位进行均匀加热保暖，可以为使用者的膝盖部位提供舒适的温度环境，结合水域药熏，以达到治疗老寒腿的目的，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，包括用于储存数据与控制整个装置运行的外层、与外层相连接的半导体加热保暖层、与半导体加热保暖层相连接的水域层以及与水域层相连接的药物层；

所述外层包括由一块LCD1602显示屏构成的液晶显示屏、由三个LED灯构成的指示灯、由三个外观为塑料制的正方体构成的按键、通风口、由一个单独驱动构成的驱动模块、处理器模块、电源模块和外壳，外壳的两侧固定连接绷带，绷带上设置魔术贴，外壳的内部安装有驱动模块、处理器模块和电源模块，外壳的中央设有通风口，所述外壳的正面设有液晶显示屏、指示灯和按键；

所述外壳的内部依次设有半导体加热保暖层、水域层和药物层，所述半导体加热保暖层由半导体与由一个拥有三片扇叶的塑料风扇构成的小风扇组成，小风扇设置在上下排列的半导体加热保暖层中间的间隙，小风扇的出风口对应通风口；

所述水域层包括整体充满蒸馏水的隔层和通风圆柱，隔层紧贴在半导体上，隔层中间设有通风圆柱，通风圆柱对应小风扇的进风口，所述药物层由药物储存装置和缓冲垫组成，缓冲垫紧贴隔层，缓冲垫上开设的药物存储口内设置有药物储存装置，缓冲垫内设有小通风管，小通风管连接在通风圆柱上，所述缓冲垫内还安装有温度传感器。

优选的，所述处理器模块的输出端分别电连接液晶显示屏、指示灯和驱动模块，驱动模块分别电连接半导体和小风扇，处理器模块的输入端还分别与按键和电源模块的输出端电连接，处理器模块和温度传感器电连接。

优选的，所述药物储存装置由一个内部空心带有有五个同等大小孔洞的圆柱状构成，药物储存装置内部放入治疗老寒腿的药物。

优选的，所述处理器模块采用单片机芯片型号为MSP430F149，由12V电压供电，其带有快速PWM波发生器。

优选的，所述电源模块由一块12V电压的锂电池构成，用来为装置供电。

优选的，所述半导体为四个TEC1-12706半导体构成，工作电压为12V。

优选的，所述缓冲垫由一个外观椭圆、质地酥软、易压缩的环状缓冲垫构成。

优选的，所述温度传感器由一个NTC体温传感器构成，温度传感器还包括一个调理电路，由滤波电路、信号放大电路和A/D转换电路组成。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种水域药熏治疗老寒腿保暖护膝装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤1)：让使用者通过绷带和魔术贴戴上保暖装置，打开开关，装置中的温度传感器测量使用者膝盖部位的温度数据并经过调理电路处理后发送给处理器模块并存储，温度数据会在与处理器模块相连接的液晶显示屏上显示，同时与处理器模块相连接的保暖与加热两指示灯会亮；

步骤2)：处理器模块通过将温度传感器经调理电路处理后的温度数据进行分析，对驱动模块发出指令；

步骤3)：通过与处理器模块相连接的驱动模块，接收处理器模块所发出的调节指令，驱动模块开始运行，且对半导体和小风扇同时发出指令，使得半导体和小风扇同时进行运转；

步骤4)：通过与驱动模块相连接的半导体，接收驱动模块所发出的指令，半导体开始加热处理；

步骤5)：通过与驱动模块相连接的小风扇，接收驱动模块所发出的指令，开始以规定不变的速度运转；

步骤6)：通过与处理器模块相连接的按键，按下“+”号按键或“－”号按键，处理器模块接受按键所发指令，与此同时接收到指令的处理器模块会发出单片机所产生的占空比PWM信号进行精确调节控制电路电流大小，与处理器模块间接相连的半导体的功率会得到精确提高或降低；而与此同时，药物储存装置中的药物因与已加热成功的的水域层直接连接，药物储存装置中的药物由于水域层中的高温，药物开始发挥作用；

步骤7)：当保暖护膝装置成功佩戴，使用护膝绷带调节松紧程度，此时药物层的缓冲垫与膝盖部位紧密相连，装置正常运行；半导体加热到达按键所控制温度，由于水域层水域的均匀散热，装置温度整体大于外界温度，此时装置以起到水域保暖护理；半导体加热保暖层的小风扇按照始终不变的速度运转，而药物开始起到护理作用，药物层的小通风管依次经过通风圆柱、小风扇和通风口，装置内部与外界形成空气流动，此时小风扇与药物相结合对膝盖部位老寒腿进行药熏治疗；

步骤8)：电源模块电量耗尽或使用者自己关掉电源开关时，装置结束工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置及其使用方法，所用的芯片MSP430F149高效运行，低功耗，且装置在12V电压下使用长久安全，所产热能方式为半导体TEC1-12706通电产生热量，运行效率高，产生热量多，绿色环保不易造成污染，本发明通过外层对整个装置的精确控制，处理器模块结合驱动模块，运用半导体与水域结合对膝盖部位进行均匀加热保暖，可以为使用者的膝盖部位提供舒适的温度环境，在贴合膝盖部位采用柔软环状的缓冲垫并结合药物储存装置中的治疗老寒腿的药物通过水域加热，实现结合水域药熏，以达到治疗老寒腿的目的。

附图说明

图1为本发明的系统框示意图；

图2为本发明的整体外观结构示意图；

图3为本发明的俯视剖视图；

图4为本发明的背面示意图；

图5为本发明的半导体分布示意图；

图6为本发明的小风扇放大示意图；

图7为本发明的药物块储存装置放大示意图；

图8为本发明的A-A处放大图。

图中：1、液晶显示屏；2、指示灯；3、绷带；4、按键；5、通风口；6、温度传感器；7、驱动模块；8、处理器模块；9、电源模块；10、半导体；11、药物存储口；12、药物层；13、水域层；14、半导体加热保暖层；15、外层；16、小风扇；17、药物储存装置；18、缓冲垫；19、小通风管；20、魔术贴；21、外壳；22、隔层；23、通风圆柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图3和图5，一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，包括用于储存数据与控制整个装置运行的外层15、与外层15相连接的半导体加热保暖层14、与半导体加热保暖层14相连接的水域层13以及与水域层13相连接的药物层12，外层15用于元器件的位置安放，半导体加热保暖层14用于半导体10加热对膝盖部位进行加热保暖，水域层13用于传递半导体10所产生的温度，对膝盖部位进行均匀加热保暖，药物层12用于在相对密闭的环境下对膝盖部位进行药熏治疗与保暖。

具体的请参阅图3和图6，外层15包括由一块LCD1602显示屏构成的液晶显示屏1、由三个LED灯构成的指示灯2、由三个外观为塑料制的正方体构成的按键4、通风口5、由一个单独驱动构成的驱动模块7、处理器模块8、电源模块9和外壳21，用来安放元器件的位置，储存装置所得的数据并且控制整个装置的运行，处理器模块8的输出端分别电连接液晶显示屏1、指示灯2和驱动模块7，液晶显示屏1用来对温度传感器6所测温度数据进行显示，指示灯2用来显示保暖护膝装置是否处于充电、保暖和加热三种状况，驱动模块7分别电连接半导体10和小风扇16，处理器模块8的输入端还分别与按键4和电源模块9的输出端电连接，处理器模块8和温度传感器6电连接，按键4用来控制保暖护膝装置的开启与关闭，控制保暖护膝装置的保暖温度的提高与降低，驱动模块7由一个单独驱动构成，用来接收处理器的指令来进行加热处理和小风扇16驱动。

请参阅图2和图4，外壳21的两侧固定连接绷带3，绷带3上设置魔术贴20，绷带3和魔术贴20可以帮助使用者将装置固定在膝盖，外壳21的内部安装有驱动模块7、处理器模块8和电源模块9，处理器模块8采用单片机芯片型号为MSP430F149，由12V电压供电，其带有快速PWM波发生器，且具有低功耗的特点，电源模块9由一块12V电压的锂电池构成，用来为装置供电，外壳21的中央设有通风口5，用来与小通风管19结合，使得装置整体在一个相对通风的环境下。

外壳21的正面设有液晶显示屏1、指示灯2和按键4，外壳21的内部依次设有半导体加热保暖层14、水域层13和药物层12，半导体加热保暖层14由半导体10与由一个拥有三片扇叶的塑料风扇构成的小风扇16组成，用来对水域加热，间接对膝盖位置的加热保暖，半导体10为四个TEC1-12706半导体构成，工作电压为12V，最大温差可达60℃，用来对水域加热，间接对膝盖位置的加热保暖，小风扇16设置在上下排列的半导体加热保暖层14中间的间隙，小风扇16的出风口对应通风口5，小风扇16由一个拥有三片扇叶的塑料风扇构成，用来保暖装置内部的通风，高温下与药物相结合对膝盖进行药熏治疗。

请参阅图3、图6、图7和图8，水域层13包括整体充满蒸馏水的隔层22和通风圆柱23，用水域层13来将半导体加热保暖层14所产生的温度进行均匀散热，同时对膝盖部位进行均匀加热保暖，隔层22紧贴在半导体10上，隔层22中间设有通风圆柱23，通风圆柱23对应小风扇16的进风口，药物层12由药物储存装置17和缓冲垫18组成，药物层12用来构成装置的内层，对膝盖直接进行药物治疗，缓冲垫18由一个外观椭圆、质地酥软、易压缩的环状缓冲垫构成，用来使装置与膝盖部位的紧密结合，为药熏提供一个适宜的环境，缓冲垫18紧贴隔层22，缓冲垫18上开设的药物存储口11内设置有药物储存装置17，药物储存装置17由一个内部空心带有有五个同等大小孔洞的圆柱状构成，药物储存装置17内部放入治疗老寒腿的药物，缓冲垫18内设有小通风管19，小通风管19连接在通风圆柱23上，小通风管19由一个直径为0.3cm的圆形小管构成，用来与大通风管连通，进而通过通风圆柱23与通风口5结合，使得装置整体在一个相对通风的环境下，缓冲垫18内还安装有温度传感器6，温度传感器6由一个NTC体温传感器构成，用于实时测量使用者膝盖部位的温度，温度传感器6还包括一个调理电路，由滤波电路、信号放大电路和A/D转换电路组成，用来将测得的使用者温度变化情况的数字信号进行显示。

一种水域药熏治疗老寒腿保暖护膝装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤1)：让使用者通过绷带3和魔术贴20戴上保暖装置，打开开关，装置中的温度传感器6测量使用者膝盖部位的温度数据并经过调理电路处理后发送给处理器模块8并存储，温度数据会在与处理器模块8相连接的液晶显示屏1上显示，同时与处理器模块8相连接的保暖与加热两指示灯2会亮；

步骤2)：处理器模块8通过将温度传感器6经调理电路处理后的温度数据进行分析，对驱动模块7发出指令；

步骤3)：通过与处理器模块8相连接的驱动模块7，接收处理器模块8所发出的调节指令，驱动模块7开始运行，且对半导体10和小风扇16同时发出指令，使得半导体10和小风扇16同时进行运转；

步骤4)：通过与驱动模块7相连接的半导体10，接收驱动模块7所发出的指令，半导体10开始加热处理；

步骤5)：通过与驱动模块7相连接的小风扇16，接收驱动模块所发出的指令，开始以规定不变的速度运转；

步骤6)：通过与处理器模块8相连接的按键4，按下“+”号按键或“－”号按键，处理器模块8接受按键4所发指令，与此同时接收到指令的处理器模块8会发出单片机所产生的占空比PWM信号进行精确调节控制电路电流大小，与处理器模块8间接相连的半导体10的功率会得到精确提高或降低；而与此同时，药物储存装置17中的药物因与已加热成功的的水域层13直接连接，药物储存装置17中的药物由于水域层13中的高温，药物开始发挥作用；

步骤7)：当保暖护膝装置成功佩戴，使用护膝绷带3调节松紧程度，此时药物层12的缓冲垫18与膝盖部位紧密相连，装置正常运行；半导体10加热到达按键4所控制温度，由于水域层13水域的均匀散热，装置温度整体大于外界温度，此时装置以起到水域保暖护理；半导体10加热保暖层的小风扇16按照始终不变的速度运转，而药物开始起到护理作用，药物层12的小通风管19依次经过通风圆柱23、小风扇16和通风口5，装置内部与外界形成空气流动，此时小风扇16与药物相结合对膝盖部位老寒腿进行药熏治疗；

步骤8)：到电源模块9电量耗尽或使用者自己关掉电源开关时，装置结束工作。

综上所述，本发明提出的水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置及其使用方法，所用的芯片MSP430F149高效运行，低功耗，且装置在12V电压下使用长久安全，所产热能方式为半导体TEC1-12706通电产生热量，运行效率高，产生热量多，绿色环保不易造成污染，本发明通过外层15对整个装置的精确控制，处理器模块8结合驱动模块7，运用半导体10与水域结合对膝盖部位进行均匀加热保暖，可以为使用者的膝盖部位提供舒适的温度环境，在贴合膝盖部位采用柔软环状的缓冲垫18并结合药物储存装置17中的治疗老寒腿的药物通过水域加热，实现结合水域药熏，以达到治疗老寒腿的目的。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，其特征在于，包括用于储存数据与控制整个装置运行的外层(15)、与外层(15)相连接的半导体加热保暖层(14)、与半导体加热保暖层(14)相连接的水域层(13)以及与水域层(13)相连接的药物层(12)；

所述外层(15)包括由一块LCD1602显示屏构成的液晶显示屏(1)、由三个LED灯构成的指示灯(2)、由三个外观为塑料制的正方体构成的按键(4)、通风口(5)、由一个单独驱动构成的驱动模块(7)、处理器模块(8)、电源模块(9)和外壳(21)，外壳(21)的两侧固定连接绷带(3)，绷带(3)上设置魔术贴(20)，外壳(21)的内部安装有驱动模块(7)、处理器模块(8)和电源模块(9)，外壳(21)的中央设有通风口(5)，所述外壳(21)的正面设有液晶显示屏(1)、指示灯(2)和按键(4)；

所述外壳(21)的内部依次设有半导体加热保暖层(14)、水域层(13)和药物层(12)，所述半导体加热保暖层(14)由半导体(10)与由一个拥有三片扇叶的塑料风扇构成的小风扇(16)组成，小风扇(16)设置在上下排列的半导体加热保暖层(14)中间的间隙，小风扇(16)的出风口对应通风口(5)；

所述水域层(13)包括整体充满蒸馏水的隔层(22)和通风圆柱(23)，隔层(22)紧贴在半导体(10)上，隔层(22)中间设有通风圆柱(23)，通风圆柱(23)对应小风扇(16)的进风口，所述药物层(12)由药物储存装置(17)和缓冲垫(18)组成，缓冲垫(18)紧贴隔层(22)，缓冲垫(18)上开设的药物存储口(11)内设置有药物储存装置(17)，缓冲垫(18)内设有小通风管(19)，小通风管(19)连接在通风圆柱(23)上，所述缓冲垫(18)内还安装有温度传感器(6)。

2.如权利要求1所述的一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，其特征在于，所述处理器模块(8)的输出端分别电连接液晶显示屏(1)、指示灯(2)和驱动模块(7)，驱动模块(7)分别电连接半导体(10)和小风扇(16)，处理器模块(8)的输入端还分别与按键(4)和电源模块(9)的输出端电连接，处理器模块(8)和温度传感器(6)电连接。

3.如权利要求1所述的一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，其特征在于，所述药物储存装置(17)由一个内部空心带有有五个同等大小孔洞的圆柱状构成，药物储存装置(17)内部放入治疗老寒腿的药物。

4.如权利要求1所述的一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，其特征在于，所述处理器模块(8)采用单片机芯片型号为MSP430F149，由12V电压供电，其带有快速PWM波发生器。

5.如权利要求1所述的一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，其特征在于，所述电源模块(9)由一块12V电压的锂电池构成，用来为装置供电。

6.如权利要求1所述的一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，其特征在于，所述半导体(10)为四个TEC1-12706半导体构成，工作电压为12V。

7.如权利要求1所述的一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，其特征在于，所述缓冲垫(18)由一个外观椭圆、质地酥软、易压缩的环状缓冲垫构成。

8.如权利要求1所述的一种水域药熏治疗老寒腿的保暖护膝装置，其特征在于，所述温度传感器(6)由一个NTC体温传感器构成，温度传感器(6)还包括一个调理电路，由滤波电路、信号放大电路和A/D转换电路组成。

9.一种如权利要求1所述的水域药熏治疗老寒腿保暖护膝装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)：让使用者通过绷带(3)和魔术贴(20)戴上保暖装置，打开开关，装置中的温度传感器(6)测量使用者膝盖部位的温度数据并经过调理电路处理后发送给处理器模块(8)并存储，温度数据会在与处理器模块(8)相连接的液晶显示屏(1)上显示，同时与处理器模块(8)相连接的保暖与加热的指示灯(2)会亮；

步骤2)：处理器模块(8)通过将温度传感器(6)经调理电路处理后的温度数据进行分析，对驱动模块(7)发出指令；

步骤3)：通过与处理器模块(8)相连接的驱动模块(7)，接收处理器模块(8)所发出的调节指令，驱动模块(7)开始运行，且对半导体(10)和小风扇(16)同时发出指令，使得半导体(10)和小风扇(16)同时进行运转；

步骤4)：通过与驱动模块(7)相连接的半导体(10)，接收驱动模块(7)所发出的指令，半导体(10)开始加热处理；

步骤5)：通过与驱动模块(7)相连接的小风扇(16)，接收驱动模块(7)所发出的指令，开始以规定不变的速度运转；

步骤6)：通过与处理器模块(8)相连接的按键(4)，按下“+”号按键或“－”号按键，处理器模块(8)接受按键(4)所发指令，与此同时接收到指令的处理器模块(8)会发出单片机所产生的占空比PWM信号进行精确调节控制电路电流大小，与处理器模块(8)间接相连的半导体(10)的功率会得到精确提高或降低；而与此同时，药物储存装置(17)中的药物因与已加热成功的的水域层(13)直接连接，药物储存装置(17)中的药物由于水域层(13)中的高温，药物开始发挥作用；

步骤7)：当保暖护膝装置成功佩戴，使用护膝绷带(3)调节松紧程度，此时药物层(12)的缓冲垫(18)与膝盖部位紧密相连，装置正常运行；半导体(10)加热到达按键(4)所控制温度，由于水域层(13)水域的均匀散热，装置温度整体大于外界温度，此时装置以起到水域保暖护理；半导体(10)加热保暖层的小风扇(16)按照始终不变的速度运转，而药物开始起到护理作用，药物层(12)的小通风管(19)依次经过通风圆柱(23)、小风扇(16)和通风口(5)，装置内部与外界形成空气流动，此时小风扇(16)与药物相结合对膝盖部位老寒腿进行药熏治疗；

步骤8)：电源模块(9)电量耗尽或使用者自己关掉电源开关时，装置结束工作。