CN109966052A - 基于无线供电的智能敷料 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种基于无线供电的智能敷料，包括电源、发射盒、压力检测电路板、敷料，发射盒包括能量发射模块和发射线圈，能量发射模块包括整流电路和逆变电路，整流电路用于将工频电流转化为直流电流，逆变电路用于将直流电流转化为高频交流电并提供给发射线圈；压力检测电路板嵌于敷料内部，压力检测电路板包括接收线圈、能量接收模块和压力测量模块，接收线圈用于接收发射线圈发射的能量，能量接收模块包括整流电路和稳压电路，整流电路用于将接收到的交流电流转化为直流电流，稳压电路用于将直流电压稳定在设定范围，并将稳定后的直流电提供给压力测量模块。本发明利用无线供电的方法给智能敷料供电，增加了智能敷料的柔软度和舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及医疗领域，特别是一种基于无线供电的智能敷料。
背景技术
褥疮又被称之为压力性溃疡，主要是由于患者身体局部组织长期受到压迫，继而因血供不足而发生缺血、缺氧情形而导致皮肤组织溃烂坏死的一种病症，并且已经成为现如今临床康复治疗及护理工作开展过程中较为常见的问题。对于长期卧病在床的老年患者而言，由于其身体机能普遍处于衰退状态中，自身免疫抵抗能力逐渐下降甚至完全丧失，因而更容易发生褥疮，并且由此引发一系列压疮合并症，危及患者生命安全。针对褥疮、烧伤等病症。
但目前的智能敷料都是通过传统的电池进行供电，电池不仅使用寿命有限，需要经常更换，而且电池的存在会使敷料变硬，给患者带来不适。
发明内容
本发明提出了一种基于无线供电的智能敷料，以无线供电的方式代替传统的电池，大大增加了智能敷料的柔软度和舒适性，既避免了更换电池的麻烦又延长了敷料的使用寿命。
实现本发明的技术解决方案为：一种基于无线供电的智能敷料，包括电源、发射盒、压力检测电路板、敷料，其中，所述发射盒包括能量发射模块和发射线圈，所述能量发射模块包括整流电路和逆变电路，整流电路用于将电源提供的工频电流转化为直流电流，逆变电路用于将直流电流转化为高频交流电并提供给发射线圈；所述压力检测电路板嵌于敷料内部，所述压力检测电路板包括接收线圈、能量接收模块和压力测量模块，所述接收线圈用于接收发射线圈发射的能量，所述能量接收模块包括整流电路和稳压电路，所述整流电路用于将接收到的交流电流转化为直流电流，所述稳压电路用于将直流电压稳定在设定范围，并将稳定后的直流电提供给压力测量模块。
优选地，所述发射线圈和接收线圈间采用磁耦合谐振方式传输能量。
优选地，所述高频交流电的工作频率为500kHz。
优选地，所述电源为220V工频电。
优选地，所述发射线圈外径为20cm-30cm，由铜线绕制而成，铜线匝数为2匝-10匝，线径为1mm-3mm。
优选地，所述接收线圈外径为5cm-8cm，由铜线绕制而成，铜线匝数为2匝-5匝，线径为0.5mm-1mm。
优选地，稳压电路的电压设定范围为3V，功率为10mW。
优选地，所述压力测量模块为柔性压力传感器，置于敷料中心处。
本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)本发明舍弃了传统电池的使用，增加了智能敷料的柔软度和舒适性的同时避免了更换电池；2)本发明利用无线供电的方式，延长了敷料的使用寿命；3)本发明中的发射盒可以给多个智能敷料同时供电；4)本发明的供电距离在0.5m以上，可实行中远距离供电。
下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。
附图说明
图1为基于无线供电的智能敷料的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于无线供电的智能敷料，包括电源1、发射盒2、压力检测电路板3、敷料4，其中，所述发射盒2包括能量发射模块5和发射线圈6，所述能量发射模块5包括整流电路和逆变电路，整流电路用于将电源1提供的工频电流转化为直流电流，逆变电路用于将直流电流转化为高频交流电并提供给发射线圈6；所述压力检测电路板3嵌于敷料4内部，所述压力检测电路板3包括接收线圈7、能量接收模块8和压力测量模块9，所述接收线圈7用于接收发射线圈6发射的能量，所述能量接收模块8包括整流电路和稳压电路，所述整流电路用于将接收到的交流电流转化为直流电流，所述稳压电路用于将直流电压稳定在设定范围，并将稳定后的直流电提供给压力测量模块9。
进一步的实施例中，所述发射线圈6和接收线圈7间采用磁耦合谐振方式传输能量。
进一步的实施例中，所述高频交流电的工作频率为500kHz。
进一步的实施例中，所述电源1为220V工频电。
进一步的实施例中，所述发射线圈6外径为20cm-30cm，由铜线绕制而成，铜线匝数为2匝-10匝，线径为1mm-3mm。
进一步的实施例中，所述接收线圈7外径为5cm-8cm，由铜线绕制而成，铜线匝数为2匝-5匝，线径为0.5mm-1mm。
进一步的实施例中，稳压电路的电压设定范围为3V，功率为10mW。
8、根据权利要求1所述的基于无线供电的智能敷料，其特征在于，所述压力测量模块3为柔性压力传感器，置于敷料4中心处。
本发明基于无线供电的智能敷料的工作过程为：
将敷料含有柔性压力传感器的一面贴于人体需要检测的位置，将发射盒接通电源，敷料和发射盒的距离保持在1m以内，当利用本发明能够读取到敷料的压力时，说明此时系统能够正常工作。
实施例1
一种基于无线供电的智能敷料，包括电源1、发射盒2、压力检测电路板3、敷料4，其中，所述电源1为220V工频电，用于给发射盒2供电；所述发射盒2由能量发射模块5和发射线圈6组成，所述能量发射模块5包括整流电路和逆变电路，整流电路负责将工频电流转化为直流，逆变电路负责将直流转化为500kHz交流并提供给发射线圈6，所述发射线圈6由5匝线径2mm的铜线绕制而成，直径为30cm；所述压力检测电路板3由接收线圈7、能量接收模块8和压力测量模块9组成，所述能量接收模块8包括整流电路和稳压电路，整流电路负责将接收线圈7接收到的交流电转化为直流电，稳压电路负责将直流电压稳定在3V给压力测量模块9供电，所述接收线圈7由4匝线径1mm的铜线绕制而成，直径为6cm；所述敷料4内部嵌有压力检测电路板3，压力检测电路板3含有一个柔性压力传感器放置于敷料4中心。
Claims (8)
1.一种基于无线供电的智能敷料，其特征在于，包括电源(1)、发射盒(2)、压力检测电路板(3)、敷料(4)，其中，所述发射盒(2)包括能量发射模块(5)和发射线圈(6)，所述能量发射模块(5)包括整流电路和逆变电路，整流电路用于将电源(1)提供的工频电流转化为直流电流，逆变电路用于将直流电流转化为高频交流电并提供给发射线圈(6)；所述压力检测电路板(3)嵌于敷料(4)内部，所述压力检测电路板(3)包括接收线圈(7)、能量接收模块(8)和压力测量模块(9)，所述接收线圈(7)用于接收发射线圈(6)发射的能量，所述能量接收模块(8)包括整流电路和稳压电路，所述整流电路用于将接收到的交流电流转化为直流电流，所述稳压电路用于将直流电压稳定在设定范围，并将稳定后的直流电提供给压力测量模块(9)。
2.根据权利要求1所述的基于无线供电的智能敷料，其特征在于，所述发射线圈(6)和接收线圈(7)间采用磁耦合谐振方式传输能量。
3.根据权利要求1所述的基于无线供电的智能敷料，其特征在于，所述高频交流电的工作频率为500kHz。
4.根据权利要求1所述的基于无线供电的智能敷料，其特征在于，所述电源(1)为220V工频电。
5.根据权利要求1所述的基于无线供电的智能敷料，其特征在于，所述发射线圈(6)外径为20cm-30cm，由铜线绕制而成，铜线匝数为2匝-10匝，线径为1mm-3mm。
6.根据权利要求1所述的基于无线供电的智能敷料，其特征在于，所述接收线圈(7)外径为5cm-8cm，由铜线绕制而成，铜线匝数为2匝-5匝，线径为0.5mm-1mm。
7.根据权利要求1所述的基于无线供电的智能敷料，其特征在于，稳压电路的电压设定范围为3V，功率为10mW。
8.根据权利要求1所述的基于无线供电的智能敷料，其特征在于，所述压力测量模块(3)为柔性压力传感器，置于敷料(4)中心处。
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