CN110507528A - 一种用于脉冲式体外冲击波的设备及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种用于脉冲式体外冲击波的设备，包括冲击波设备和手机小程序模块；其中，冲击波设备包括电源、空气压缩机、压力控制装置、治疗手柄、计数存储器、CPU控制模块、人机界面；所述压力控制装置接在气路内，实时监测气管路内的压力值，采用闭环二级控制，精确调节压力值；第一级闭环为气压传感器与气罐，监测气罐内的压力值，根据压力值控制空气压缩机的启停；第二级控制为比例阀控制，采集比例阀的工作值，能够微调当前的气压值。本发明在治疗过程中通过空气压缩机转动输出气体，气管连接治疗手柄，手柄中的电磁阀短时打开，一定量的气流进入手柄内的枪管推动子弹，撞击手柄头接触到的身体组织，起到治疗的效果。

Description

一种用于脉冲式体外冲击波的设备及其工作方法

技术领域

本发明涉及骨肌疾病治疗设备领域，特别涉及一种用于脉冲式体外冲击波的设备及其工作方法。

背景技术

气压弹道式体外冲击波治疗仪是一种用于骨肌疾病治疗的物理治疗设备。其工作原理是压缩的空气内能转换成机械能作用于人体骨肌组织，空气压缩机出来的空气通过电磁阀推动治疗手柄锥体在治疗手柄中的管道中加速运动撞击治疗头，治疗手柄上的治疗头的定位和移动作用于人体激痛点，起到改善激痛点所影响区域的功能障碍，分解积存的代谢产物，刺激受影响的区域肌群，阻断向心性疼痛传导从而达到缓解疼痛的治疗效果。

目前的气压弹道式体外冲击波治疗仪售价昂贵基本都面向一、二线城市的大中型医院康复诊疗中心。在偏远以及不发达地区覆盖率较低。随着现代社会的发展，康复的需求更加的迫切，急需一种新的方式推广康复产品。

采用短期租赁的形式以较低的价格使用仪器已经变成了大的趋势。此种方式可满足乡镇卫生院，康复养老院等场所的需求。但气压弹道式体外冲击波治疗仪具体如何能满足上述需求是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种用于脉冲式体外冲击波的设备，该设备在治疗过程中通过空气压缩机转动输出气体，气管连接治疗手柄，手柄中的电磁阀短时打开，一定量的气流进入手柄内的枪管推动子弹，撞击手柄头接触到的身体组织，起到治疗的效果。

本发明的另一目的在于提供一种用于脉冲式体外冲击波的设备的工作方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种用于脉冲式体外冲击波的设备，包括冲击波设备和手机小程序模块，所述冲击波设备与手机小程序模块独立运行；其中，冲击波设备包括电源、空气压缩机、压力控制装置、治疗手柄、计数存储器、CPU控制模块、人机界面；

所述电源为开关电源，用于供电；

所述空气压缩机采用占空比1000范围内可调、气压为正压的直流电机，启动后预设时间内治疗手柄无输出则停止治疗；

所述压力控制装置包括气压传感器、气罐、比例阀；所述压力控制装置接在气路内，实时监测气管路内的压力值，采用闭环二级控制，精确调节压力值；第一级闭环为气压传感器与气罐，监测气罐内的压力值，根据压力值控制空气压缩机的启停；第二级控制为比例阀控制，采集比例阀的工作值，能够微调当前的气压值；另外气罐可存储气体，在治疗过程中用于对气压波动进行调节；

所述治疗手柄在治疗时需与要治疗的皮肤或组织接触，将气体推动手柄内子弹的动力传递到需要治疗的部位；

所述计数存储器，在每次治疗的冲击次数值进行记录，与历史值相加，得数存储在计数存储器；该次数也能够作为治疗手柄中的子弹的寿命参考值，该值需要一定量的测试实验数据作为依据；

所述手机小程序模块，租赁方打开相应小程序，输入仪器显示的锁机序列码，点击计算，得出密码；告知承租方密码解锁机器，解锁后正常使用；

所述CPU控制模块以压力控制装置的值作为依据控制空气压缩机的启停，实时监测使用中租赁双方约定使用的次数或时间，达到该条件，机器锁定；计算锁屏序列码对应的解锁密码值，与输入的密码值相比较，检测密码正确后继续使用仪器。

所述人机界面包括有一定权限人员进行付费模式的操作界面、语言设置界面、时间校准界面、处方设置界面、治疗参数调整界面。

所述CPU控制模块采用Samsung公司的S5pv210芯片。

所述开关电源的额定电压24vDC，额定电流7.5A。

本发明的另一目的通过以下的技术方案实现：

一种用于脉冲式体外冲击波的设备的工作方法，包括以下顺序的步骤：

租赁方输入密码得到权限，进入到设置界面；设置租赁金额对应的冲击次数或时间，设置好后交付给承租方使用；承租方根据患者患处的具体情况设置好仪器的参数，点击界面开始按键，空气压缩机启动，管路内充满有压气体，长按治疗手柄上的按键超过预设时间，治疗手柄开始工作，输出设定频率的脉冲气体；压力控制装置中的气压传感器实时监测气压值，

该气压值大于或等于第一级气压设定值时，空气压缩机停止运转；若该气压值小于第一级气压设定值，空气压缩机启动充气；比例阀作为第二级气压控制器，按照当前设置的气压值输出，采集比例阀的输出，校核其输出值是否达到要求；

若采用次数计费时每次治疗后治疗次数值相叠加存入计数存储器中；实时监测计数存储器中的数据是否达到购买的次数，没达到则不处理，达到的就等待当前治疗结束，界面弹出费用已用完，请联系租赁方；此时屏幕锁定仅能进入密码输入界面；

若采用时间收费，则内置电池记录系统时钟；在设置界面添加校准当前时间的界面；到达设定时间时，弹出费用已用完，请联系租赁方；此时屏幕锁定仅能进入密码输入界面；

屏幕锁定后界面显示一串数字字母序列码；承租方需要继续使用仪器，需向租赁方以相应的合作方式付费；租赁方将界面显示的数字序列输入手机小程序模块，并点击计算密码，得出密码值并将密码告知承租方；承租方在仪器界面中点击密码输入界面，输入获得的密码值；机器解锁，能够继续使用；承租方不需要继续使用仪器，则租赁方收回仪器。

所述第一级气压设定值为0.5～1.0bar，所述第二级气压设定值为0.5bar。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明在已有仪器的基础上增加一定的权限设置，设定付费方案，既保证了租赁方与承租方双方的利益。也为广大偏远地区的患者提供更好的治疗服务。该冲击波设备可以按照时间或者冲击次数来作为一个收费依据。

2、本发明按照时间来收费的优点：承租方容易确定租赁期，何时开始何时停止都很明确。缺点：仪器在掉电状态如何计时的问题。一般的纽扣电池的时间因为出厂时间的不确定性，使用寿命不可控，更换需要拆开机壳，容易造成机器内部的损耗以及人工成本的增加。故在本发明中采用cpu内置的rtc信号，并采用低功耗芯片保持长久使用。

3、本发明采用冲击次数作为收费依据。优点：具体的次数可随客户的需求制定，也可多档可调，比如100万次，200万次，300万次等等。缺点：因使用人数的不确定性，对于使用的停止时间不确定，租赁时限不好控制。

4、本发明提供多种选择。时间多种可调，1个月，2个月，3个月等。冲击次数多种可调100w次，200w次，300w次等，也可根据客户的其他需求设置其他的选项。

5、本发明采用开关电源，电气性能更好，体积也更小，操作方便。

本发明采用直流电机，流畅性更好。

本发明的输出压力精度高，采用压力控制装置，闭环控制速度更准确。

本发明设置管理员权限，可调节付费的次数，可多级可选，适应多种需求。

本发明不需要修改硬件设施，仅做软件修改，没有增加额外的成本。

本发明可采用usb升级不同应用软件，达到厂家或买或租的多种合作方案。

附图说明

图1为本发明所述一种用于脉冲式体外冲击波的设备的结构示意图。

图2为本发明所述一种用于脉冲式体外冲击波的设备的结构框图。

图3为本发明所述一种用于脉冲式体外冲击波的设备的工作方法的流程图。

图4为本发明所述压力控制装置的工作流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1、2，一种用于脉冲式体外冲击波的设备，包括冲击波设备和手机小程序模块，所述冲击波设备与手机小程序模块独立运行；其中，冲击波设备包括电源、空气压缩机、压力控制装置、治疗手柄、计数存储器、CPU控制模块、人机界面；

电源：开关电源供电，额定电压24vDC，额定电流7.5A。

空气压缩机：直流电机，占空比1000范围内可调，气压为正压。启动5分钟治疗手柄无输出则停止治疗，减少空气压缩机无谓的运转时间。

压力控制装置：包括气压传感器，气罐，比例阀。工作流程图见说明书附图4。接在气路内，实时监测气管路内的压力值，采用闭环2级控制，精确调节压力值。第一级闭环为气压传感器与气罐，监测气罐内的压力值，根据压力值控制空气压缩机的启停。第二级控制为比例阀控制，采集比例阀的工作值，可微调当前的气压值。另外气罐可存储气体，在治疗过程中对于气压波动有很好的调节作用。

治疗手柄：治疗时需与要治疗的皮肤或组织接触，将气体推动手柄内子弹的动力传递到需要治疗的部位，达到治疗的目的。

计数存储器：每次治疗的冲击次数值进行记录，与历史值相加，得数存储在计数存储器中。该次数也可作为治疗手柄中的子弹的寿命参考值。该值需要一定量的测试实验数据作为依据。

手机小程序模块：租赁方打开相应小程序，输入仪器显示的锁机序列码，点击计算，得出密码。告知承租方密码解锁机器。解锁后可正常使用。

CPU控制模块：CPU采用Samsung公司的S5pv210芯片，在本例中以压力控制装置的值作为依据控制空气压缩机的启停。实时监测使用中租赁双方约定使用的次数或时间，达到该条件，机器锁定。计算锁屏序列码对应的解锁密码值，与输入的密码值相比较，检测密码正确后继续使用仪器。

人机界面：应有一定权限人员进行付费模式的操作界面。应有语言设置的界面，适应于多种语言国家的需求。应有时间校准界面。应有处方设置，治疗参数调整界面等。

如图3，一种用于脉冲式体外冲击波的设备的工作方法，具体如下：

工作时：租赁方输入密码得到权限，进入到设置界面。设置租赁金额对应的冲击次数(或时间)，例如100万次(或1个月)。设置好后交付给承租方使用。承租方根据患者患处的具体情况设置好仪器的参数，点击界面开始按键，空气压缩机启动，管路内充满有压气体，长按治疗手柄上的按键超过1秒，治疗手柄开始工作，输出设定频率的脉冲气体。压力控制装置中的气压传感器实时监测气压值，该气压值大于设定值+0.5bar-1.0bar时，空气压缩机停止运转。若该气压值小于设定值+0.5bar，空气压缩机启动。比例阀按照当前设置的气压值输出，采集比例阀的输出，校核其输出值是否达到要求。

若采用次数计费时每次治疗后治疗次数值相加存入计数存储器中。实时检测计数存储器中的数据是否达到购买的次数，没达到则不处理，达到的就等待当前治疗结束，界面弹出费用已用完，请联系租赁方。此时屏幕锁定仅能进入密码输入界面。

若采用时间收费，则内置电池记录系统时钟。在设置界面添加校准当前时间的界面。到达设定时间时，弹出费用已用完，请联系租赁方。此时屏幕锁定仅能进入密码输入界面。

屏幕锁定后界面显示一串数字字母序列码。承租方需要继续使用仪器，需向租赁方以相应的合作方式付费。租赁方将界面显示的数字序列输入手机小程序模块，并点击计算密码，得出密码值并将密码告知承租方。承租方在仪器界面中点击密码输入界面，输入获得的密码值。机器解锁，可继续使用。承租方不需要继续使用仪器，则租赁方收回仪器。

本实施例中的一种用于脉冲式体外冲击波的设备，包括冲击波设备与手机小程序模块；该冲击波设备与手机小程序模块之间独立运行没有通讯；冲击波设备由电源，空气压缩机，压力控制装置，治疗手柄，计数存储器，CPU控制模块，人机界面组成。空气压缩机为直流电机，通过CPU控制模块采用pwm控制空气压缩机的启动与停止。压力控制装置包括：压力传感器，气罐，输出比例阀。治疗手柄在仪器开始治疗后输出脉冲气体，治疗结束将计数值与历史计数值相加后得数存储到计数存储器中。手机小程序模块，在机器锁定时计算解锁密码。人机界面，该界面中应具有一定权限的人进行租赁模式的设置操作界面。

所述设备应具有可供多种计费次数选择的界面。

所述手机小程序模块应考虑适应性问题，Android系统，ios系统都兼容。

所述治疗手柄模块应考虑其按键容易误触的问题，需增加1s以上的延时。

所述压力控制装置内的压力传感器的选型应为设定压力的1.5-2.0倍，精确到0.01bar。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于脉冲式体外冲击波的设备，其特征在于：包括冲击波设备和手机小程序模块，所述冲击波设备与手机小程序模块独立运行；其中，冲击波设备包括电源、空气压缩机、压力控制装置、治疗手柄、计数存储器、CPU控制模块、人机界面；

所述电源为开关电源，用于供电；

所述空气压缩机采用占空比1000范围内可调、气压为正压的直流电机，启动后预设时间内治疗手柄无输出则停止治疗；

所述压力控制装置包括气压传感器、气罐、比例阀；所述压力控制装置接在气路内，实时监测气管路内的压力值，采用闭环二级控制，精确调节压力值；第一级闭环为气压传感器与气罐，监测气罐内的压力值，根据压力值控制空气压缩机的启停；第二级控制为比例阀控制，采集比例阀的工作值，能够微调当前的气压值；另外气罐可存储气体，在治疗过程中用于对气压波动进行调节；

所述治疗手柄在治疗时需与要治疗的皮肤或组织接触，将气体推动手柄内子弹的动力传递到需要治疗的部位；

所述计数存储器，在每次治疗的冲击次数值进行记录，与历史值相加，得数存储在计数存储器；该次数也能够作为治疗手柄中的子弹的寿命参考值，该值需要一定量的测试实验数据作为依据；

所述手机小程序模块，租赁方打开相应小程序，输入仪器显示的锁机序列码，点击计算，得出密码；告知承租方密码解锁机器，解锁后正常使用；

所述CPU控制模块以压力控制装置的值作为依据控制空气压缩机的启停，实时监测使用中租赁双方约定使用的次数或时间，达到该条件，机器锁定；计算锁屏序列码对应的解锁密码值，与输入的密码值相比较，检测密码正确后继续使用仪器。

2.根据权利要求1所述用于脉冲式体外冲击波的设备，其特征在于：所述人机界面包括有一定权限人员进行付费模式的操作界面、语言设置界面、时间校准界面、处方设置界面、治疗参数调整界面。

3.根据权利要求1所述用于脉冲式体外冲击波的设备，其特征在于：所述CPU控制模块采用Samsung公司的S5pv210芯片。

4.根据权利要求1所述用于脉冲式体外冲击波的设备，其特征在于：所述开关电源的额定电压24vDC，额定电流7.5A。

5.一种用于脉冲式体外冲击波的设备的工作方法，其特征在于，包括以下顺序的步骤：

租赁方输入密码得到权限，进入到设置界面；设置租赁金额对应的冲击次数或时间，设置好后交付给承租方使用；承租方根据患者患处的具体情况设置好仪器的参数，点击界面开始按键，空气压缩机启动，管路内充满有压气体，长按治疗手柄上的按键超过预设时间，治疗手柄开始工作，输出设定频率的脉冲气体；压力控制装置中的气压传感器实时监测气压值，该气压值大于或等于第一级气压设定值时，空气压缩机停止运转；若该气压值小于第一级气压设定值，空气压缩机启动充气；比例阀作为第二级气压控制器，按照当前设置的气压值输出，采集比例阀的输出，校核其输出值是否达到要求；

若采用次数计费时每次治疗后治疗次数值相加存入计数存储器中；实时检测计数存储器中的数据是否达到购买的次数，没达到则不处理，达到的就等待当前治疗结束，界面弹出费用已用完，请联系租赁方；此时屏幕锁定仅能进入密码输入界面；

若采用时间收费，则内置电池记录系统时钟；在设置界面添加校准当前时间的界面；到达设定时间时，弹出费用已用完，请联系租赁方；此时屏幕锁定仅能进入密码输入界面；

屏幕锁定后界面显示一串数字字母序列码；承租方需要继续使用仪器，需向租赁方以相应的合作方式付费；租赁方将界面显示的数字序列输入手机小程序模块，并点击计算密码，得出密码值并将密码告知承租方；承租方在仪器界面中点击密码输入界面，输入获得的密码值；机器解锁，能够继续使用；承租方不需要继续使用仪器，则租赁方收回仪器。

6.根据权利要求5所述用于脉冲式体外冲击波的设备，其特征在于，所述第一级气压设定值为0.5～1.0bar，所述第二级气压设定值为0.5bar。