CN111467682A - 一种螺旋磁场发生方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于磁疗技术领域，尤其涉及一种螺旋磁场发生方法，所述方法包括如下步骤：获取正弦波信号；将所述正弦波信号通入预设的线圈，以使所述线圈产生的磁场作用于预设的磁体并使所述磁体转动，进而使所述磁铁产生螺旋的磁场。本发明首先通过获取正弦波信号，再通过将获取的所述正弦波信号通入预设的线圈，以使所述线圈产生的磁场作用于预设的磁体并使所述磁体转动，进而使所述磁铁产生螺旋的磁场，即所述磁铁转动的过程中，所述磁铁本身所具备的磁场亦跟随旋转，从而产生螺旋磁场，如此，巧妙的将正弦波信号与磁体结合在一起，实现了简便的产生螺旋磁场的目的，且全程不产生噪音，极大的提高用户体验。

Description

一种螺旋磁场发生方法

技术领域

本发明属于磁疗技术领域，尤其涉及一种螺旋磁场发生方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们日渐关注自己的身体健康，以及更加注重养生。故磁疗逐渐进入人们的生活，研究表明，经常使用磁疗后，可以实现改善微循环。磁疗通过经络穴位作用，调整血管神经机能；磁场通过人体皮肤组织的感受器受到刺激，反射性地引起血管扩张，以及通过磁场作用，产生微热效应。

目前，市面上的磁疗的器材与方法多种多样，大体上分为动磁理疗和静磁理疗。其中，静磁理疗多采用磁铁本身产生的磁场来对使用者进行理疗，动磁理疗则通过使磁铁运动以产生旋转的磁场，进而对使用者进行理疗。但是市面上在对使用者进行理疗时，操作过程极为麻烦，且使磁铁运动常用到电机，极易产生噪声，极大的影响用户体验。因此，实有必要设计一种螺旋磁场发生方法，解决现有技术中的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺旋磁场发生方法，旨在解决现有技术中磁疗时采用的方法繁琐、易产生噪音以及影响用户体验的技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种螺旋磁场发生方法，所述方法包括如下步骤：

获取正弦波信号；

将所述正弦波信号通入预设的线圈，以使所述线圈产生的磁场作用于预设的磁体并使所述磁体转动，进而使所述磁铁产生螺旋的磁场。

可选地，所述获取正弦波信号的步骤包括：

获取方波信号；

将所述方波信号转换为正弦波信号。

可选地，所述将所述方波信号转换为正弦波信号的步骤包括：

放大所述方波信号，以使放大后的信号通入所述线圈后产生的磁场驱动所述磁体转动；

将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号。

可选地，所述将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号的步骤具体包括：

通过预设的积分输出电路将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号。

为实现上述目的，本发明实施例还提供一种螺旋磁场发生方法，所述螺旋磁场发生方法基于螺旋磁场发生系统进行，所述螺旋磁场发生系统包括螺旋磁场驱动电路和螺旋磁场发生装置，所述螺旋磁场发生装置与所述螺旋磁场驱动电路连接，所述螺旋磁场发生方法具体包括：

通过所述螺旋磁场驱动电路获取正弦波信号；

将所述正弦波信号通入所述螺旋磁场发生装置的线圈，以使所述线圈产生的磁场作用于所述螺旋磁场发生装置的磁体并使所述磁体转动，进而使所述磁铁产生螺旋的磁场。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种，所述螺旋磁场驱动电路包括：

主控电路，所述主控电路与所述电源电路连接；

驱动电路，所述驱动电路与所述主控电路连接，并用于放大所述主控电路发送至所述驱动电路的方波信号；

积分输出电路，所述积分输出电路与所述驱动电路连接，并用于将放大后的方波信号转换为正弦波信号并输出至所述线圈。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种，所述积分输出电路包括第一积分电路、第二积分电路和输出端口，所述第一积分电路和所述第二积分电路均与所述驱动电路连接，所述输出端口与所述第一积分电路和所述第二积分电路连接。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种，所述螺旋磁场发生装置，包括：

外壳，所述外壳内活动设有转动固定组件；

磁体，所述磁体与所述转动固定组件固定连接，所述磁体包括N极部和S 极部；

所述线圈，所述线圈固定绕设于所述外壳外围，且所述线圈的两端与所述螺旋磁场驱动电路的输出端连接。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种，所述转动固定组件包括两个安装轴承和中心定位柱，两所述安装轴承对称设置于所述外壳内部的两侧，所述中心定位柱的两端与两所述安装轴承固定连接，所述磁体安装于所述中心定位柱上。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种，所述中心定位柱的中心线与线圈绕设于所述外壳周围后形成的柱形线圈的中心线呈垂直设置。

本发明实施例提供的螺旋磁场发生方法中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：本发明首先通过获取正弦波信号，再通过将获取的所述正弦波信号通入预设的线圈，以使所述线圈产生的磁场作用于预设的磁体并使所述磁体转动，进而使所述磁铁产生螺旋的磁场，即所述磁铁转动的过程中，所述磁铁本身所具备的磁场亦跟随旋转，从而产生螺旋磁场，如此，巧妙的将正弦波信号与磁体结合在一起，实现了简便的产生螺旋磁场的目的，且全程不产生噪音，极大的提高用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的螺旋磁场驱动电路的电路原理图；

图2为本发明实施例提供的方波信号示意图；

图3为本发明实施例提供的正弦波信号示意图；

图4为本发明实施例提供的螺旋磁场发生装置的整体结构示意图；

图5为本发明实施例提供的螺旋磁场发生装置的外壳的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的螺旋磁场发生装置在0-t1时间段内的磁场分布示意图；

图7为本发明实施例提供的螺旋磁场发生装置的在t1-t2时间段内的磁场分布示意图；

图8为本发明另一实施例提供的螺旋磁场发生装置的立体结构示意图；

图9为本发明实施例提供的螺旋磁场发生方法的流程图；

图10为本发明实施例提供的螺旋磁场发生方法中步骤S100的流程示意图；

图11为本发明实施例提供的螺旋磁场发生方法中步骤S102的流程示意图。

其中，图中各附图标记：

螺旋磁场发生装置100，外壳200，轴承安装座210，线圈安装部220，旋磁安装部230，安装槽231，磁体300，磁体安装孔310，线圈400，转动固定组件500，安装轴承510，中心定位柱520，螺旋磁场驱动电路600，电源电路710，主控电路720，驱动电路730，积分输出电路740，第一积分电路741，第二积分电路742。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明的一个实施例中，如图1-图2所示，提供一种螺旋磁场驱动电路 600，包括电源电路710、主控电路720、驱动电路730和积分输出电路740。

其中，所述主控电路720与所述电源电路710连接。

所述驱动电路730与所述电源电路710和所述主控电路720连接，并用于放大所述主控电路720发送至所述驱动电路730的方波信号。

所述积分输出电路740与所述驱动电路730连接，并用于将放大后的方波信号转换为正弦波信号并输出。

本发明通过设置所述主控电路720、所述驱动电路730、所述积分输出电路 740，使所述主控电路720在输出一方波信号时，先经过所述驱动电路730放大再经过所述积分输出电路740转换为正弦波信号并输出，从而将所述螺旋磁场驱动电路600作为驱动装置，以产生正弦波信号。

使用时，当将所述螺旋磁场驱动电路600输出的正弦波信号输出至一线圈时，线圈通电的磁场与磁铁相互作用，进而使磁铁转动并产生螺旋的磁场，避免了现有技术中使用电机所带来的噪音以及振动，提高了用户体验。

在本发明的另一个实施例中，如图1-图2所示，所述主控电路720包括主控芯片U1，所述主控芯片U1与所述电源电路710和所述驱动电路730连接。具体地，本实施例中，所述主控芯片U1的型号为TC118。

在本发明的另一个实施例中，如图1-图2所示，所述驱动电路730包括驱动芯片U2，所述驱动芯片U2与所述主控电路720连接。具体地，所述驱动芯片 U2的第二引脚与所述主控芯片U1的第六引脚连接，所述驱动芯片U2的第三引脚与所述主控芯片U1的第五引脚连接，所述驱动芯片U2还与所述电源电路710 和所述积分输出电路740连接。具体地，本实施例中，所述驱动芯片U2的型号为SN8P25011DS/SN8P25011DP。

在本发明的另一个实施例中，如图1-图2所示，所述积分输出电路740用于将所述方波信号转换为正弦波信号。所述积分输出电路740包括第一积分电路741、第二积分电路742和输出端口J3，所述第一积分电路741和所述第二积分电路742均与所述驱动芯片U2连接，所述输出端口J3与所述第一积分电路741和所述第二积分电路742连接。

所述第一积分电路741和所述第二积分电路742均包括滤波电阻和滤波电容。具体地，所述第一积分电路741的滤波电容标号为R1和R2，滤波电容为 C2。R1和R2并联连接后分别与所述驱动芯片U2的第八引脚连接和所述输出端口J3连接。电容C2为电解电容，电容C2的正极与R1和R2连接，电容C2的负极接地。

所述第二积分电路742的滤波电容为R5和R6，滤波电容为C3。R5和R6并联连接后分别与所述驱动芯片U2的第五引脚和所述输出端口J3连接。电容C3 为电解电容，电容C3的正极与R5和R6连接，电容C3的负极接地。

在本发明的另一个实施例中，如图1-图2所示，所述电源电路710包括外接电源输入端口，所述外接电源输入端口与所述主控芯片U1和所述驱动芯片U2 连接。具体地，本实施例中，所述电源输入端口设置有两个，分别标示为J1和 J2。实际使用时，使用一外接电源连接所述电源输入端口，从J1和J2输出一 +5V电压V50。

如图2所述为所述主控芯片U1输出的方波信号，所述主控芯片U1输出的方波信号经过所述驱动芯片U2放大后，再经所述第一积分电路741和所述第二积分电路742积分后，输出一个类正弦波信号。实际生产中，当该类正弦波信号接感性负载时，与正弦波信号作用无异，故可以将其视为正弦波信号，如故3 所示。其中，感性负载是指带有电感参数的负载。确切讲，是负载电流滞后负载电压一个相位差特性的为感性负载，亦指有些设备在消耗有功功率时还会消耗无功功率，并且有线圈负载的电路。

在本发明的另一个实施例中，如图2-图8所示，还提供一种螺旋磁场发生装置100，包括了所述螺旋磁场驱动电路600。

所述螺旋磁场发生装置100还包括外壳200、磁体300和线圈400。

所述外壳200内活动设有转动固定组件500。

所述磁体300与所述转动固定组件500固定连接，所述磁体300包括N极部和S极部。

所述线圈400固定绕设于所述外壳200外围，且所述线圈400的两端与所述积分输出电路740的输出端连接。即经所述第一积分电路741和所述第二积分电路积分742积分后，输出的类正弦波信号通入所述线圈400。

本发明通过将包括N极部和S极部的所述磁体300与所述转动固定组件500 固定连接，再将所述线圈400固定绕设于所述外壳200外围，使用时，所述积分输出电路740输出的正弦波信号通入所述线圈400，从而使通电线圈400产生的变化的磁场与所述磁体300本身具有的磁场相互作用，进而促使所述磁体00 在通电线圈400的磁场的作用下，绕所述转动固定组件500旋转，所述磁体300 旋转的同时带动其自身磁场旋转进而产生螺旋状的磁场，避免了现有技术中使用电机带来的噪音，从而大大提高用户体验，具有极高的实用性。

具体地，所述积分输出电路740输出的正弦波信号通入所述线圈400后，所述螺旋磁场发生装置100的工作原理如下：

如图3和图6所示，图中I为电信号的通入方向，0-t1时间段内，正弦波信号为正向电流，电流从所述线圈400的左端进入，从所述线圈400的右端里流出，根据安培定则定则可知，此时图3中所述线圈400的上部为N极，所述线圈400的下部为S极，同时通电后所述线圈400产生的磁感应线即为图6中所展示，即为从述线圈400的上部发出，指向所述线圈400的下部。同时，此时所述线圈400上部的磁场与所述磁体300上部的N极磁场排斥，促使所述磁体300的上部向远离所述线圈400上部的方向运动，故所述磁体300绕所述转动固定组件500发生转动。

接着，如图3和图7所示，在t1-t2时间段内，正弦波信号为负电流，此时可以理解为一正电流从所述线圈400的右端进入，从所述线圈400的左端流出，根据安培定则定则可知，此时图4中所述线圈400的上部为S极，所述线圈400的下部为N极，同时通电后所述线圈400产生的磁感应线即为图7中所展示，即为从述线圈400的下部发出，指向所述线圈400的上部。同时，此时所述线圈400上部的磁场亦与所述磁体300上部的S极磁场排斥，同时因在0-t1 时间段内，使磁体有一个旋转的趋势，故使所述磁体300的上部亦向远离所述线圈400上部的方向运动，即所述磁体300绕所述转动固定组件500发生转动，

如此，在0-t2时间段内，实现了所述磁体300的持续旋转，旋转的同时，所述磁体300所携带的磁场亦发生旋转，从而产生了螺旋的磁场，整个螺旋磁场产生的过程中，无需使用电机，实现低振动的效果，极大的提高了用户体验，具有极高的实用性。

实际上，只要给所述线圈400通入以交流信号即可使通电线圈产生的磁场发生变化，但是经本领域技术人员实践得知，在通入一般交流信号时，易产生噪音。只有给所述线圈400通入正弦波信号时，没有噪音，可以实现使所述磁体300无振动的稳定旋转。而本发明中刚好通过所述螺旋磁场驱动电路以产生正弦波信号，从而实现了所述磁体300无振动的稳定旋转，具有极高的实用性。

在本发明的另一个实施例中，如图4-图6所示，所述转动固定组件500包括两个安装轴承510和中心定位柱520，两所述安装轴承510对称设置于所述外壳200内部的两侧，所述中心定位柱520的两端与两所述安装轴承510固定连接，所述磁体300安装于所述中心定位柱520上。如此，所述磁体300转动时，通过所述安装轴承510，使得所述磁体300绕所述中心定位柱520的轴线转动，从而使所述磁体300有规律的转动，进而保证了产生的螺旋磁场也呈有规律的转动，保证了磁疗的效果。

在本发明的另一个实施例中，如图4所示，所述中心定位柱520的中心线与线圈400绕设于所述外壳200周围后形成的柱形线圈的中心线呈垂直设置。线圈400绕设于所述外壳200周围后，便形成如图4中所示的柱形线圈，当中心定位柱520的中心线的中心线与该柱形线圈的中心线垂直时，刚好使所述磁体300在受到通电线圈产生的磁场的影响下，能够转动，较之倾斜设置，此种降低了所述磁体300旋转时的阻力，提升了阻力提升效果。

在本发明的另一个实施例中，如图4所示，所述磁体300中部贯穿设有磁体安装孔310，所述磁体300通过所述磁体安装孔310套设于所述中心定位柱 520上。具体地，本实施例中，所述磁体300可以通过粘接以安装于所述中心定位柱520，亦可以通过其他方式，只要能够固定安装于所述中心定位柱520上即可，对此，本发明不做具体限定。

在本发明的另一个实施例中，如图5所示，所述外壳内部200还设有轴承安装座210，所述安装轴承510固定安装于所述轴承安装座210内。本领域技术人员根据实际情况将所述安装轴承510与所述轴承安装座210的尺寸相适配设置，以使安装所述安装轴承510时，只要将所述安装轴承510卡入所述轴承安装座210内即可。

在本发明的另一个实施例中，如图5所示，所述外壳200的两侧还设有线圈安装部220。通过设置所述线圈安装部220，使安装所述线圈400方便快捷。

具体地，所述线圈安装部220呈凹槽状设置。如此，使安装所述线圈400 时，将线圈400插入凹槽状的所述线圈安装部220内即可，方便快捷。

在本发明的另一个实施例中，如图5-图8所示，所述外壳200还设有旋磁安装部230。所述旋磁安装部230用于将所述螺旋磁场发生装置100固定在其他器材上使用，如固定于理疗床上。

具体地，所述旋磁安装部230呈螺纹设置。本实施例中，当需要固定所述螺旋磁场发生装置100时，通过螺纹即可将所述螺旋磁场发生装置100螺接于其他理疗设备，拆装方便。

在本发明的另一个实施例中，如图6和图8所示，所述磁体300的形状为球形或柱形。参照图6，所述磁体300的形状为柱形，图8为球形。

在本发明的另一个实施例中，如图9-图11所示，本发明实施例提供一种螺旋磁场发生方法，所述方法包括如下步骤：

S100：获取正弦波信号；

具体地，本步骤中，通过所述螺旋磁场驱动电路600来获取正弦波信号。

S200：将所述正弦波信号通入预设的线圈，以使所述线圈产生的磁场作用于预设的磁体并使所述磁体转动，进而使所述磁铁产生螺旋的磁场。

在本发明的另一个实施例中，所述获取正弦波信号的步骤包括：

S101：获取方波信号；

具体地，通过所述主控电路720来发送一方波信号。

S102：将所述方波信号转换为正弦波信号。

具体地，本步骤中，通过所述积分输出电路740来将方波信号转换为正弦波信号。通过转换输出正弦波信号，使其通入线圈后，没有电磁干扰，提升用户体验。

在本发明的另一个实施例中，所述将所述方波信号转换为正弦波信号的步骤包括：

S1021：放大所述方波信号，以使放大后的信号通入所述线圈后产生的磁场驱动所述磁体转动；

具体地，本步骤中，通过所述驱动电路730放大所述方波信号。

S1022：将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号。

在本发明的另一个实施例中，所述将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号的步骤具体包括：

通过预设的积分输出电路将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

获取正弦波信号；

将所述正弦波信号通入预设的线圈，以使所述线圈产生的磁场作用于预设的磁体并使所述磁体转动，进而使所述磁铁产生螺旋的磁场。

2.根据权利要求1所述的螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述获取正弦波信号的步骤包括：

获取方波信号；

将所述方波信号转换为正弦波信号。

3.根据权利要求2所述的螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述将所述方波信号转换为正弦波信号的步骤包括：

放大所述方波信号，以使放大后的信号通入所述线圈后产生的磁场驱动所述磁体转动；

将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号。

4.根据权利要求3所述的螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号的步骤具体包括：

通过预设的积分输出电路将放大后的方波信号转换为所述正弦波信号。

5.一种螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述螺旋磁场发生方法基于螺旋磁场发生系统进行，所述螺旋磁场发生系统包括螺旋磁场驱动电路和螺旋磁场发生装置，所述螺旋磁场发生装置与所述螺旋磁场驱动电路连接，所述螺旋磁场发生方法具体包括：

通过所述螺旋磁场驱动电路获取正弦波信号；

将所述正弦波信号通入所述螺旋磁场发生装置的线圈，以使所述线圈产生的磁场作用于所述螺旋磁场发生装置的磁体并使所述磁体转动，进而使所述磁铁产生螺旋的磁场。

6.根据权利要求5所述的螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述螺旋磁场驱动电路包括：

主控电路，所述主控电路与所述电源电路连接；

驱动电路，所述驱动电路与所述主控电路连接，并用于放大所述主控电路发送至所述驱动电路的方波信号；

积分输出电路，所述积分输出电路与所述驱动电路连接，并用于将放大后的方波信号转换为正弦波信号并输出至所述线圈。

7.根据权利要求6所述的螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述积分输出电路包括第一积分电路、第二积分电路和输出端口，所述第一积分电路和所述第二积分电路均与所述驱动电路连接，所述输出端口与所述第一积分电路和所述第二积分电路连接。

8.根据权利要求5所述的螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述螺旋磁场发生装置，包括：

外壳，所述外壳内活动设有转动固定组件；

磁体，所述磁体与所述转动固定组件固定连接，所述磁体包括N极部和S极部；

所述线圈，所述线圈固定绕设于所述外壳外围，且所述线圈的两端与所述螺旋磁场驱动电路的输出端连接。

9.根据权利要求8所述的螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述转动固定组件包括两个安装轴承和中心定位柱，两所述安装轴承对称设置于所述外壳内部的两侧，所述中心定位柱的两端与两所述安装轴承固定连接，所述磁体安装于所述中心定位柱上。

10.根据权利要求9所述的螺旋磁场发生方法，其特征在于，所述中心定位柱的中心线与线圈绕设于所述外壳周围后形成的柱形线圈的中心线呈垂直设置。

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