CN111939468A - 一种神经肌肉电刺激电路和便携式电刺激治疗仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种神经肌肉电刺激电路和便携式电刺激治疗仪。该电路中单片机10的第一输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极通过电感L1连接供电电池BT1的正极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极连接三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极通过电容C3连接电极片20的第一极；单片机10的第二输出端通过电阻R4连接三极管Q3的发射极，三极管Q3的基极连接供电电池BT1的正极，三极管Q3的集电极连接三极管Q2的基极。本发明的神经肌肉电刺激电路结构简单且使用电池供电，可大大减小治疗仪的体积，方便携带；且本发明可根据用户需求调节脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率，满足不同用户需求。

Description

一种神经肌肉电刺激电路和便携式电刺激治疗仪

技术领域

本发明涉及电刺激治疗仪领域，更具体地说，涉及一种神经肌肉电刺激电路和便携式电刺激治疗仪。

背景技术

神经肌肉刺激对于治疗因脑出血、中风、偏瘫、脊髓损伤等中枢神经疾病患者常引起运动障碍有良好效果，可以有效预防术后静脉血栓的产生，可帮助患者进行康复训练。但现有电刺激治疗仪结构过于复杂并且设备较大,不便于携带，患者不能随时随地治疗，交流供电，有触电隐患。并且现有电刺激治疗仪在使用时，都是根据技术人员设定好的一套固定电刺激模式来进行肌肉电刺激，其电刺激信号的输出频率、信号幅值参数等都是固定不变的，然而实际情况中不同用户情况各异，一套固定不变的电刺激模式难以满足不同用户的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种神经肌肉电刺激电路和便携式电刺激治疗仪。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种神经肌肉电刺激电路，包括单片机、供电电池BT1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、二极管D1、二极管D2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电感L1、发光二极管LED1、开关K1和电极片；

所述单片机的第一输入端连接所述开关K1的第一端，所述开关K1的第二端连接所述供电电池BT1的正极；所述单片机的供电端连接所述供电电池BT1的正极，所述单片机的接地端接地；

所述单片机的第一输出端连接所述三极管Q1的基极，所述三极管Q1的基极通过所述电阻R1连接所述三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极通过所述电感L1连接所述供电电池BT1的正极，所述供电电池BT1的负极接地；所述三极管Q1的集电极连接所述二极管D1的正极，所述二极管D1的负极通过所述电容C2连接所述三极管Q1的发射极，所述二极管D1的负极通过所述电阻R2连接所述三极管Q2的发射极；所述三极管Q2的发射极通过所述电阻R3连接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极连接所述二极管D2的负极，所述二极管D2的正极连接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的集电极连接所述电容C3的第一端，所述电容C3的第二端连接所述电极片的第一极，所述电容C3的第一端通过所述电阻R5接地，所述电容C3的第二端通过所述电容C4接地；

所述单片机的第二输出端通过所述电阻R4连接所述三极管Q3的发射极，所述三极管Q3的基极连接所述供电电池BT1的正极，所述三极管Q3的集电极连接所述三极管Q2的基极；

所述单片机的第三输出端通过所述电阻R9连接所述发光二极管LED1的正极，所述发光二极管LED1的负极接地；

所述单片机的第二输入端分别连接所述电容C5的第一端和所述电阻R7的第一端，所述电容C5的第二端接地，所述电阻R7的第二端通过所述电阻R6接地，所述电阻R7的第二端连接所述电极片第二极；

所述单片机的第一输入端用于接收开关信号，所述单片机的第二输入端用于接收所述电极片的采集信号；所述单片机根据开关信号和所述采集信号控制所述第一输出端和所述第二输出端的输出信号，以调节所述电极片上电刺激信号的脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率；所述发光二极管LED1用于显示工作状态。

进一步，本发明所述的神经肌肉电刺激电路还包括电容C1，所述供电电池BT1的正极通过所述电容C1接地。

进一步，本发明所述的神经肌肉电刺激电路还包括电容C6和电阻R8，所述开关K1的第一端通过所述电阻R8接地，所述开关K1的第一端通过所述电容C6接地。

进一步，在本发明所述的神经肌肉电刺激电路中，所述单片机为PIC12F615单片机。

进一步，在本发明所述的神经肌肉电刺激电路中，所述二极管D2为稳压二极管。

进一步，在本发明所述的神经肌肉电刺激电路中，所述电极片为导电硅胶电极片。

进一步，在本发明所述的神经肌肉电刺激电路中，所述供电电池BT1的供电电压为3V；

所述开关K1为按键开关。

另外，本发明还提供一种便携式电刺激治疗仪，包括如上述的神经肌肉电刺激电路。

进一步，在本发明所述的便携式电刺激治疗仪中，所述便携式电刺激治疗仪为手环。

进一步，在本发明所述的便携式电刺激治疗仪中，所述手环的表带为硅胶表带。

实施本发明的一种神经肌肉电刺激电路和便携式电刺激治疗仪，具有以下有益效果：本发明的神经肌肉电刺激电路结构简单且使用电池供电，可大大减小治疗仪的体积，方便携带，同时，安全可靠，无触电的危险；且本发明可根据用户需求调节脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率，满足不同用户需求。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是实施例1提供的一种神经肌肉电刺激电路的电路图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

实施例1

参考图1，本实施例的一种神经肌肉电刺激电路包括单片机10、供电电池BT1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、二极管D1、二极管D2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电感L1、发光二极管LED1、开关K1和电极片20，单片机10包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端，以下分别进行说明。

单片机10的第一输入端连接开关K1的第一端，开关K1的第二端连接供电电池BT1的正极；单片机10的供电端连接供电电池BT1的正极，单片机10的接地端接地。用户可使用开关K1打开和关闭神经肌肉电刺激电路，还可通过调节开关K1通断次数使神经肌肉电刺激电路产生不同脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率的电刺激信号，即开关K1每通断一次改变一次电刺激信号，电刺激信号改变包括脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率中一个参数改变或多个参数同时改变。为方便用户下次使用时能够继续使用上次调节好的电刺激信号，单片机10在关机时保存当前工作参数，在下次开机时自动读取上次保存的工作参数，即可直接输出用户上次使用的电刺激信号，提高用户使用体验作为选择，开关K1为按键开关。

单片机10的第一输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的基极通过电阻R1连接三极管Q1的发射极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极通过电感L1连接供电电池BT1的正极，供电电池BT1的负极接地；三极管Q1的集电极连接二极管D1的正极，二极管D1的负极通过电容C2连接三极管Q1的发射极，二极管D1的负极通过电阻R2连接三极管Q2的发射极；三极管Q2的发射极通过电阻R3连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极连接二极管D2的负极，二极管D2的正极连接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极连接电容C3的第一端，电容C3的第二端连接电极片20的第一极，电容C3的第一端通过电阻R5接地，电容C3的第二端通过电容C4接地。单片机10的第一输出端输出调节信号,该调节信号控制三极管Q1的通断状态，实现对电感L1输出电压的升压调节,还可同时调节二极管D1的负极的输出脉冲波的幅度。电阻R5、电阻R6、电容C3和电容C4的组合电路用于耦合二极管Q2的输出脉冲电压，并进行滤波后输出至电极片20，电极片20接触用户皮肤，进而作用于用户身体。

单片机10的第二输出端通过电阻R4连接三极管Q3的发射极，三极管Q3的基极连接供电电池BT1的正极，三极管Q3的集电极连接三极管Q2的基极。单片机10的第二输出端输出调节信号，该调节信号控制三极管Q3的通断状态，进而控制三极管Q2的通断状态，从而实现对脉冲信号的脉冲宽度和脉冲频率的调节。

单片机10的第三输出端通过电阻R9连接发光二极管LED1的正极，发光二极管LED1的负极接地。发光二极管LED1用于显示工作状态，例如开机状态、关机状态、不同电刺激信号切换状态等；作为选择，可设置多个LED灯。

单片机10的第二输入端分别连接电容C5的第一端和电阻R7的第一端，电容C5的第二端接地，电阻R7的第二端通过电阻R6接地，电阻R7的第二端连接电极片20第二极。单片机10的第二输入端通过监测电极片20第二极的采集信号，可判断电极片20当前工作状态，是否出现异常状态，例如是否出现开路、短路等。

单片机10的第一输入端用于接收开关信号，单片机10的第二输入端用于接收电极片20的采集信号；单片机10根据开关信号和采集信号控制第一输出端和第二输出端的输出信号，以调节电极片20上电刺激信号的脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率。

一些实施例中，本实施例的神经肌肉电刺激电路还包括电容C1，供电电池BT1的正极通过电容C1接地，电容C1起到滤波作用，可滤除供电电源的杂波。

一些实施例中，本实施例的神经肌肉电刺激电路还包括电容C6和电阻R8，开关K1的第一端通过电阻R8接地，开关K1的第一端通过电容C6接地，电容C6和电阻R8可用于防止开关K1出现误触和抖动，确保按键精准。

一些实施例中，在本实施例的神经肌肉电刺激电路中，单片机10为PIC12F615单片机，PIC12F615单片机的引脚分布可参考现有技术，本实施例不再赘述。

一些实施例中，在本实施例的神经肌肉电刺激电路中，二极管D2为稳压二极管。

一些实施例中，在本实施例的神经肌肉电刺激电路中，电极片20为导电硅胶电极片。

一些实施例中，在本实施例的神经肌肉电刺激电路中，供电电池BT1的供电电压为3V。作为选择，供电电池BT1为标准干电池或可充电电池，若供电电池BT1为可充电电池，则神经肌肉电刺激电路还包括电池充电电路，电池充电电路可参考现有技术。

本实施例的神经肌肉电刺激电路结构简单且使用电池供电，可大大减小治疗仪的体积，方便携带，同时，安全可靠无触电的危险；且本实施例可根据用户需求调节脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率，满足不同用户需求。

实施例2

本实施例的一种便携式电刺激治疗仪包括如上述实施例的神经肌肉电刺激电路。

作为选择，在本实施例的便携式电刺激治疗仪中，便携式电刺激治疗仪为手环。

作为选择，在本实施例的便携式电刺激治疗仪中，手环的表带为硅胶表带。

本实施例便携式电刺激治疗仪的神经肌肉电刺激电路结构简单且使用电池供电，可大大减小治疗仪的体积，方便携带，同时，安全可靠无触电的危险；且本实施例可根据用户需求调节脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率，满足不同用户需求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种神经肌肉电刺激电路，其特征在于，包括单片机(10)、供电电池BT1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、二极管D1、二极管D2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电感L1、发光二极管LED1、开关K1和电极片(20)；

所述单片机(10)的第一输入端连接所述开关K1的第一端，所述开关K1的第二端连接所述供电电池BT1的正极；所述单片机(10)的供电端连接所述供电电池BT1的正极，所述单片机(10)的接地端接地；

所述单片机(10)的第一输出端连接所述三极管Q1的基极，所述三极管Q1的基极通过所述电阻R1连接所述三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极通过所述电感L1连接所述供电电池BT1的正极，所述供电电池BT1的负极接地；所述三极管Q1的集电极连接所述二极管D1的正极，所述二极管D1的负极通过所述电容C2连接所述三极管Q1的发射极，所述二极管D1的负极通过所述电阻R2连接所述三极管Q2的发射极；所述三极管Q2的发射极通过所述电阻R3连接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极连接所述二极管D2的负极，所述二极管D2的正极连接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的集电极连接所述电容C3的第一端，所述电容C3的第二端连接所述电极片(20)的第一极，所述电容C3的第一端通过所述电阻R5接地，所述电容C3的第二端通过所述电容C4接地；

所述单片机(10)的第二输出端通过所述电阻R4连接所述三极管Q3的发射极，所述三极管Q3的基极连接所述供电电池BT1的正极，所述三极管Q3的集电极连接所述三极管Q2的基极；

所述单片机(10)的第三输出端通过所述电阻R9连接所述发光二极管LED1的正极，所述发光二极管LED1的负极接地；

所述单片机(10)的第二输入端分别连接所述电容C5的第一端和所述电阻R7的第一端，所述电容C5的第二端接地，所述电阻R7的第二端通过所述电阻R6接地，所述电阻R7的第二端连接所述电极片(20)第二极；

所述单片机(10)的第一输入端用于接收开关信号，所述单片机(10)的第二输入端用于接收所述电极片(20)的采集信号；所述单片机(10)根据开关信号和所述采集信号控制所述第一输出端和所述第二输出端的输出信号，以调节所述电极片(20)上电刺激信号的脉冲幅度、脉冲宽度和脉冲频率；所述发光二极管LED1用于显示工作状态。

2.根据权利要求1所述的神经肌肉电刺激电路，其特征在于，还包括电容C1，所述供电电池BT1的正极通过所述电容C1接地。

3.根据权利要求2所述的神经肌肉电刺激电路，其特征在于，还包括电容C6和电阻R8，所述开关K1的第一端通过所述电阻R8接地，所述开关K1的第一端通过所述电容C6接地。

4.根据权利要求3所述的神经肌肉电刺激电路，其特征在于，所述单片机(10)为PIC12F615单片机。

5.根据权利要求4所述的神经肌肉电刺激电路，其特征在于，所述二极管D2为稳压二极管。

6.根据权利要求1所述的神经肌肉电刺激电路，其特征在于，所述电极片(20)为导电硅胶电极片。

7.根据权利要求1所述的神经肌肉电刺激电路，其特征在于，所述供电电池BT1的供电电压为3V；

所述开关K1为按键开关。

8.一种便携式电刺激治疗仪，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的神经肌肉电刺激电路。

9.根据权利要求8所述的便携式电刺激治疗仪，其特征在于，所述便携式电刺激治疗仪为手环。

10.根据权利要求9所述的便携式电刺激治疗仪，其特征在于，所述手环的表带为硅胶表带。

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