CN115068824A - 一种电击按摩器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电击按摩器，涉及电击按摩器技术领域，包括控制器和调节结构，所述控制器的表面安装有显示屏和按钮，所述控制器的一端电性连接有插头，所述插头的一端安装有线缆，所述线缆的另一端安装有两个电击按摩贴，所述控制器的一侧固定连接有连接块，所述连接块的一端转动连接有转动杆，所述转动杆的圆弧面固定连接有安装架，所述转动杆的圆弧面套有卷簧，所述卷簧的两端分别与转动杆和安装架固定连接，所述安装架的一侧设有调节结构，所述调节结构包括壳体，所述壳体固定连接在安装架的一侧，所述壳体的一侧开设有收纳孔。本发明，解决了电击按摩贴的线缆可用长度不易调整，给操作人员使用带来不便的问题。

Description

一种电击按摩器
技术领域
本发明涉及电击按摩器技术领域，尤其涉及一种电击按摩器。
背景技术
电击按摩器是由控制器、显示屏、按钮、插头、线缆、电击按摩贴构成，主要是借助按钮操控控制器调整控制器输出电压大小，可以通过显示屏来获取具体电压档位，利用线缆将电流导向电击按摩贴，可以对电击按摩贴贴附位置进行电击按摩。
现有技术中，在将插头插在控制器上借助电击按摩贴对贴附位置进行电击按摩时，由于自带的线缆长度较长，在使用者使用时，线缆可用长度较长时，不易对多余长度线缆进行有效收揽，在使用时，线缆过长过短都会影响使用者的使用体验，同时在使用结束后，线缆相互缠绕在一起会在一定程度上影响下次使用的便捷。
为了解决不易调整线缆可用长度的问题，现有技术手段是在线缆上安装收卷棒对线缆进行收卷调整，但是收卷棒收卷好以后，线缆容易发生松散，收揽效果较差，同时结构较为零散，一定程度上降低了其便携性。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在电击按摩贴的线缆可用长度不易调整，给操作人员使用带来不便的缺点，而提出的一种电击按摩器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种电击按摩器，包括控制器和调节结构，所述控制器的表面安装有显示屏和按钮，所述按钮设置在显示屏上，其中所述控制器包括主控芯片和与所述主控芯片连接的信号放大器、高频滤波器、A/D转换电路、D/A转换电路和低频功率放大器，所述控制器的一端电性连接有插头，所述插头的一端安装有线缆，所述线缆的另一端安装有两个电击按摩贴，所述控制器的一侧固定连接有连接块，所述连接块的一端转动连接有转动杆，所述转动杆的圆弧面固定连接有安装架，所述转动杆的圆弧面套有卷簧，所述卷簧的两端分别与转动杆和安装架固定连接，所述安装架的一侧设有调节结构，所述调节结构包括壳体，所述壳体固定连接在安装架的一侧，所述壳体的一侧开设有收纳孔，所述壳体的内部固定连接有绕轮。
采用上述技术方案，达到了可以借助壳体对线缆进行收纳，同时可以将线缆缠绕在绕轮上对线缆可用长度进行调整的效果。
所述主控芯片为TMS320F28335芯片，具有150MHz的高速处理输出接口，32位浮点处理模块和6个DMA通道，支持ADC、McBSP和EMIF，具有18路的PWM数据输出，并且所述主控芯片通过改进变步长最小均方误差LMS自适应滤波算法实现电击按摩器运行过程中噪声处理。
优选的，所述壳体的内侧固定连接有固定架，所述固定架的两臂转动连接有绕杆，所述绕杆的圆弧面开设有圆孔，所述线缆借助圆孔滑动贯穿绕杆，所述绕杆的一端固定连接有转杆，所述转杆的圆弧面与固定架转动连接，所述转杆的圆弧面滑动连接有滑环，所述滑环靠近固定架的一侧固定连接有两个插销，所述固定架对应插销的位置固定连接有圆板，所述圆板的一侧均匀开设有一圈卡槽，所述插销的尺寸与圆板的卡槽尺寸相适配。
采用该优选方案，达到了可以快速转动绕轮对线缆进行缠绕，同时在将线缆调整到合适的可用长度后，可以滑动滑环将插杆插在插销中对绕杆转动角度进行固定的效果，在将线缆调整到合适长度后，可以直接将线缆收纳在壳体中。
优选的，所述滑环靠近固定架的一侧固定连接有弹簧A，所述弹簧A的内部与转杆滑动连接，所述弹簧A远离滑环的一侧固定连接有圆环，圆环与圆板相抵接。
采用该优选方案，达到了可以借助弹簧A的弹力提高滑环上插销与卡槽之间卡接强度的效果。
优选的，所述转杆的一端固定连接有把手，所述把手的截面呈“T”形，所述把手的一端滑动贯穿壳体。
采用该优选方案，达到了可以快速转动转杆对线缆进行收卷的效果。
优选的，所述滑环靠近把手的一侧固定连接有拉管，所述把手位于拉管的内部，所述拉管滑动贯穿壳体。
采用该优选方案，达到了可以在壳体外部拉动拉管调整滑环位置的效果。
优选的，所述转杆的圆弧面开设有限位槽，所述滑环对应限位槽的内壁固定连接有凸块，所述滑环借助凸块与转杆的限位槽内壁滑动连接。
采用该优选方案，达到了可以对滑环移动位置进行限制的效果。
优选的，所述壳体的内部设有收纳结构，所述收纳结构包括隔板，所述隔板固定连接在壳体的内部，所述壳体的内侧固定连接有弹簧B，所述弹簧B的另一端固定连接有扣板，所述扣板的内侧卡接有卡环，所述卡环远离扣板的一侧固定连接有收纳盒，所述壳体的一侧开设有预留孔，所述壳体的预留孔尺寸与收纳盒的尺寸相适配，所述收纳盒远离卡环的一侧固定连接有拉手。
采用上述技术方案，达到了在电击按摩贴使用结束后，可以将电击按摩贴放在收纳盒中进行收纳的效果，其中弹簧B达到了可以给收纳盒拉力，提高收纳盒在壳体内部稳定性的效果。
优选的，所述壳体的内部底侧固定连接有滑轨，所述滑轨的内壁滑动连接有滑条，所述滑条的上表面与收纳盒固定连接，所述滑轨的截面呈“凹”形。
采用该优选方案，达到了可以对收纳盒移动位置进行限制的效果。
优选的，所述收纳盒的内侧设有辅助结构，所述辅助结构包括两个连接架，两个所述连接架分别固定连接在收纳盒的两侧，所述连接架的两臂转动连接有转轴，所述转轴的圆弧面固定连接有凸轮，所述凸轮的侧面固定连接有防滑套，所述防滑套的表面均匀开设有防滑纹，所述收纳盒的内部固定连接有两个弹性绳。
采用上述技术方案，达到了在利用收纳结构将电击按摩贴放在收纳盒中后，可以快速将电击按摩贴固定在收纳盒中的效果。
优选的，所述收纳盒的内部固定连接有若干个凸起，若干个所述凸起均匀分布在收纳盒的内部，所述凸起的顶端呈圆弧状。
采用该优选方案，达到了可以减小电击按摩贴与收纳盒之间接触面积的效果，进而避免电击按摩贴贴在收纳盒内部不方便拿取的情况出现。
通过上述技术方案，改进变步长最小均方误差LMS自适应滤波算法的工作方法为：
步骤一、提取电击按摩器运行过程中不同数据信息，通过滤波XLMS算法提取电击 按摩器噪声信息，设原始数据信息的参考信号为
Figure 675982DEST_PATH_IMAGE001
，初级信号为
Figure 446492DEST_PATH_IMAGE002
，次级按摩声源的输 出信号为
Figure 479170DEST_PATH_IMAGE003
，二级噪声和一级噪按摩声源重合后的误差信号为
Figure 131868DEST_PATH_IMAGE004
；
步骤二、构建参考信号与初级信号之间的数据关系，数据关系式为：
Figure 439353DEST_PATH_IMAGE005
（1）
在按摩器工作过程中，输出的二级噪声场源和二级噪声信号分别为：
Figure 503517DEST_PATH_IMAGE006
（2）
Figure 566151DEST_PATH_IMAGE007
（3）
公式（2-3）中，
Figure 378249DEST_PATH_IMAGE008
表示期望信号，使用横向构造FIR滤波器方法，设滤波器长度为
Figure 958266DEST_PATH_IMAGE009
，将第
Figure 234527DEST_PATH_IMAGE010
时刻横向滤波器的权系数和参考输入表示为矢量形式为：
Figure 405745DEST_PATH_IMAGE011
（4）
Figure 406937DEST_PATH_IMAGE012
（5）
次级信号由参考信号计算获得：
Figure 118541DEST_PATH_IMAGE013
（6）
步骤三、滤波XLMS算法的按摩过程中噪声与振动分析
假设低级噪声具有相对比较平稳性，则与自适应滤波权系数在
Figure 452570DEST_PATH_IMAGE009
时段内基本不变 相比较，将等式（6）代入等式（3）梳理出二次信号关系为：
Figure 997952DEST_PATH_IMAGE014
（7）
Figure 846960DEST_PATH_IMAGE015
（8）
Figure 503200DEST_PATH_IMAGE016
信号矢量与参考信号矢量的关系是：
Figure 193201DEST_PATH_IMAGE017
（9）
因此，误差评估模块接收到的信号表示为：
Figure 34118DEST_PATH_IMAGE018
（10）
自适应算法以使用最小均方算法为基础，根据最高速度下降原理来控制参数向量
Figure 245787DEST_PATH_IMAGE019
的修正量为：
Figure 830353DEST_PATH_IMAGE020
（11）
第
Figure 873395DEST_PATH_IMAGE021
时刻自适应控制器的参数向量
Figure 760579DEST_PATH_IMAGE022
的调整公式为：
Figure 318600DEST_PATH_IMAGE023
（12）
公式（12）中，
Figure 80757DEST_PATH_IMAGE024
表示收敛系数，即步长因子；
步骤四：改进变步长自适应滤波算法的按摩过程中降噪处理；
通过迭代计算完成按摩数据信息处理，其中迭代计算公式为：
Figure 978306DEST_PATH_IMAGE025
（13）
Figure 895446DEST_PATH_IMAGE026
（14）
公式（13-14）中，参数
Figure 347287DEST_PATH_IMAGE027
控制函数的形状；参数
Figure 945759DEST_PATH_IMAGE028
控制函数的取值范围，参数
Figure 25711DEST_PATH_IMAGE029
为振动影响参数信息，
Figure 756163DEST_PATH_IMAGE030
为模型稳定性参数信息；
Figure 226458DEST_PATH_IMAGE031
为调节步长因子，步长因子为
Figure 97462DEST_PATH_IMAGE024
；
变步长自适应滤波算法的迭代公式变为：
Figure 31920DEST_PATH_IMAGE032
（15）
Figure 494125DEST_PATH_IMAGE033
（16）
由于
Figure 887935DEST_PATH_IMAGE034
和
Figure 156106DEST_PATH_IMAGE035
成指数关系，使得
Figure 882753DEST_PATH_IMAGE036
随
Figure 453543DEST_PATH_IMAGE037
的变化起伏性太大，
Figure 960748DEST_PATH_IMAGE038
收敛精 度降低，在原有算法上进行改进，提出自适应滤波算法迭代公式为：
Figure 704713DEST_PATH_IMAGE039
（17）
Figure 736734DEST_PATH_IMAGE040
（18）
由变步长算法可知，
Figure 868638DEST_PATH_IMAGE029
和
Figure 535242DEST_PATH_IMAGE030
的取值应遵循的原则是：
Figure 20581DEST_PATH_IMAGE041
较大时，对应的
Figure 49717DEST_PATH_IMAGE042
也较 大，以保证算法由较快的收敛速度，当
Figure 759047DEST_PATH_IMAGE043
很小时或达到最小值时，也就是算法进入稳态 时，对应的
Figure 880325DEST_PATH_IMAGE044
也应达到最小，来确保算法具有高的收敛精度。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
1、本发明中，通过设置调节结构，当需要进行电击按摩时，先将插头插在控制器上，然后将电击按摩贴贴在按摩位置，然后借助按钮调整控制器的输出电压大小，然后推动把手的同时拉动拉管，此时拉管会带动滑环沿着转杆的圆弧面滑动，此时圆环会带动凸块沿着限位槽的内壁滑动，此时滑环会带动插销从圆板的卡槽中滑出，此时直接转动把手，使把手带动转杆连带绕杆转动，此时绕杆开始缠绕线缆，线缆被缠绕时，线缆的圆弧面会与绕轮滑动，达到了调整线缆可用长度的效果，当将线缆调整到合适长度后，松开拉管，此时弹簧A会给滑环拉力，使滑环带动插销重新插在圆板的卡槽中，达到了对绕杆转动角度进行限制的效果，此时可以直接开启控制器对贴有电击按摩贴的位置进行电击按摩，此时被收卷的线缆会被收卷在壳体内部，通过设置调节结构，达到了调节线缆可用长度的效果，进而可以根据实际使用场景以及使用需要来调整线缆可用长度的效果，进而提高了电击按摩贴的实用性。
2、本发明中，通过设置收纳结构，在使用结束后，先将收纳盒下方的滑条顺着滑轨的内壁滑入，当将收纳盒穿过预留孔滑入壳体内部后，此时可以拉动扣板，此时弹簧B处于被拉伸状态，此时可以直接将扣板扣在收纳盒的卡环中，达到了对收纳盒位置进行固定的效果，此时可以直接拉动壳体，使壳体借助连接块和安装架发生转动，然后将电击按摩贴放在收纳盒中，此时弹簧B会给卡环拉力，使收纳盒会收回到壳体中，然后松开壳体，此时卷簧会给壳体扭转力，使壳体重新转动并挤压在控制器的下方，通过设置收纳结构，达到了在电击按摩结束后，可以快速将电击按摩贴放在收纳盒中储存在壳体内部进行收纳的效果，使整个按摩设备更加整体化的效果，进而提高了设备的便携性。
3、本发明中，通过设置辅助结构，在将电击按摩贴放在收纳盒中进行收纳时，此时拉动弹性绳，使弹性绳扣在电击按摩贴上方，弹性绳起到了对电击按摩贴进行临时限位的效果，此时可以直接转动转轴，使转轴带动凸轮转动，借助凸轮将电击按摩贴挤压在收纳盒中的效果，其中凸轮表面的防滑套起到了提高凸轮与电击按摩贴之间摩擦力的效果，进而提高对电击按摩贴固定强度的效果。
4、本发明中，通过设置凸起，凸起上端呈圆弧状起到了在不影响对电击按摩片正常支撑的前提下，可以减小与电击按摩片之间接触面积的效果，进而避免电击按摩贴收纳在收纳盒中贴在收纳盒中不方便拿取的情况出现。
5、改进变步长最小均方误差LMS自适应滤波算法实现数据信息的降噪处理。
附图说明
图1为本发明提出一种电击按摩器的立体结构示意图；
图2为本发明提出一种电击按摩器壳体内部结构示意图；
图3为本发明提出一种电击按摩器图1的A处放大图；
图4为本发明提出一种电击按摩器调节结构的部分结构示意图；
图5为本发明提出一种电击按摩器图4的部分结构示意图；
图6为本发明提出一种电击按摩器收纳结构的结构示意图；
图7为本发明提出一种电击按摩器收纳盒的结构示意图；
图8为本发明提出一种电击按摩器凸轮的结构示意图；
图9为本发明提出一种电击按摩器噪声与振动控制系统结构图。
图例说明：1、控制器；2、显示屏；3、按钮；4、插头；5、线缆；6、电击按摩贴；7、调节结构；701、壳体；702、固定架；703、绕杆；704、转杆；705、圆板；706、卡槽；707、滑环；708、插销；709、弹簧A；710、把手；711、拉管；712、限位槽；713、绕轮；8、收纳结构；81、隔板；82、预留孔；83、弹簧B；84、扣板；85、卡环；86、收纳盒；87、滑轨；88、滑条；89、拉手；9、辅助结构；91、连接架；92、转轴；93、凸轮；94、防滑套；95、凸起；96、弹性绳；10、连接块；11、转动杆；12、安装架；13、卷簧。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1-9所示，本发明提供了一种电击按摩器，包括控制器1和调节结构7，控制器1的表面安装有显示屏2和按钮3，所述按钮3设置在显示屏2上，其中所述控制器1包括主控芯片和与所述主控芯片连接的信号放大器、高频滤波器、A/D转换电路、D/A转换电路和低频功率放大器，控制器1的一端电性连接有插头4，插头4的一端安装有线缆5，线缆5的另一端安装有两个电击按摩贴6，控制器1的一侧固定连接有连接块10，连接块10的一端转动连接有转动杆11，转动杆11的圆弧面固定连接有安装架12，转动杆11的圆弧面套有卷簧13，卷簧13的两端分别与转动杆11和安装架12固定连接，安装架12的一侧设有调节结构7，壳体701的内部设有收纳结构8，收纳盒86的内侧设有辅助结构9。
下面具体说一下其调节结构7、收纳结构8和辅助结构9的具体设置和作用。
如图3和图4所示，调节结构7包括壳体701，壳体701固定连接在安装架12的一侧，壳体701的一侧开设有收纳孔，壳体701的内部固定连接有绕轮713，达到了可以借助壳体701对线缆5进行收纳，同时可以将线缆5缠绕在绕轮713上对线缆5可用长度进行调整的效果。壳体701的内侧固定连接有固定架702，固定架702的两臂转动连接有绕杆703，绕杆703的圆弧面开设有圆孔，线缆5借助圆孔滑动贯穿绕杆703，绕杆703的一端固定连接有转杆704，转杆704的圆弧面与固定架702转动连接，转杆704的圆弧面滑动连接有滑环707，滑环707靠近固定架702的一侧固定连接有两个插销708，固定架702对应插销708的位置固定连接有圆板705，圆板705的一侧均匀开设有一圈卡槽706，插销708的尺寸与圆板705的卡槽706尺寸相适配，达到了可以快速转动绕轮713对线缆5进行缠绕，同时在将线缆5调整到合适的可用长度后，可以滑动滑环707将插杆插在插销708中对绕杆703转动角度进行固定的效果，在将线缆5调整到合适长度后，可以直接将线缆5收纳在壳体701中。滑环707靠近固定架702的一侧固定连接有弹簧A709，弹簧A709的内部与转杆704滑动连接，弹簧A709远离滑环707的一侧固定连接有圆环，圆环与圆板705相抵接，达到了可以借助弹簧A709的弹力提高滑环707上插销708与卡槽706之间卡接强度的效果。转杆704的一端固定连接有把手710，把手710的截面呈“T”形，把手710的一端滑动贯穿壳体701，达到了可以快速转动转杆704对线缆5进行收卷的效果。滑环707靠近把手710的一侧固定连接有拉管711，把手710位于拉管711的内部，拉管711滑动贯穿壳体701，达到了可以在壳体701外部拉动拉管711调整滑环707位置的效果。转杆704的圆弧面开设有限位槽712，滑环707对应限位槽712的内壁固定连接有凸块，滑环707借助凸块与转杆704的限位槽712内壁滑动连接，达到了可以对滑环707移动位置进行限制的效果。
其整个调节结构7达到的效果为，通过设置调节结构7，当需要进行电击按摩时，先将插头4插在控制器1上，然后将电击按摩贴6贴在按摩位置，然后借助按钮3调整控制器1的输出电压大小，然后推动把手710的同时拉动拉管711，此时拉管711会带动滑环707沿着转杆704的圆弧面滑动，此时圆环会带动凸块沿着限位槽712的内壁滑动，此时滑环707会带动插销708从圆板705的卡槽706中滑出，此时直接转动把手710，使把手710带动转杆704连带绕杆703转动，此时绕杆703开始缠绕线缆5，线缆5被缠绕时，线缆5的圆弧面会与绕轮713滑动，达到了调整线缆5可用长度的效果，当将线缆5调整到合适长度后，松开拉管711，此时弹簧A709会给滑环707拉力，使滑环707带动插销708重新插在圆板705的卡槽706中，达到了对绕杆703转动角度进行限制的效果，此时可以直接开启控制器1对贴有电击按摩贴6的位置进行电击按摩，此时被收卷的线缆5会被收卷在壳体701内部，通过设置调节结构7，达到了调节线缆5可用长度的效果，进而可以根据实际使用场景以及使用需要来调整线缆5可用长度的效果，进而提高了电击按摩贴6的实用性。
所述主控芯片为TMS320F28335芯片，具有150MHz的高速处理输出接口，32位浮点处理模块和6个DMA通道，支持ADC、McBSP和EMIF，具有18路的PWM数据输出，并且所述主控芯片通过改进变步长最小均方误差LMS自适应滤波算法实现电击按摩器运行过程中噪声处理。
如图5和图6所示，收纳结构8包括隔板81，隔板81固定连接在壳体701的内部，壳体701的内侧固定连接有弹簧B83，弹簧B83的另一端固定连接有扣板84，扣板84的内侧卡接有卡环85，卡环85远离扣板84的一侧固定连接有收纳盒86，壳体701的一侧开设有预留孔82，壳体701的预留孔82尺寸与收纳盒86的尺寸相适配，收纳盒86远离卡环85的一侧固定连接有拉手89，达到了在电击按摩贴6使用结束后，可以将电击按摩贴6放在收纳盒86中进行收纳的效果，其中弹簧B83达到了可以给收纳盒86拉力，提高收纳盒86在壳体701内部稳定性的效果。壳体701的内部底侧固定连接有滑轨87，滑轨87的内壁滑动连接有滑条88，滑条88的上表面与收纳盒86固定连接，滑轨87的截面呈“凹”形，达到了可以对收纳盒86移动位置进行限制的效果。
其整个收纳结构8达到的效果为，在使用结束后，先将收纳盒86下方的滑条88顺着滑轨87的内壁滑入，当将收纳盒86穿过预留孔82滑入壳体701内部后，此时可以拉动扣板84，此时弹簧B83处于被拉伸状态，此时可以直接将扣板84扣在收纳盒86的卡环85中，达到了对收纳盒86位置进行固定的效果，此时可以直接拉动壳体701，使壳体701借助连接块10和安装架12发生转动，然后将电击按摩贴6放在收纳盒86中，此时弹簧B83会给卡环85拉力，使收纳盒86会收回到壳体701中，然后松开壳体701，此时卷簧13会给壳体701扭转力，使壳体701重新转动并挤压在控制器1的下方，通过设置收纳结构8，达到了在电击按摩结束后，可以快速将电击按摩贴6放在收纳盒86中储存在壳体701内部进行收纳的效果，使整个按摩设备更加整体化的效果，进而提高了设备的便携性。
如图7和图8所示，辅助结构9包括两个连接架91，两个连接架91分别固定连接在收纳盒86的两侧，连接架91的两臂转动连接有转轴92，转轴92的圆弧面固定连接有凸轮93，凸轮93的侧面固定连接有防滑套94，防滑套94的表面均匀开设有防滑纹，收纳盒86的内部固定连接有两个弹性绳96，达到了在利用收纳结构8将电击按摩贴6放在收纳盒86中后，可以快速将电击按摩贴6固定在收纳盒86中的效果。收纳盒86的内部固定连接有若干个凸起95，若干个凸起95均匀分布在收纳盒86的内部，凸起95的顶端呈圆弧状，达到了可以减小电击按摩贴6与收纳盒86之间接触面积的效果，进而避免电击按摩贴6贴在收纳盒86内部不方便拿取的情况出现。
其整个辅助结构9达到的效果为，通过设置辅助结构9，在将电击按摩贴6放在收纳盒86中进行收纳时，此时拉动弹性绳96，使弹性绳96扣在电击按摩贴6上方，弹性绳96起到了对电击按摩贴6进行临时限位的效果，此时可以直接转动转轴92，使转轴92带动凸轮93转动，借助凸轮93将电击按摩贴6挤压在收纳盒86中的效果，其中凸轮93表面的防滑套94起到了提高凸轮93与电击按摩贴6之间摩擦力的效果，进而提高对电击按摩贴6固定强度的效果。通过设置凸起95，凸起95上端呈圆弧状起到了在不影响对电击按摩片正常支撑的前提下，可以减小与电击按摩片之间接触面积的效果，进而避免电击按摩贴6收纳在收纳盒86中贴在收纳盒86中不方便拿取的情况出现。
在具体实施例中，如图9所示，控制器采集的噪声与振动信号和误差评估模块采集的误差信号由信号调整电路中的放大器进行处理，然后通过内置A/D采集电路模块滤波器滤除信号中的高频成分，并将该信号转换成数字信号，信号处理将数字信号读取后，进行自适应滤波运算控制，最后运算控制结果送到D/A转换电路，D/A转换电路输出模拟信号到功率放大器并驱动扬声器，扬声器输出与原信号相比，大小相同、相位相反，使此信号与原信号相结合，最后以达到降低电击按摩器噪声与振动的效果。
信号处理模块采用了TMS320F28335芯片，该芯片是一种数字信号处理器，具有150MHz的高速处理功能、32位浮点处理模块和6个DMA通道，并且支持ADC、McBSP和EMIF、有18路的PWM输出，具有精度高、成本低、功耗小、性能高和外设集成度高的优点，在系统设备中，F28335处理该装置主要实现模拟噪声信号的采集和控制，数字输出/输入控制和数字信号处理分析功能。
A/D转换电路是数据采集电路的重要组成部分，系统采用AD7606芯片，该芯片采用5V单电源供电，可处理10V和5V真双极性输入信号，同时，所有通道都能够以高达200kSPS采样吞吐率，采用单电源模式，片内滤波，输入阻抗高，无需驱动运算放大器和外部双极性电源，该芯片实现了电击按摩器系统模拟信号和数字信号的灵活转换。
D/A转换电路采用的是TLV5616芯片，具有12位电压输出数模转换器、兼容TMS320和SPI串行接口和高输入阻抗缓冲，并采用MOSP进行封装，具有高精度、低功耗和非线性误差小的优点，在电击按摩器中，信号处理读取转换后的数字信号进行自适应滤波计算控制，然后将计算结果发送到D/A转换电路TLV5616芯片，D/A转换器输出的模拟信号传送至功率放大器和扬声器，最后达到抵消电击按摩器噪声与振动的效果。
改进变步长最小均方误差（LMS）自适应滤波算法的电击按摩器降噪方法
本文采用改进变步长LMS自适应滤波算法，实现电击按摩器噪声与振动信号的同时降低算法，同时产生对噪声的敏感性和有效的改进算法的收敛速度和收敛精度。完成电击按摩器降噪需要完成三个步骤。
步骤一：滤波XLMS算法的电击按摩器噪声提取
设参考信号为
Figure 28409DEST_PATH_IMAGE045
，初级信号为
Figure 787418DEST_PATH_IMAGE046
，次级按摩声源的输出信号为
Figure 667649DEST_PATH_IMAGE047
，二级噪声 和一级噪按摩声源重合后的误差信号为
Figure 636742DEST_PATH_IMAGE048
。
利用FXLMS算法，通过一个与二级通路
Figure 463884DEST_PATH_IMAGE049
的参考信号相同的增加通路，更新 LMS算法中权数，解决因误差信号
Figure 202033DEST_PATH_IMAGE050
发生超时造成的误差信号与参考信号
Figure 20210DEST_PATH_IMAGE051
在时序上无 法正确对齐的问题。
Figure 351965DEST_PATH_IMAGE052
表示与
Figure 841852DEST_PATH_IMAGE053
的近似，
Figure 575453DEST_PATH_IMAGE054
表示自适应滤波器，利用有限脉冲响应 结构。
参考信号与初级信号的关系是：
Figure 63066DEST_PATH_IMAGE055
（1）
在误差评估模块中，收到的二级噪声场源和二级噪声信号分别为：
Figure 475593DEST_PATH_IMAGE056
（2）
Figure 408652DEST_PATH_IMAGE057
（3）
公式（2-3）中，
Figure 793497DEST_PATH_IMAGE058
表示期望信号，使用横向构造FIR滤波器方法，设滤波器长度为
Figure 514328DEST_PATH_IMAGE059
，将第
Figure 820675DEST_PATH_IMAGE060
时刻横向滤波器的权系数和参考输入表示为矢量形式为：
Figure 917944DEST_PATH_IMAGE061
（4）
Figure 157296DEST_PATH_IMAGE062
（5）
次级信号由参考信号计算获得：
Figure 425860DEST_PATH_IMAGE063
（6）
步骤二：滤波XLMS算法的电击按摩器噪声与振动分析
假设低级噪声具有相对比较平稳性，则可与自适应滤波权系数在
Figure 78558DEST_PATH_IMAGE059
时段内基本不 变相比较，将等式（6）代入等式（3）梳理出二次信号关系为：
Figure 854884DEST_PATH_IMAGE064
（7）
Figure 214321DEST_PATH_IMAGE065
（8）
Figure 542534DEST_PATH_IMAGE066
信号矢量与参考信号矢量的关系是：
Figure 292316DEST_PATH_IMAGE067
（9）
因此，误差评估模块接收到的信号表示为：
Figure 902026DEST_PATH_IMAGE068
（10）
自适应算法以使用最小均方算法为基础，根据最高速度下降原理来控制参数向量
Figure 443866DEST_PATH_IMAGE069
的修正量为：
Figure 818347DEST_PATH_IMAGE070
（11）
第
Figure 180058DEST_PATH_IMAGE071
时刻自适应控制器的参数向量
Figure 94924DEST_PATH_IMAGE072
的调整公式为：
Figure 632216DEST_PATH_IMAGE073
（12）
公式（12）中，
Figure 36652DEST_PATH_IMAGE074
表示收敛系数，即步长因子；
步骤三：改进变步长自适应滤波算法的电击按摩器降噪
因为最小均方误差算法采用固定步长因子，因此该算法对计算滤波降噪有一定的缺陷，为了加强自适应滤波算法的性能，在原有基础上加上了变步长自适应滤波算法。该算法的迭代公式为：
Figure 262491DEST_PATH_IMAGE075
（13）
Figure 981048DEST_PATH_IMAGE076
（14）
公式（13-14）中，参数
Figure 497480DEST_PATH_IMAGE077
控制函数的形状；参数
Figure 948184DEST_PATH_IMAGE078
控制函数的取值范围。经过 根据跟踪环境和输入信号的分布选择适合的参数
Figure 284488DEST_PATH_IMAGE029
和
Figure 744419DEST_PATH_IMAGE030
，实现该算法的较快收敛速度和收 敛精度。
该算法中，用
Figure 285996DEST_PATH_IMAGE079
调节步长因子，使误差信号中会引入一些噪声。由于误差信号中 含有的噪声与振动具有很强的自相关性，将会造成步长因子
Figure 32236DEST_PATH_IMAGE080
有大的起伏，从而影响算法 的收敛速度和收敛精度。因此该算法利用
Figure 996780DEST_PATH_IMAGE081
来调节步长因子，能够很好地降低算法 对噪声信号的敏感性。
变步长自适应滤波算法的迭代公式变为：
Figure 791561DEST_PATH_IMAGE082
（15）
Figure 17006DEST_PATH_IMAGE083
（16）
由于
Figure 75092DEST_PATH_IMAGE084
和
Figure 547838DEST_PATH_IMAGE085
成指数关系，使得
Figure 208626DEST_PATH_IMAGE086
随
Figure 429523DEST_PATH_IMAGE087
的变化起伏性太大，
Figure 783144DEST_PATH_IMAGE088
收敛精度 降低，在原有算法上进行改进，提出自适应滤波算法迭代公式为：
Figure 253439DEST_PATH_IMAGE089
（17）
Figure 858864DEST_PATH_IMAGE090
（18）
由变步长算法可知，
Figure 793322DEST_PATH_IMAGE029
和
Figure 691746DEST_PATH_IMAGE030
的取值应遵循的原则是：
Figure 649338DEST_PATH_IMAGE041
较大时，对应的
Figure 917508DEST_PATH_IMAGE091
也较 大，以保证算法由较快的收敛速度，当
Figure 847418DEST_PATH_IMAGE092
很小时或达到最小值时，也就是算法进入稳态 时，对应的
Figure 214945DEST_PATH_IMAGE093
也应达到最小，来确保算法具有高的收敛精度。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种电击按摩器，包括控制器（1）和调节结构（7），其特征在于：所述控制器（1）的表面安装有显示屏（2）和按钮（3），所述按钮（3）设置在显示屏（2）上，其中所述控制器（1）包括主控芯片和与所述主控芯片连接的信号放大器、高频滤波器、A/D转换电路、D/A转换电路和低频功率放大器；所述控制器（1）的一端电性连接有插头（4），所述插头（4）的一端安装有线缆（5），所述线缆（5）的另一端安装有两个电击按摩贴（6），所述控制器（1）的一侧固定连接有连接块（10），所述连接块（10）的一端转动连接有转动杆（11），所述转动杆（11）的圆弧面固定连接有安装架（12），所述转动杆（11）的圆弧面套有卷簧（13），所述卷簧（13）的两端分别与转动杆（11）和安装架（12）固定连接，所述安装架（12）的一侧设有调节结构（7），所述调节结构（7）包括壳体（701），所述壳体（701）固定连接在安装架（12）的一侧，所述壳体（701）的一侧开设有收纳孔，所述壳体（701）的内部固定连接有绕轮（713）；
所述壳体（701）的内侧固定连接有固定架（702），所述固定架（702）的两臂转动连接有绕杆（703），所述绕杆（703）的圆弧面开设有圆孔，所述线缆（5）借助圆孔滑动贯穿绕杆（703），所述绕杆（703）的一端固定连接有转杆（704），所述转杆（704）的圆弧面与固定架（702）转动连接，所述转杆（704）的圆弧面滑动连接有滑环（707），所述滑环（707）靠近固定架（702）的一侧固定连接有两个插销（708），所述固定架（702）对应插销（708）的位置固定连接有圆板（705），所述圆板（705）的一侧均匀开设有一圈卡槽（706），所述插销（708）的尺寸与圆板（705）的卡槽（706）尺寸相适配。
2.根据权利要求1所述的一种电击按摩器，其特征在于：所述主控芯片为TMS320F28335芯片，具有150MHz的高速处理输出接口，32位浮点处理模块和6个DMA通道，支持ADC、McBSP和EMIF，具有18路的PWM数据输出，并且所述主控芯片通过改进变步长最小均方误差LMS自适应滤波算法实现电击按摩器运行过程中噪声处理。
3.根据权利要求1所述的一种电击按摩器，其特征在于：所述滑环（707）靠近固定架（702）的一侧固定连接有弹簧A（709），所述弹簧A（709）的内部与转杆（704）滑动连接，所述弹簧A（709）远离滑环（707）的一侧固定连接有圆环，圆环与圆板（705）相抵接。
4.根据权利要求1所述的一种电击按摩器，其特征在于：所述转杆（704）的一端固定连接有把手（710），所述把手（710）的截面呈“T”形，所述把手（710）的一端滑动贯穿壳体（701）。
5.根据权利要求1所述的一种电击按摩器，其特征在于：所述滑环（707）靠近把手（710）的一侧固定连接有拉管（711），所述把手（710）位于拉管（711）的内部，所述拉管（711）滑动贯穿壳体（701）。
6.根据权利要求1所述的一种电击按摩器，其特征在于：所述转杆（704）的圆弧面开设有限位槽（712），所述滑环（707）对应限位槽（712）的内壁固定连接有凸块，所述滑环（707）借助凸块与转杆（704）的限位槽（712）内壁滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种电击按摩器，其特征在于：所述壳体（701）的内部设有收纳结构（8），所述收纳结构（8）包括隔板（81），所述隔板（81）固定连接在壳体（701）的内部，所述壳体（701）的内侧固定连接有弹簧B（83），所述弹簧B（83）的另一端固定连接有扣板（84），所述扣板（84）的内侧卡接有卡环（85），所述卡环（85）远离扣板（84）的一侧固定连接有收纳盒（86），所述壳体（701）的一侧开设有预留孔（82），所述壳体（701）的预留孔（82）尺寸与收纳盒（86）的尺寸相适配，所述收纳盒（86）远离卡环（85）的一侧固定连接有拉手（89）。
8.根据权利要求7所述的一种电击按摩器，其特征在于：所述壳体（701）的内部底侧固定连接有滑轨（87），所述滑轨（87）的内壁滑动连接有滑条（88），所述滑条（88）的上表面与收纳盒（86）固定连接，所述滑轨（87）的截面呈“凹”形。
9.根据权利要求7所述的一种电击按摩器，其特征在于：所述收纳盒（86）的内侧设有辅助结构（9），所述辅助结构（9）包括两个连接架（91），两个所述连接架（91）分别固定连接在收纳盒（86）的两侧，所述连接架（91）的两臂转动连接有转轴（92），所述转轴（92）的圆弧面固定连接有凸轮（93），所述凸轮（93）的侧面固定连接有防滑套（94），所述防滑套（94）的表面均匀开设有防滑纹，所述收纳盒（86）的内部固定连接有两个弹性绳（96）；其中所述收纳盒（86）的内部固定连接有若干个凸起（95），若干个所述凸起（95）均匀分布在收纳盒（86）的内部，所述凸起（95）的顶端呈圆弧状。
10.根据权利要求2所述的一种电击按摩器，其特征在于：改进变步长最小均方误差LMS自适应滤波算法的工作方法为：
步骤一、提取电击按摩器运行过程中不同数据信息，通过滤波XLMS算法提取电击按摩 器噪声信息，设原始数据信息的参考信号为
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，初级信号为
Figure 117926DEST_PATH_IMAGE002
，次级按摩声源的输出信 号为
Figure DEST_PATH_IMAGE003
，二级噪声和一级噪按摩声源重合后的误差信号为
Figure 672404DEST_PATH_IMAGE004
；
步骤二、构建参考信号与初级信号之间的数据关系，数据关系式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE005
（1）
在按摩器工作过程中，输出的二级噪声场源和二级噪声信号分别为：
Figure 41593DEST_PATH_IMAGE006
（2）
Figure DEST_PATH_IMAGE007
（3）
公式（2-3）中，
Figure 706929DEST_PATH_IMAGE008
表示期望信号，使用横向构造FIR滤波器方法，设滤波器长度为
Figure DEST_PATH_IMAGE009
，将 第
Figure 881559DEST_PATH_IMAGE010
时刻横向滤波器的权系数和参考输入表示为矢量形式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE011
（4）
Figure 75780DEST_PATH_IMAGE012
（5）
次级信号由参考信号计算获得：
Figure DEST_PATH_IMAGE013
（6）
步骤三、滤波XLMS算法的按摩过程中噪声与振动分析
假设低级噪声具有相对比较平稳性，则与自适应滤波权系数在
Figure 929335DEST_PATH_IMAGE009
时段内基本不变相比 较，将等式（6）代入等式（3）梳理出二次信号关系为：
Figure 530519DEST_PATH_IMAGE014
（7）
Figure DEST_PATH_IMAGE015
（8）
Figure 356392DEST_PATH_IMAGE016
信号矢量与参考信号矢量的关系是：
Figure 455935DEST_PATH_IMAGE017
（9）
因此，误差评估模块接收到的信号表示为：
Figure 672153DEST_PATH_IMAGE018
（10）
自适应算法以使用最小均方算法为基础，根据最高速度下降原理来控制参数向量
Figure 882555DEST_PATH_IMAGE019
的修正量为：
Figure 500618DEST_PATH_IMAGE020
（11）
第
Figure 771062DEST_PATH_IMAGE021
时刻自适应控制器的参数向量
Figure 474576DEST_PATH_IMAGE022
的调整公式为：
Figure 488668DEST_PATH_IMAGE023
（12）
公式（12）中，
Figure 961238DEST_PATH_IMAGE024
表示收敛系数，即步长因子；
步骤四：改进变步长自适应滤波算法的按摩过程中降噪处理；
通过迭代计算完成按摩数据信息处理，其中迭代计算公式为：
Figure 608775DEST_PATH_IMAGE025
（13）
Figure 861902DEST_PATH_IMAGE026
（14）
公式（13-14）中，参数
Figure 351789DEST_PATH_IMAGE027
控制函数的形状；参数
Figure 6762DEST_PATH_IMAGE028
控制函数的取值范围，参数
Figure 291113DEST_PATH_IMAGE029
为 振动影响参数信息，
Figure 31535DEST_PATH_IMAGE030
为模型稳定性参数信息；
Figure 325114DEST_PATH_IMAGE031
为调节步长因子，步长因子为
Figure 365751DEST_PATH_IMAGE024
；
变步长自适应滤波算法的迭代公式变为：
Figure 86582DEST_PATH_IMAGE032
（15）
Figure 251984DEST_PATH_IMAGE033
（16）
由于
Figure 148921DEST_PATH_IMAGE034
和
Figure 716168DEST_PATH_IMAGE035
成指数关系，使得
Figure 404638DEST_PATH_IMAGE036
随
Figure 57337DEST_PATH_IMAGE037
的变化起伏性太大，
Figure 489455DEST_PATH_IMAGE038
收敛精度降 低，在原有算法上进行改进，提出自适应滤波算法迭代公式为：
Figure 176788DEST_PATH_IMAGE039
（17）
Figure 301739DEST_PATH_IMAGE040
（18）
由变步长算法可知，
Figure 176154DEST_PATH_IMAGE029
和
Figure 411963DEST_PATH_IMAGE030
的取值应遵循的原则是：
Figure DEST_PATH_IMAGE041
较大时，对应的
Figure 16120DEST_PATH_IMAGE042
也较大，以 保证算法由较快的收敛速度，当
Figure DEST_PATH_IMAGE043
很小时或达到最小值时，也就是算法进入稳态时，对应 的
Figure 580481DEST_PATH_IMAGE044
也应达到最小，来确保算法具有高的收敛精度。
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