CN117647335A - 一种电极测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种电极测试装置，包括：分线模块，其用于连接到至少一个电极并生成关于所述至少一个电极中每一个电极的热敏电阻的计算温度；以及主控模块，其用于基于所述计算温度来判断所述每一个电极的热敏电阻是否出现异常并输出第一判断结果，其中，所述第一判断结果包括所述至少一个电极中的哪一个电极的热敏电阻出现异常。

Description

一种电极测试装置

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种电极测试装置。

背景技术

电场治疗仪是一种新型的医用治疗设备，其需要利用电极紧贴患者身体并施加一定频率的电场。为了确保每个电极的稳定性和可靠性，需要在电极的生产过程中增加相关检测。

电极可以包括电路板以及电极连接线，电路板上设置有检测温度的热敏电阻。热敏电阻的温度检测功能对电极性能具有较大影响，因此检测电极内的阻值（其主要包括热敏电阻的阻值）的准确性是十分必要的。在传统方法中，只能在电路板与电极连接线连接后再检测阻值，且需要对生产线上的许多电极逐一检测。这使得检测过程长、效率低下，并且检测无法贯穿生产的整个过程，从而影响生产质量。

发明内容

为有效解决相关技术问题，本发明实施例提供一种电极测试装置，其可以包括：分线模块，其用于连接到至少一个电极并生成关于所述至少一个电极中每一个电极的热敏电阻的计算温度；以及主控模块，其用于基于所述计算温度来判断所述每一个电极的热敏电阻是否出现异常并输出第一判断结果，其中，所述第一判断结果包括所述至少一个电极中的哪一个电极的热敏电阻出现异常。

所述分线模块可以包括：分线单元，其用于分别连接所述至少一个电极；计算单元，其用于在所述分线单元向所述至少一个电极施加电压时，基于在所述每一个电极的热敏电阻上的电压来计算流过所述每一个电极的电流，基于计算出的电流来计算所述热敏电阻的阻值，并且基于计算出的所述热敏电阻的阻值来计算所述热敏电阻的所述计算温度。

基于所述计算温度来判断所述每一个电极的热敏电阻是否出现异常可以包括：计算所述计算温度与预设温度的温度差并确认所述温度差是否大于温度差阈值，并且在所述温度差大于所述温度差阈值的情况下判断所述热敏电阻出现异常。

所述第一判断结果还可以包括所述计算温度超出所述预设温度的百分比，所述主控模块还可以用于输出第二判断结果，所述第二判断结果可以包括未出现异常的电极、所述未出现异常的电极的热敏电阻的计算温度以及所述未出现异常的电极的热敏电阻的计算温度超出所述预设温度的百分比。

所述分线模块可以通过夹具连接到所述至少一个电极中的所述每一个电极。

所述分线模块可以通过设置在所述至少一个电极处的电极连接线而连接到所述至少一个电极中的所述每一个电极。

所述电极测试装置还可以包括：显示模块，其用于接收所述主控模块的输出并显示所述第一判断结果；分线通信模块，其设置在所述分线模块和所述主控模块之间，以向所述分线模块和所述主控模块提供通信通道；接口模块，其设置在所述显示模块和所述主控模块之间，以向所述显示模块和所述主控模块提供通信接口；电源模块，其向所述主控模块提供电力。

所述分线通信模块可以采用RS-485通信技术。

所述电极测试装置还可以包括：显示模块，其用于接收所述主控模块的输出并显示所述第一判断结果和所述第二判断结果。

所述电极测试装置还可以包括：测试启动模块，其用于接收来自用户的触发而启动针对所述至少一个电极的测试；以及警报模块，其用于在所述至少一个电极中任何一个电极的电阻出现异常时发出警报。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1示出了根据本发明的电极测试装置的示意性框图。

图2示出了根据本发明一个实施例的电源模块的电路示意图。

图3示出了根据本发明一个实施例的主控模块的电路示意图。

图4示出了根据本发明一个实施例的分线通信模块的电路示意图。

图5示出了根据本发明一个实施例的接口模块的电路示意图。

图6示出了根据本发明一个实施例的下载模块的电路示意图。

图7示出了根据本发明一个实施例的测试启动模块的电路示意图。

图8A和图8B分别示出了根据本发明一个实施例的两种警报模块的电路示意图。

具体实施方式

下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请中，应理解，诸如“包括”或“具有”等术语旨在指示本说明书中所公开的特征、数字、步骤、行为、部件、部分或其组合的存在，并且不排除一个或多个其他特征、数字、步骤、行为、部件、部分或其组合存在的可能性。

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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

另外还需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。

根据本发明的电极测试装置可以应用于电极的生产环节。例如，可以在电极的生产过程中或者在生产过程后应用电极测试装置来检测所生产的电极中的电阻是否合适。在一些实施例中，电极可以采用电极片的形式。

由于电极可以包括热敏电阻和其他部件，因此电极中的电阻阻值主要包括热敏电阻的阻值并且电极中的电阻可以体现出较为明显的热敏特性。

图1示出了根据本发明的电极测试装置的示意性框图。

如图1所示，电极测试装置包括主控模块11、下载模块12、电源模块13、测试启动模块14、警报模块15、分线通信模块16、分线模块17、接口模块18和显示模块19。下面将分别详述各个模块。

图2示出了根据本发明一个实施例的电源模块的电路示意图。

如图2所示，电源模块在接收到5V电源DC1后，使用者可以按下电源开关SW1，使得指示灯LED1发光并且将电力输送到端口VCC，以向主控模块供电。在一些实施例中，电阻R1的阻值可以是100欧姆，电容C1的容量可以是10μF，电容C2的容量可以是100nF，电源开关SW1的型号可以是TK-6580-1。

本申请仅示出了一种可能的电源模块，实际上可以采用多种电路结构来向主控模块供电。

在一些实施例中，还可以设计出向设置在主控模块外部的其他模块（例如，分线模块）供电的电源模块。

图3示出了根据本发明一个实施例的主控模块的电路示意图。

主控模块可以用于实现与外部的各种模块通信、接收数据、下载数据、将数据传输给显示模块、进行数据处理、在出现异常时发出警报等功能。在一些实施例中，主控模块可以由单片机组成。该单片机的具体引脚设置在图3中被详细示出。

在一些实施例中，电容C10的容量可以是47μF，电容C9的容量可以是100nF，单片机的型号可以是STC15F2K60S2-28I-LQFP44GU2。

图4示出了根据本发明一个实施例的分线通信模块的电路示意图。

分线通信模块可以设置在分线模块和主控模块之间，以向分线模块和主控模块提供通信通道。分线通信模块可以包括两个部分，其中一个部分（称为“第一通信部分”）包括单元U3，另一个部分（称为“第二通信部分”）包括单元JP1。在一些实施例中，第一通信部分用于与主控模块通信并且与第二通信部分进行RS-485通信。第二通信部分用于与分线模块16通信。在一些实施例中，电阻R5的阻值可以是680欧姆，电阻R2的阻值可以是120欧姆，电容C3的容量可以是10μF，单元U3的型号可以是SN75176BDR，电压VCC可以是9V。

在一些实施例中，分线模块16可以采用常规的分线器或分线盒。分线模块通常包括分线单元和计算单元。在一些实施例中，分线单元可以向至少一个电极施加电压。

在一些实施例中，分线单元被设计成用于在物理结构上分别连接至少一个电极。在优选实施例中，分线单元可以同时连接4个电极。当电极并未焊接电极连接线并且热敏电阻已设置在电路板（例如，柔性电路板）上时，分线模块中的分线单元可以借助夹具（例如线缆夹具）连接至少一个电极。当电极已焊接电极连接线并且热敏电阻已设置在电路板（例如，柔性电路板）上时，分线模块中的分线单元可以借助电极连接线而连接至少一个电极。分线模块连接至电极的上述两种情况分别对应于电极生产过程的两个阶段。在不同的阶段，电极测试装置可以采用不同的连接方式。

在一些实施例中，电极连接线可以包括接地的地线、接收来自分线单元的电压的第一连接线以及提供热敏电阻上的电压的第二连接线。在另一些实施例中，夹具也可以包括接地的地线、接收来自分线单元的电压的第一连接线以及提供热敏电阻上的电压的第二连接线。

在本发明中，计算单元可以被设计成用于在分线单元向至少一个电极施加电压时，基于在所述每一个电极的热敏电阻上的电压来计算流过所述每一个电极的电流，基于计算出的电流来计算所述热敏电阻的阻值，并且基于计算出的所述热敏电阻的阻值来计算所述热敏电阻的所述计算温度。

具体而言，电极的电阻可以等效为一个固定电阻串联一个热敏电阻，其中固定电阻的阻值已知。计算单元可以接收到热敏电阻上的电压，将施加到电极上的电压减去热敏电阻上的电压可以得到固定电阻上的电压。将固定电阻上的电压除以固定电阻的阻值可以得到流过电极的电流。基于该电流和热敏电阻上的电压可以得到热敏电阻的阻值。由于热敏电阻的阻值与热敏电阻的温度有彼此对应的非线性关系，因此需要热敏电阻的阻值来计算热敏电阻的温度。现有技术中存在一些根据热敏电阻的阻值来计算热敏电阻的温度的方法。

关于热敏电阻的温度的数据（例如，计算温度）可以通过分线通信模块传输至主控模块，然后主控模块再基于关于热敏电阻的温度的数据来判断每一个电极的电阻是否出现异常并输出判断结果。所述判断结果至少包括至少一个电极中的哪一个电极的热敏电阻出现温度异常。如果任何一个热敏电阻出现温度异常，则表明包含该热敏电阻的电极不合格。

在一些实施例中，主控模块具体可以用于计算计算温度与预设温度的温度差并确认温度差是否大于温度差阈值，并且在温度差大于所述温度差阈值的情况下判断出现温度异常。预设温度是在电极的正常生产/测试情况下的环境温度。在一些实施例中，预设温度已被储存在主控模块中。

在一些实施例中，主控模块可以在出现任何异常时将关于出现异常的电极的数据发送至显示模块19以进行显示。例如，在第一电极出现异常时，主控模块可以将第一电极的名称/标识、异常的计算温度、异常的计算温度超出预设温度的百分比等数据发送至显示模块。因此，判断结果还可以包括异常的计算温度超出预设温度的百分比。

在一些实施例中，主控模块还可以将关于任何一个正常电极中热敏电阻温度的数据/信息发送至显示模块19以进行显示。例如，主控模块可以将每个电极的名称/标识、计算温度、计算温度超出预设温度的百分比等数据发送至显示模块。

图5示出了根据本发明一个实施例的接口模块的电路示意图。

接口模块可以包括单元JP3。接口模块可以用于将主控模块和显示模块连接。接口模块可以设置成向显示模块和主控模块提供通信接口，使得主控模块可以通过接口模块而将数据发送至显示模块19。在一些实施例中，接口模块可以设置在主控模块的外部。在一些实施例中，接口模块可以设置成转接部件（例如转接座），从而可以使主控模块与除了显示模块以外的任意外部模块连接。

图6示出了根据本发明一个实施例的下载模块的电路示意图。

下载模块可以包括单元JP2。下载模块可以使电极测试装置从外部接收需要被下载到电极测试装置内的数据/程序，例如关于电极的各项参数数据和如何处理数据的程序等。

在一些实施例中，下载模块可以设置在主控模块的外部。

图7示出了根据本发明一个实施例的测试启动模块的电路示意图。

测试启动模块可以连接到主控模块。测试启动模块可以包括测试启动开关SW2。当使用者按下开关SW2时，可以对与分线模块连接的至少一个电极进行测试。在一些实施例中，在每次按下开关SW2时，电极测试装置都测试一次电极是否出现异常。在一些实施例中，测试启动开关SW2的型号可以是TC-1103T-C-Y。

图8A和图8B分别示出了根据本发明一个实施例的两种警报模块的电路示意图。

警报模块15可以包括声音警报单元（参见图8A）和灯光警报单元（参见图8B）。声音警报单元可以包括蜂鸣器BUZZER1；在接收到来自主控模块的蜂鸣信号BEEP后，蜂鸣器BUZZER1发出声音。灯光警报单元可以包括指示灯LED2；在接收到来自主控模块的发光信号后，指示灯LED2发光。在一些实施例中，电阻R3的阻值可以是2.2千欧姆，电阻R4的阻值可以是4.7千欧姆，蜂鸣器BUZZER1的型号可以是HMB1275-05B，指示灯LED2的型号可以是DY-833-2SVYD-A2。

针对上述各个模块，本发明的实施例仅提出了一种可行的方案/电路结构，实际上可以采用多种不同的方案/电路结构来实现上述各个模块。

根据本发明的方案，可以通过温度来确定电极内热敏电阻是否合格。另外，可以在电极的生产过程的不同阶段检测电极，从而提高检测的灵活性。

根据本发明的电极测试装置可以集成在一个壳体内并且具有较少的开关和指示灯，这使得装置的体积小、操作简便且携带方便。电极测试装置也可以设置成分线模块在壳体外，其他各个模块集成在所述壳体内；此时，分线模块与壳体相距较远。

根据本发明的电极测试装置可以同时检测多个电极，因此检测效率比现有技术的方案效率更高。

根据本发明的电极测试装置可以采用RS-485通信技术来传输数据，可在恶劣的、干扰多的生产环境中确保所传输的数据是准确无误的。在另一些实施例中，在分线模块与壳体相距较远的情况下，采用RS-485通信技术能确保所传输的数据是准确无误的。

虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。

Claims (10)

1.一种电极测试装置，包括：

分线模块，其用于连接到至少一个电极并生成关于所述至少一个电极中每一个电极的热敏电阻的计算温度；和

主控模块，其用于基于所述计算温度来判断所述每一个电极的热敏电阻是否出现异常并输出第一判断结果，其中，所述第一判断结果包括所述至少一个电极中的哪一个电极的热敏电阻出现异常。

2.根据权利要求1所述的电极测试装置，其中，所述分线模块包括：

分线单元，其用于分别连接所述至少一个电极；

计算单元，其用于在所述分线单元向所述至少一个电极施加电压时，基于在所述每一个电极的热敏电阻上的电压来计算流过所述每一个电极的电流，基于计算出的电流来计算所述热敏电阻的阻值，并且基于计算出的所述热敏电阻的阻值来计算所述热敏电阻的所述计算温度。

3.根据权利要求1所述的电极测试装置，其中，基于所述计算温度来判断所述每一个电极的热敏电阻是否出现异常包括：

计算所述计算温度与预设温度的温度差并确认所述温度差是否大于温度差阈值，并且在所述温度差大于所述温度差阈值的情况下判断所述热敏电阻出现异常。

4.根据权利要求3所述的电极测试装置，其中，所述第一判断结果还包括所述计算温度超出所述预设温度的百分比，所述主控模块还用于输出第二判断结果，所述第二判断结果包括未出现异常的电极、所述未出现异常的电极的热敏电阻的计算温度以及所述未出现异常的电极的热敏电阻的计算温度超出所述预设温度的百分比。

5.根据权利要求1所述的电极测试装置，其中，所述分线模块通过夹具连接到所述至少一个电极中的所述每一个电极。

6.根据权利要求1所述的电极测试装置，其中，所述分线模块通过设置在所述至少一个电极处的电极连接线而连接到所述至少一个电极中的所述每一个电极。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电极测试装置，其中，所述电极测试装置还包括：

显示模块，其用于接收所述主控模块的输出并显示所述第一判断结果；

分线通信模块，其设置在所述分线模块和所述主控模块之间，以向所述分线模块和所述主控模块提供通信通道；

接口模块，其设置在所述显示模块和所述主控模块之间，以向所述显示模块和所述主控模块提供通信接口；

电源模块，其向所述主控模块提供电力。

8.根据权利要求7所述的电极测试装置，其中，所述分线通信模块采用RS-485通信技术。

9.根据权利要求4所述的电极测试装置，其中，所述电极测试装置还包括：

显示模块，其用于接收所述主控模块的输出并显示所述第一判断结果和所述第二判断结果。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的电极测试装置，其中，所述电极测试装置还包括：

测试启动模块，其用于接收来自用户的触发而启动针对所述至少一个电极的测试；以及

警报模块，其用于在所述至少一个电极中任何一个电极的电阻出现异常时发出警报。