CN202306221U

CN202306221U - 医疗器械控制通用电路板

Info

Publication number: CN202306221U
Application number: CN 201120386772
Authority: CN
Inventors: 孙晓胜
Original assignee: NANTONG MEDICAL APPARATUS CO Ltd
Current assignee: NANTONG MEDICAL APPARATUS CO Ltd
Priority date: 2011-10-12
Filing date: 2011-10-12
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2021-10-12

Abstract

本实用新型涉及一种医疗器械控制通用电路板，包括输入电源，输入电源连接有开关，输入电源通过开关连接有变压器，变压器连接有主控制板，输入电源经过变压器给主控制板供电，主控制板采用AVR微处理芯片，主控制板中设有定时器、只读存储器和模数转换器，主控制板连接有输出驱动模块，输出驱动模块同时连接有电机或/和电磁阀，输出驱动模块驱动需要动作的电机或/和电磁阀，输出驱动模块与电机或/和电磁阀共用的电路上均设有整流桥，主控制板还连接有油泵、多个复位器、按键面膜板、状态指示灯、角度测量模块和换相器，按键面膜板上设有键盘锁按键。本实用新型具有低功耗、使用寿命长、体积小、节约成本的优点。

Description

医疗器械控制通用电路板

技术领域

本实用新型涉及一种医疗器械控制通用电路板，可用于医疗器械电动床、电动液压床、吊塔类。

背景技术

目前，医疗器械各种手术台、电动产床、病床、吊塔等控制器型号较多，功能不一、通用性差。由于负载一般是电机、电磁阀，属于感性负载，工作期间，极易对主电路造成干扰，使电路无法正常工作，一般电源变压器采用次级多绕组独立供电类型，或其它抗干扰电路，结构复杂，元件多，占地空间大。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服以上的不足，提供一种低功耗、使用寿命长、体积小、节约成本的医疗器械控制通用电路板。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种医疗器械控制通用电路板，包括输入电源，输入电源连接有开关，输入电源通过开关连接有变压器，变压器连接有主控制板，输入电源经过变压器给主控制板供电，主控制板采用AVR微处理芯片，主控制板中设有定时器、只读存储器和模数转换器，主控制板连接有输出驱动模块，输出驱动模块同时连接有电机或/和电磁阀，输出驱动模块驱动需要动作的电机或/和电磁阀，输出驱动模块与电机或/和电磁阀共用的电路上均设有整流桥，主控制板还连接有油泵、多个复位器、按键面膜板、状态指示灯、角度测量模块和换相器，按键面膜板上设有键盘锁按键。

本实用新型的进一步改进在于：输入电源与开关之间设有保护输入电源的保险管。

本实用新型的进一步改进在于：每个复位器采用低成本加速度的传感器。

本实用新型的进一步改进在于：输出驱动模块由继电器、第一电阻、第一发光二极管、第一三极管和第一二极管组成。

本实用新型的进一步改进在于：换相器由小型中间继电器、第二三极管、第二发光二极管、第二电阻、第二二极管组成。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本发明具有键盘锁功能，在设定的时间内无按键动作，自动锁键盘，防止误动作，亦可在操作完成后按KeyLock键实现上锁，键盘锁后再按一次即实现解锁。主控制板连有具有状态指示灯，可反应实时键盘状态，灯亮表示解锁，灯灭表示上锁，灯灭后自动切换到低功耗状态；本发明具有一键复位功能，需恢复的体位可在操作面板上预先实现设定；在输出电磁阀或/和电机同时适用的电路上，巧妙运用了整流桥，这样省去了常规的二极管，节约了空间、元件的数量。

附图说明：

图1为本发明一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明另一种实施方式的结构示意图；

图3为本发明第三种实施方式的结构示意图；

图中标号：1-输入电源、2-开关、3-变压器、4-主控制板、5-定时器、6-只读存储器、7-模数转换器、8-输出驱动模块、9-电机、10-油泵、11-电磁阀、12-整流桥、13-复位器、14-按键面膜板、15-状态指示灯、16-角度测量模块、17-换相器、18-键盘锁按键、19-保险管、20-继电器、21-第一电阻、22-第一发光二极管、23-第一三极管、24-第一二极管、25-小型中间继电器、26-第二三极管、27-第二发光二极管、28-第二电阻、29-第二二极管。

具体实施方式：

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1示出了本发明医疗器械控制通用电路板的一种实施方式，包括输入电源1，输入电源1连接有开关2，输入电源1与开关2之间设有保护输入电源1的保险管19，起输出短路保护作用，输入电源1通过开关2连接有变压器3，变压器3连接有主控制板4，输入电源1经过变压器3给主控制板4供电，变压器3串于输入回路中，在电路中起降压限流作用，能有效降低的输入回路的电压及电流，从而使主控制板4发热量大大降低，有利于主控制板4长久稳定工作，主控制板4中设有定时器5、用以存储每次记忆的角度数据的只读存储器6和将模拟分量变成数字分量的模数转换器7，主控制板4连接有输出驱动模块8，输出驱动模块8由继电器20、第一电阻21、第一发光二极管22、第一三极管23和第一二极管24组成，AVR微处理芯片控制继电器，对于继电器的控制，一般采用单片机控制三极管，三极管控制继电器，通过发光二极管与电阻串联后并在继电器的线圈间，实现状态指示，本电路将发光管接与单片机和三极管之间实现状态指示，这样不仅是省去了一只电阻，可预防三极管短路，继电器线圈工作电压反向进入单片机。输出驱动模块8同时连接有电机9或/和电磁阀11：如图1所示，输出驱动模块8可同时连接有七个电机9；如图2所示，输出驱动模块8可同时连接有七个电磁阀11；如图3所示，输出驱动模块8可同时连接有电阻和电磁阀，电阻和电磁阀的总和为七个；输出驱动模块8与电机9或/和电磁阀11共用的电路上均设有整流桥12，这样省去了常规的二极管，节约了空间，减少了元件的数量，整流桥12用以实现电机9或/和电磁阀11的接口兼容，将控制电机9的电源转换成可控制两组电磁阀11，主控制板4还连接有油泵10、多个复位器13、按键面膜板14、状态指示灯15、角度测量模块16和换相器17，按键面膜板14上设有键盘锁按键18，每个复位器13采用低成本加速度的传感器，运用单片机内部模数转换器实现模拟信号转为数字信号，其电源由单片机间接提供，只有在复位键按下时，单片机才提供电源；换相器17由小型中间继电器25、第二三极管26、第二发光二极管27、第二电阻28、第二二极管29组成；角度测量模块16可以测量出床板X、Y、Z三维方向上的加速度信号，通过处理转换成角度信号。

AVR微处理芯片即为单片机，在电路中是最主要的核心部件，其内部具有定时器、只读存储器、模数转换，通过编程在定时器中设定自动键盘锁的时间，如在设定时间内按键面膜板上无按键按下，则按键面膜板上的键盘就会自动锁住，如在设定时间内按键面膜板上有键按下，则定时器清零；状态指示灯为发光二极管，若按键面膜板处于锁定状态时，状态指示灯熄灭，否则亮起，按键面膜板的锁定亦可手动操作，按下键盘锁按键就上锁，再次按下键盘锁按键就解锁；只读存储器用以存储每次记忆的角度数据，存储方法是：将床体体位调至需要恢复的状态，在按键面膜板锁定状态下，同时按下设定键（如前倾、肩板下键或其它设定键），按下后松手，程序便执行测量并存储指令，此时状态指示灯会亮起，然后闪烁3次后熄灭，即完成数据存储；在一键复位时，通过测量实时角度值，与存储值比较，使床体作相应动作，实现一键复位；模数转换作用是将MMA7260传感器测量的模拟分量变成数字分量，便于程序的处理、计算、存储。输出驱动模块是将单片机送过来的动作信号执行，驱动需要动作的电磁阀或电机部件，原理是：如果单片机发出上下倾指令，通过接口给高电平，传给第一电阻、第一发光二极管、第一三极管，此时第一发光二极管点亮，第一三极管饱和导通，继电器线圈得电闭合，产生输出电压，输出部件运转，第一二极管用以吸收在继电器断电瞬间的反响脉冲。换相器的原理与输出驱动模块的原理相同，小型中间继电器是将输出的电压极性切换，实现电机的正反转，以上升下降为例，如负载为电机，正向电压时正转，反向电压时反转，无电时停止。整流桥，在本发明中并非用作整流作用，而是用以实现电机或/和电磁阀的接口兼容，将控制电机的电源转换成可控制两组电磁阀。

本发明采用AVR微处理芯片，运用内部定时器实现自动键盘锁，用4×4矩阵键盘实现七组正反转控制，七组动作的正反向控制，避开常规十四只继电器控制，采用七只继电器和一只中间继电器实现，减少了元件个数，另配有一键复位按键、键盘锁按键。按下一键复位键，微处理芯片检测复位器（由加速度芯片MMA7260或MMA7361制成）的角度，通过运算触发相应继电器工作，使床体恢复到需要的体位。本发明具有键盘锁功能，16秒内无按键动作，自动锁键盘，防止误动作，或者在操作完成后按KeyLock键实现上锁，键盘锁后再按一次KeyLock键即实现解锁。主控制板上具有指示灯反应实时键盘状态，灯亮表示解锁，灯灭表示上锁，灯灭后自动切换到低功耗状态。本发明还具有一键复位功能，需恢复的体位可在主控制板上实现设定，设定方法：在键盘上锁状态下，同时按下主控制板上的REV和Back-down键，状态指示灯亮后即松开，待状态指示灯闪烁完成，即表示存储完毕。本发明中的按键采用4×4矩阵键盘检测，八根线实现十六个按键功能，手持主控制板统一开模，按键加工成薄膜开关类型，根据需要可任意调整功能键个数。本发明24V供电转为12V，用稳压芯片7812实现，输入端串联功率电阻，降低输入输出压差，减少芯片发热量，延长了使用寿命。本电路利用两只1N4007二极管串联，接与电机供电24V的零端和12V5v3.3v共用的地之间，实现抗干扰。

Claims

1.一种医疗器械控制通用电路板，其特征在于：包括输入电源（1），所述输入电源（1）连接有开关（2），所述输入电源（1）通过所述开关（2）连接有变压器（3），所述变压器（3）连接有主控制板（4），所述输入电源（1）经过所述变压器（3）给所述主控制板（4）供电，所述主控制板（4）采用AVR微处理芯片，所述主控制板（4）中设有定时器（5）、只读存储器（6）和模数转换器（7），所述主控制板（4）连接有输出驱动模块（8），所述输出驱动模块（8）同时连接有电机（9）或/和电磁阀（11），所述输出驱动模块（8）驱动需要动作的电机（9）或/和电磁阀（11），所述输出驱动模块（8）与所述电机（9）或/和所述电磁阀（11）共用的电路上均设有整流桥（12），所述主控制板（4）还连接有油泵（10）、多个复位器（13）、按键面膜板（14）、状态指示灯（15）、角度测量模块（16）和换相器（17），所述按键面膜板（14）上设有键盘锁按键（18）。

2.根据权利要求1所述医疗器械控制通用电路板，其特征在于：所述输入电源（1）与所述开关（2）之间设有保护所述输入电源（1）的保险管（19）。

3.根据权利要求1或2所述医疗器械控制通用电路板，其特征在于：每个所述复位器（13）采用低成本加速度的传感器。

4.根据权利要求3所述医疗器械控制通用电路板，其特征在于：所述输出驱动模块（8）由继电器（20）、第一电阻（21）、第一发光二极管（22）、第一三极管（23）和第一二极管（24）组成。

5.根据权利要求4所述医疗器械控制通用电路板，其特征在于：所述换相器（17）由小型中间继电器（25）、第二三极管（26）、第二发光二极管（27）、第二电阻（28）、第二二极管（29）组成。