CN209847805U - 一种智能温控熏蒸仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能温控熏蒸仪，包括带加热管的储液罐、通过蒸汽管与储液罐相连的喷头，蒸汽管上设置有气阀，还包括第一皮肤温度传感器、药液温度传感器、控制板和用于供电的电源模块，第一皮肤温度传感器用于监测人体皮肤温度，药液温度传感器设置在储液罐内用于监测药液温度，药液温度传感器、第一皮肤温度传感器皆与控制板通讯连接，控制板分别与加热管、气阀电性连接以用于控制其工作状态。本实用新型直接测量喷药处的人体皮肤温度和药液温度，控制板智能调节加热管来控制喷药口的喷药温度，本实用新型使用简单、简化了操作人员的经验要求，同时提高了用户的体验效果，降低了使用的安全风险。

Description

一种智能温控熏蒸仪

技术领域

本实用新型涉及熏蒸仪领域，具体的涉及一种智能温控熏蒸仪。

背景技术

熏蒸仪是一种通过加热使中药药液产生中药蒸汽给患者进行薰蒸治疗的装置，患者在薰蒸治疗时，能通过蒸汽热敷使全身毛孔张开、毛细血管网开放，充分吸收药效。在蒸汽环境内，药物离子通过对患病部位和经络病变区进行有效渗透，药力直达病灶，通常来说药液温度越高效果越好，但是温度太高会导致患者烫伤。

现有的熏蒸仪通过监测药锅中的药液温度，来估算喷头的蒸汽温度，操作人员设定药液温度参数来间接设定喷头的蒸汽温度，再对用户进行熏蒸。但这种熏蒸仪只能间接控制药液温度，仅凭操作人员个人经验设定一个普遍药液温度参数，对患者个体差异性变化无法细分(有的用户皮肤敏感，易感热，有的用户皮肤热感迟钝，对于最适宜温度的要求不同)，导致部分用户的体验效果不佳，不能满足所有用户的要求。并且现有的熏蒸仪在调节药液温度时，药液从储液罐至喷头处的温度变化有一定的时间差，导致用户有烫伤的风险。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种直接测量用户皮肤温度、能够精确控制药液的喷出温度、提高体验效果、避免用户被烫伤的智能温控熏蒸仪。

本实用新型采用的技术方案是：

一种智能温控熏蒸仪，包括带加热管的储液罐、通过蒸汽管与储液罐相连的喷头，蒸汽管上设置有气阀，还包括第一皮肤温度传感器、药液温度传感器、控制板和用于供电的电源模块，所述第一皮肤温度传感器用于监测人体皮肤温度，所述药液温度传感器设置在储液罐内用于监测药液温度，药液温度传感器、第一皮肤温度传感器皆与控制板通讯连接，所述控制板分别与加热管、气阀电性连接以用于控制其工作状态。

进一步的，所述控制板包括CPU、加热控制电路、气阀控制电路、皮肤温度监测电路和药液温度监测电路，所述CPU通过加热控制电路与加热管电性连接，CPU通过气阀控制电路与气阀电性连接，CPU通过皮肤温度监测电路与第一皮肤温度传感器通讯连接，CPU通过药液温度监测电路与药液温度传感器通讯连接。

进一步的，所述蒸汽管上设置有气压传感器，所述气压传感器通过气压监测电路与控制板通讯连接。

进一步的，还包括与电源模块电性连接的温度保护模块，所述温度保护模块包括第二皮肤温度传感器、独立供电电路和防高温保护断电电路，所述独立供电电路分别与第二皮肤温度传感器、防高温保护断电电路电性连接以用于供电，所述防高温保护断电电路的信号输入端与第二皮肤温度传感器电性连接，防高温保护断电电路的输出端与电源模块的输入端电性连接以用于当用户皮肤温度超过设定值时切断控制板电源避免用户烫伤。

进一步的，所述防高温保护断电电路包括三极管Q1、Q2、继电器K1，所述第二皮肤温度传感器的SCL端与三极管Q1的基极电性连接，所述三极管Q1的集电极与独立供电电路的输出端电性连接，所述三极管Q1的发射极与第二皮肤温度传感器的VDD端电性连接，所述第二皮肤温度传感器的SDA端通过电阻R12与三极管Q2的基极电性连接，所述三极管Q2的发射极通过电阻R14接地，三极管Q2的集电极与连接继电器K1的线圈一端，所述继电器K1的线圈另一端连接独立供电电路的输出端，继电器K1的输出端与电源模块的控制端电性连接。

进一步的，还包括设置在储液罐内的液位传感器、与储液罐相连的补液泵，所述液位传感器通过液位监测电路与控制板通讯连接，所述补液泵通过补液泵控制电路与控制板电性连接。

进一步的，所述液位传感器包括在储液罐内从高到底依次设置的高液位传感器、低液位传感器和防干烧液位传感器。

进一步的，所述皮肤温度传感器为红外式温度传感器，所述药液温度传感器为电阻式温度传感器。

进一步的，还包括用户实现人机交互的触摸屏，所述触摸屏通过485通讯电路与控制板通讯连接。

进一步的，还包括过零监测电路，所述过零监测电路的输入端与电源模块的电源输入端电性连接，过零监测电路的输出端与控制板电性连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过第一皮肤温度传感器直接测量喷药处的人体皮肤温度，通过药液温度传感器获取储液罐内的加热温度，用户可以通过控制板直接设定最适合自己的温度，控制板智能调节加热管来控制喷药口的喷药温度，无论热感敏感的或热感迟钝的用户，都能获取最舒适的感受温度。同时控制板还能根据设置的人体皮肤最高温度智能限定加热温度，避免用户因为调节温度时的时间差导致烫伤。本实用新型使用简单、简化了操作人员的经验要求，同时提高了用户的体验效果，降低了使用的安全风险。

附图说明

图1为本实用新型智能温控熏蒸仪的结构原理图；

图2为本实用新型中控制板与温度保护模块的原理框图；

图3为本实用新型中控制板与其他单元的连接关系图；

图4为本实用新型中CPU的电路原理图；

图5a为本实用新型中独立供电电路的电路原理图；

图5b为本实用新型中电源模块的电路原理图；

图6为本实用新型中防高温保护断电电路的电路原理图；

图7a-7c为本实用新型中液位监测电路的电路原理图；

图8a为本实用新型中补液泵控制电路的电路原理图；

图8b为本实用新型中气阀控制电路的电路原理图；

图9a为本实用新型药液温度监测电路的电路原理图；

图9b为本实用新型中皮肤温度监测电路的电路原理图；

图10为本实用新型中过零监测电路的电路原理图；

图11为本实用新型中加热控制电路的电路原理图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

如图1所示为本实用新型的一种智能温控熏蒸仪，包括带加热管的储液罐11、通过蒸汽管12与储液罐11相连的喷头13，蒸汽管12上设置有气阀14，还包括第一皮肤温度传感器21、药液温度传感器22、控制板3、用于供电的电源模块4和温度保护模块，第一皮肤温度传感器21用于监测人体皮肤温度，药液温度传感器22设置在储液罐11内用于监测药液温度，药液温度传感器22、第一皮肤温度传感器21皆与控制板3通讯连接，控制板3分别与加热管15、气阀14电性连接以用于控制其工作状态。

如图2所示，控制板3包括CPU30、分别与CPU电性连接的加热控制电路35、气阀控制电路34、补液泵控制电路37、皮肤温度监测电路31、药液温度监测电路32、气压监测电路33、液位监测电路36和485通讯电路。

如图3-图4所示，CPU30通过加热控制电路35与加热管15电性连接，CPU30通过气阀控制电路34与气阀14电性连接，CPU30通过皮肤温度监测电路31与第一皮肤温度传感器21通讯连接，CPU30通过药液温度监测电路32与药液温度传感器22通讯连接，蒸汽管12上设置有气压传感器23，气压传感器23通过气压监测电路33与CPU30电性连接。

还包括设置在储液罐11内的液位传感器、与储液罐11相连的补液泵17，液位传感器包括在储液罐11内由高到低依次安装的高液位传感器161、低液位传感器162和防干烧液位传感器163，其中防干烧液位传感器163位于储液罐11底部，如图7a所示，高液位传感器161通过高液位监测电路将信号反馈给CPU30的DI1引脚，如图7b所示，低液位传感器162通过低液位监测电路将信号反馈给CPU30的DI2引脚，如图7c所示，防干烧液位传感器163通过防干烧液位监测电路将信号反馈给CPU30的DI3引脚；如图8a所示，补液泵控制电路37包括三极管Q3和阀门K4，三极管Q3的控制端连接CPU30的BUSHUI引脚，补液泵17通过补液泵控制电路37与CPU30电性连接。

CPU30通过多个储液罐11上的液位传感器和补液泵17可以自动补充药液，避免药液加入过满或者烧干损坏储液罐11。

如图8b所示，气阀控制电路34包括三极管Q4和阀门K5，三极管Q4的控制端与CPU30的QIFA1引脚，CPU30通过气阀控制电路34控制气阀14的开闭。

其中，独立设置的温度保护模块包括第二皮肤温度传感器51、独立供电电路52和防高温保护断电电路53。

如图5a所示，独立供电电路52包括整流桥ZL1和稳压集成芯片U4，整流桥ZL1的输入端与市电相连，整流桥ZL1的输出端与稳压集成芯片U4的输入端相连，稳压集成芯片U2的输出端分别与第二皮肤温度传感器51、防高温保护断电电路53相连以用于供电。

如图5b所示，电源模块4包括整流桥ZL2和电源调节芯片U2，整流桥ZL2的输入端与市电相连，整流桥ZL2的输出端与电源调节芯片U2的输入端相连，电源调节芯片U2的输出端给控制板3供电，防高温保护断电电路53的输出端接入整流桥ZL2的一侧输入端用于控制电源模块4的通断，当用户皮肤温度超过设定值时切断控制板电源避免用户烫伤。

如图6所示，防高温保护断电电路53包括三极管Q1、Q2、继电器K1，第二皮肤温度传感器51的SCL端与三极管Q1的基极电性连接，三极管Q1的集电极与独立供电电路52的输出端电性连接，三极管Q1的发射极与第二皮肤温度传感器51的VDD端电性连接，第二皮肤温度传感器51的SDA端通过电阻R12与三极管Q2的基极电性连接，三极管Q2的发射极通过电阻R14接地，三极管Q2的集电极与连接继电器K1的线圈一端，继电器K1的线圈另一端连接独立供电电路52的输出端，继电器K1的输出端接入与电源模块4中的整流桥ZL2的一侧输入端。

温度保护模块为独立供电，通过第二皮肤温度传感器51检测用户的皮肤温度，当温度显示上升到上限值时(例如50度)，防高温保护断电电路53迅速切断控制板3的供电，保护用户不被烫伤；当用户皮肤温度下降到下限值时(例如45度)，恢复控制板3的供电。

优选的，药液温度传感器22为电阻式温度传感器，本实施例中采用的型号为PT1000，图9a所示为药液温度监测电路32的电路原理图，PT1000的模拟信号经运放芯片U7转换后输入CPU30的TEM1引脚。

优选的，第一皮肤温度传感器21、第二皮肤温度传感器51皆为红外式温度传感器，本实施例中采用的型号为MLX90614，如图9b所示为皮肤温度监测电路31的电路原理图，MLX90614的信号输入CPU30的SDA和SDL引脚。

为了便于设置参数，还包括用户实现人机交互的触摸屏18，触摸屏18通过485通讯电路38与控制板3通讯连接，触摸屏18可以进行皮肤温度、药液温度、熏蒸倒计时、药液水位显示、超温报警、加热等信息的显示和设置。

如图10所示，控制板3还包括过零监测电路，过零监测电路包括两个光耦合器U14和U15、施密特触发器U11，两个光耦合器的输入端分别与电源模块4中的整流桥ZL2的两个输入端AC20VL、AC20VN电性连接，光耦合器U14/U15的输出端与施密特触发器U11的I1引脚电性连接，施密特触发器U11的O1引脚与CPU30的INT0引脚电性连接。

如图11所示，加热控制电路35包括可控硅驱动芯片U12和三端双向可控硅开关TR1，可控硅驱动芯片U12的输入端通过三极管Q6接入CPU30的JIARE引脚，可控硅驱动芯片U12的输出端与三端双向可控硅开关TR1的控制端电性连接，三端双向可控硅开关TR1通过熔断器F1与加热管的插座电性连接。

本实用新型的工作原理为：

当用户首先通过触摸屏设置熏蒸温度，然后启动熏蒸仪，加热管加热药液开始熏蒸，喷雾开始，第一皮肤温度传感器21通过红外实时监测用户的皮肤温度，CPU30将皮肤温度与初始设定的温度参数做对比控制加热管的输出功率，同时根据气压传感器23反馈的蒸汽压力，CPU30控制气阀14调整药液沸腾时产生的蒸汽压力，进而改变喷口的喷气速度，达到既不超过用户的忍受温度又使药效发挥效果的最佳理疗效果。

为了进一步保证安全性，还配置有独立供电的温度保护模块，第二皮肤温度传感器51红外检测用户的皮肤温度，当温度显示上升到上限值时，防高温保护断电电路53迅速切断控制板3的供电，保护用户不被烫伤，提高了本产品的安全性。

综上，本实用新型通过第一皮肤温度传感器21直接测量喷药处的人体皮肤温度，通过药液温度传感器22获取储液罐11内的加热温度，用户可以通过控制板3连接的触摸屏18直接设定最适合自己的温度，CPU30智能调节加热管15来控制喷药口的喷药温度，无论热感敏感的或热感迟钝的用户，都能获取最舒适的感受温度。同时控制板3还能根据设置的人体皮肤最高温度智能限定加热温度，避免用户因为调节温度时的时间差导致烫伤。本实用新型使用简单、简化了操作人员的经验要求，同时提高了用户的体验效果，降低了使用的安全风险。

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能温控熏蒸仪，包括带加热管(15)的储液罐(11)、通过蒸汽管(12)与储液罐(11)相连的喷头(13)，蒸汽管(12)上设置有气阀(14)，其特征在于：还包括第一皮肤温度传感器(21)、药液温度传感器(22)、控制板(3)和用于供电的电源模块(4)，所述第一皮肤温度传感器(21)用于监测人体皮肤温度，所述药液温度传感器(22)设置在储液罐(11)内用于监测药液温度，药液温度传感器(22)、第一皮肤温度传感器(21)皆与控制板(3)通讯连接，所述控制板(3)分别与加热管(15)、气阀(14)电性连接以用于控制其工作状态。

2.根据权利要求1所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：所述控制板(3)包括CPU(30)、加热控制电路(35)、气阀控制电路(34)、皮肤温度监测电路(31)和药液温度监测电路(32)，所述CPU(30)通过加热控制电路(35)与加热管(15)电性连接，CPU(30)通过气阀控制电路(34)与气阀(14)电性连接，CPU(30)通过皮肤温度监测电路(31)与第一皮肤温度传感器(21)通讯连接，CPU(30)通过药液温度监测电路(32)与药液温度传感器(22)通讯连接。

3.根据权利要求1所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：所述蒸汽管(12)上设置有气压传感器(23)，所述气压传感器(23)通过气压监测电路(33)与控制板(3)通讯连接。

4.根据权利要求1所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：还包括与电源模块(4)电性连接的温度保护模块，所述温度保护模块包括第二皮肤温度传感器(51)、独立供电电路(52)和防高温保护断电电路(53)，所述独立供电电路(52)分别与第二皮肤温度传感器(51)、防高温保护断电电路(53)电性连接以用于供电，所述防高温保护断电电路(53)的信号输入端与第二皮肤温度传感器(51)电性连接，防高温保护断电电路(53)的输出端与电源模块(4)的输入端电性连接以用于当用户皮肤温度超过设定值时切断控制板电源避免用户烫伤。

5.根据权利要求4所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：所述防高温保护断电电路(53)包括三极管Q1、Q2、继电器K1，所述第二皮肤温度传感器(51)的SCL端与三极管Q1的基极电性连接，所述三极管Q1的集电极与独立供电电路(52)的输出端电性连接，所述三极管Q1的发射极与第二皮肤温度传感器(51)的VDD端电性连接，所述第二皮肤温度传感器(51)的SDA端通过电阻R12与三极管Q2的基极电性连接，所述三极管Q2的发射极通过电阻R14接地，三极管Q2的集电极与连接继电器K1的线圈一端，所述继电器K1的线圈另一端连接独立供电电路(52)的输出端，继电器K1的输出端与电源模块(4)的控制端电性连接。

6.根据权利要求1所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：还包括设置在储液罐(11)内的液位传感器、与储液罐相连的补液泵，所述液位传感器通过液位监测电路(36)与控制板通讯连接，所述补液泵(17)通过补液泵控制电路(37)与控制板(3)电性连接。

7.根据权利要求6所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：所述液位传感器包括在储液罐(11)内从高到底依次设置的高液位传感器(161)、低液位传感器(162)和防干烧液位传感器(163)。

8.根据权利要求1所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：所述第一皮肤温度传感器(21)为红外式温度传感器，所述药液温度传感器(22)为电阻式温度传感器。

9.根据权利要求1所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：还包括用户实现人机交互的触摸屏(18)，所述触摸屏(18)通过485通讯电路(38)与控制板(3)通讯连接。

10.根据权利要求1所述的智能温控熏蒸仪，其特征在于：还包括过零监测电路，所述过零监测电路的输入端与电源模块(4)的电源输入端电性连接，过零监测电路的输出端与控制板(3)电性连接。