CN210144642U

CN210144642U - 高血压测量及辅助治疗装置

Info

Publication number: CN210144642U
Application number: CN201920742721.8U
Authority: CN
Inventors: 曹兰昌
Original assignee: Hebei Kang Hui Medical Equipment Co Ltd
Current assignee: Hebei Kang Hui Medical Equipment Co Ltd
Priority date: 2019-05-22
Filing date: 2019-05-22
Publication date: 2020-03-17
Anticipated expiration: 2029-05-22

Abstract

本实用新型涉及一种高血压测量及辅助治疗装置，其结构包括机体、测压袖带和电脉冲输出电极；在所述机体的机壳中设置有主电路板、按键电路板、气泵、电磁阀、扬声器和电池仓，在所述机壳上设置有与所述主电路板电连接的显示屏、袖带插孔和治疗脉冲输出插孔，所述袖带插孔用于连接与测压袖带相接的气电路插头，所述治疗脉冲输出插孔用于连接与电脉冲输出电极相接的电插头，在所述机壳上设置有与所述按键电路板电连接的控制按键，所述控制按键包括用于设定输出电脉冲幅值的设定键、用于设定工作模式为血压测量模式或者是电脉冲输出模式的模式键以及用于控制电源开关的开关键。本实用新型将血压测量装置与高血压辅助治疗装置集成在一个装置内，集诊疗于一体，操作简单，携带方便，使用便利。

Description

高血压测量及辅助治疗装置

技术领域

本实用新型涉及一种医疗器械，具体地说是一种高血压测量及辅助治疗装置。

背景技术

电子血压计因其使用方便而逐步进入到了寻常百姓之家，作为人们日常测量血压的一种主要家用器具。而对于高血压患者来说，除需日常监测血压以及用药治疗之外，还有人采用物理疗法进行辅助治疗以控制和调整血压的。高血压的物理疗法，就是使用具有治疗作用的治疗装置进行辅助治疗。而现有的高血压辅助治疗装置与电子血压计是两个独立的装置，这就给用户的日常使用和外出旅行时的携带都增加了诸多不便。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种高血压测量及辅助治疗装置，以解决现有分体装置用户外出携带和治疗均有所不便的问题。

本实用新型是这样实现的：一种高血压测量及辅助治疗装置，包括机体、测压袖带和电脉冲输出电极；在所述机体的机壳中设置有主电路板、按键电路板、气泵、电磁阀、扬声器和电池仓，在所述机壳上设置有与所述主电路板电连接的显示屏、袖带插孔和治疗脉冲输出插孔，所述袖带插孔用于连接与测压袖带相接的气电路插头，所述治疗脉冲输出插孔用于连接与电脉冲输出电极相接的电插头，在所述机壳上设置有与所述按键电路板电连接的控制按键，所述控制按键包括用于设定输出电脉冲幅值的设定键、用于设定工作模式为血压测量模式或者是电脉冲输出模式的模式键以及用于控制电源开关的开关键。

本实用新型在所述主电路板上设置有：

主控电路，分别与电压升压与正负压转换电路、稳压电路、血压测量电路、音响电路、所述显示屏相接，用于控制电压升压与正负压转换电路产生所需的脉冲输出波形，或是通过血压测量电路控制气泵和电磁阀进行血压的测量；

电压升压与正负压转换电路，与主控电路相接，用于将电源电压转换至所需的脉冲输出电压；

血压测量电路，与主控电路相接，用于通过测压袖带、气泵和电磁阀进行血压的测量；

音响电路，与主控电路相接，用于通过扬声器播放测量结果和各项控制操作的提示音与告警音；以及

稳压电路，与主控电路相接，用于为各部分提供稳定的工作电源。

本实用新型通过主控电路、电压升压与正负压转换电路以及血压测量电路对输出的电脉冲和血压测量进行集中控制，从而实现了血压测量与高血压的辅助降压治疗融于一体的目的。本实用新型将血压测量装置与高血压辅助治疗装置集成在一个装置内，集诊疗于一体，操作简单，携带方便，使用便利，满足了广大高血压患者在家庭中以及在外出旅游等各种情况下的血压监测和降压辅助治疗的使用需要，减少甚至避免了由于血压检测不及时或者是由于用药不及时所造成的危险情况的发生。

附图说明

图1是本实用新型的正面结构示意图。

图2是本实用新型的右侧结构示意图。

图3是本实用新型的左侧结构示意图。

图4是测压袖带部分的结构示意图。

图5是电脉冲输出电极的结构示意图。

图6是本实用新型的内部正面结构示意图。

图7是本实用新型的内部底面结构示意图。

图8是主电路板上的电路结构框图。

图9是稳压电路的电路原理图。

图10是主控电路的电路原理图。

图11是电压升压与正负压转换电路中的电路原理图。

图12是血压测量电路中的压力检测电路的电路原理图。

图13是血压测量电路中的气泵充气控制电路的电路原理图。

图14是血压测量电路中的气泵放气控制电路的电路原理图。

图中：1、显示屏，1-1、设定键，1-2、开关键，1-3、模式键，2、主电路板，3、袖带插孔，4、治疗脉冲输出插孔，5、按键电路板，6、气泵，7、电磁阀，8、扬声器，9、电池仓，10、机壳，11、机体，13、测压袖带，13-1、气电路插头，14、电脉冲输出电极，14-1、电极插头，14-2、电极片，14-3、电极导线。

具体实施方式

如图1、图4、图5所示，本实用新型包括机体11、测压袖带13和电脉冲输出电极14这三个主要部分。在机体11的正面设置有显示屏1和控制按键，控制按键包括设定键1-1、模式键1-3和开关键1-2。其中，设定键1-1用于设定输出电脉冲的幅值，模式键1-2用于设定工作模式为血压测量模式或者是电脉冲输出模式中的一种，开关键1-3用于控制电源的通断，实现开关机。

如图2、图3、图4、图5所示，在机壳10的左侧设置有袖带插孔3，在机壳10的右侧设置有治疗脉冲输出插孔4。测压袖带13上的气电路插头13-1插接到袖带插孔3中，用于测量血压；电脉冲输出电极14上的电极插头14-1插接到治疗脉冲输出插孔4中，然后再将电脉冲输出电极14上的电极片14-2贴附到人体相应的穴位处，机体11中的主控电路输出特定频率和波形的电脉冲，即可通过电脉冲输出电极14对高血压患者进行穴位电脉冲刺激，以对高血压起到辅助治疗的作用。

如图6、图7所示，在机体的机壳10中设置有主电路板2、按键电路板5、气泵6、电磁阀7、扬声器8和电池仓9。主电路板2是主控电路、电压升压与正负压转换电路、血压测量电路、稳压电路、音响电路和显示屏等的设置载体，按键电路板5是三个控制按键以及相关按键控制电路的承载体。气泵6和电磁阀7分别受血压测量电路的控制，并在与测压袖带13的配合下，完成对人体血压的测量。

如图8所示，在主电路板2上设置有主控电路、电压升压与正负压转换电路、血压测量电路、稳压电路、音响电路和显示屏等部分。其中，主控电路分别与电压升压与正负压转换电路、稳压电路、血压测量电路、音响电路和显示屏1等部分电连接，以控制电压升压与正负压转换电路产生所需的脉冲输出波形，或是通过血压测量电路控制气泵6和电磁阀7，进行血压的测量。电压升压与正负压转换电路与主控电路相接，用于将电源电压转换至所需的脉冲输出电压。血压测量电路与主控电路相接，用于通过测压袖带13、气泵6和电磁阀7进行血压的测量。音响电路与主控电路相接，用于通过扬声器8播放测量结果和各项控制操作的提示音与告警音。稳压电路与主控电路相接，用于为各部分提供稳定的工作电源。

如图9所示，稳压电路是以三端稳压集成芯片U4为主体，电池BT3经串联的二极管D3和电容C38接地，电感L3的一端连接在二极管D3与电容C38之间的连接节点上，电感L3的另一端连接到三端稳压集成芯片U4的输入端（VBAT），在三端稳压集成芯片U4的输入端与地线之间并联有滤波电容C31、电解电容EC2和防静电器件ED13，三端稳压集成芯片U4的输出端经电感L12输出3.3V直流电源，在三端稳压集成芯片U4的输出端与地线之间并联有滤波电容C21、电解电容EC5和防静电器件ED3。

外部电源（电池BT3或外接直流电源）通过二极管D3进入三端稳压集成芯片U4，经稳压后输出稳定的+3.3V电压，以提供给主控电路和其他电路工作。

如图10所示，主控电路是以英特尔或奔腾微处理器U2为主体，通过SPI_CS端（即59脚）连接存储器U1，通过ODCI端（即7脚）连接晶体振荡器Y1，通过15脚连接滤波电容C8，通过16脚连接滤波电容C9。微处理器U2调制输出脉冲和频率，按照功能选择输出脉冲，通过电压升压与正负压转换电路将调制好的脉冲（包含频率）进行升降压输出。具体是通过WAVE、WAVE2、WAVE_EN、VREF信号，控制电压升压与正负压转换电路，产生所需的波形和电压。具体是WAVE、WAVE2、WAVE_EN、VREF 信号控制升压电路产生所需的脉冲和电压；OP_P 和PA_PWEN控制测量电路进行电压测量；VPP/MOT_EN信号用来控制气泵充气；VAL_EN信号用来控制放气阀的开和关；DACL、MUTE信号控制音响电路输出声音；KEY0、KEY1、KEY2是按键信号。另外，主控电路还通过BAT_DEF来测量外部电源的电压，用来提示外部电源是否稳定或是否需要更换电池。

如图11所示，所述电压升压与正负压转换电路是以升压芯片U6为主体，升压芯片U6的1脚的第一路在串接电容C17后接至复合二极管D6的输入端，复合二极管D6的输出端一路经电阻R16接负极输出端（-OUT），另一路接地；负极输出端（-OUT）的一路经电阻R1接三极管Q17的集电极，三极管Q17的发射极接地，三极管Q17的基极经基极电阻R24接微处理器U2的VAVE2端（即20脚）；负极输出端（-OUT）的另一路接场效应管Q13的源极，场效应管Q13的栅极接三极管Q17的集电极，场效应管Q13的漏极经自恢复保险F1接治疗脉冲输出插孔J2；升压芯片U6的1脚的第二路经串联的二极管D5和电阻R19支路后，接正极输出端（+OUT）；正极输出端（+OUT）的一路经电阻R21接三极管Q12的集电极，三极管Q12的发射极接地，三极管Q12的基极经基极电阻R28接微处理器U2的VAVE端（即18脚）；正极输出端（+OUT）的另一路接场效应管Q6的源极，场效应管Q6的栅极接三极管Q12的集电极，场效应管Q6的漏极与场效应管Q13的漏极相连接；升压芯片U6的3脚连接到由电阻R33和电阻R34串联组成的分压支路的中间节点上，由电阻R33和电阻R34串联组成的分压支路的一端接地，另一端连接在二极管D5的负极；升压芯片U6的4脚与5脚并接后连接到由电阻R46和电容C42组成的串联支路的中间节点上，由电阻R46和电容C42组成的串联支路的一端接地，另一端分两路，一路经电感L2接二极管D5的正极，另一路接场效应管Q7的漏极，场效应管Q7的源极接稳压电路中的三端稳压集成芯片U4的输入端（VBAT），场效应管Q7的栅极接三极管Q9的集电极，三极管Q9的发射极接地，三极管Q9的基极经基极电阻R44连接到微处理器U2的VAVE_EN端（即45脚）。

升压芯片U6是一种DC-DC电压升压芯片，升压芯片U6的1脚产生脉冲信号，通过二极管D5产生正向电压，通过复合二极管D6产生负向电压。升压芯片U6的第3脚VREF是基准电压引脚，VREF基准电压的升高，将导致升压芯片U6输出脉冲变少，从而导致二极管D5输出比较低的正向电压，同时导致复合二极管D6输出比较低的负向电压；反之，VREF基准电压的降低，将导致升压芯片U6输出脉冲变密集，从而导致二极管D5输出比较高的正向电压，同时导致复合二极管D6输出比较高的负向电压。微处理器U2通过DCA功能控制输出电压的高低来调节VREF基准电压，控制升压芯片U6调整脉冲的疏密和脉冲的幅度，以控制通过二极管D5所产生的正向电压的幅度以及通过复合二极管D6所产生的负向电压的幅度。电压升压与正负压转换电路通过自恢复保险F1，可将输出电流限制在不超过100mA的范围内。

主控电路通过微处理器U2的WAVE端输出所需的正向脉冲，再通过电压升压与正负压转换电路中的三极管Q12和开关器件Q6将所需的正向波形和电压输出。主控电路通过微处理器U2的WAVE2端输出所需的负向脉冲，再通过电压升压与正负压转换电路中的三极管Q17和场效应管Q13将所需的负向波形和电压输出。微处理器U2的WAVE_EN端通过三极管Q9和场效应管Q7控制电压升压与正负压转换电路工作电源的通断，以决定电压升压与正负压转换电路的工作与否。

如图12所示，血压测量电路是以与非门U3和压力传感器S1为主体，与非门U3的14脚经电阻R3接场效应管Q5的漏极，场效应管Q5的源极接3.3V直流电源，场效应管Q5的栅极经电阻R14接微处理器U2的PA_PWEN端，与非门U3的1脚经电阻R5接微处理器U2的OP_P端（即24脚），与非门U3的5脚连接到压力传感器S1的4脚，与非门U3的3脚和4脚经并接后，经串联的电阻R10和R11后，连接到压力传感器S1的并接的1、2、3脚，在电阻R10的两端并联有电容C10，与非门U3的8脚经并联的电阻R8和电容C7后，连接到压力传感器S1的并接的1、2、3脚。

在血压测量电路中还设置有气泵充气控制电路（图13）和气泵放气控制电路（图14）。气泵充气控制电路（如图13所示），是由微处理器U2的VPP/MOT_EN端（即56脚）经电阻R26接场效应管Q3的栅极，场效应管Q3的源极接地，场效应管Q3的漏极经进气阀J4和电感L9后，接三端稳压集成芯片U4的输入端（VBAT）。气泵放气控制电路（如图14所示），是由微处理器U2的VAL_EN端（即46脚）经电阻R25接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极经放气阀J3和电感L10后，接三端稳压集成芯片U4的输入端（VBAT）。

血压测量电路是采用传统的示波法原理进行血压测量的，即主控电路通过微处理器U2的VPP/MOT_EN端（56脚）控制场效应管Q3的通断，用以控制气泵进行充气，与非门U3将压力传感器S1通过测压袖带测量到的压力和压力变化，转换成频率信号，通过OP_P端（24脚）输入到微处理器U2中，微处理器U2计算出血压值。待血压测量电路的测量工作完成后，主控电路通过微处理器U2的VAL_EN端（46脚）控制三极管Q1的通断，以控制放气阀J3打开，进行放气操作。

本实用新型的工作过程包括两部分：

一、脉冲波形和脉冲电压输出：微处理器U2控制WAVE_EN信号，控制三极管Q9，可以打开三极管Q7，使得升压芯片U6开始工作，升压芯片U6的1脚产生脉冲信号，通过二极管D5产生正向电压，同时通过二极管D6产生负向电压，升压芯片U6的3脚VREF是基准电压引脚，微处理器U2通过DAC功能输出电压来调节VREF的电压，控制升压芯片U6产生脉冲的疏密和脉冲幅度，用以控制二极管D5和二极管D6所产生的电压幅度，通过二极管D5所产生的正向电压的范围为0～30V，通过二极管D6部分产生负向电压的范围为－30～0V。

微处理器U2通过WAVE端控制三极管Q12和三极管Q6产生正向放大后的脉冲，通过WAVE2端控制三极管Q17和三极管Q13产生放大后的负压波形，正负压波形是时间交替产生的，混合到一起形生完整的脉冲，然后通过自恢复保险F1，输出到治疗脉冲输出插孔J2，电脉冲输出电极14的电极插头14-1插入治疗脉冲输出插孔J2，电脉冲输出电极14的电极片14-2分别贴附到人体对应的穴位处，即可通过电脉冲刺激，进行高血压的辅助治疗。

二、血压测量：通过与非门U3和压力传感器S1，测压袖带13将人体血压的压力信号转换成微处理器U2能接受的电信号，再经过微处理器U2进行计算，通过显示屏1显示出来。

Claims

1.一种高血压测量及辅助治疗装置，其特征是，包括机体、测压袖带和电脉冲输出电极；在所述机体的机壳中设置有主电路板、按键电路板、气泵、电磁阀、扬声器和电池仓，在所述机壳上设置有与所述主电路板电连接的显示屏、袖带插孔和治疗脉冲输出插孔，所述袖带插孔用于连接与测压袖带相接的气电路插头，所述治疗脉冲输出插孔用于连接与电脉冲输出电极相接的电插头，在所述机壳上设置有与所述按键电路板电连接的控制按键，所述控制按键包括用于设定输出电脉冲幅值的设定键、用于设定工作模式为血压测量模式或者是电脉冲输出模式的模式键以及用于控制电源开关的开关键。

2.根据权利要求1所述的高血压测量及辅助治疗装置，其特征是，在所述主电路板上设置有：

3.根据权利要求2所述的高血压测量及辅助治疗装置，其特征是，所述稳压电路是以三端稳压集成芯片U4为主体，电池BT3经串联的二极管D3和电容C38接地，电感L3的一端连接在二极管D3与电容C38之间的连接节点上，电感L3的另一端连接到三端稳压集成芯片U4的输入端（VBAT），在三端稳压集成芯片U4的输入端与地线之间并联有滤波电容C31、电解电容EC2和防静电器件ED13，三端稳压集成芯片U4的输出端经电感L12输出3.3V直流电源，在三端稳压集成芯片U4的输出端与地线之间并联有滤波电容C21、电解电容EC5和防静电器件ED3。

4.根据权利要求3所述的高血压测量及辅助治疗装置，其特征是，所述主控电路是以微处理器U2为主体，通过SPI_CS端连接存储器U1，通过ODCI端连接晶体振荡器Y1，通过15脚连接滤波电容C8，通过16脚连接滤波电容C9；所述微处理器U2调制输出脉冲和频率，通过电压升压与正负压转换电路将调制好的脉冲进行升降压输出。

5.根据权利要求4所述的高血压测量及辅助治疗装置，其特征是，所述电压升压与正负压转换电路是以升压芯片U6为主体，升压芯片U6的1脚的第一路在串接电容C17后接至复合二极管D6的输入端，复合二极管D6的输出端一路经电阻R16接负极输出端（-OUT），另一路接地；负极输出端（-OUT）的一路经电阻R1接三极管Q17的集电极，三极管Q17的发射极接地，三极管Q17的基极经基极电阻R24接微处理器U2的VAVE2端；负极输出端（-OUT）的另一路接场效应管Q13的源极，场效应管Q13的栅极接三极管Q17的集电极，场效应管Q13的漏极经自恢复保险F1接治疗脉冲输出插孔J2；升压芯片U6的1脚的第二路经串联的二极管D5和电阻R19支路后，接正极输出端（+OUT）；正极输出端（+OUT）的一路经电阻R21接三极管Q12的集电极，三极管Q12的发射极接地，三极管Q12的基极经基极电阻R28接微处理器U2的VAVE端；正极输出端（+OUT）的另一路接场效应管Q6的源极，场效应管Q6的栅极接三极管Q12的集电极，场效应管Q6的漏极与场效应管Q13的漏极相连接；升压芯片U6的3脚连接到由电阻R33和电阻R34串联组成的分压支路的中间节点上，由电阻R33和电阻R34串联组成的分压支路的一端接地，另一端连接在二极管D5的负极；升压芯片U6的4脚与5脚并接后连接到由电阻R46和电容C42组成的串联支路的中间节点上，由电阻R46和电容C42组成的串联支路的一端接地，另一端分两路，一路经电感L2接二极管D5的正极，另一路接场效应管Q7的漏极，场效应管Q7的源极接稳压电路中的三端稳压集成芯片U4的输入端（VBAT），场效应管Q7的栅极接三极管Q9的集电极，三极管Q9的发射极接地，三极管Q9的基极经基极电阻R44连接到微处理器U2的VAVE_EN端。