CN212439705U - 一种微电流刺激仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种微电流刺激仪，其技术方案要点是：包括：按键模块、实时时钟模块、显示模块、用于接收移动终端的控制指令的蓝牙模块、用于将控制指令转换为控制信号并发送给双极数控恒流源模块的微控制器、用于根据控制信号对应控制治疗头的双极数控恒流源模块、及治疗头；按键模块、实时时钟模块、显示模块及蓝牙模块分别连接微控制器；微控制器通过所述双极数控恒流源模块连接所述治疗头。效果：其一，通过微控制器调节差分放大电路处发出的脉冲控制信号以使恒流源电路发出不同强度的电流发送至治疗头。其二，本申请的调节方式为数字调节的方式，提高了微电流刺激仪的使用寿命和输出精度。

Description

一种微电流刺激仪

技术领域

本实用新型涉及一种刺激仪，更具体地说，它涉及一种微电流刺激仪。

背景技术

微电流刺激仪，是指利用低强度特定波形电流刺激大脑、下丘脑、边缘网状结构，调节大脑兴奋性，治疗失眠、焦虑或缓解症状的产品。

而现时市面上的刺激仪大多使用电流源加机械电位器的方式进行调节，即通过调整电阻值从而调整输出电压，但由于微电流刺激仪的电压精度要求高，而机械电位器的调节精度低，而且通过机械电位器控制电流源输出电压的方式存在调节精度低和使用寿命短的问题，因此需要对现时的微电流刺激仪进行改进。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种微电流刺激仪，具有提高了微电流刺激仪寿命和输出精度的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种微电流刺激仪，包括：按键模块、实时时钟模块、显示模块、用于接收移动终端发送的控制指令的蓝牙模块、用于将所述控制指令转换为控制信号并发送给双极数控恒流源模块的微控制器、用于根据所述控制信号对应控制治疗头的双极数控恒流源模块、及治疗头；

所述按键模块、实时时钟模块、显示模块及蓝牙模块分别连接微控制器；所述微控制器通过所述双极数控恒流源模块连接所述治疗头。

可选的，所述双极数控恒流源模块包括：基准电压电路、差分放大电路和恒流源电路；所述基准电压电路通过差分放大电路连接恒流源电路；所述差分放大电路连接微控制器；所述恒流源电路连接治疗头。

可选的，所述基准电压电路包括：二极管、第一运算放大器、第一电阻、第二电阻和第三电阻；

所述二极管的阴极通过第一电阻连接第一供电电压端，所述二极管的阳极接地；所述第一运算放大器的第一输入端通过第二电阻连接所述二极管的阴极，所述第一运算放大器的第一输入端还通过第三电阻接地；所述第一运算放大器的第二输入端连接所述第一运算放大器的输出端；所述第一运算放大器的输出端连接差分放大电路；所述第一运算放大器的正电源端连接第一供电电压端，所述第一运算放大器的负电源端连接第二供电电压端。

可选的，所述二极管为稳压二极管。

可选的，所述差分放大电路包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第二运算放大器；

所述第二运算放大器的第一输入端通过第五电阻连接微控制器，所述第二运算放大器的第一输入端还通过第四电阻接地；所述第二运算放大器的第二输入端通过第六电阻连接基准电压电路，所述第二运算放大器的第二输入端还通过第七电阻连接所述第二运算放大器的输出端；所述第二运算放大器的输出端连接恒流源电路；所述第二运算放大器的正电源端连接第一供电电压端，所述第二运算放大器的负电源端连接第二供电电压端。

可选的，所述恒流源电路包括：第三运算放大器、第四运算放大器、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻；

所述第三运算放大器的第一输入端通过第九电阻接地，所述第三运算放大器的第一输入端还通过第十电阻连接第四运算放大器的输出端；所述第三运算放大器的第二输入端通过第八电阻连接所述差分放大电路，所述第三运算放大器的第二输入端还通过第十一电阻连接所述第三运算放大器的输出端；所述第三运算放大器的输出端通过第十二电阻连接治疗头，所述第三运算放大器的输出端还通过第十二电阻连接第四运算放大器的第一输入端；所述第四运算放大器的第二输入端连接所述第四运算放大器的输出端；

所述第三运算放大器的正电源端连接第一供电电压端，所述第三运算放大器的负电源端连接第二供电电压端；所述第四运算放大器的正电源端连接第一供电电压端，所述第四运算放大器的负电源端连接第二供电电压端。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

其一，通过微控制器调节差分放大电路处发出的脉冲控制信号以使恒流源电路发出调整输出波形后的电流发送至治疗头，而治疗头接触到人体，人体接地，不同强度的电流同时会流经人体。

其二，本申请的调节方式为数字调节的方式，减少了机械电位器分压带来的电能消耗，提高了微电流刺激仪的使用寿命和输出精度。

附图说明

图1是本实施例中微电流刺激仪的框架示意图；

图2是本实施例中双极数控恒流源模块的电路示意图。

图中：1、按键模块；2、实时时钟模块；3、显示模块；4、移动终端；5、蓝牙模块；6、微控制器；7、双极数控恒流源模块；71、基准电压电路；72、差分放大电路；73、恒流源电路；8、治疗头；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；R7、第七电阻；R8、第八电阻；R9、第九电阻；R10、第十电阻；R11、第十一电阻；R12、第十二电阻；U1、第一运算放大器；U2、第二运算放大器；U3、第三运算放大器；U4、第四运算放大器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

本申请提供一种微电流刺激仪,如图1所示，其包括：按键模块1、实时时钟模块2、显示模块3、用于接收移动终端4发送的控制指令的蓝牙模块5、用于将所述控制指令转换为控制信号并发送给双极数控恒流源模块7的微控制器6、用于根据所述控制信号对应控制治疗头8的双极数控恒流源模块7、及治疗头8；所述按键模块1、实时时钟模块2、显示模块3及蓝牙模块5分别连接微控制器6；所述微控制器6通过所述双极数控恒流源模块7连接所述治疗头8。

其中，蓝牙模块5用于接收移动终端4发送的控制指令，并通过微控制器6将控制指令转换为控制信号并发送给双极数控恒流源模块7，然后双极数控恒流源模块7根据所述控制信号对应控制治疗头8，当人体接触到治疗头8后，治疗头8通过人体接地，使治疗头8可以作用到人体上。另外，按键模块1也可以发出控制指令，并通过微控制器6将按键模块1发出的控制指令转换为控制信号并发送给双极数控恒流源模块7，然后双极数控恒流源模块7根据所述控制信号对应控制治疗头8。在实际应用中，微控制器6可采用型号为STM32F103RCT6的入式-微控制器的集成电路。

在一可选的实施例中，双极数控恒流源模块7包括：基准电压电路71、差分放大电路72和恒流源电路73；所述基准电压电路71通过差分放大电路72连接恒流源电路73；所述差分放大电路72连接微控制器6；所述恒流源电路73连接治疗头8。

在一可选的实施例中，所述基准电压电路71包括：二极管、第一运算放大器U1、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3。

二极管的阴极通过第一电阻R1连接第一供电电压端，所述二极管的阳极接地，优选地，二极管为稳压二极管。第一运算放大器U1的第一输入端通过第二电阻R2连接二极管的阴极，第一运算放大器U1的第一输入端还通过第三电阻R3接地；第一运算放大器U1的第二输入端连接所述第一运算放大器U1的输出端。所述第一运算放大器U1的输出端连接差分放大电路72；所述第一运算放大器U1的正电源端连接第一供电电压端，在实际应用时，第一供电电压端的电压可为12V，第一运算放大器U1的负电源端连接第二供电电压端，在实际应用时，第二供电电压端的电压可为-12V。第一供电电压端的电压经第一运算放大器U1对电压进行调整放大。

在一可选的实施例中，所述差分放大电路72包括：第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第二运算放大器U2。

第二运算放大器U2的第一输入端通过第五电阻R5连接微控制器6，所述第二运算放大器U2的第一输入端还通过第四电阻R4接地。所述第二运算放大器U2的第二输入端通过第六电阻R6连接基准电压电路71，所述第二运算放大器U2的第二输入端还通过第七电阻R7连接所述第二运算放大器U2的输出端。第二运算放大器U2的输出端连接恒流源电路73。第二运算放大器U2的正电源端连接第一供电电压端，所述第二运算放大器U2的负电源端连接第二供电电压端。

在一可选的实施例中，所述恒流源电路73包括：第三运算放大器U3、第四运算放大器U4、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11和第十二电阻R12；

第三运算放大器U3的第一输入端通过第九电阻R9接地，所述第三运算放大器U3的第一输入端还通过第十电阻R10连接第四运算放大器U4的输出端；所述第三运算放大器U3的第二输入端通过第八电阻R8连接所述差分放大电路72，所述第三运算放大器U3的第二输入端还通过第十一电阻R11连接所述第三运算放大器U3的输出端；所述第三运算放大器U3的输出端通过第十二电阻R12连接治疗头8，治疗头8与人体接触，人体接地，所述第三运算放大器U3的输出端还通过第十二电阻R12连接第四运算放大器U4的第一输入端；所述第四运算放大器U4的第二输入端连接所述第四运算放大器U4的输出端。

所述第三运算放大器U3的正电源端连接第一供电电压端，第一供电电压端的电压为正12V，所述第三运算放大器U3的负电源端连接第二供电电压端，第二供电电压端的电压为负12V；所述第四运算放大器U4的正电源端连接第一供电电压端，所述第四运算放大器U4的负电源端连接第二供电电压端。

通过微控制器6调节差分放大电路72处发出的脉冲控制信号以使恒流源电路73发出调整输出波形后的电流发送至治疗头8，而治疗头8接触到人体，人体接地，治疗头8输出的调整输出波形后的电流会作用到人体。其中，在R8*R11＝R9*R10条件时，第三运算放大器U3的输出电压V与人体电阻的电流I的关系满足I＝(-R1/R8)*(V/R12)，即输出电流I与人体电阻Rh无关，本申请的治疗头8输出的调整输出波形后的电流稳定可控。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种微电流刺激仪，其特征在于，包括：按键模块、实时时钟模块、显示模块、用于接收移动终端发送的控制指令的蓝牙模块、用于将所述控制指令转换为控制信号并发送给双极数控恒流源模块的微控制器、用于根据所述控制信号对应控制治疗头的双极数控恒流源模块、及治疗头；

所述按键模块、实时时钟模块、显示模块及蓝牙模块分别连接微控制器；所述微控制器通过所述双极数控恒流源模块连接所述治疗头。

2.根据权利要求1所述的微电流刺激仪，其特征在于，所述双极数控恒流源模块包括：基准电压电路、差分放大电路和恒流源电路；所述基准电压电路通过差分放大电路连接恒流源电路；所述差分放大电路连接微控制器；所述恒流源电路连接治疗头。

3.根据权利要求2所述的微电流刺激仪，其特征在于，所述基准电压电路包括：二极管、第一运算放大器、第一电阻、第二电阻和第三电阻；

所述二极管的阴极通过第一电阻连接第一供电电压端，所述二极管的阳极接地；所述第一运算放大器的第一输入端通过第二电阻连接所述二极管的阴极，所述第一运算放大器的第一输入端还通过第三电阻接地；所述第一运算放大器的第二输入端连接所述第一运算放大器的输出端；所述第一运算放大器的输出端连接差分放大电路；所述第一运算放大器的正电源端连接第一供电电压端，所述第一运算放大器的负电源端连接第二供电电压端。

4.根据权利要求3所述的微电流刺激仪，其特征在于，所述二极管为稳压二极管。

5.根据权利要求2所述的微电流刺激仪，其特征在于，所述差分放大电路包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第二运算放大器；

所述第二运算放大器的第一输入端通过第五电阻连接微控制器，所述第二运算放大器的第一输入端还通过第四电阻接地；所述第二运算放大器的第二输入端通过第六电阻连接基准电压电路，所述第二运算放大器的第二输入端还通过第七电阻连接所述第二运算放大器的输出端；所述第二运算放大器的输出端连接恒流源电路；所述第二运算放大器的正电源端连接第一供电电压端，所述第二运算放大器的负电源端连接第二供电电压端。

6.根据权利要求2所述的微电流刺激仪，其特征在于，所述恒流源电路包括：第三运算放大器、第四运算放大器、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻；

所述第三运算放大器的第一输入端通过第九电阻接地，所述第三运算放大器的第一输入端还通过第十电阻连接第四运算放大器的输出端；所述第三运算放大器的第二输入端通过第八电阻连接所述差分放大电路，所述第三运算放大器的第二输入端还通过第十一电阻连接所述第三运算放大器的输出端；所述第三运算放大器的输出端通过第十二电阻连接治疗头，所述第三运算放大器的输出端还通过第十二电阻连接第四运算放大器的第一输入端；所述第四运算放大器的第二输入端连接所述第四运算放大器的输出端；

所述第三运算放大器的正电源端连接第一供电电压端，所述第三运算放大器的负电源端连接第二供电电压端；所述第四运算放大器的正电源端连接第一供电电压端，所述第四运算放大器的负电源端连接第二供电电压端。

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