CN219001749U - 一种理疗仪 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种理疗仪，其理疗仪包括壳体，壳体内安装有通信模块、控制模块、和分别连接到控制模块的体重检测模块和人体成分检测模块，理疗仪还包括连接到控制模块的电疗模块，人体成分检测模块包括生物阻抗检测器，电疗模块包括脉冲装置，生物阻抗检测器和脉冲装置能够连接到布置在壳体上的相同的电极。通过将理疗仪和生物电理疗集成在一起，能够获得一种多功能的理疗仪，此外，通过将电极选择性地连接到电疗模块或体脂测量模块，能够大大降低了制造成本和空间占用。理疗仪还可包括磁疗模块、热疗模块和光疗模块中的至少一种。

Description

一种理疗仪

技术领域

本申请涉及一种称量仪器，更具体地，涉及一种具有电疗功能的理疗仪。

背景技术

当前在人们的家庭或商场中，常使用电子脂肪秤或理疗仪，其可以用来测量人体的体重、脂肪和心率等。理疗仪测量体内脂肪含量时通常利用生物电阻抗测量法，即用户光脚站在体脂秤上微弱电流通过，按照体内脂肪不导电，体内水分导电的规律，因此，从电流通过的难易度可以知道肌肉的重量，由此可判断，脂肪占体重的比例。

体脂秤或理疗仪的体脂测量模块和体重测量模块是常规的，其细节无需在本文中进行披露。

文献CN111317472A公开了一种具有测量心率体脂功能一体的检测系统，其包括集成在智能体脂秤上的健康采集模块该健康采集模块用于采集用户的体重、生物电阻抗信息，然后将采集到的该信息通过蓝牙模块发送到移动终端APP应用程序，然后移动终端APP应用程序根据接收的体重、生物电阻信息计算得出用户的体脂率、BMI、基础代谢率指标。

文献CN207186619U公开了一种多功能理疗仪，其包括秤体、装置于秤体内的主控制系统、及与主控制系统连接的称重装置和体脂测量装置、显示器、功能切换开关，并且秤体上还设有磁疗装置、光疗和热疗装置。在该文献中，测重和理疗同时进行。然而，在实际使用中，理疗和测重功能往往无需同时进行。

理疗仪是物理治疗仪器的简称，其将物理因子作用于人体。理疗包括电疗、磁疗、热疗和微波治疗等。理疗可通过改善血液循环来改善人体脏器的功能或者改善人体局部组织的状态。具体地，电疗是将一定电压和频率的脉冲电信号通过电极与人体相连，由于人体组织的很多组成部分都存在一定的电特性，所以当受到电刺激时，人体的肌肉、神经和体液、血液都会产生一定程度的理化反应。低频电疗和中频电疗是最常见的电疗。

在理疗仪的发展中，研究人员一直在寻求丰富理疗仪的功能，例如将心率检测功能集成到理疗仪中。然而，更多的功能可以在体脂秤或理疗仪上装载。

因此，需要一种同时具有测体脂和理疗，尤其是电疗功能的体脂秤或理疗仪。

实用新型内容

为解决上述问题，本申请提供一种理疗仪，其包括壳体并具有电源线，壳体内安装有通信模块、控制模块、和分别连接到控制模块的体重检测模块和人体成分检测模块，理疗仪还包括连接到控制模块的电疗模块，人体成分检测模块包括生物阻抗检测器，电疗模块包括脉冲装置，生物阻抗检测器和脉冲装置能够连接到布置在壳体上的相同的电极。

进一步地，理疗仪还包括切换开关，该切换开关配置为使生物阻抗检测器连接到该电极或者使脉冲装置连接到该电极。

进一步地，该切换开关是双刀双掷继电器。

进一步地，该脉冲装置具有微处理器、LC振荡转换电路、升压电路和高压放大电路。

进一步地，控制模块包括微控制单元系统、电感选择电路和输出模块，其中微控制单元系统接收控制信号并根据控制信号生成电感控制指令，电感选择电路的一端与微控制单元系统电连接，电感选择电路根据电感控制指令切换电感以生成相应的输出信号，且输出模块与电感选择电路的另一端电连接。

进一步地，理疗仪还包括连接到控制模块的存储模块。

进一步地，存储模块记录从人体成分检测模块中获得的测试数据，并将该测试数据传送至微控制单元系统，然后微控制单元系统分析和计算该测试数据，并通过LC振荡转换电路将测试数据转化为相应的用于控制脉冲电流功率的信号。

进一步地，该理疗仪还包括与通信模块无线连通的遥控器或控制面板。

在某些实施例中，理疗仪还包括热疗模块，热疗模块包括布置在理疗仪的壳体的中央的热疗LED灯。

在某些实施例中，理疗仪还包括光疗模块，光疗模块包括布置在理疗仪的壳体的中央位置的光疗LED灯。

在某些实施例中，理疗仪还包括磁疗模块，磁疗模块包括通过系绳附接到理疗仪的磁疗片或磁疗贴。

本申请将理疗仪和生物电理疗集成在一起，能够获得一种多功能的理疗仪，此外，通过将电极选择性地连接到电疗模块或体脂测量模块，能够大大降低了制造成本和空间占用。更重要的是，本申请可以加强对体脂检测数据的利用，通过将检测到的体脂相关数据根据BIA相关算法进行计算，能够至少根据它来确定电疗期间用户受到的脉冲电流强度或功率，从而能够实现自动调整生物电控制参数，保证理疗疗效一致性，对于预设疗效自动适配所有人、所有状态。

附图说明

本实用新型将在图中示例性实施例的基础上进行更详细的讨论，其中：

图1是根据本实用新型的实施例的理疗仪的示意图。

图2示出了根据实施例的理疗仪的方框示意图。

图3示出了根据另一实施例的理疗仪的方框示意图。

图4示出了本申请的实施例的升压电路。

在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的元件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图来描述本实用新型实施例的理疗仪，其中该理疗仪除了用于测量用户体重、体脂等人体健康参数外，还可用于对用户施加电疗效果。

图1是根据本实用新型的实施例的理疗仪的示意图。如图1所示，示例性的理疗仪1具有市售理疗仪的常规形状。当理疗仪1放置在地面上时，用户通常将其裸露双足放置在理疗仪的上表面，此时理疗仪1中的压力传感器将测量人体的重量数据。此外，理疗仪1包括壳体，该壳体上设置有电极，例如电极片或导电膜，当理疗仪1通电且用户的足部放置在电极上时，微弱的电流将通过电极流经人体，从一足部到另一足部，从而形成闭合回路，通过这种方式，理疗仪能够获得人体不同部位的电阻率，进而通过生物电阻抗法(BIA)算法模型估算出体脂率相关参数的数值。图1中左侧示出的两个电极141、142用于与用户的左脚接触，而图1中右侧示出的两个电极143、144用于与用户的右脚接触，使得电流可分别通过左脚和右脚形成两个回路来完成测量。在其它实施例中，电极可以仅设置为左右两个，以使电流流经左脚和右脚形成一个回路。在更多实施例中，电极数量可以为至少四个，以增加测量的精准度。因此，电极可用作测量人体体脂的接口。

在本申请的实施例中，前述电极还可用作对人体施用电疗的接口。例如，本申请的理疗仪1通过切换开关，例如双刀双掷继电器可在体脂测量配置和电疗配置之间切换。在体脂测量配置中，理疗仪1可测量用户的体脂和/或体重，如上所述，而在电疗配置中，理疗仪1通过电极对人体施加脉冲电流(低频或中频)以实现电疗功能。

基于需要电疗功耗的不同，本申请的理疗仪可配备有不同的供电单元。在图1示出的实施例中，理疗仪通过布置在壳体内的蓄电池进行供电。而在其它实施例中，由于对用户进行电疗的功耗相对较高，因此理疗仪可具有电源线，该电源线可与插座相邻从而提供电力。

图2示出了根据实施例的理疗仪的方框示意图。如图2所示，理疗仪包括安装在壳体内的体重检测模块20、人体成分检测模块30、电疗模块40、控制模块50和通信模块60。

通信模块60可用于与用户的移动终端进行通信。通信模块60可从移动终端获取用户的属性信息，属性信息包括例如性别、年龄、身高、体重、体脂和心率等，属性信息还可包括用户的身份信息，例如用户名称和/或用户编号。用户的属性信息可以是用户自行填写的，也可以是根据理疗仪能够测出的信息，例如体脂和体重等。此外，通信模块还可将理疗仪1测出和/或计算出的数据传输到移动终端。移动终端可以是例如手机、外部控制面板等未联接到理疗仪1的装置，也可以是以机械或电学地方式联接到理疗仪1的装置。通信模块60与移动终端之间能够以蓝牙通信、NFC近场通信或WIFi通信等无线通信方式进行无线通信，或者通过导线进行电连接。

体重检测模块20用于检测理疗仪上用户的体重，具体地，其能够如市售电子秤一样通过压力传感器来测量用户的体重。人体成分检测模块30包括生物阻抗检测器，该生物阻抗检测器能够电连接到电极，使得人体成分检测模块30能够用于检测理疗仪上用户的体脂。体重检测模块20和人体成分检测模块30可具有现有技术中常见的配置，例如文献CN204909449U中示出的体重检测模块和人体成分检测模块的配置，其全部内容通过引用并入本文。

理疗仪的电疗模块40设置在理疗仪1中，并且电疗模块40中的脉冲装置能够电连接到电极，使得电疗模块40能够对用户进行电疗。由此可见，电极能够单独地与人体成分检测模块30或电疗模块40连接以实现相应的功能。在电极电连接到人体成分检测模块30的体脂测量配置中，用户测量其体脂数据；而在电极电连接到电疗模块40的电疗配置中，用户接受电疗。体脂测量配置和电疗配置的切换通过切换开关(例如双刀双掷继电器)实现。图1中示出的理疗仪1具有四个电极，因此与此对应地设置有两个双刀双掷继电器，使得例如体脂测量模块电连接到继电器的常闭端，而电疗模块电连接到继电器的常开端。通过这种方式，人体成分检测模块30和电疗模块40能够共享电极(如图3所示)，即电极在理疗仪1中同时具有感测生物阻抗和传递脉冲电流的功能。这种设计使得理疗仪1能够在紧凑的结构基础上实现多种功能，优化了空间利用率，并且丰富了功能选项。

电疗模块40可包括脉冲装置，该脉冲装置可具有微处理器、LC振荡转换电路、升压电路和高压放大电路。微处理器可与控制模块50进行交互或者共用同一处理器，LC振荡转换电路具有将微处理器输出的数字信号转换成模拟信号和输出波形的包络的功能。本申请的脉冲装置与现有技术中的电疗仪具有类似的部件或元器件组成，需要再次指出的是，脉冲装置的电极能够与人体成分检测模块共用相同的电极。

本申请的升压电路示意性地在图4中示出，其包括电感L、电容C、三极管Q和二极管D，电感L的第一端与供电模块(例如电源)的正极输出端连接，电感L的第二端分别与二极管D的正极端和三极管Q的集电极连接，二极管D的负极端分别与电容C的第一端连接，三极管Q的基极与控制模块50连接，三极管Q的发射极和电容C的第二端均与供电模块的负极输出端连接，在充电过程中，控制模块50控制三极管Q导通，输入电压流过电感，电感中产生电感电流，二极管D可以防止电容C对地放电，然后在放电过程中，控制模块50控制三极管Q断开，电感L开始给电容C充电，此时电容C两端的电压要高于供电模块的输出电压，从而实现升压。其中，电感L中的电感电流大小与其电感值成正相关，电感L的电感值越大，其产生的电感电流也越大，从而电容C两端的电压越高，因此，本实施例可选择电感L的电感值大于0.5mH，从而确保脉冲电流发生电路模块输出的脉冲电压大于36V，以刺激人体神经和/或肌肉，另外，电容C的耐压要大于50V，防止被击穿。另外，三极管Q可以用MOS管或者其它开关元件替代。其中，输出的脉冲电流可以是低频脉冲电流、中频脉冲电流或者高频脉冲电流。本实施例的升压电路仅提供了一种升压电路的具体实施例，升压电路中需包含电感L和电容C，电感L的电感值需大于0.5mH，实际应用中，升压电路可以有多种变形，在此仅给出一种示例。

控制模块50可分别连接到体重检测模块20、人体成分检测模块30和电疗模块40，即控制模块50可分别发送指令以控制体重检测模块20、人体成分检测模块30和电疗模块40，或者从体重检测模块20、人体成分检测模块30和电疗模块40中获得信息反馈。控制模块可包括微控制单元(Microcontroller Unit，简称“MCU”)系统、电感选择电路和输出模块，其中微控制单元系统用于接收控制信号并根据控制信号生成电感控制指令，电感选择电路的一端与MCU系统电连接，电感选择电路根据电感控制指令切换电感以生成相应的输出信号，且输出模块与电感选择电路的另一端电连接。可以理解的是，MCU系统为控制模块的主控制器，用于接收控制模块的外部控制信号，并将控制信号转换为控制模块内部的控制指令，例如电感控制指令。在一些具体的实例中，MCU系统为单片机等具有数据处理能力的处理器。电感选择电路接收电感控制指令进行电感切换，具体地，可以是切换为不同电感值的电感，也可以是切换为不同的电感组合。本申请的电疗模块40也可以配置为与文献CN202459848U公开的电疗配置相同或大致相同。

在某些实施例中，一旦理疗仪1通电，则控制模块50将默认连接到体重检测模块20以测量体重数据。与此同时或者作为下一操作，控制模块50还控制切换开关以使理疗仪1处于体脂测量配置，在这种情况下，人体成分检测模块30可提供固定频率且低压交流的生物电来检测阻抗。在体脂检测后，控制模块50可控制切换开关以使理疗仪1处于电疗配置，在这种情况下，电疗模块40将根据生物电理疗频谱提供升压理疗。

在某些实施例中，电疗模块40所采用的生物电理疗频谱可从具有不同频率或功率的多个档位中选择，这些档位可在移动终端中显示以供选择确定。在某些实施例中，电疗模块40所采用的生物电理疗频谱根据实时信息而自适应变化或确定，具体地，根据例如理疗仪1测得的体重、体脂、心率等数据，以及用户的实时状态，例如流汗中、较为平静的状态等，来调节脉冲的功率(例如在1-25w之间变化)。由此可见，本申请能够将人体成分检测模块30和电疗模块40整合为一电疗系统，基于从理疗仪1测得的数据以及可能的其它附加信息(例如性别、年龄、身高等)，自适应地调节电疗模块40的脉冲功率，从而为用户提供良好的理疗体验。

图3示出了根据某实施例的理疗仪的方框示意图。如图3所示，理疗仪1还可具有与控制模块50相连的显示模块70，显示模块70可以是布置在理疗仪1的壳体上的显示屏，其上可显示例如体重、体脂率、脉冲功率等参数以便用户直接从理疗仪1获得相关信息。

图3示出的理疗仪1还可包括存储模块80，该存储模块80与控制模块50相连，存储模块80可存储用户的体脂历史记录和体重历史记录。也就是说，控制模块50在获取用户的体脂和体重数据之后，可将其存储到存储模块80，从而将每个用户每一次检测到的体重和体脂数据(例如带有日期标签等)保存下来以便用户查看。

此外，存储模块80能够记录从人体成分检测模块30中获得测试数据，并将其传送至控制模块50的微控制单元系统，然后微控制单元系统可以分析和计算上述测试数据，并通过LC振荡转换电路将测试数据转化为相应的控制脉冲电流功率的信号，以在后续使用电疗模块40之前作为参数选择的依据之一。

以下将给出本申请的理疗仪1的一种示例性的使用方法。

在理疗仪1通电后，用户的足部放置在理疗仪1上，从而检测用户体重。然后控制切换开关以使理疗仪处于体脂测量配置，在体脂测量配置中，理疗仪1的人体成分检测模块30通过电极检测阻抗以获得用户的体脂数据。然后控制切换开关以使理疗仪处于电疗配置，在电疗配置中，电疗模块40通过同一电极释放脉冲电流以进行电疗，其中脉冲电流的功率至少基于用户的体脂数据而确定。

出于对本申请的进一步改进，本申请的理疗仪还可包括热疗模块，热疗模块包括LED灯(其包括发热灯管和热玻璃材质的外层)，其能够发射300nm-500nm波长的红外光波。热疗模块与控制模块50相连，使得控制模块可以控制热疗模块的输出。热疗模块的LED灯可布置在壳体的中央位置。在某些实施例中，LED灯的外层可具有拱形结构并从壳体的表面突出。在其他实施例中，LED灯的外层与理疗仪的壳体的表面齐平。上述LED灯也可充当光疗模块的主要功能部件，用于为用户提供光疗体验，与热疗模块不同的是，光疗模块的LED灯的功率可以不同。

作为另一个实施例，本申请的理疗仪还可包括磁疗模块，磁疗模块包括磁疗贴或磁疗片等，其可通过系绳等附接到理疗仪。磁疗贴或磁疗片是现有的常规器件，其结构和组成不再赘述，其示例性结构可参考文献CN212754316U的磁疗片。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种理疗仪，其特征在于，所述理疗仪包括壳体并具有电源线，所述壳体内安装有通信模块、控制模块、和分别连接到控制模块的体重检测模块和人体成分检测模块，理疗仪还包括连接到控制模块的电疗模块，人体成分检测模块包括生物阻抗检测器，电疗模块包括脉冲装置，所述生物阻抗检测器和所述脉冲装置能够连接到布置在壳体上的相同的电极。

2.根据权利要求1所述的理疗仪，其特征在于，理疗仪还包括切换开关，所述切换开关配置为使生物阻抗检测器连接到所述电极或者使脉冲装置连接到所述电极。

3.根据权利要求2所述的理疗仪，其特征在于，所述切换开关是双刀双掷继电器。

4.根据权利要求1所述的理疗仪，其特征在于，所述脉冲装置具有微处理器、LC振荡转换电路、升压电路和高压放大电路。

5.根据权利要求4所述的理疗仪，其特征在于，控制模块包括微控制单元系统、电感选择电路和输出模块，其中微控制单元系统接收控制信号并根据控制信号生成电感控制指令，电感选择电路的一端与微控制单元系统电连接，电感选择电路根据电感控制指令切换电感以生成相应的输出信号，且输出模块与电感选择电路的另一端电连接。

6.根据权利要求5所述的理疗仪，其特征在于，理疗仪还包括连接到控制模块的存储模块。

7.根据权利要求6所述的理疗仪，其特征在于，存储模块记录从人体成分检测模块中获得的测试数据，并将所述测试数据传送至微控制单元系统，然后微控制单元系统分析和计算所述测试数据，并通过LC振荡转换电路将测试数据转化为相应的用于控制脉冲电流功率的信号。

8.根据权利要求1所述的理疗仪，其特征在于，理疗仪还包括热疗模块，热疗模块包括布置在理疗仪的壳体的中央位置的LED灯。

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