CN220528257U - 一种理疗仪控制电路、系统及理疗仪 - Google Patents
一种理疗仪控制电路、系统及理疗仪 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220528257U CN220528257U CN202223234321.7U CN202223234321U CN220528257U CN 220528257 U CN220528257 U CN 220528257U CN 202223234321 U CN202223234321 U CN 202223234321U CN 220528257 U CN220528257 U CN 220528257U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- power supply
- resistor
- pwm
- control unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000554 physical therapy Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 39
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 29
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 28
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 15
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 12
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
本实用新型属于电子电路技术领域,尤其涉及一种理疗仪控制电路、系统及理疗仪。理疗仪控制电路,包括控制板、驱动电源及LED灯;控制板、驱动电源及LED灯依次相连;控制板包括主控单元及PWM接口单元;控制板通过PWM接口单元与驱动电源连接,驱动电源通过接收主控单元发送的PWM信号,控制LED灯的开启或关闭。
Description
技术领域
本实用新型属于电子电路技术领域,尤其涉及一种理疗仪控制电路、系统及理疗仪。
背景技术
现有技术中的理疗仪由LED灯组成,通过LED灯对用户释放光源从而达到疾病的治疗或人体保健的效果。但现有的理疗仪一般结构简单,对LED灯的光强、频率等不会有太高的精度要求,这就导致用户在使用这类产品的过程中容易因为LED灯光照时间的持续而使皮肤表面的热量堆积,灼伤用户的皮肤,使用户的使用体验大打折扣。
实用新型内容
为了解决上述技术问题,本实用新型提出一种能够切换不同工作模式,适配用户的选择对理疗仪的灯光进行调控,在理疗仪电路中增加恒流电源,精准控制并稳定LED灯输出的光强,电路中还增加了同步控制单元,便于同时控制多个光源。
一方面,本实用新型提供一种理疗仪控制电路,其特征在于,包括控制板、驱动电源及LED灯,所述控制板包括主控单元及PWM接口单元;
所述PWM接口单元分别连接所述主控单元和所述驱动电源,所述LED灯连接所述驱动电源;
所述主控单元,用于通过PWM接口单元向所述驱动电源发送PWM信号;
所述驱动电源,用于根据所述PWM信号控制所述LED灯的开启或关闭。
优选地,所述PWM接口单元包括电阻R2及电阻R3,所述主控单元包括单片机U1;
所述电阻R3的一端与单片机U1的I/O口相连,所述电阻R3的另一端与所述驱动电源的PWM正向输入端相连;
所述驱动电源的PWM反向输入端通过所述电阻R2连接地端。
优选地,所述控制板还包括按键单元,与所述主控单元连接,按键单元包括M个按键,所述M为大于或等于1的正整数,通过所述按键控制所述主控单元发送PWM信号给所述驱动电源,调整所述LED灯的发光与熄灭频率。
具体地,当M为4时,按键单元包括开关按键K1、定时按键K2、模式按键K3及调频按键K4;所述开关按键K1通过电阻R13连接所述单片机U1的PB5引脚;所述定时按键K2通过电阻R15连接所述单片机U1的PB6引脚;所述定时按键K3通过电阻R9连接所述单片机U1的PB7引脚;所述调频按键K4通过电阻R6连接所述单片机U1的PB3引脚。
优选地,所述驱动电源包括DC/DC单元及PWM调光控制单元,所述PWM调光控制单元一端与所述控制板相连,另一端与所述DC/DC单元相连,所述PWM调光控制单元通过接收所述主控单元发送的PWM信号,并经过DC/DC单元调整所述LED灯的亮度。
优选地,所述驱动电源还包括整流单元,所述整流单元包括交流电输入模块、EM I滤波模块、整流桥模块及PFC电路模块;所述交流电输入模块、所述EMI滤波模块、所述整流桥模块及所述PFC电路模块依次相连,所述PFC电路模块输出端与所述DC/DC单元相连,用于给所述DC/DC单元及所述PWM调光控制单元输出稳定的电流。
具体地,所述PWM调光控制单元包括场效应管Q21、场效应管Q22、电阻R21及光电耦合器隔离D21;所述光电耦合器隔离D21的引脚1与所述PWM接口单元的正向输入端相连,所述光电耦合器隔离D21的引脚2接地,所述光电耦合器隔离D21的引脚3与所述场效应管Q21的基极连接,所述光电耦合器隔离D21的引脚4与所述场效应管Q21的发射极连接后接地,所述场效应管Q21的集电极连接所述电阻R21的一端以及所述场效应管Q22的栅极连接,所述电阻R21的另一端与所述场效应管Q22的源极连接,所述场效应管Q22的漏极与所述DC/DC单元连接。
具体地,所述DC/DC单元包括二极管D22、电感L21及电容C21;所述场效应管Q22的漏极与所述电感L21的一端以及所述二极管D22的一端相连,所述二极管D22的另一端与所述电容C21的一端相连后连接所述LED灯的正向输入端,所述电感L21的另一端与所述电容C21的另一端相连后连接所述LED灯的反向输入端。
优选地,所述控制板还包括供电接口单元和降压单元,所述供电接口单元包括场效应管Q1、电阻R11、二极管D6和二极管D3;所述降压单元包括线性稳压器U4、电容C3及电容C4;所述场效应管Q1的栅极分别连接所述主控单元及所述电阻R11的一端,所述电阻R11的另一端接地,所述场效应管Q1的漏极连接直流供电端子CN5的第2端,所述场效应管Q1的源极接地;所述二极管D6的输出端分别连接直流供电端子CN10、CN9、CN7、CN5的第1端及所述二极管D3的输入端,所述二极管D6的输入端连接直流供电端子CN7的第2端;所述二极管D3的输出端分别连接所述线性稳压器U4的输入端及所述电容C4的一端,所述电容C4的另一端接地;所述线性稳压器U4的输出端分别连接所述电容C3的一端和VCC输入,所述电容C3的另一端接地。
具体地,所述控制板还包括LED显示单元、模式显示单元和红外接收单元;所述LED显示单元一端与所述主控单元相连,另一端与所述PWM接口单元相连,用于根据所述LED灯的亮度及闪烁快慢显示挡位信息;所述模式显示单元与所述主控单元相连,用于显示所述理疗仪控制电路的工作状态;所述红外接收单元与所述主控单元相连,用于接收外部遥控信号传输给所述主控单元控制所述理疗仪控制电路工作。
一方面,本实用新型提供一种理疗仪控制系统,包括N个理疗仪控制电路,其中N为大于1的正整数,所述N个理疗仪控制电路包括N个控制板,所述N个控制板通过串口通信单元连接,控制板N与控制板N-1通过所述串口通信单元进行信息同步。
具体地,所述串口通信单元包括接口CN1,电阻R1及二极管D1,所述电阻R1一端与所述接口CN1相连,另一端分别与所述单片机U1及所述二极管D1的一端相连,所述二极管D1的另一端接地。
一方面,本实用新型提供一种理疗仪,包括理疗仪本体及电源输入端,其特征在于,还包括如上述的理疗仪控制电路,或者如上述的理疗仪控制系统。
相比现有技术,本实用新型的有益效果在于:能够进行不同工作模式的切换,使不同的频率适应不同的理疗场景,适应性强,在电路中使用恒流电源使LED灯辐射效率增高,精确的控制灯珠并稳定光强输出,还可以通过同步控制同时操作多个光源。
附图说明
图1为理疗仪控制电路框图;
图2为控制板电路框图;
图3为多个串口通信的控制板电路框图;
图4为控制板电路图;
图5为LED灯电路图;
图6为控制板主控单元电路图;
图7为控制板串口通信单元电路图;
图8为控制板PWM接口单元电路图;
图9为控制板按键单元电路图;
图10为控制板供电单元电路图;
图11为控制板降压单元电路图;
图12为控制板LED显示单元电路图;
图13为控制板模式显示单元电路图;
图14为控制板红外接收单元电路图;
图15为驱动电源电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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。
此外,在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通,可以是无线连接,也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外,后续所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例一
本实施例提供一种理疗仪控制电路,如图1、图5及图6所示,包括控制板、驱动电源及LED灯,控制板包括主控单元及PWM接口单元;
PWM接口单元分别连接主控单元和驱动电源,LED灯连接驱动电源;
主控单元,用于通过PWM接口单元向驱动电源发送PWM信号;
驱动电源,用于根据PWM信号控制LED灯的开启或关闭。
需要说明的是,PWM信号是脉冲宽度调制信号,这是一种模拟控制方式,能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定,是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。主控单元采用8-bit基于EEPROM的RI SC MCU,具有高可靠性的8路触摸按键,4个定时器,4路独立PWM-1路带死区控制。主控单元通过PWM接口单元发送PWM信号给驱动电源,当驱动电源检测到PWM信号为高电平时,主电路工作驱动LED灯发光;当驱动电源检测到PWM信号为低电平时,主电路关闭则此时LED灯关闭。利用PWM脉冲信号反复地开关AC-DC开关电源,来调节LED的平均电流,LED始终工作在最大额定电流和0之间。利用PWM信号控制LED恒流驱动电源可以调节频率和占空比。脉冲宽度保持恒定,但脉冲出现的频率发生改变,即所谓的定宽调频。频率大小会让LED产生光亮晃动不定、忽明忽暗的效果。这需要后面加入的调光功能配合DC/DC和控制板内部的主控单元的配合来实现。
优选地,如图2所示,控制板还包括按键单元,与主控单元连接,按键单元包括M个按键,M为大于或等于1的正整数,通过按键控制主控单元发送PWM信号给驱动电源,调整LED灯的发光与熄灭频率。
具体地,当M为4时,按键单元包括开关按键K1、定时按键K2、模式按键K3及调频按键K4;开关按键K1通过电阻R13连接单片机U1的PB5引脚;定时按键K2通过电阻R15连接单片机U1的PB6引脚;模式按键K3通过电阻R9连接单片机U1的PB7引脚;调频按键K4通过电阻R6连接单片机U1的PB3引脚。
需要说明的是,如图9所示为按键电路图,按键单元包括按键为K1、K2、K3、K4,电阻为电阻R6、电阻R9、电阻R13、电阻R15。按键模块引脚的连接方式为:弹簧按键与电阻相连,电阻另一端与单片机U1的PB3、PB5、PB6、PB7引脚相连。每个按键分别调控不同的功能,可分为开关、模式切换、时间定时、调频四个大类。
具体地,PWM接口单元包括电阻R2及电阻R3,主控单元包括单片机U1;电阻R3的一端与单片机U1的I/O口相连,电阻R3的另一端与驱动电源的PWM正向输入端相连;驱动电源的PWM反向输入端通过电阻R2连接地端。
需要说明的是,如图8所示,PWM输出单元的电阻R3一端PB0网络标号与单片机U1的PB0 I/O口相连,单片机U1的PB0 I/O定时器输出PWM从而控制所接负载。
具体地,驱动电源包括DC/DC单元及PWM调光控制单元,PWM调光控制单元一端与控制板相连,另一端与DC/DC单元相连,PWM控制单元通过接收主控单元发送的PWM信号,并经过DC/DC单元调整LED灯的亮度。
具体地,驱动电源还包括整流单元,整流单元包括交流电输入模块、EMI滤波模块、整流桥模块及PFC电路模块;交流电输入模块、EMI滤波模块、整流桥模块及PFC电路模块依次相连,PFC电路模块输出端与DC/DC单元相连,用于给DC/DC单元及PWM调光控制单元输出稳定的电流。
具体地,PWM调光控制单元包括三极管Q21、场效应管Q22、电阻R21及光电耦合器隔离D21;光电耦合器隔离D21的引脚1与PWM接口单元的正向输入端相连,光电耦合器隔离D21的引脚2接地,此处的地线为冷地,由于开关电源的高频变压器将输入、输出端隔离,并且反馈电路常用光电耦合、既能传送反馈信号又将双方的“地”隔离因此此处使用冷地;光电耦合器隔离D21的引脚3与三极管Q21的基极连接,光电耦合器隔离D21的引脚4与三极管Q21的发射极连接后接地,三极管Q21的集电极连接电阻R21的一端以及场效应管Q22的栅极连接,电阻R21的另一端与场效应管Q22的源极连接,场效应管Q22的漏极与DC/DC单元连接。
具体地,DC/DC单元包括二极管D22、电感L21及电容C21;场效应管Q22的漏极与电感L21的一端以及二极管D22的一端相连,二极管D22的另一端与电容C21的一端相连后连接LED灯的正向输入端,电感L21的另一端与电容C21的另一端相连后连接LED灯的反向输入端。
需要说明的是,如图15所示,控制板CN2、CN3接口输出PWM脉冲信号到电源PWM输入口,PWM信号经光电耦合器隔离D21,光电耦合器D21内部三极管导通,三极管Q21放大整形,MOS管Q22导通时,输入电流经负载LED、电感L21、MOS管Q22、检测电阻R21流入到地,此时电感电流线性上升,储存能量。当检测电阻上的电压达到芯片CS脚的检测电压、MOS管Q22关闭时,电感电流通过二极管D22与电容C21一起为负载LED供电。
调光功能由DC/DC单元和控制板的主控单元实现。本设计配合使用了MCU控制器,LED恒流驱动电源和数字控制技术相结合,由于LED的亮度与PWM占空比之间呈线性关系,因此,输入恒定的PWM给LED恒流驱动电源可以实现LED亮度和频率的稳定性,这是利用单片机PWM调光方式的显著优势。大大提高了调光精度,有效地避免了LED闪烁现象。单片机PWM输出频率范围0Hz~2kHz,最高工作频率可达160kHz。
PWM脉冲调制的特点是当系统所带负载为重负载时,开关电源有很高的电能转换效率。但是当系统轻载工作时电源转换效率较低。在开关电源工作于在较轻的负载下时,用PFM脉冲调制方法比较好,在此工作条件下开关电源的工作频率高而且频率特性较好。结合了PWM和PFM调制方式的PWM/PFM混合调制方式,在开关电源的转换效率方面既有PWM调制方式的优势又有PFM调制方式的优势。即当系统轻载时降低控制频率使系统的损耗降低,使开关电源在负载改变范围比较大的情况下,仍然保持比较高的电源转换效率。本设计恒流开关电源内部I C具有CV模式即PWM/PFM混合调制方式,CV模式控制中,采用多模式操作来达到高性能和高效率。在CV模式并且在轻/中负载下,器件工作于PFM模式,而大负载条件时,器件工作于PWM模式。PWM/PFM混合调制方式使开关电源能够根据不同负载的情况实现调制方式的自动切换,使系统有更好的适应性、更完善的系统协调性,从而使开关电源在轻重负载时的电源效率得到了提高。开关电源采用PWM/PFM混合调制方式,其特点是频率高、体积和重量小、高效率、高功率因数,对电网损耗小,功率密度高、可靠性高、电磁干扰等有益效果。
优选地,控制板还包括供电接口单元和降压单元,供电接口单元包括场效应管Q1、电阻R11、二极管D6和二极管D3;降压单元包括线性稳压器U4、电容C3及电容C4;场效应管Q1的栅极分别连接主控单元及电阻R11的一端,电阻R11的另一端接地,场效应管Q1的漏极连接直流供电端子CN5的第2端,场效应管Q1的源极接地;二极管D6的输出端分别连接直流供电端子CN10、CN9、CN7、CN5的第1端及二极管D3的输入端,二极管D6的输入端连接直流供电端子CN7的第2端;二极管D3的输出端分别连接线性稳压器U4的输入端及电容C4的一端,电容C4的另一端接地;线性稳压器U4的输出端分别连接电容C3的一端和VCC输入,电容C3的另一端接地。
需要说明的是,如图10所示,供电接口单元包括场效应管Q1、电阻R11、二极管D6和D3,CN10是DC供电接口端子给单片机U1提供工作电压,DC12V输出到CN9、CN7、CN5。Q1的栅极接到单片机U1的PA0,单片机U1 PA0输出电平信号到栅极,与单片机U1的PA0口相连。PAO口输出高电平,场效应管Q1源极与漏极导通,风扇负极和公共地相连风扇开启;PAO口输出低电平,场效应管Q1源极与漏极断开,风扇负极与公共地断开连接风扇关闭。散热风扇平时不工作,场效应管Q1由于单片机U1控制器I/O端口输出低电平从而截止,场效应管由于I/O端口输出高电平从而导通,散热风扇负极接公共地后因此而转动。
如图11所示,降压单元中,U4是线性稳压器,C1、C2、C3、C4是滤波电容。输入电压经启动电路为基准电压电路提供初始的偏置,由误差放大器电路放大偏置,当高温过热时会保护,最后在工作区保护电路中调节微调电阻输出平稳的5V电压。U4所输出波形杂波比较严重,而且输出会复制输入的波形,所以U4输入输出前后都要加电容滤波。
优选地,控制板还包括LED显示单元、模式显示单元和红外接收单元;LED显示单元一端与主控单元相连,另一端与PWM接口单元相连,用于根据LED灯的亮度及闪烁快慢显示挡位信息;模式显示单元与主控单元相连,用于显示电路的工作状态;红外接收单元与主控单元相连,用于接收外部遥控信号传输给主控单元控制电路工作。
需要说明的是,如图14所示,红外接收单元由红外接收管U2构成,其中,红外接收管OUT为1引脚,红外接收管GND为2引脚,红外接收管VCC为3引脚。它的组成最重要的部分是光敏二极管,红外接收头里面有一个红外光电二极管,此时通过放大等一系列工程,最终把信号进行调制成电流信号,从而转成所需要的遥控码,输出相应功能。
如图12所示,LED显示单元根据单片机U1的I\O口PA7、PB0定时器输出PWM脉冲,不同的占空比和频率改变LED的亮度和闪烁的快慢,可根据LED灯的亮度和闪烁快慢粗略定义相应的挡位。
如图13所示,模式显示单元采用的是共阴极8段4位数码管D2和LED驱动芯片U3组成,数码管的“位”指的是有多少个数码管。数码管的“段”指的是一个数码管有多少个发光二极管。位码是决定哪一个数码管能够被点亮,而段码是决定被选中的数码管点亮一个什么样的数字。所显示内容包括显示开关机、显示定时时间、显示模式切换、显示输出频率。
如图4所示,是控制板的整体电路设计图,下面对该控制板电路工作流程进行举例说明:
DC12V供电给线性稳压器U4的输入端,线性稳压器U4输出端输出5V直流电供给单片机U1使其正常工作,长按3秒按键K1会给单片机U1发送一个高电平,单片机U1接收到指令运行内部程序代码,单片机U1开启部分功能,单片机U1的15引脚输出两个状态:高电平和低电平。通过场效应管Q1导通和截止来控制风扇的开启和关闭。
按键K1控制开关机状态;按键K2控制定时时间,初始时间为15分钟,步进一次加5分钟,累计到60分钟后取消定时;按键K3控制输出模式,模式一LED1和LED2同时亮,模式二LED1单独亮,模式三LED2单独亮,模式四串口通信功能;按键K4控制输出频率,输出频率分别为4Hz、10Hz、100Hz、146Hz。以上按键功能通过单片机U1把数据输出到LED驱动芯片U3驱动LED 4位数码管D2显示相关内容。
使用单片机U1的PB0、PA7引脚具有定时器输出通道功能的引脚来控制LED灯,PB0、PA7 I\O口可以产生PWM方波,输出不同PWM的周期可以改变频率和占空比,LED灯接入CN2、CN3端口可以改变灯的亮度和闪烁快慢。
通过单片机U1的PB2 I/O口输出到CN1端口来模拟串口通讯,实现上位机串口发送数据到下位机,以及通过发送的信息,控制LED灯。
红外遥控器发送端采用单片机U1将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号。红外接收完成对红外信号的接收、放大、检波、整形,并解调出遥控编码脉冲。再送给单片机U1,经单片机U1解码并执行去控制相关对象。
通过实施例一的电路,能够进行不同工作模式的切换,使不同的频率适应不同的理疗场景,适应性强,在电路中使用恒流电源使LED灯辐射效率增高,精确的控制灯珠并稳定光强输出。
实施例二
本实施例提供一种理疗仪控制系统,包括N个如实施例一的理疗仪控制电路,其中N为大于1的正整数,N个理疗仪控制电路包括N个控制板,N个控制板通过串口通信单元连接,控制板N与控制板N-1通过串口通信单元进行信息同步。
具体地,串口通信单元包括接口CN1,电阻R1及二极管D1,电阻R1一端与接口CN1相连,另一端分别与单片机U1及二极管D1的一端相连,二极管D1的另一端接地。
需要说明的是,如图7所示,串口通信单元包括齐纳二极管D1、电阻R1构成,齐纳二极管D1在本电路作用是钳位作用。单片机U1的PB2 I/O口与网络标号PB2连接,单片机U1的PB2 I/O模拟串口通讯进行数据发送和接收。
如图3所示,是多个理疗仪控制电路通过串口通信单元连接的示意框图,譬如设置控制板1为主机作为主控制的设备,后面的N-1控制板为从属的设备,该从属的设备运行、调度都通过主控制设备即控制板1进行串口通信的操作完成,如此类推,至此实现多个理疗仪控制电路之间的通信同步操作,从而控制多组LED灯。通过串口可以使多个控制板相连,通过主控制板控制从控制板的操作,达到同步的效果。具体这种同步控制技术为现有的技术,在通信领域中广泛使用,下面对这种同步控制技术进行简单说明:数据发送及接收方式是通过I/O口一线串行通信,并-串或串-并转换用软件完成,MCU没有标准的串行通讯口,因此通过单片机I/O来模拟串口通讯。用到单线单工通讯协议,通讯线平时空闲时处于低电平状态,由一个100ms的高电平作为引导码来唤醒从机。然后发送一个字节串行数据。完毕后通讯线恢复到空闲状态的低电平。对于从机来说,接收完8位数据,或者检测到一个连续5t的低电平即可认为通讯结束。先发握手信号,后发数据。假定A机为发送,B机为接收。A机开始发送时,先发送一个握手数据信号,B机收到后回送一个应答信号,表示同意接收。A机收到应答信号后,开始发送数据。握手信号和数据信号都按同步通讯格式,先发准备信号“1”,接着发送起始位“0”,然后发数据位。串行通信中比较重要的参数包括波特率、数据位、停止位和奇偶校验位,通信双方需要约定一致的数据格式来正常发送和接收数据。此功能可以进行上位机和下位机通信,上位机给下位机发送控制命令,下位机接收到此命令并执行相应的动作。可实现多个控制板之间通信同步,主从机任意切换,同步无延迟,同步精度高,误差小。通过本实施例的串口通信单元,就可以实现多个控制板同步的效果,同时操作多个光源。
实施例三
本实施例提供一种理疗仪,包括理疗仪本体及电源输入端,其特征在于,还包括如实施例一的理疗仪控制电路,或者如实施例二的理疗仪控制系统。
电路的具体元器件组成和工作原理和实施例一或实施例二相同,在此不作累述,本实施例二的理疗仪能够进行不同工作模式的切换,使不同的频率适应不同的理疗场景,适应性强,在电路中使用恒流电源使LED灯辐射效率增高,精确的控制灯珠并稳定光强输出,还可以通过同步控制同时操作多个光源。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式,不能以此来限定本实用新型保护的范围,本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
Claims (11)
1.一种理疗仪控制电路,其特征在于,包括控制板、驱动电源及LED灯;
所述控制板包括主控单元及PWM接口单元,所述PWM接口单元分别连接所述主控单元和所述驱动电源,所述LED灯连接所述驱动电源;
所述主控单元,用于通过PWM接口单元向所述驱动电源发送PWM信号;
所述驱动电源,用于根据所述PWM信号控制所述LED灯的开启或关闭;
所述驱动电源包括DC/DC单元及PWM调光控制单元,所述PWM调光控制单元一端与所述控制板相连,另一端与所述DC/DC单元相连,所述PWM调光控制单元通过接收所述主控单元发送的PWM信号,并经过DC/DC单元调整所述LED灯的亮度;
所述驱动电源还包括整流单元,所述整流单元包括交流电输入模块、EMI滤波模块、整流桥模块及PFC电路模块;所述交流电输入模块、所述EMI滤波模块、所述整流桥模块及所述PFC电路模块依次相连,所述PFC电路模块输出端与所述DC/DC单元相连,用于给所述DC/DC单元及所述PWM调光控制单元输出稳定的电流。
2.如权利要求1所述的电路,其特征在于,所述PWM接口单元包括电阻R2及电阻R3,所述主控单元包括单片机U1;
所述电阻R3的一端与单片机U1的I/O口相连,所述电阻R3的另一端与所述驱动电源的PWM正向输入端相连;
所述驱动电源的PWM反向输入端通过所述电阻R2连接地端。
3.如权利要求2所述的电路,其特征在于,所述控制板还包括按键单元,与所述主控单元连接,按键单元包括M个按键,M为大于或等于1的正整数,通过所述按键控制所述主控单元发送PWM信号给所述驱动电源,调整所述LED灯的发光与熄灭频率。
4.如权利要求3所述的电路,其特征在于,当M为4时,按键单元包括开关按键K1、定时按键K2、模式按键K3及调频按键K4;所述开关按键K1通过电阻R13连接所述单片机U1的PB5引脚;所述定时按键K2通过电阻R15连接所述单片机U1的PB6引脚;所述模式按键K3通过电阻R9连接所述单片机U1的PB7引脚;所述调频按键K4通过电阻R6连接所述单片机U1的PB3引脚。
5.如权利要求1所述的电路,其特征在于,所述PWM调光控制单元包括场效应管Q21、场效应管Q22、电阻R21及光电耦合器隔离D21;所述光电耦合器隔离D21的引脚1与所述PWM接口单元的正向输入端相连,所述光电耦合器隔离D21的引脚2接地,所述光电耦合器隔离D21的引脚3与所述场效应管Q21的基极连接,所述光电耦合器隔离D21的引脚4与所述场效应管Q21的发射极连接后接地,所述场效应管Q21的集电极连接所述电阻R21的一端以及所述场效应管Q22的栅极连接,所述电阻R21的另一端与所述场效应管Q22的源极连接,所述场效应管Q22的漏极与所述DC/DC单元连接。
6.如权利要求5所述的电路,其特征在于,所述DC/DC单元包括二极管D22、电感L21及电容C21;所述场效应管Q22的漏极与所述电感L21的一端以及所述二极管D22的一端相连,所述二极管D22的另一端与所述电容C21的一端相连后连接所述LED灯的正向输入端,所述电感L21的另一端与所述电容C21的另一端相连后连接所述LED灯的反向输入端。
7.如权利要求1-6任一项所述的电路,其特征在于,所述控制板还包括供电接口单元和降压单元,所述供电接口单元包括场效应管Q1、电阻R11、二极管D6和二极管D3;所述降压单元包括线性稳压器U4、电容C3及电容C4;所述场效应管Q1的栅极分别连接所述主控单元及所述电阻R11的一端,所述电阻R11的另一端接地,所述场效应管Q1的漏极连接直流供电端子CN5的第2端,所述场效应管Q1的源极接地;所述二极管D6的输出端分别连接直流供电端子CN10、CN9、CN7、CN5的第1端及所述二极管D3的输入端,所述二极管D6的输入端连接直流供电端子CN7的第2端;所述二极管D3的输出端分别连接所述线性稳压器U4的输入端及所述电容C4的一端,所述电容C4的另一端接地;所述线性稳压器U4的输出端分别连接所述电容C3的一端和VCC输入,所述电容C3的另一端接地。
8.如权利要求7所述的电路,其特征在于,所述控制板还包括LED显示单元、模式显示单元和红外接收单元;所述LED显示单元一端与所述主控单元相连,另一端与所述PWM接口单元相连,用于根据所述LED灯的亮度及闪烁快慢显示挡位信息;所述模式显示单元与所述主控单元相连,用于显示所述理疗仪控制电路的工作状态;所述红外接收单元与所述主控单元相连,用于接收外部遥控信号传输给所述主控单元控制所述理疗仪控制电路工作。
9.一种理疗仪控制系统,其特征在于,包括N个如权利要求1-8任一项所述的理疗仪控制电路,其中N为大于1的正整数,N个所述理疗仪控制电路包括N个控制板,所述N个控制板通过串口通信单元连接,控制板N与控制板N-1通过所述串口通信单元进行信息同步。
10.如权利要求9所述的系统,其特征在于,所述串口通信单元包括接口CN1,电阻R1及二极管D1,所述电阻R1一端与所述接口CN1相连,另一端分别与所述单片机U1及所述二极管D1的一端相连,所述二极管D1的另一端接地。
11.一种理疗仪,包括理疗仪本体及电源输入端,其特征在于,还包括如权利要求1-8任一项所述的理疗仪控制电路,或者如权利要求9-10任一项所述的理疗仪控制系统。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202223234321.7U CN220528257U (zh) | 2022-11-29 | 2022-11-29 | 一种理疗仪控制电路、系统及理疗仪 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202223234321.7U CN220528257U (zh) | 2022-11-29 | 2022-11-29 | 一种理疗仪控制电路、系统及理疗仪 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN220528257U true CN220528257U (zh) | 2024-02-23 |
Family
ID=89936620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202223234321.7U Active CN220528257U (zh) | 2022-11-29 | 2022-11-29 | 一种理疗仪控制电路、系统及理疗仪 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN220528257U (zh) |
-
2022
- 2022-11-29 CN CN202223234321.7U patent/CN220528257U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110519879B (zh) | 基于2.4g遥控调光调色的led驱动电源 | |
CN201523469U (zh) | 一种智能化led脉冲驱动电路 | |
CN211702503U (zh) | 一种新型的智能控制可控硅调光开关及其可调光灯具 | |
CN104159377A (zh) | 一种基于2.4GHz的无线智能LED照明系统 | |
CN209748853U (zh) | Led灯控制电路、灯具及照明系统 | |
CN208317065U (zh) | 基于2.4g遥控调光调色的led驱动电源 | |
CN201726559U (zh) | 触摸调光兼遥控调光的led装置 | |
CN103338550A (zh) | 一种带遥控可调光led灯驱动电路及其控制方法 | |
CN204335111U (zh) | 一种双通道可调光调色温的led新型智能电源 | |
CN220528257U (zh) | 一种理疗仪控制电路、系统及理疗仪 | |
CN101956937A (zh) | 一种用于病房的色温可调的led平板灯 | |
CN114096033B (zh) | 一种自调光以及外接调光二合一调光系统 | |
CN111194117A (zh) | 一种led灯远程调光电路及调光方法 | |
CN103228083B (zh) | 一种智能调光led驱动电源 | |
WO2021104225A1 (zh) | 调光调色温的电路 | |
CN202514107U (zh) | Led调光控制板及led灯具 | |
CN205546066U (zh) | 一种线性恒流的调光调色温led面板灯 | |
CN211792149U (zh) | 一种led灯远程调光电路 | |
CN211702490U (zh) | 发光设备控制电路和光源系统 | |
CN206365078U (zh) | 一种led照明用恒流开关电源系统 | |
CN203675379U (zh) | 一种led智能控制终端 | |
CN207969014U (zh) | 一种led par灯驱动电路和led par灯 | |
CN112601325A (zh) | 智能灯具及其驱动电源 | |
CN219612092U (zh) | 一种基于WiFi调光的LED驱动电源 | |
CN207560383U (zh) | 一种基于led可见光通信的照明装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |