專利名稱:溫灸-溫度生物反饋儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種行為(心理)治療裝置。
溫度生物反饋是以指尖皮膚溫度作為反饋信息,通過病人對指尖溫度的自我調(diào)節(jié),達(dá)到改善心理和生理功能的治療技術(shù)。反饋儀把人體的生理信息經(jīng)過視覺,聽覺反饋給大腦,但生物閉環(huán)中體內(nèi)有大腦邊緣系統(tǒng),下丘腦和交感神經(jīng)參與。交感神經(jīng)通過控制血管口徑改變血流量,從而影響皮溫的變化。交感神經(jīng)屬自主神經(jīng)系統(tǒng),因而皮膚溫度不受意識的隨意控制,所以在溫度生物反饋治療時(shí),生物閉環(huán)的形成有一定困難,需要病人的努力配合和較長時(shí)間訓(xùn)練。這是溫度生物反饋臨床推廣應(yīng)用中的主要障礙。
為了解決這個(gè)問題,通常的做法是用專門編制的放松磁帶指導(dǎo)病人進(jìn)行放松訓(xùn)練,雖有一定成效,但仍不理想。多數(shù)病人仍需要一段訓(xùn)練過程,有的病人雖經(jīng)訓(xùn)練,仍不能達(dá)到皮溫的自我調(diào)節(jié),影響了治療的效果。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種能加速生物閉環(huán)形成的溫度生物反饋裝置,它能使病人較快地學(xué)會(huì)自我調(diào)節(jié)指尖皮膚溫度,并能提高治療效果。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的用兩個(gè)溫度傳感器檢測人體雙側(cè)皮膚溫度,經(jīng)放大,A/D轉(zhuǎn)換,再轉(zhuǎn)換成用條狀燈陣列顯示溫度變化的視覺信號和用不同音調(diào)指示溫度變化的聽覺信號。在進(jìn)行溫度反饋同時(shí),用兩個(gè)凹型腔體,內(nèi)藏PTC元件,產(chǎn)生溫?zé)?,?jīng)過一浸潤藥物的藥墊,施加于人體雙側(cè)一定穴位。溫灸溫度受皮膚溫度反饋控制,有兩種方式1)人體雙側(cè)的皮膚溫度反饋與溫灸治療同步進(jìn)行,或交叉進(jìn)行,溫灸溫度呈恒溫。2)由皮膚溫度反饋控制溫灸溫度,溫灸溫度隨皮膚溫升高而下降,在皮膚溫達(dá)到35℃時(shí),溫灸中止。
本實(shí)用新型是在溫度生物反饋原理基礎(chǔ)上,應(yīng)用了祖國醫(yī)學(xué)中的溫灸原理。在溫度生物反饋時(shí),皮膚溫度的視,聽覺反饋信號投射到大腦邊緣系統(tǒng),溫灸的觸覺信號通過下丘腦中的溫度感受器,也投射到大腦邊緣系統(tǒng)。再通過大腦的下行纖維進(jìn)入下丘腦,改善交感神經(jīng)的緊張度,控制外周血管的口徑,影響血流,從而產(chǎn)生皮膚溫度的變化。溫灸作用可以促進(jìn)這一過程完成,加速生物反饋閉環(huán)的形成。生物閉環(huán)的建立,病人就能較容易的實(shí)現(xiàn)皮膚溫度的自我調(diào)節(jié),在治療過程中建立信心,積極配合。溫灸不僅能幫助生物閉環(huán)的形成,而且由于它有疏通經(jīng)絡(luò),運(yùn)行氣血,平衡陰陽的作用,就能顯著地增強(qiáng)療效。實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖給出。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型提出的溫灸--溫度生物反饋儀原理方框圖。
圖2溫度傳感器結(jié)構(gòu)示意圖圖3溫灸盒結(jié)構(gòu)示意圖圖4雙道皮膚溫度檢測控制電路圖5A/D轉(zhuǎn)換,鎖存,譯碼電路圖6視,聽覺反饋信號電路圖7系統(tǒng)主板電路圖8TVG顯示板電路圖9溫灸及控制電路圖2中1.蓋板2.引出線3.焊接板4.殼體5.固定板6.集成溫度傳感器AD590圖3中7.蓋板8.引出線9.PTC上電極10.殼體11.熱敏電阻12.PTC元件13.PTC下電極14.空腔
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明依據(jù)本實(shí)用新型提出的具體裝置的工作原理。
圖1示出的實(shí)施例由兩部分組成。上部為溫度生物反饋部分,下部為溫灸部分。A,B為兩個(gè)溫度傳感器,用于檢測人兩個(gè)位置或雙側(cè)的體表溫度。通道選擇用于工作方式選擇,可A道或B道單道工作,也可雙道交替工作,根據(jù)臨床需要選取。信號經(jīng)放大,送入A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,再分為三路,一路直接用數(shù)字顯示皮膚溫度,二路送入單片機(jī)儲存和處理,用CRT和繪圖儀監(jiān)測和記錄皮膚溫度的變化趨勢。第三路經(jīng)鎖存、譯碼、轉(zhuǎn)換成視覺和聽覺反饋信號。
圖2示出的溫度傳感器,采用AD590作為測溫元件6,并封裝在有機(jī)玻璃殼體4內(nèi),AD590用固定板5定位,經(jīng)焊接板3和引出線2與測溫電路連接,再用蓋板1封閉腔體。
圖3示出溫灸盒結(jié)構(gòu),由蓋板7和殼體10構(gòu)成一封閉腔體,內(nèi)藏PTC發(fā)熱元件12、上電極9和下電極13與引出線8連接,14為一留出空腔,在使用時(shí),墊入一藥物墊。
圖4是雙道皮膚溫度檢測電路。IC24和IC25為集成溫度傳感器AD590,輸出電流經(jīng)IC26(4066)模擬開關(guān)送入精密電流--電壓變換器IC28(LM725)輸出與皮膚溫度成正比的電壓信號,再送入A/D轉(zhuǎn)換器。IC29(LF353)是緩沖器,輸出模擬信號由儀器后面板引出,可外接記錄器或送入其它分析器進(jìn)行再處理。IC27為精密恒壓源,輸出2.5V穩(wěn)定電壓,分壓后經(jīng)IC26(4066模擬開關(guān),送入A/D轉(zhuǎn)換器作為參考電壓。IC30(4049)的上半部組成振蕩器,IC31為分頻器,四個(gè)輸出端分別輸出20S、40S、80S、160S半周期的方波信號,控制IC26(4066)用于選擇溫度傳感器及相應(yīng)的參考電壓值。IC30的下半部驅(qū)動(dòng)LED21、LED22指示由模擬開關(guān)選中的溫度測量通道(A或B),K2為手動(dòng)/自動(dòng)選擇通道開關(guān),K3為手動(dòng)狀態(tài)下用以選擇A或B溫度測量通道。
圖5是A/D轉(zhuǎn)換、鎖存、譯碼電路。IC4(ICL7135)為4-1/2位雙積分A/D轉(zhuǎn)換器,參考電源由Vr引入,Vt為溫度信號電壓,IC4的輸出信號為BCD碼,經(jīng)IC5(74LS247)進(jìn)行四線--七段碼譯碼,形成字驅(qū)動(dòng),IC6(SN75491)為位驅(qū)動(dòng),使BS1、BS2、BS3半導(dǎo)體發(fā)光數(shù)碼管顯示出測量溫度值。IC4的輸出同時(shí)經(jīng)IC8.IC10(74LS175)進(jìn)行一級鎖存,IC9、IC11(74LS175)進(jìn)行二級鎖存,形成與溫度測量尾值相對應(yīng)的BCD編碼,由L0--L5傳至視、聽覺反饋信號發(fā)生部分。K1用于選擇數(shù)據(jù)鎖存脈沖,經(jīng)IC7整形延時(shí)后,控制一級鎖存IC8,IC10和二級鎖存IC9、IC11,使K1具有靈敏度選擇功能。
圖6為視覺和聽覺反饋信號電路。視覺反饋信號發(fā)生電路皮膚溫度BCD編碼由L0--L5輸入,IC12、IC13(74LS175)組成6線--20線譯碼器,譯碼器輸出端驅(qū)動(dòng)LED0--LED19共20支發(fā)光二極管,由輸入BCD編碼決定發(fā)光次序。聽覺反饋信號發(fā)生電路6線--20線譯碼器的輸出端,同時(shí)還控制由IC14、IC15、IC16、IC17、IC18(CD4066)組成的模擬開關(guān)陣列,以改變R1-R20組成的電阻陣列的等效電阻值,IC19(4069)的上半部為振蕩器,由輸入BCD編碼決定振蕩頻率。IC3(LF353)上半部形成緩沖器,驅(qū)動(dòng)T1進(jìn)行功率放大,W3為音量控制電位器。
圖7為系統(tǒng)主板電路。IC38(8031)是CPU的核心部件,用于完成各種操作。IC39(74LS138)是三--八譯碼器,完成選址功能,IC40(74LS373)具有地址鎖存作用IC41(2764)是程序表格存貯器,IC42(6264RAM)用于存貯采樣數(shù)據(jù),IC43為擴(kuò)展顯示用的擴(kuò)充插座,IC44(8155)為并行接口,用作采樣數(shù)據(jù)的輸入通道,IC45(74LS245)可連接打印機(jī)及繪圖儀,用于采樣數(shù)據(jù)的硬拷貝。
圖8為TVG顯示板電路。IC46(6847)是電路核心部件,用于產(chǎn)生視頻信號。IC47(6264RAM)為顯示緩沖區(qū),為6847提供顯示緩沖,統(tǒng)過修改其中內(nèi)容來改變屏幕上的顯示內(nèi)容。IC48(74LS245)用于消除屏幕上的不正常閃爍。IC49(74LS245)用于對6847進(jìn)行初始化,以改善屏幕顯示方式。IC50(74LS245)和IC51(74LS245)是地址通道控制器。IC52(74LS245)為6847的數(shù)據(jù)通道控制器。
圖9為溫灸及控制電路。a通道BT1為半導(dǎo)體溫度傳感器(BTS100),探測溫灸溫度,經(jīng)IC32(LF353)上半部運(yùn)放進(jìn)行放大和電平調(diào)整,取得溫灸頭的溫度。皮膚溫度信號V0由IC35(LF353)放大處理后與溫灸頭溫度相比較。IC32(LF353)的下半部組成具有施密特特性的比較器,其輸出邏輯電平送入IC34(75451)。IC34經(jīng)與非門后驅(qū)動(dòng)T3(BD241)進(jìn)行功率放大,控制PTC加熱元件的電源通斷,b通道原理與a通道相同。J1引入的通道選擇信號經(jīng)IC36(4049)處理后,與IC32(LF353)的輸出電平一同控制IC34(75451)進(jìn)行溫灸通道切換。W10、W11為溫灸溫度調(diào)節(jié)電位器。IC37(LM317)為可調(diào)穩(wěn)壓電源,由W12調(diào)節(jié)其輸出電壓,從而控制了PTC的溫度上限。
權(quán)利要求1.一種溫灸-溫度生物反饋裝置,由溫度生物反饋系統(tǒng)和溫灸系統(tǒng)兩部分構(gòu)成,溫度生物反饋系統(tǒng)由溫度傳感器、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、鎖存譯碼電路、聽覺反饋電路、視覺反饋電路,LED顯示陣列以及揚(yáng)聲器組成,其特征在于溫灸裝置由控制溫度預(yù)置電路,溫灸溫度檢測電路、溫度信號放大電路,比較電路,邏輯控制電路和驅(qū)動(dòng)電路及PTC加熱元件組成,其中,當(dāng)控制溫度預(yù)置電路給出的預(yù)置電平和溫灸溫度檢測電路給出的電平取代數(shù)和之后與溫度傳感器的信號V0經(jīng)比較電路比較,當(dāng)V0低于所說的代數(shù)和時(shí),邏輯電路給出信號,激發(fā)驅(qū)動(dòng)電路使PTC元件開始加熱,而當(dāng)V0低于所說的代數(shù)和時(shí),PTC停止加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于PTC元件和溫灸溫度檢測頭安裝于一個(gè)一側(cè)開放的園柱腔體內(nèi),園柱腔采用隔熱絕緣材料做成,該腔體的殼體和蓋板使腔體為一封閉腔體,腔體下部留有一個(gè)空腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于溫灸溫度檢測頭為熱敏電阻或P-N結(jié)溫度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于空腔內(nèi)有一個(gè)藥物墊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于還包括一個(gè)單片機(jī)和CRT顯示器、溫度傳感器檢測的信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后,送入單片機(jī)與CRT顯示器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置,其特征在于還包括繪圖儀,單片機(jī)采集的數(shù)據(jù)送入繪圖儀記錄。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的裝置,其特征在于溫度傳感器是集成溫度傳感器,它封裝在一個(gè)有機(jī)玻璃殼體中,殼體中有固定板和焊接板,所說的溫度傳感器固定在固定板上。
專利摘要溫灸-溫度生物反饋儀是一種適用于心身疾病的行為(心理)治療裝置。由溫度生物反饋系統(tǒng)和溫灸系統(tǒng)兩部分構(gòu)成,溫度生物反饋系統(tǒng)由溫度傳感器、放大電路、A/b轉(zhuǎn)換電路、鎖存譯碼電路、聽覺反饋電路、視覺反饋電路、LEb顯示陣列以及揚(yáng)聲器組成。它能檢測人體皮膚表面溫度,并轉(zhuǎn)換成視、聽覺信號,反饋給病人進(jìn)行訓(xùn)練。與此同時(shí),有模擬的溫灸裝置,進(jìn)行穴位治療,能加速生物閉環(huán)的形成,幫助病人較快地學(xué)會(huì)自我控制皮膚溫度。
文檔編號A61H39/06GK2149898SQ92204949
公開日1993年12月22日 申請日期1992年3月27日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月27日
發(fā)明者孫秀蘭, 屈承端, 鞏望松, 楊戰(zhàn)松, 袁平 申請人:中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所