[发明专利]一种伪随机脉冲序列电刺激治疗仪及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种伪随机脉冲序列电刺激治疗仪及其工作方法，属电刺激治疗领域。

背景技术

生物体由细胞组成，细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。兴奋是生命现象的基本特征，兴奋细胞在受到物理、化学、生物、心理和电刺激时，当刺激强度超过一定值(阈值)时将发生兴奋。兴奋是脉动的，刺激也应是脉动的，电脉冲刺激是最简单、最有效、最可控、最安全的兴奋刺激手段，医学上经常用它获取兴奋、传导和反应的信息进行病理判断、控制和替代生物技能达到治病的目的。目前医疗仪器市场上有多种不同类型的电脉冲治疗仪，但许多电刺激脉冲的设计与人体的生理参数不相匹配，严重影响了治疗效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种伪随机脉冲序列电刺激治疗仪；

本发明还提供了上述治疗仪的工作方法；

本发明通过穴位电刺激能引起组织细胞兴奋，通过细胞兴奋达到治病之目的。

本发明的技术方案为：

一种伪随机脉冲序列电刺激治疗仪，包括伪随机电压升压电路、治疗电极换向开关电路及单片计算机系统，所述单片计算机系统包括8位带PWM口的单片机，所述单片机的PWM口输出的伪随机调节的调宽脉冲经所述伪随机电压升压电路升压，将电池电压转变成随机变化电压，所述单片机的I/O1口、I/O2口分别输出脉冲调宽伪随机序列，控制所述治疗电极换向开关电路形成幅度、占空比和周期均随机变化的治疗脉冲，实现脉冲换向。

根据本发明优选的，所述单片计算机系统还包括电容C2、电容C3、晶体CR、电阻R11、电阻R12、开关S2、开关S3，所述单片机的PWM口连接所述伪随机电压升压电路，所述单片机分别连接所述电容C2的一端、所述电容C3的一端，所述电容C2的一端与所述电容C3的一端之间连接所述晶体CR，所述电容C2的另一端、所述电容C3的另一端汇总后连接所述伪随机电压升压电路，所述单片机的I/O3口分别连接所述电阻R11的一端及所述开关S2，所述电阻R11的另一端连接所述伪随机电压升压电路，所述单片机的I/O4口分别连接所述电阻R12的一端及所述开关S3，所述电阻R12的另一端连接所述伪随机电压升压电路，所述单片机的I/O1口、I/O2口分别连接所述治疗电极换向开关电路。

所述单片机的PWM口输出伪随机调节的调宽脉冲的宽度宽，储能多，自感电动势高，整流滤波后直流电压高，脉宽窄直流电压低，单片机I/O3口和I/O4口设定为输入口，开关S2和开关S3均断开时，I/O3口和I/O4口均为高电平输入，输出幅度维持当时值不变，当开关S2接通时，所述单片机的I/O3口输入变为低电平，伪随机调节的调宽脉冲在保持调制度不变的情况下总体宽度逐渐增加，随机变化电压逐渐升高，直到用户能承受的极限强度时断开S2，当输出脉冲强度超过了用户耐受力时，接通开关S3，所述单片机的I/O4口输入低电平，伪随机调节的调宽脉冲在保持调节度不变的情况下总体宽度逐渐降低，随机变化电压的总体逐渐降低，直到用户能忍受时断开S3。

根据本发明优选的，所述伪随机电压升压电路包括电源B、开关S1、电阻R1、电阻R2、开关晶体管Q1、电感L、二极管D1、电容C1，所述单片机的PWM口连接所述电阻R2的一端，所述电阻R2的另一端连接所述开关晶体管Q1的基极，所述电阻R1的一端分别连接所述电源B及所述电容C1，所述电阻R1的另一端连接所述开关晶体管Q1的基极，所述开关晶体管Q1的发射极分别连接所述电源B及所述电容C1，所述开关晶体管Q1的集电极分别连接所述电感L及所述二极管D1，所述电容C2的另一端、所述电容C3的另一端汇总后连接所述电源B，所述电源B、所述开关S1、所述电感L、所述二极管D1、电容C1依次环形连接，所述电阻R11及所述电阻R12并联连接汇总后连接所述电感L。

所述单片机的PWM口输出的伪随机调节的调宽脉冲通过电阻R2驱动开关晶体管Q1饱和导通，使电感L储能，当伪随机调节的调宽脉冲归零时，开关晶体管Q1截止，电感L产生自感电压，经二极管D1整流，经电容C1滤波，转变成直流电压，由于调宽脉冲宽度受单片机产生的脉冲调宽伪随机序列调制，电感L储存的能量也是随机的，所以升压的直流电压也是随机变化的。