[发明专利]基于PID温控的电子艾灸仪

说明书

技术领域

本发明涉及医疗保健设备领域，更具体地说，本发明涉及一种基于PID温控的电子艾灸仪。

背景技术

艾灸在我国有数千年的历史，具有治疗疾病和养生保健的作用，主要方法是将燃烧艾条或艾片放置于人体经络穴位等处，能够促进血液循环、激发提高人体的免疫功能、增强人体的抗病能力，具有温补元气、温经通络、补中益气的作用。

随着科技的发展，电子艾灸器、电子艾灸仪等用于艾灸的电子产品出现。这些电子艾灸仪的温度采用开环控制，使用的过程中出现艾灸仪温度无法精确控制的不足。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种基于PID温控的电子艾灸仪，在艾灸头上设有温度传感器，采集和检测艾灸头实时温度反馈给微控制器，微控制器控制PID控制器输出实时PWM占空比来控制MOS管的通断，进而控制加热装置的开闭，实现对艾灸头温度的调节，具有温度控制精度高、结构简单、操作方便、稳定度高的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明通过以下技术方案实现：

本发明所述的基于PID温控的电子艾灸仪，包括：

温度检测单元，其用于采集和检测艾灸头的实时温度数据，所述温度检测单元包括加热艾片的艾灸头、对所述艾灸头实时温度数据进行采集和检测的温度检测电路；

温度控制单元，其用于调节所述艾灸头的实时温度；所述温度控制单元包括PID控制器、PWM控制器、MOS管、用于加热所述艾灸头的加热装置；所述PWM控制器、所述MOS管、所述加热装置依次串联连接；

主控单元，其包括微控制器；所述微控制器分别与温度检测电路、所述PID控制器以及所述PWM控制器连接；

上位机，其连接到所述微控制器；

电源，其分别连接到所述温度检测单元、所述温度控制单元、所述主控单元以及所述上位机，用于供电。

优选的是，还包括用于设定电子艾灸仪目标工作参数的薄膜按键装置，所述薄膜按键装置连接到所述微控制器。

优选的是，还包括用于对电子艾灸仪实时工作参数与目标工作参数不同进行报警的蜂鸣器，所述蜂鸣器连接到所述微控制器。

优选的是，还包括用于指示电子艾灸仪工作状态的LED灯，所述LED灯连接到所述微控制器。

优选的是，还包括用于显示电子艾灸仪工作参数和工作状态的显示屏，所述显示屏连接到所述微控制器。

优选的是，所述主控单元还包括模数转换器，所述模数转换器一端连接到所述温度检测电路、另一端连接到所述微控制器，用于将所述温度检测电路采集的所述艾灸头实时温度数据进行模数转换后发送给所述微控制器。

优选的是，所述温度检测电路包括采集所述艾灸头实时温度的温度传感器，所述温度传感器是热敏电阻。

优选的是，所述温度检测电路还包括与所述热敏电阻串联的第一电阻，所述第一电阻另一端连接电源。

优选的是，所述艾灸头是陶瓷贴片。

优选的是，所述加热装置是功率电阻，所述功率电阻贴在所述艾灸头上。

本发明至少包括以下有益效果：

1)在艾灸头上设有温度传感器，采集和检测艾灸头实时温度反馈给微控制器，微控制器控制PID(proportionintegralderivative，比例-积分-微分控制器)控制器输出实时PWM(PulseWidthModulation，脉冲宽度调制)占空比来控制MOS(Mosfet，绝缘栅型场效应管)管的通断，进而控制加热装置的开闭，实现对艾灸头温度的调节，具有温度控制精度高、结构简单、操作方便、稳定度高的优点。

2)还包括连接到微控制器的薄膜按键装置，用于设定电子艾灸仪目标工作参数；

3)还包括连接到微控制器的蜂鸣器，用于对电子艾灸仪实时工作参数与目标工作参数不同进行报警；

4)还包括连接到微控制器的LED灯，用于指示电子艾灸仪工作状态；

5)还包括连接到微控制器的显示屏，用于显示电子艾灸仪工作参数和工作状态；

6)主控单元还包括一端连接到温度检测电路、另一端连接到微控制器的模数转换器，用于将温度检测电路采集的艾灸头实时温度数据进行模数转换后发送给微控制器；

7)温度检测电路包括采集艾灸头实时温度的温度传感器，温度传感器是热敏电阻，可实时精确测量艾灸头的温度；