[發明專利]神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置及其控制方法

無效

• 申請號: 201210237562.9
• 申請日: 2012-07-11
• 公開（公告）號: CN102716549A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 史翰纓;劉暢;高川;史建軍
• 申請（專利權）人: 江蘇中普科技有限公司
• 主分類號: A61N1/36
• 分類號: A61N1/36
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 奚勝元

1.一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：包括輸出插口、負載傳感器、隔離輸出模塊、隔離反饋模塊、主控芯片、顯示單元和音響單元；所述主控芯片設置有數據處理模塊、顯示模式生成模塊、顯示輸出模塊；

隔離輸出模塊通過電子線路板與主控芯片中的數據處理模塊相連，隔離輸出模塊通過負載傳感器與輸出插口相連；所述主控芯片中的數據處理模塊通過顯示模式生成模塊與顯示輸出模塊相連，顯示單元和音響單元與顯示輸出模塊相連；

所述輸出插口通過負載傳感器、隔離輸出模塊、隔離反饋模塊與主控芯片中的數據處理模塊相連，組成各輸出通路的閉環控制回路。

2.根據權利要求1所述的一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：所述輸出插口，接外部電極負載。

3.根據權利要求1所述的一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：所述負載傳感器，能在刺激器工作時，感知電極負載的狀態，對負載超出正常范圍的突然增大和負載開路狀態給出數字狀態參數。

4.根據權利要求1所述的一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：所述隔離反饋模塊，能將負載傳感器測量的數字量反饋至主控芯片中的數據處理模塊，并能對主控芯片和負載輸出端口之間實行電氣隔離，保證其技術指標滿足有關電介質強度、漏電流等醫療器械安全要求。

5.根據權利要求1所述的一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：所述隔離輸出模塊，受數據處理模塊控制，將主控芯片輸出的數據轉換為模擬量后，進行功率放大，經過負載傳感器向輸出插孔提供足夠功率的輸出電壓，同時對主控芯片和負載輸出端口之間實行電氣隔離，保證其技術指標滿足有關電介質強度、漏電流等醫療器械安全要求。

6.根據權利要求1所述的一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：所述數據處理模塊，依據對負載監測得到的數據進行判斷，負載正常時，向隔離輸出模塊提供正常的輸出數據，并控制顯示生成模塊產生正常的顯示數據；發現負載異常增大或負載開路時，控制隔離輸出模塊減小輸出電壓或關閉輸出，同時控制顯示模式生成模塊產生報警顯示數據；

所述數據處理模塊，當負載故障排除恢復正常后，繼續提供保護控制：控制輸出端仍然保持關閉輸出的狀態，輸出端無高電壓出現；控制輸出顯示為零，此時只有重新進行輸出強度調節，才能達到正常輸出狀態。

7.根據權利要求1所述的一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：所述顯示模式生成模塊，依據數據處理模塊提供的數據指令生成相應的顯示模式，將生成的顯示數據送至顯示輸出模塊，負載正常時，生成正常顯示數據；負載異常時，生成報警顯示模式，同時驅動音響單元發出報警聲；

所述顯示輸出模塊，依據顯示模式驅動各顯示單元進行顯示。

8.根據權利要求1所述的一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：所述輸出插口設置有至少1個；所述負載傳感器設置有至少1個；所述隔離輸出模塊設置有至少1個；所述隔離反饋模塊設置有至少1個；所述顯示單元設置有至少1個。

9.根據權利要求1所述的一種神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置，其特征在于：負載傳感器分為開關數字型和增量數字型2種，開關數字型負載傳感器內部穩壓管D與分流電阻R1并聯，穩壓管D一端與引腳1和限流電阻R2相連，另一端與引腳2和引腳4相連，限流電阻R2一端與穩壓管D和引腳1相連，另一端與引腳3相連；增量數字型負載傳感器內部取樣電阻R3一端與引腳1和壓控振蕩器VCO信號輸入腳IN相連，另一端引腳2、引腳4和壓控振蕩器VCO公共腳GND相連，壓控振蕩器VCO輸出腳OUT與引腳3相連。

10.權利要求1所述的神經和肌肉刺激器負載自適應控制裝置的控制方法，其特征在于：

當負載正常時，輸出電壓按正常程序執行，刺激器進行正常治療工作；當負載異常時，負載傳感器檢測到負載電阻突然增大或無窮大即開路，該測量結果經反饋通道返回到主控芯片，主控芯片依據返回數據控制刺激器輸出電壓減小或控制輸出為零即輸出閉鎖，避免電極輸出端出現高電壓；

當負載正常時，顯示電路顯示正常工作數據，音響電路無報警聲；當負載異常時，該路在切斷輸出的同時，相關顯示電路閃動進行顯示報警，同時音響報警電路發出報警聲；

當刺激器某路負載異常并發生輸出閉鎖后，該路沒有輸出，該路輸出顯示亦為零，此時如果負載恢復正常，輸出仍然保持為零，須重新調節輸出強度至正常輸出狀態，這樣可徹底避免負載突然接通時，輸出端高電壓對人體產生電擊；

對于多路輸出的刺激器，當某一路輸出的負載出現異常時，該路發生輸出閉鎖動作并進行聲光報警時，并不會影響其他輸出通路的正常工作。