[發明專利]一種多功能婦產科鎮痛電子治療儀

在審

• 申請號: 201711135133.X
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107715298A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 陳敏;程道靜;王曉莉
• 申請（專利權）人: 陳敏
• 主分類號: A61N1/36
• 分類號: A61N1/36;A61G13/00;A61G13/12;A61B5/02;A61B5/021
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙)11435
• 代理人: 梁風霞

1.一種多功能婦產科鎮痛電子治療儀，其特征在于，所述多功能婦產科鎮痛電子治療儀的床板上設置有頭枕和床軟墊；床板上安裝有第一電子傳桿和第二電子傳桿；所述床板右端兩側設置有支撐桿，支撐桿上安裝有腿墊；

所述床板下方有電子脈沖器，并且焊接有支撐柱和控制器；

所述第一電子傳桿和第二電子傳桿終端膠接有傳感電子抑制接觸薄墊，頭枕內部表面下安裝有傳感電子抑制接觸薄墊；所述床軟墊上表面有若干電子脈沖按摩凸起；

所述床板一側栓接有多個測量帶；所述測量帶上鑲嵌有脈搏傳感器、血壓傳感器；所述脈搏傳感器、血壓傳感器通過導線依次連接中央處理器、反饋調節器；所述中央處理器、反饋調節器；均集成在主控制箱內；所述主控制箱固定在床板一側；

所述血壓傳感器采用集成式光敏元件和放大器芯片對脈搏測量；

所述放大器芯片的脈搏信號采集與輸出包括：采集的脈動信號作為最小二乘辨識的輸入，放大處理后的脈動信號的反饋值作為最小二乘辨識的輸出；通過最小二乘法辨識出穩定點常參數ξ，對于超出穩定點常參數ξ的數值通過主控制箱的報警提示裝置進行報警；具體步驟包括：

第一步，給出單輸入單輸出線性、定常、隨機系統的數學模型：

y(k)+Σi=1naiy(k-i)=Σi=1nbiu(k-i)+e(k)---(1)]]>

則最終輸出為：

y(k)=-Σi=1naiy(k-i)+Σi=1nbiu(k-i)+e(k)---(2)]]>

u(k)與y(k)為脈動信號和放大處理后的脈動信號的反饋值數據序列{u(k)},{y(k)}，e為模型誤差，其中k＝1,2,…,n,n為自然數，(2)式中階數n的取值為10，i＝1,2,…,n；a_i，b_i都為常數；通過a_i和b_i的值能夠最終求得穩定點常參數ξ；

第二步，將模型具體化，從而得到目標函數：

令θ＝[a₁,a₂,…,a_n,b₁,b₂,…,b_n]^T；

則有：

模型擬合殘差ε(k)為：

對于n組數據，從(3)式得到：

ϵ(n)=y(n)-X(n)θ^---(4)]]>

ε(n)為對n組數據的模型擬合殘差，y(n)為放大處理后的脈動信號的反饋值的n組數據；

第三步，得到最小二乘估計最小二乘是尋找一個θ的估計值使得各次的測量值與由估計確定的量測估計只差的平方和最小，從最小二乘準則推導正則方程，根據求極值原理知，最小二乘估計滿足：

得最小二乘估計

θ^LS=(XTX)-1XTy---(6)]]>

第四步，推導辨識出穩定點常參數ξ：辨識出穩定點常參數ξ的過程為：選取脈沖響應模型作為系統的模型，模型如(7)式所示：

y(k)=Σi=1nh(i)u(k-i)---(7)]]>

u(k-i)與y(k)為將實時檢測到的脈動信號和放大處理后的脈動信號的反饋值數據序列，h(i)為常數；

在模型中加入一個穩定點常參數ξ，穩定點常參數ξ為能夠準確反映脈動信號的一個參數指標，模型成為：

y(k)=Σi=1nh(i)u(k-i)+ξ;]]>

所述中央處理器對脈搏傳感器、血壓傳感器傳輸的信號中讀出指令；將讀出的指令解成微指令；將執行指令所需的控制質料讀出；執行解碼后的微指令；執行后的結果存回中央處理器的儲存器RAM中；

所述反饋調節器的傳遞函數表示為：G2(s)＝KP(1+1/stI)(1+stD)；式中，比例作用KP＝R2/R1＝10，積分作用t1＝R2C2，微分作用tD＝R1C1；當輸入信號Ii有一階躍變化時，一開始CD、C1，相當于短路，輸入信號突跳至微分作用最大值；繼而隨著對CD的充電，負反饋電壓逐漸升高，輸出電流I0逐漸衰減下來。與此同時，CI也被充電，隨著CI兩端電壓逐漸增加，負反饋作用逐漸減小，輸出電流I0又上升，實現電路信息的反饋調節。