[發(fā)明專利]一種紅外灸療儀及其溫度控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110066320.7
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112882509B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈衛(wèi)東;范紅梅;陳大年
• 申請（專利權(quán)）人: 上海井滎機(jī)器人科技有限公司
• 主分類號: G05D23/20
• 分類號: G05D23/20;A61H39/06;A61N5/06;B25J9/16
• 代理公司: 上海牧信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31416
• 代理人: 馬俊

1.一種紅外灸療儀，其特征在于，包括控制終端(1)、控制機(jī)箱(2)、執(zhí)行器(3)、連接桿(4)、灸療頭(5)和通過電機(jī)驅(qū)動的機(jī)械臂(6)，該機(jī)械臂末端連接所述執(zhí)行器并能帶動執(zhí)行器一同上下運(yùn)轉(zhuǎn)，所述執(zhí)行器(3)連接有所述連接桿，所述連接桿(4)底端連接有水平懸掛著的灸療頭(5)，該灸療頭(5)包括圓環(huán)形外殼(51)，所述外殼(51)的中心處固定有紅外烤燈(52)，該紅外烤燈(52)外覆蓋有圓形燈罩(53)，該外殼(51)的環(huán)形邊緣處均勻分布有四個紅外溫度高度一體傳感器(54)，四個所述紅外溫度高度一體傳感器(54)均能實(shí)時測量被灸療皮膚(7)的實(shí)時溫度t、紅外烤燈和被灸療皮膚之間的距離d數(shù)據(jù)；所述控制終端與所述控制機(jī)箱連接通信，所述控制機(jī)箱內(nèi)裝有用于控制電機(jī)驅(qū)動的電機(jī)驅(qū)動器，所述機(jī)械臂末端通過電機(jī)驅(qū)動器實(shí)現(xiàn)豎直上下運(yùn)轉(zhuǎn)，所述控制終端內(nèi)設(shè)定有灸療時間參數(shù)M、灸療溫度參數(shù)T以及灸療控制器，所述控制終端(1)通過串口將灸療控制器的程序模塊(11)信息實(shí)時發(fā)送給控制機(jī)箱(2)，該控制機(jī)箱根據(jù)灸療控制器的程序模塊(11)信息通過電機(jī)驅(qū)動器驅(qū)動機(jī)械臂(6)上下運(yùn)轉(zhuǎn)來豎直移動紅外烤燈(52)，能實(shí)現(xiàn)被灸療皮膚(7)的溫度停留在灸療溫度參數(shù)T，其中灸療控制器包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的程序模塊(11)，上述程序模塊(11)包括：

啟動模塊(111)，用于向本灸療儀上電啟動；

設(shè)定模塊(112)，用于設(shè)定灸療時間參數(shù)M、灸療溫度參數(shù)T；待其設(shè)定完上述參數(shù)后向下移模塊(113)發(fā)送運(yùn)行信號；

下移模塊(113)，用于設(shè)定紅外烤燈下降到的可停留最低安全高度D，并接收紅外溫度高度一體傳感器實(shí)時測量的被灸療皮膚的實(shí)時溫度t信息；待其接收的被灸療皮膚的實(shí)時溫度t達(dá)到灸療溫度參數(shù)T時向上移模塊(114)發(fā)送運(yùn)行信號；

上移模塊(114)，用于設(shè)定紅外烤燈勻速上移的速度v及計算其勻速上移最終停留的高度Y；待紅外烤燈達(dá)到高度Y后向PID控制模塊(115)發(fā)送運(yùn)行信號；

溫度判斷模塊(116)；當(dāng)紅外烤燈(52)和被灸療皮膚(7)之間的距離處于D-D₁時，此時被灸療皮膚的實(shí)時溫度t通過溫度判斷模塊(116)采用近視距傳感模組測量的數(shù)據(jù)而屏蔽遠(yuǎn)視距傳感模組測量的數(shù)據(jù)，其中D為紅外烤燈下降到可停留的最低安全高度，此時紅外烤燈離被灸療皮膚最近，該距離D由控制終端預(yù)先設(shè)定，其為一固定值，D₁為遠(yuǎn)、近視距傳感模組切換時的設(shè)定閾值，其也由控制終端預(yù)先設(shè)定，其為一固定值；當(dāng)紅外烤燈和被灸療皮膚之間的距離處于D₁-D₂時，此時被灸療皮膚的實(shí)時溫度t通過溫度判斷模塊(116)采用遠(yuǎn)視距傳感模組測量的數(shù)據(jù)而屏蔽近視距傳感模組測量的數(shù)據(jù)，其中D₂為灸療頭停留的最大高度，由本灸療儀自身限定，其為一固定值；其中四個所述紅外溫度高度一體傳感器中相對的兩個為一組而分成遠(yuǎn)視距傳感模組、近視距傳感模組，同組的紅外溫度高度一體傳感器入射角θ相同，不同組的紅外溫度高度一體傳感器入射角θ不相同，其中遠(yuǎn)視距傳感模組的入射角小于近視距傳感模組的入射角；

PID控制模塊(115)，用于接收紅外溫度高度一體傳感器實(shí)時測量的被灸療皮膚的實(shí)時溫度t信息，并依據(jù)該被灸療皮膚的實(shí)時溫度t信息計算紅外烤燈高度的變化量△d，直至灸療結(jié)束。

2.如權(quán)利要求1所述的一種紅外灸療儀，其特征在于，所述灸療控制器還包括灸療計時模塊(117)，用于計算被灸療皮膚接收灸療的時間，其從被灸療皮膚的實(shí)時溫度t達(dá)到灸療溫度參數(shù)T時開始計時。

3.如權(quán)利要求1所述的一種紅外灸療儀，其特征在于，所述執(zhí)行器(3)為夾爪，其一端夾住所述連接桿(4)、另一端通過螺絲固定在所述機(jī)械臂(6)末端。

4.如權(quán)利要求1所述的一種紅外灸療儀，其特征在于，所述執(zhí)行器為吸盤，該吸盤一端利用磁吸貼合有金屬板、另一端固定在所述機(jī)械臂末端，該金屬板下方連接所述連接桿。

5.如權(quán)利要求1所述的一種紅外灸療儀，其特征在于，所述控制終端(1)為電腦、單片機(jī)或PLC。

6.如權(quán)利要求1所述的一種紅外灸療儀，其特征在于，所述外殼(51)由隔熱材料制成。