电流监测控制及干扰电电流平衡调节方法技术

本发明专利技术公开了一种电流监测控制及干扰电电流平衡调节方法,在干扰电治疗模式下，需要两路电极组协同工作。系统通过采样电压来检测两路电极的电流值，当检测到两路电流值不一致时，以电流值较大电流值为基准，通过调节数字电位器来调节另一路电极电流输出直至与基准档位一致。本发明专利技术解决干扰电模式下，两路电极间电流强度不平衡的问题，实现了干扰电治疗过程中的实时监控与自动调节。程中的实时监控与自动调节。程中的实时监控与自动调节。

【技术实现步骤摘要】
电流监测控制及干扰电电流平衡调节方法


[0001]本专利技术属于电刺激治疗设备电流平衡调节
，具体涉及一种电流监测控制及干扰电电流平衡调节方法。

技术介绍

[0002]在电刺激治疗设备中，干扰电治疗模式（包括普通干扰电和动态干扰电）需要多路电极同时作用于人体表面皮肤，以两路干扰电治疗模式为例，要求两路电流强度相差不能过大（最好两路电流强度一致）。对于普通干扰电模式，若其中两路电流强度偏差过大，虽然也具有干扰电的治疗特征，但会影响两路输出在人体上的治疗效果，不能达到20min内应有的治疗疗效。动态干扰电模式下，两路电流偏差过大，会影响动态干扰电本身的调制输出作用于人体的效果。而在动态干扰电模式下，两路电流偏差过大，会影响动态干扰电本身的调制输出作用于人体的效果。目前，为了达到对干扰电电流平衡的调节，普遍采用人工操作旋钮的方法，但由于不同人体的电阻值不同，需要进行治疗前的预调节，然而在治疗过程中电流的大小会出现些许波动，人工调节的方法不能满足实时监控调节的要求，给干扰电治疗模式下的治疗的调平衡问题带了困难。
[0003]因此，研究干扰电模式下电流监测控制及干扰电电流平衡调节方法，具有迫切的紧迫性和实际临床应用价值。

技术实现思路

[0004]针对干扰电模式下两路或多路电极间电流强度不平衡的问题，本专利技术提供一种电流监测控制及干扰电电流平衡调节方法, 实现了干扰电治疗过程中的实时监控与自动调节。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的方案是：包括以下步骤。
[0006]第一步，初始化系统。
[0007]第二步，对干扰电的电极片流经的电流进行电压采样，并对采样点压进行n等份控制档位划分，n为大于5的整数。
[0008]第三步，分别对两路电极采样电压值进行采集，分别将采集的n次AD电压值进行排序滤波，并获取n次内的电压峰值。
[0009]第四步，完成获取的峰值电压与已划分的电压档位进行档位匹配，确定电压显示档位。
[0010]第五步，根据电压显示档位匹配相应的数码管显示值。
[0011]第六步，电流平衡调节控制，若判断为干扰电模式且电位器的旋钮被锁定，两路数码管（分别代表两路电极的电流）显示档位相等，保存当前档位值作为真实档位强度值；若两路数码管显示档位不相等，电极输出调平衡，将较大的一路电极档位作为基准档位，调节另一路电极档位输出等于基准档位。
[0012]第六步中程序判断是否为干扰电模式时，若不处于干扰电模式，继续范围判断，若
为干扰电模式，进行电位器旋钮锁定状态判断，若电位器的旋钮未锁定，返回继续判读，若电位器的旋钮已锁定，进行两路数码管显示档位相等与否的判断，若两路数码管显示档位相等，则保存当前档位值作为真实档位强度值进行输出，若两路数码管显示档位不相等，则开启电极输出平衡处理算法，将较大的一路电极档位作为基准档位，调节另一路电极档位输出等于该设定的基准档位，最后，返回AD采样，重复进行排序算法。
[0013]基于上述方法的电刺激自控复位电路，包括马达电位器、达林顿驱动芯片U1和微控制器，马达电位器的7引脚、马达电位器的9引脚分别接5V电源，马达电位器的10引脚接达林顿驱动芯片U1的18引脚，马达电位器的3引脚接地线，马达电位器的2引脚引出采样电压，该采样电压与马达电位器的电机旋转角度具有对应关系，电位器的旋钮旋转角度与电机旋转角度一致，电位器的旋钮旋转角度越大，对应的马达电位器的2引脚输出的采样电压值越大，微控制器通过模数转换模块对该采样电压值进行采集，并以此作为判断马达电位器的旋转角度。
[0014]微控制器依据马达电位器最大旋转角度，进行控制档位划分，建立采样电压值与控制档位划分的对应关系。
[0015]当微控制器发出复位指令后，U1的1引脚输出高电平，这时对应的达林顿驱动芯片U1的对应端口18引脚就会输出低电平，马达电位器的直流电机马达接通了5V，马达开始转动。对应电位器的AD值也在跟随着变化，微控制器通过马达电位器的2引脚（AD端）实时监测电位器AD值的变化，当旋转到0时使对应的U1的1引脚获得微控制器发出的低电平，此刻达林顿驱动芯片U1的对应端口18引脚就会输出高电平，使得马达电位器的马达无法获得电流回路，电机不再转动，以达到复位的目的。
[0016]马达电位器的电源7引脚与地3引脚之间并联有稳压二极管D1和电容C2，稳压二极管D1用于钳位3.3V电压，保证AD采集电压不超过3.3V起到保护微控制器的目的，电容C2用于滤除高频。
[0017]当达林顿驱动芯片U1的1引脚为高电平时，马达电位器正转；当达林顿驱动芯片U1的1引脚为电平时，马达电位器反转；马达电位器2引脚为马达电位器的采样电压输出端，当检测到电压为0时，马达电位器反转到达复位位置，实现自控复位。
[0018]本专利技术的有益效果：本专利技术具有电流监测与显示功能、干扰电的电流自动平衡调节功能。解决干扰电模式下，两路或多路电极间电流强度不平衡的问题，实现了干扰电治疗过程中的实时监控与自动调节。
[0019]本专利技术中电刺激自控复位电路能够解决电流强度变化后电位器旋钮无法自动控制的难题，其中微控制器通过控制达林顿驱动芯片的引脚状态来实现对马达电位器的正反控制，当达林顿驱动芯片U1的1引脚为高电平时，马达电位器正转；当达林顿驱动芯片U1的1引脚为电平时，马达电位器反转；马达电位器2引脚为马达电位器的采样电压输出端，当检测到电压为0时，马达电位器反转到达复位位置，实现自控复位。由于马达电位器可根据单片机触发信号的不同进行正反转控制，既满足了对干扰电或动态干扰电对两路马达电位器强度旋转档位一致的控制要求，以干扰电电流调平衡提供了硬件电路支持。
附图说明
[0020]图1是本专利技术方法的控制流程图。
[0021]图2是本专利技术中采用两路干扰电实例的示意图。
[0022]图3是微控制器调节数字电位器控制原理图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0024]实施例1：一种电流监测控制及干扰电电流平衡调节方法，用以解决干扰电模式下，两路或多路电极间电流强度不平衡的问题，实现了干扰电治疗过程中的实时监控与自动调节。
[0025]该调节方法的控制流程图，如图1所示。系统上电后，首先初始化ADC模块和数码管模块，完成对3.3V电压的10等分电压档位划分，每个电压段对应一个档位，分别为1～10档。然后，通过ADC对电压值进行采样，对采集到连续10次采样值采取冒泡排序算法，计算出这10次采样电压的峰值。以上述方法，对两路电极采样电压值进行采集，分别将采集的10次AD电压值进行排序滤波，并获取10次内电压峰值。完成获取的峰值电压与已划分的电压档位进行档位匹配（若在某个电压范围内，及判断此刻电位器处于该档位），确定电压显示档位选择。
[0026]接着，程序判断是否为干扰电模式，若不处于干扰电模式，继续范围判断。若为干扰电模式，进行电位器的旋钮锁定状态判断，若电位器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流监测控制及干扰电电流平衡调节方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，初始化系统；第二步，对干扰电的电极片流经的电流进行电压采样，并对采样点压进行n等份控制档位划分，n为大于5的整数；第三步，分别对两路电极采样电压值进行采集，分别将采集的n次AD电压值进行排序滤波，并获取n次内的电压峰值；第四步，完成获取的峰值电压与已划分的电压档位进行档位匹配，确定电压显示档位；第五步，根据电压显示档位匹配相应的数码管显示值；第六步，电流平衡调节控制，若判断为干扰电模式且电位器的旋钮被锁定，分别代表两路电极电流的两路数码管显示档位相等，保存当前档位值作为真实档位强度值；若两路数码管显示档位不相等，电极输出调平衡，将较大的一路电极档位作为基准档位，调节另一路电极档位输出等于基准档位。2.根据权利要求1所述的调节方法，其特征在于，第六步中程序判断是否为干扰电模式时，若不处于干扰电模式，继...

【专利技术属性】
技术研发人员：申思宪，吴涛，赵志科，程龙可，连钊，
申请(专利权)人：河南百昌源医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：