一种磁刺激设备的治疗头温度检测电路制造技术

技术编号:37627864 阅读:13 留言:0更新日期:2023-05-18 12:19
一种磁刺激设备的治疗头温度检测电路,包括LM35温度传感器,LM35温度传感器的输出端经过电阻R40连接至MCU进行模数转换,LM35的输出端连接电阻R15,电阻R15串联电阻R13后接地,LA2284驱动电路板的8脚输入端连接在电阻R15与电阻R13之间,LA2284驱动电路板的5个输出端PD10、PD11、PD12、PD13、PD14连接至MCU,LA2284驱动电路板的9脚连接相互并联的电容C32、电阻R16后接地。本检测可靠性高。本检测可靠性高。本检测可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种磁刺激设备的治疗头温度检测电路


[0001]本技术涉及磁刺激设备上的控制电路,特别涉及一种磁刺激设备的治疗头温度检测电路,属于电路


技术介绍

[0002]脉冲磁场刺激仪的原理是根据电磁感应定律,通过给高压储能电容充电,在极短的时间内向刺激线圈放电,强大的电流在线圈周围产生瞬间变化的磁场,诱发人体外周神经感应电场和电流,实现无痛、无损、无侵害的感应式刺激。这种磁场可无阻碍,无屏蔽的穿过肢体表面,在肢体内部控制神经诱发感应电场和电流,达到刺激和兴奋肢体内部神经的目的。按照行业标准,磁刺激设备的治疗头在工作时温度不能超过41℃,治疗头线圈在高压脉冲放电时,会产生大量热,一般需要制冷装置对其降温,需要对其进行温度检测,保证治疗头工作在正常温度范围内,同时要对治疗头的温度进行检测,以防止制冷设备发生故障或者其它故障情况下治疗头的温度过高,因为这种温度过高的现象一旦发生后不能及时检测或提示就会损坏线圈,甚至烫伤医护人员,温度传感器是常用的温度检测装置,在磁刺激设备中,治疗头线圈为了便于治疗和移动,治疗头体积小,内部都比较狭小,密闭,模拟采集受限于电路元器件的精度和传感器类型,得到的数值精度较低,数字方式获取的温度精度较高,但是容易受到ADC的基准电压影响,磁场发生时会产生干扰信号,所以目前的脉冲磁场刺激仪温度检测可靠性较差,如何提高温度采集的可靠性是磁刺激设备上需要解决的问题。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服目前的磁刺激设备的治疗头在温度检测方面存在的上述问题,提供一种磁刺激设备的治疗头温度检测电路。
[0004]为实现本技术的目的,采用了下述的技术方案:一种磁刺激设备的治疗头温度检测电路,包括LM35温度传感器,LM35温度传感器的输出端经过电阻R40连接至MCU进行模数转换, LM35的输出端连接电阻R15,电阻R15串联电阻R13后接地,LA2284驱动电路板的8脚输入端连接在电阻R15与电阻R13之间,LA2284驱动电路板的5个输出端PD10、PD11、PD12、PD13、PD14连接至MCU,LA2284驱动电路板的5个输出端PD10、PD11、PD12、PD13、PD14均通过一个10K的电阻连接+5V电源,LM35温度传感器的输出端通过电阻R39连接+3.3V电源,LA2284驱动电路板的9脚连接+5V电源,LA2284驱动电路板的9脚连接相互并联的电容C32、电阻R16后接地。
[0005]进一步的;LM35温度传感器的输出端与接地之间接有一级滤波电容C23;LA2284驱动电路板的输入端与接地之间接有二级滤波电容C31。
[0006]进一步的;所述的MCU采用STM32单片机。
[0007]本检测电路的积极有益效果在于:电路结构简单,可靠性高,成本低。温度采集采用数字+模拟采集方式,模拟信号得到温度区间,数字信号得到温度值,将温度值与温度区
间相比较可知两者是否冲突,两者不冲突的话说明温度采集符合逻辑,若冲突则认为不正常,这时可以通过单片机提醒,所以本检测电路提高了治疗头在工作时温度检测的可靠性。
附图说明
[0008]图1是本电路的原理图。
[0009]图2是单片机集外围电路的原理图。
[0010]图3是温度传感器在治疗头内的示意图。
具体实施方式
[0011]为了更充分的解释本技术的实施,提供本技术的实施实例。这些实施实例仅仅是对本技术的阐述,不限制本技术的范围。
[0012]结合附图对本技术进一步详细的解释,治疗头有3部分组成:治疗头线圈、温度传感器和外壳。线圈位于外壳内部,温度传感器位于外壳表面。4和5是治疗头的线圈两端,接到专用接插件,与放电电容连接。1、2和3为LM35温度传感器的端口,温度传感器紧贴线圈外壳,温度传感器与线路板相连。
[0013]本检测电路由LM35温度传感器、LA2284驱动电路板(LA2284驱动器)、ADC转换单元和MCU处理单元构成。温度传感器LM35位于治疗头线圈处,与线路板距离较远,电容C23是一个输入滤波电容,可以使温度传感器LM35受磁场干扰和导线上的高频波动及干扰滤除,电容C31是一个二级滤波电容,保证LA2284的输入信号稳定。图1中,TEMP是LM35温度传感器输出的模拟信号,电阻R15和电阻R13构成的分压电路调节温度测量范围。同时,模拟信号经过电阻R40输入到MCU,进行模数转换,得到数字信号,PD10~PD14是驱动电路板LA2284的输出信号,这5个信号接入到MCU。MCU根据这5个信号的高低电平判断出大致的温度范围。
[0014]温度传感器采用线性正向系数的LM35温度传感器,当主机上电时,该传感器不断采集治疗头线圈表面温度,并转换为模拟信号。LM35的线性比例因子为+10mV/℃,即当温度为T0时,转化为传输到电路中的模拟信号为:V0=T0×
10mV;模拟信号经由电路传输至电阻R15,电阻R15和R13组成分压电路,信号V0经过分压后,最终传输到LA2284驱动电路板,LA2284是一种单片集成电路专为5点LED液位计驱动器设计,内置整流放大器。输入是模拟信号,引脚1

5输出数字信号,LA2284的第8脚输入端的信号强度:
[0015]V1=(R
13
×
V0)/(R
13
+R
15
);
[0016]LA2284驱动器得到模拟信号V1,将模拟信号V1通过驱动器内部五个比较器与参考电压V
ref
进行比较。LA2284内置的五个比较器开启电平分别为

10dB、

5dB、0dB、3dB、6dB,
[0017]根据公式:dB=20lg(V1/V
ref
)可得,V1= V
ref
×
10
(dB/20)
,将五个比较器的开启电平分别带入得,当V1达到0.32V
ref
、0.56V
ref
、V
ref
、1.41V
ref
、2V
ref
时,LA2284驱动器会将相应的比较器输出口电平拉低,将模拟型号转化为了数字信号并传输到了MCU的PD10

PD14端口。MCU通过检测PD10

PD14端口状态获取当前温度范围。LA2284驱动器可以比较的信号强度范围为0.32V
ref
–ꢀ
2V
ref
, V
ref
= V1/10
(dB/20)
将V1=(R
13
×
V0)/(R
13
+R
15
)带入得:
[0018] V
ref =((R
13
×
V0)/(R
13...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁刺激设备的治疗头温度检测电路,包括LM35温度传感器,LM35温度传感器的输出端经过电阻R40连接至MCU进行模数转换,其特征在于:LM35的输出端连接电阻R15,电阻R15串联电阻R13后接地,LA2284驱动电路板的8脚输入端连接在电阻R15与电阻R13之间,LA2284驱动电路板的5个输出端PD10、PD11、PD12、PD13、PD14连接至MCU,LA2284驱动电路板的5个输出端PD10、PD11、PD12、PD13、PD14均通过一个10K的电阻连接+5V电...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓磊廉晶
申请(专利权)人:河南翔宇医疗设备股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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