一种提示音信号的隔离传输电路及输出控制电路制造技术

本实用新型专利技术提出了一种提示音信号的隔离传输电路及输出控制电路，涉及高频手术设备的技术领域，对于已接收外部工作模式输入单元输入工作模式的MCU，可通过串口TX向管理输出单元发送选择提示音的指令，在指令信号发送传输过程中，本实用新型专利技术采用高速光耦串口隔离单元对MCU与管理提示音播放的管理输出单元之间的串口通信进行隔离处理，避免串口通信线间出现干扰信号的现象发生，保证MCU所在主控板上信号输出的稳定性。输出控制电路通过将旋钮电位器上的电阻值转化为MCU可接收的标准电压信号以调取MCU存储器中VADC电压值与电阻值的对应函数关系，实现对提示音音量大小的调整，实现了音量调节的快速响应。了音量调节的快速响应。了音量调节的快速响应。

【技术实现步骤摘要】
一种提示音信号的隔离传输电路及输出控制电路


[0001]本技术涉及高频手术设备的
，特别是涉及一种提示音信号的隔离传输电路及输出控制电路。

技术介绍

[0002]随着科技的不断进步，很多现代医疗器械得到了快速发展，特别是需要与人体直接接触的大功率能量平台，如高频电刀、大血管吻合器、氩气刀、利普刀等。这些医用设备对本身的性能要求十分严格，提示音就是其中的一项。
[0003]目前，高频手术设备的提示音由处理器输出不同频率的驱动波形产生，音频驱动信号的程序相当繁琐，对设计人员水平要求过高，不仅需要设计人员精通程序开发，还需熟悉音乐中的音符，且很占处理器的内存。为优化高频手术设备的提示音产生方式，将所需音频直接通过USB接口烧写进音频芯片的Flash，再通过MCU将所需的音频调用出来进行播放，可以轻松产生任意所需的提示音。
[0004]然而，MCU将所需的音频调用出来以及通过串口传输音频播放指令的过程中，串口通信线间容易出现干扰信号，影响信号输出的稳定性，因此，减少串口通信线引入的干扰信号，在MCU与音频芯片之间进行提示音信号的串口通信时，进行隔离处理十分有必要。

技术实现思路

[0005]为解决在MCU与音频芯片之间进行提示音信号的串口通信时，串口通信线间存在干扰的问题，本技术提出了一种提示音信号的隔离传输电路及输出控制电路，引入串口信号隔离处理，避免串口通信线间出现干扰信号，在隔离传输的基础上，引入输出控制电路实现对提示音信号的输出控制以及提示音音量的调节，更可靠地实现提示音音量大小的调节与快速响应。
[0006]为了达到上述技术效果，本技术的技术方案如下：
[0007]一种提示音信号的隔离传输电路，所述提示音信号产生于高频手术设备，所述高频手术设备包括工作模式输入单元，所述工作模式输入单元内存储有与多个所述提示音信号对应的多种工作模式，隔离传输电路包括：连接外部工作模式输入单元的MCU、高速光耦串口隔离单元及用于储存多个所述提示音并管理提示音播放的管理输出单元，MCU上设有串口TX和串口RX，管理输出单元上也设有串口RX及串口TX，MCU的串口RX连接高速光耦串口隔离单元的一端接收串口，高速光耦串口隔离单元的另一端接收串口连接管理输出单元的串口TX，MCU的串口TX连接高速光耦串口隔离单元的一端发送串口，高速光耦串口信号传输隔离传输单元的另一端发送串口连接管理输出单元的串口RX。
[0008]高频手术设备的一种工作模式对应一种提示音，在本技术方案中，对于已接收高频手术设备的工作模式输入单元输入工作模式的MCU，可通过串口TX向管理输出单元发送选择提示音的指令，在指令信号发送传输过程中，采用高速光耦串口隔离单元对MCU与管理提示音播放的管理输出单元之间的串口通信进行隔离处理，避免串口通信线间出现干扰信
号的现象发生，保证MCU所在主控板上信号输出的稳定性。
[0009]优选地，所述高速光耦串口隔离单元包括：用于信号隔离的第一高速光耦U1及第二光速光耦U3、电阻R1，R2，R3，R5，R6，R7，所述第一高速光耦U1设有5个引脚，分别为“1”脚、“3”脚、“4”脚、“5”脚、“6”脚，电阻R1的一端分别连接+D3V3及第一高速光耦U1的“6”脚，电阻R1的另一端连接第一高速光耦U1的“5”脚，并作为高速光耦串口隔离单元的一端接收串口RX
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AUD，第一高速光耦U1的“4”脚连接DGND端，电阻R3的一端作为高速光耦串口隔离单元的另一端接收串口OP
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FRX
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AUD，电阻R3的另一端分别连接第一高速光耦U1的“3”脚与电阻R2的一端，电阻R2的另一端分别连接第一高速光耦U1的“1”脚与+5
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Foot端；所述第二高速光耦U3设有5个引脚，分别为“1”脚、“3”脚、“4”脚、“5”脚、“6”脚，电阻R6的一端分别连接+D3V3及第二高速光耦U3的“1”脚，电阻R6的另一端分别连接电阻R7的一端及第二高速光耦U3的“3”脚，电阻R7的另一端作为高速光耦串口隔离单元的一端发送串口TX
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AUD；电阻R5的一端分别连接+5
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Foot端及第二高速光耦U3的“6”脚，电阻R5的另一端连接第二高速光耦U3的“5”脚，并作为另一端发送串口OP
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FTX
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AUD，第二高速光耦U3的“4”脚连接EGND端。
[0010]优选地，所述管理输出单元内设有：音频芯片U2、电容C1、C2、C3、防静电二极管Z1、Z2及喇叭LS1，所述音频芯片U2的型号为WT2003H4
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16S，音频芯片U2的引脚1、引脚2及引脚3悬空，音频芯片U2的引脚4DM和引脚5DP存储高频手术设备每种工作模式对应的提示音，音频芯片U2的引脚6作为串口RX连接高速光耦串口隔离单元的另一端接收串口OP
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FRX
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AUD，音频芯片U2的引脚7连接开机按钮SW1，音频芯片U2的引脚8连接EGND端，音频芯片U2的引脚9作为DACL引脚，引脚10作为VDDIO引脚连接电容C2的一端，引脚11作为VBAT引脚连接电容C1的一端，引脚12连接EGND端，电容C2的另一端及电容C1的一端均连接EGND端，电容C3的一端也连接EGND端，电容C3的另一端作为VBAT引脚；音频芯片U2的引脚13作为SPK
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分别连接喇叭LS1的一端及防静电二极管Z2的一端，音频芯片U2的引脚14作为SPK+分别连接喇叭LS1的另一端及防静电二极管Z1的一端，防静电二极管Z1的另一端及防静电二极管Z2的另一端均连接EGND端；音频芯片U2的引脚15悬空，音频芯片U2的引脚16作为串口TX连接高速光耦串口隔离单元的另一端发送串口OP
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FTX
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AUD。
[0011]本申请还提出一种所述提示音信号的输出控制电路，所述输出控制电路包括上述的隔离传输电路以及分别与所述MCU和所述管理输出单元连接的旋钮信号隔离调理电路，所述管理输出单元内设有用于输出电阻信号的旋钮电位器，所述旋钮信号隔离调理电路用于接收所述电阻信号并将所述电阻信号转换为所述MCU可读取的电压信号，所述MCU用于接收所述电压信号并控制所述管理输出单元调整播放所述提示音的音量大小。
[0012]此输出控制电路通过将旋钮电位器上的电阻值信息转化为MCU可读取的标准电压信号以调取MCU存储器中VADC电压值与提示音音量大小的对应列表关系来实现对提示音音量大小的调整，实现音量调节的快速响应。
[0013]优选地，所述隔离传输电路还包括：旋钮信号隔离调理电路，所述旋钮电位器包括音量旋钮电阻RA、第一防静电二极管Z4和第二防静电二极管Z5，音量旋钮电阻RA的一端连接第一防静电二极管Z4的一端，音量旋钮电阻RA的另一端连接第二防静电二极管Z5的一端，第一防静电二极管Z4的另一端与第二防静电二极管Z5的另一端均连接EGND端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提示音信号的隔离传输电路，所述提示音信号产生于高频手术设备，所述高频手术设备包括工作模式输入单元，所述工作模式输入单元内存储有与多个所述提示音信号对应的多种工作模式，其特征在于，所述隔离传输电路包括：连接所述工作模式输入单元的MCU(1)、高速光耦串口隔离单元(2)及用于储存多个所述提示音并管理提示音播放的管理输出单元(3)，MCU(1)上设有串口TX和串口RX，管理输出单元(3)上也设有串口RX及串口TX，MCU(1)的串口RX连接高速光耦串口隔离单元(2)的一端接收串口，高速光耦串口隔离单元(2)的另一端接收串口连接管理输出单元(3)的串口TX，MCU(1)的串口TX连接高速光耦串口隔离单元(2)的一端发送串口，高速光耦串口信号传输隔离传输单元(2)的另一端发送串口连接管理输出单元(3)的串口RX。2.根据权利要求1所述的提示音信号的隔离传输电路，其特征在于，所述高速光耦串口隔离单元(2)包括：用于信号隔离的第一高速光耦U1及第二高速光耦U3、电阻R1，R2，R3，R5，R6，R7，所述第一高速光耦U1设有5个引脚，分别为“1”脚、“3”脚、“4”脚、“5”脚、“6”脚，电阻R1的一端分别连接+D3V3及第一高速光耦U1的“6”脚，电阻R1的另一端连接第一高速光耦U1的“5”脚，并作为高速光耦串口隔离单元(2)的一端接收串口RX
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AUD，第一高速光耦U1的“4”脚连接DGND端，电阻R3的一端作为高速光耦串口隔离单元(2)的另一端接收串口OP
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FRX
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AUD，电阻R3的另一端分别连接第一高速光耦U1的“3”脚与电阻R2的一端，电阻R2的另一端分别连接第一高速光耦U1的“1”脚与+5
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Foot端；所述第二高速光耦U3设有5个引脚，分别为“1”脚、“3”脚、“4”脚、“5”脚、“6”脚，电阻R6的一端分别连接+D3V3及第二高速光耦U3的“1”脚，电阻R6的另一端分别连接电阻R7的一端及第二高速光耦U3的“3”脚，电阻R7的另一端作为高速光耦串口隔离单元(2)的一端发送串口TX
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AUD；电阻R5的一端分别连接+5
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Foot端及第二高速光耦U3的“6”脚，电阻R5的另一端连接第二高速光耦U3的“5”脚，并作为另一端发送串口OP
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FTX
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AUD，第二高速光耦U3的“4”脚连接EGND端。3.根据权利要求2所述的提示音信号的隔离传输电路，其特征在于，所述管理输出单元(3)内设有：音频芯片U2、电容C1、C2、C3、防静电二极管Z1、Z2及喇叭LS1，所述音频芯片U2的型号为WT2003H4
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16S，音频芯片U2的引脚1、引脚2及引脚3悬空，音频芯片U2的引脚4DM和引脚5DP存储高频手术设备每种工作模式对应的提示音，音频芯片U2的引脚6作为串口RX连接高速光耦串口隔离单元(2)的另一端接收串口OP
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FRX
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AUD，音频芯片U2的引脚7连接开机按钮SW1，音频芯片U2的引脚8连接EGND端，音频芯片U2的引脚9作为DACL引脚，引脚10作为VDDIO引脚连接电容C2的一端，引脚11作为VBAT引脚连接电容C1的一端，引脚12连接EGND端，电容C2的另一端及电容C1的一端均连接EGND端，电容C3的一端也连接EGND端，电容C3的另一端作为VBAT引脚；音频芯片U2的引脚13作为SPK
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分别连接喇叭LS1的一端及防静电二极管Z2的一端，音频芯片U2的引脚14作为SPK+分别连接喇叭LS1的另一端及防静电二极管Z1的一端，防静电二极管Z1的另一端及防静电二极管Z2的另一端均连接EGND端；音频芯片U2的引脚15悬空，音频芯片U2的引脚16作为串口TX连接高速光耦串口隔离单元(2)的另一端发送串口OP
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AUD。4.一种提示音信号的输出控制电路，其特征在于，包括如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴中才，崔瑞，曾凡宇，毛海军，时帆，徐辉，彭琼雯，王娟，
申请(专利权)人：江西远赛医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：