[发明专利]生理反馈远红外旋磁治疗仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种医学康复理疗系统，特别是通过远红外辐射和旋转磁场使人体局部组织受到良性调节的医学康复理疗系统，属于医学康复理疗技术领域。

背景技术

人体发射的远红外线波长在9.6微米左右，在治疗时所选择的红外波长在8～15微米，可以和人体表面峰值匹配产生共振。远红外线能使水分子产生共振，变成独立水分子(即两个氢分子和一个氧分子结合)，提高身体的含氧量，细胞因而能恢复活力，精神更畅旺、头脑更灵活，进而能提高抗病能力，延缓衰老。远红外线能使体内热能提高，细胞活化，因此促进脂肪组织分解代谢，将多余脂肪消耗掉，有效减少脂肪厚度。

旋磁可在人体体表局部产生高速旋转变化的磁场，促进皮下组织血液循环，增强人体细胞膜的通透性，提高红血球的携氧量，减轻血液的粘稠度，良性改善血液理化指标；促进皮下脂肪的快速分解，减少脂肪厚度。与静态磁场相比，其磁生物效应更加明显。

发明内容

本发明的目的是提供一种将远红外和旋转磁场相结合的生理反馈远红外旋磁治疗仪，以提高对人体局部组织调节治疗的效果。

本发明实现过程如下：

一种生理反馈远红外旋磁治疗仪，由传感器、磁头及远红外发射器和控制器组成，其中，

传感器包括用于检测人体呼吸信号的传感器和温度传感器；

磁头及远红外发射器包括旋转磁头和远红外发射器；

控制器包括单片机、旋转磁场控制单元、远红外控制单元、温度传感单元和生理检测单元。

设置于磁头及远红外发射器中心的旋转磁头由磁头、旋转盘和电机组成，四周为4个远红外发射器串联相接，旋转磁场控制单元通过控制电机的转动带动磁头的转动形成旋转磁场（简称旋磁）。远红外控制单元通过实时采集远红外发射器表面的温度执行远红外发射器的加热控制。

生理反馈远红外旋磁治疗仪的传感器检测的温度信号和人体呼吸信号通过温度传感单元和生理检测单元传给单片机，单片机通过旋转磁场控制单元和远红外控制单元控制磁头及远红外发射器工作。

本发明的优点与积极效果：本发明通过单片机控制电机转速进而改变磁场的变化，当旋转磁场的磁场强度与人体自身一致时，产生共振能够促使脂肪细胞迅速分解，在远红外线和旋转磁的共同作用下，能有效降低脂肪厚度；在睡眠时，当神经兴奋性下降时，咽部组织不会堵塞，可减轻或消除打鼾；本发明将远红外与旋磁相结合共同作用于人体，可提高治疗效果。

附图说明

图1 控制系统总体框图；

图2 旋转磁头及远红外发射器结构示意图；

图3电机驱动电路图；

图4 远红外加热驱动电路；

图5 温度检测电路；

图6 肺功能参数测试电路图；

图7 软件总体流程图；

图8系统结构图。

具体实施方式

以下详细描述本发明实现过程。

如图1所示，本发明的控制系统主要由C8051F020单片机、旋转磁场控制单元、远红外控制单元、温度传感单元和生理检测单元组成。单片机的DAC控制磁头旋转产生转速可变的旋磁，单片机发出的PWM信号控制远红外管加热，通过实时温度传感器采集温度将温度控制在要求范围内，为了检测治疗效果，实时检测人体的温度和肺功能等信号。

1、磁头及远红外发射器

如图2所示，磁头及远红外发射器包括旋转磁头和远红外发射器，其中旋转磁头由磁铁、旋转盘、电机组成，四周为4个远红外发射器串联相接。 

2、旋转磁场控制单元

电机的转动带动磁头的转动形成旋磁，驱动电路采用高效率的PWM脉宽调速法，控制电机的转速，改变磁场的旋转速度。治疗要求的磁场强度是800~1000高斯，用2个直径为10mm厚度为4mm的磁片即可满足。通过程序控制单片机DAC的输出电压改变下图中电压比较器的参考电压，进而改变电机的转速，旋转速度范围0~3000转/min。图3是电机驱动电路图。

图中运放U1A和U1B产生三角波，U1C为U1B提供基础电压。U1D是电压比较器，其反相输入端由两个电阻和一个电位器组成参考电压，同相端是三角波输入，通过改变电位器的值来改变参考电压，进而改变方波的占空比调节电机的速度。若要单片机控制电机转速，单片机的DAC输出为U1D提供参考电压，根据参考电压的不同即可改变电机的转速。

3、远红外控制单元