[发明专利]变频控制系统及多功能变频式电疗仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种变频控制系统及其运用变频控制系统的多功能变频式电疗仪。

背景技术

目前，在理疗养生领域中的电疗产品，主要包括中频电疗仪和低频电疗仪。现有电疗仪采用脉冲变压器将输出作用于人体，而脉冲变压器对频率响应要求较高，具体不足表现为：变频效果差，当实现变频时作用于人体感受差距明显，实际疗效差，其次，因为脉冲变压器初级需要高压驱动，一旦电路损坏时可能发生意外事故，而且脉冲变压器的固有损耗，造成整机效率低，功耗大。另外，在显示操作上，现有电疗仪采用数码管按键形式进行控制操作。在使用操作上造成一定困难。

图1为市面上一款常规低频电疗仪示意图，本产品通过市电220V进行变压整流滤波之后，得到脉冲变压器工作电压24V和微处理器工作电压5V，微处理器控制数码管显示相关参数以及接受按键输入，并控制专业芯片驱动脉冲变压器，输出具有一定频率和电压的脉冲，最后作用于人体上。

上述方案是市面上较为常见的，主要缺点如下：

(1)数码管显示不直观，需要在设备面板上印制各种参数名称；

(2)按键输入，使用时间久容易损坏，例如按键失灵；

(3)高压电源24V，一般驱动脉冲变压器需要提供一个较大的直流电源，这就会造成整机功耗增加，而且提供这样一个电源需要更多的电源芯片，这也增加了整机成本。安全系数低；

(4)由于脉冲变压器对频率响应要求较高，一旦设计成型，脉冲变压器能接受的驱动频率变化范围很小，一般不适合做变频使用，而且脉冲变压器固有损耗较大，输出波形容易因为频率，驱动电压等因素影响，造成疗效不显著；

(5)频率不可调节，强度输出不稳定；

(6)由于强度频率的可变范围小，仪器一般只能针对身体四肢等进行理疗，无法对面部区域进行理疗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题克服上述的缺陷实现上述目的的技术方案如下：

变频控制系统，其特征在于：包括电源、触摸屏模块以及主电路板，触摸屏模块与主电路板电连接，主电路板与电源连接，其中触摸屏模块包括触摸屏、ARM处理器，触摸屏与ARM处理器电连接；主电路板包括稳压芯片、自耦变压器、驱动电路、输出选择网络、MCU系统，其中自耦变压器、驱动电路、输出选择网络依次电连接，MCU系统与驱动电路电连接，稳压芯片与自耦变压器、ARM处理器分别电连接，ARM处理器与MCU系统通过串口连接；触摸屏模块时刻更新显示内容以及触摸捕获数据，通过对数据的解析，转换为相应的控制命令通过串口发送至主板MCU，驱动电路将MCU的PWM调制和PFM调制转换为脉冲作用在自耦变压器，最后根据实际使用情况通过输出选择网络选择不同网络输出。

多功能变频式电疗仪，其特征在于：包括上述所述的变频控制系统、机箱，其中触摸屏安装在机箱面板上，主电路板安装在机箱内部，同时机箱上还设置数个输出接口，不同配件通过输出接口与输出选择网络连接。

本发明中采用1.5v直流电源驱动自耦变压器，自耦变压器输出不同刺激的功率，并且通过多路继电器输出独特的波形，实现动态变频特性，通过功能选择网络实现多功能理疗。

本发明克服了传统电疗仪的不足，重点解决了频率以及脉宽问题，通过PWM以及PFM叠加输出，使得自耦变压器输出灵活可控，做到针对不同体质实现频率变换，提高了理疗效果。

附图说明

图1为现有技术电路示意图

图2为变频控制系统示意图

图3为基于ARM处理触摸屏人机交互原理示意图

图4为MCU控制处理示意图

图5为变压器驱动原理示意图

图6为输出选择网络原理示意图

图7为输出波形示意图

图8为显示界面示意图

图9为本发明整机示意图.

附图序号说明：机箱1、触摸屏2、输出接口3

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细的说明。