CN105079970A - 理疗装置及其控制方法、及用于理疗装置的磁场配置器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种理疗装置，包括消化道内理疗装置、与所述消化道内理疗装置相配合的磁场配置器；所述磁场配置器包括电磁场产生器、定时根据消化道内理疗装置预进行的工作模式控制所述电磁场产生器产生磁场的微处理器、给电磁场产生器和微处理器提供电源的电源模块；所述微处理器包括可储存与预进行的工作模式相对应的工作配置参数的闪存。消化道内理疗装置，包括用于检测所述磁场配置器产生的磁场的磁场传感器、与磁场传感器通信连接以根据检测到的磁场信号控制所述消化道内理疗装置工作模式的控制器。该理疗装置可根据需要修改消化道内理疗装置的工作模式。
Description
技术领域
本发明涉及一种理疗装置，尤其涉及一种工作模式可以改变的理疗装置及其控制方法、及用于理疗装置的磁场配置器。
背景技术
目前，诸如振动胶囊等消化道内理疗装置在生产完成后，不能再通过有线方式进行工作模式的配置；一方面无法满足不同人的需要；另一方面工作模式单一化，也不能满足消化道内不同位置处的不同需要。
由于消化道内理疗装置体积较小，内部空间有限，不能够容纳射频芯片及其附属电路，所以其工作参数只能在微处理器烧录程序时固化进去，生产完成后，不能再接受新的工作参数，工作模式不能再改变。
有鉴于此，有必要提供一种改进的理疗装置及其控制方法、以及用于该理疗装置的磁场配置器对现有的予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工作模式可以改变的理疗装置及其控制方法、及用于理疗装置的磁场配置器。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种理疗装置，包括消化道内理疗装置、与所述消化道内理疗装置相配合的磁场配置器；所述磁场配置器包括电磁场产生器、定时根据消化道内理疗装置预进行的工作模式控制所述电磁场产生器产生磁场的微处理器、给电磁场产生器和微处理器提供电源的电源模块；所述微处理器包括可储存与预进行的工作模式相对应的工作配置参数的闪存。消化道内理疗装置，包括用于定时检测所述磁场配置器产生的磁场的磁场传感器、与磁场传感器通信连接以根据检测到的磁场信号控制所述消化道内理疗装置工作模式的控制器。
作为本发明的进一步改进，所述磁场配置器还包括通信电路，所述通信电路通信连接所述微处理器与终端设备以使得所述微处理器从所述终端设备处获取工作配置参数。
作为本发明的进一步改进，所述磁场配置器还包括一个电性连接所述微处理器与电磁场产生器的金属氧化物半导体场效应管，微处理器通过控制金属氧化物半导体场效应管的导通与断开控制电磁产生装置是否产生磁场。
作为本发明的进一步改进，所述电源模块包括外接电源、将外接电压转换为微处理器需要的电压的电源转换器。
为实现上述发明目的，本发明还提供了一种磁场配置器，用于控制消化道内理疗装置的工作模式，包括电磁场产生器、定时根据消化道内理疗装置预进行的工作模式控制所述电磁场产生器产生磁场的微处理器、给电磁场产生器和微处理器提供电源的电源模块；所述微处理器包括可储存与预进行的工作模式相对应的工作配置参数的闪存。
作为本发明的进一步改进，所述磁场配置器还包括通信电路，所述通信电路通信连接所述微处理器与终端设备以使得所述微处理器从所述终端设备处获取工作配置参数。
作为本发明的进一步改进，所述磁场配置器还包括一个电性连接所述微处理器与电磁场产生器的金属氧化物半导体场效应管，微处理器通过控制金属氧化物半导体场效应管的导通与断开控制电磁产生装置是否产生磁场。
作为本发明的进一步改进，所述电源模块包括外接电源、将外接电压转换为微处理器需要的电压的电源转换器。
为实现上述发明目的，本发明还提供了一种理疗装置的控制方法，包括如下步骤：
电源模块给微处理器和电磁场产生器提供电源；
微处理器定时根据与所述消化道内理疗装置预进行的工作模式相对应的工作配置参数控制所述电磁场产生器产生磁场；
磁场传感器定时检测所述磁场配置器产生的磁场；
控制器根据磁场传感器检测到的磁场信号控制所述消化道内理疗装置的工作模式。
作为本发明的进一步改进，所述磁场配置器还包括通信连接所述微处理器与终端设备的通信电路；
微处理器读取闪存内指定地址的数据，若闪存内有工作配置参数，则微处理器根据工作配置参数控制所述电磁场产生器产生磁场；
若闪存内无工作配置参数，微处理器通过通信电路从终端设备处获取工作配置参数，微处理器根据获得的工作配置参数驱动电磁场产生器产生磁场，并将工作配置参数保存到闪存内指定地址中。
作为本发明的进一步改进，工作配置参数由若干代表工作配置参数的字节1或0排列组合成的字节单元表示，所述微处理器在字节为1时控制电磁场产生器产生磁场；在字节为0时控制电磁场产生器不产生磁场。
作为本发明的进一步改进，磁场传感器定时检测电磁产生器产生磁场、无产生磁场的磁场信号，控制器将电磁产生器产生的磁场信号转化为工作配置参数，控制器根据工作配置参数控制所述消化道内理疗装置的工作模式。
作为本发明的进一步改进，磁场传感器检测到电磁场产生器产生磁场时，控制器把该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节1；若磁场传感器检测到电磁场产生器无产生磁场时，控制器把该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节0。
作为本发明的进一步改进，磁场传感器检测到磁场信号后，控制器把得到的磁场值扣除地磁场值，若结果高于或等于设定的磁场阈值时，就将该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节1；若结果小于设定的磁场阈值时，就将该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节0。
作为本发明的进一步改进，微处理器具有输出高电平、低电平的管脚，当工作配置参数为1时，管脚输出高电平并持续预定时间T0，电磁场产生器产生磁场；当工作配置参数为0时，管脚输出低电平并持续预定时间T0，电磁场产生器不产生磁场。
本发明的有益效果是：本发明的理疗装置包括消化道内理疗装置及磁场配置器；磁场配置器根据工作模式产生磁场，磁场传感器检测磁场，控制器再根据磁场传感器检测到的磁场信号转化为工作模式，从而实现理疗装置的工作模式可以根据需要改变；使得理疗装置可以根据客户的需求随时进行工作配置参数的更改配置，工作模式多样化，提高了使用的便利性并扩大了理疗装置的使用范围。
附图说明
图1是本发明的磁场配置器的结构框图。
图2是本发明的磁场配置器工作的原理框图。
图3是本发明的磁场配置器的控制方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
请参阅图1~图2所示，本发明提供了一种工作模式可根据用户需要进行更改的理疗装置，包括消化道内理疗装置、与所述消化道内理疗装置相配合的磁场配置器。使用时，消化道内理疗装置位于消化道内，而磁场配置器位于体外根据需要向消化道内理疗装置发送工作指令。
所述磁场配置器包括电磁场产生器、定时根据消化道内理疗装置预进行的工作模式控制所述电磁场产生器产生磁场的微处理器、电源模块及通信连接所述微处理器与其他终端设备的通信电路。所述电源模块给电磁场产生器、微处理器及通信电路提供电源。
所述微处理器是磁场配置器的核心，采用Microchip公司的PIC12LF1572-I/SN8位微处理器。所述微处理器包括可储存与预进行的工作模式相对应的工作配置参数的闪存。磁场配置器可定时根据工作配置参数控制电磁产生装置产生电磁场，给消化道内理疗装置提供新的工作模式或预进行的工作模式。
与预进行的工作模式相对应的工作配置参数，可储存于微处理器的内存中，也可以通过通信电路从其他终端设备处获取。所述微处理器根据需要在内存中或通过通信电路从其他终端设备处调取相应的工作配置参数，进一步控制所述电磁产生器产生磁场。
所述通信电路为异步收发传输器（UART，UniversalAsynchrononsReceiver/Transmitter），如RS232。所述通信电路通信连接所述微处理器与其他终端设备（如电脑、移动通讯设备等PC端），采用外置的USB转UART线直接连接8位微处理器的UART通信管脚，使得所述微处理器从所述终端设备处获取工作配置参数或所述微处理器将相关数据返回到终端设备。
所述电源模块包括外接电源、将外接电源的电压（简称外接电压）转换为微处理器和通信电路需要的电压的电源转换器，如DC-DC电源转换器，是指在直流电路中将一个电压值的电能变为另一个电压值的电能的装置。本发明中DC-DC电源转换器采用Linear公司的LT3502AEDC芯片进行电压转换，将输入的5V直流电压转换成3.0V直流电压，供微处理器（MCU，MicocontrollerUnit）、通信电路使用。
电磁场产生器包括一个1个功率是5W的负载电阻（RES）和1个电感量约300uH的磁环线圈（CircularCoil）组成；主要是由负载电阻限制通过的电流，被限制后的电流通过磁环线圈，利用电磁效应产生一定强度的磁场。
进一步地，所述磁场配置器还设置了一个电性连接所述微处理器与电磁场产生器的金属氧化物半导体场效应管（MOSFET，Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor），微处理器通过控制MOSFET的导通与断开控制电磁产生装置是否产生磁场。
所述消化道内理疗装置包括与所述电磁产生器相配合定时用于检测所述磁场配置器产生的磁场的磁场传感器、与磁场传感器通信连接以根据检测到的磁场信号控制所述消化道内理疗装置工作模式的控制器。
请参阅图3所示，本发明还提供了用于上述理疗装置的控制方法，包括如下步骤：
S1：电源模块给微处理器和电磁场产生器提供电源；具体地，外置电源输入DC5.0V，由DC-DC电路转换成3.0V后供给微处理器、通信电路RS232提供电源；
S2：微处理器定时根据与所述消化道内理疗装置预进行的工作模式相对应的工作配置参数控制所述电磁场产生器产生磁场；
S3：与S2中的电磁场产生器产生磁场同步，磁场传感器定时检测所述磁场配置器产生的磁场；
S4：控制器根据磁场传感器检测到的磁场信号控制所述消化道内理疗装置的工作模式。
S2具体为：每次启动时，微处理器先读取闪存内指定地址的数据，如果数据是或含有上次接收到的工作配置参数，也即闪存内有工作配置参数，则微处理器根据工作配置参数控制所述电磁场产生器产生磁场，同时通过通信电路将工作配置参数返回到其他终端设备处。
若闪存内指定地址的数据无工作配置参数，也即闪存内无工作配置参数，则微处理器等待终端设备通过通信电路发送与预进行的工作模式相对应的工作指令；微处理器从设备终端获取工作指令后，先从工作指令中提取出工作配置参数存储于闪存中；微处理器根据获得的工作配置参数驱动电磁场产生器产生磁场，同时通过通信电路将工作配置参数返回到其他终端设备处。
工作配置参数由若干字节1或0排列组合成的字节单元表示，如由八个代表工作配置参数的字节组合成的字节单元[1,1,0,0,0,0,1,1]。所述微处理器根据磁场指令协议读取字节单元，在代表工作配置参数的字节为1时控制电磁场产生器产生磁场；在代表工作配置参数的字节为0时控制电磁场产生器不产生磁场。
具体地，微处理器具有输出高电平、低电平的管脚，依照规定的磁场指令协议，当代表工作配置参数的字节为1时，管脚输出高电平并持续预定时间T0，高电平驱动MOSFET导通，MOSFET将外接电源输入的5V直流电引到RL电磁场产生器产生磁场；当代表工作配置参数的字节为0时，管脚输出低电平并持续预定时间T0，低电平驱动MOSFET不导通，RL电磁场电路没有电流通过，电磁场产生器不产生磁场；本实施例中预定时间T0为250ms。
磁场传感器定时检测电磁产生器产生磁场、无产生磁场的磁场信号，控制器将磁场传感器检测到的电磁产生器产生的磁场信号转化为工作配置参数，控制器根据工作配置参数控制所述消化道内理疗装置的工作模式。具体地，磁场传感器检测到电磁场产生器产生磁场时，控制器把该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节1；若磁场传感器检测到电磁场产生器无产生磁场时，控制器把该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节0。
然而，因为地磁场的存在，磁场传感器检测到磁场后，控制器把得到的磁场值扣除地磁场值，，若结果高于或等于设定的磁场阈值时，就将该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节1；若结果小于设定的磁场阈值时，就将该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节0；控制器根据字节单元获取指令改变消化道内理疗装置的工作模式。其中磁场阈值由电磁产生器常规产生的磁场扣除最强的地磁场值得到，同时阈值间可以设置回滞以防止噪声影响。参考地，可以将地磁场预先标定XYZ三个分量，然后将检测到的磁场信号在XYZ三个分量上比较并扣除地磁场。
综上所述，本发明的理疗装置包括消化道内理疗装置及磁场配置器；磁场配置器根据工作模式产生磁场，磁场传感器检测磁场，控制器再根据磁场传感器检测到的磁场信号转化为工作模式，从而实现理疗装置的工作模式可以根据需要改变；使得理疗装置可以根据客户的需求随时进行工作配置参数的更改配置，工作模式多样化，提高了使用的便利性并扩大了理疗装置的使用范围。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (15)
1.一种理疗装置，其特征在于：包括消化道内理疗装置、与所述消化道内理疗装置相配合的磁场配置器；
所述磁场配置器包括电磁场产生器、定时根据消化道内理疗装置预进行的工作模式控制所述电磁场产生器产生磁场的微处理器、给电磁场产生器和微处理器提供电源的电源模块；所述微处理器包括可储存与预进行的工作模式相对应的工作配置参数的闪存。
消化道内理疗装置，包括用于定时检测所述磁场配置器产生的磁场的磁场传感器、与磁场传感器通信连接以根据检测到的磁场信号控制所述消化道内理疗装置工作模式的控制器。
2.根据权利要求1所述的磁场配置器，其特征在于：所述磁场配置器还包括通信电路，所述通信电路通信连接所述微处理器与终端设备以使得所述微处理器从所述终端设备处获取工作配置参数。
3.根据权利要求1所述的磁场配置器，其特征在于：所述磁场配置器还包括一个电性连接所述微处理器与电磁场产生器的金属氧化物半导体场效应管，微处理器通过控制金属氧化物半导体场效应管的导通与断开控制电磁产生装置是否产生磁场。
4.根据权利要求1所述的磁场配置器，其特征在于：所述电源模块包括外接电源、将外接电压转换为微处理器需要的电压的电源转换器。
5.一种磁场配置器，用于控制消化道内理疗装置的工作模式，其特征在于：包括电磁场产生器、定时根据消化道内理疗装置预进行的工作模式控制所述电磁场产生器产生磁场的微处理器、给电磁场产生器和微处理器提供电源的电源模块；所述微处理器包括可储存与预进行的工作模式相对应的工作配置参数的闪存。
6.根据权利要求5所述的磁场配置器，其特征在于：所述磁场配置器还包括通信电路，所述通信电路通信连接所述微处理器与终端设备以使得所述微处理器从所述终端设备处获取工作配置参数。
7.根据权利要求6所述的磁场配置器，其特征在于：所述磁场配置器还包括一个电性连接所述微处理器与电磁场产生器的金属氧化物半导体场效应管，微处理器通过控制金属氧化物半导体场效应管的导通与断开控制电磁产生装置是否产生磁场。
8.根据权利要求5所述的磁场配置器，其特征在于：所述电源模块包括外接电源、将外接电压转换为微处理器需要的电压的电源转换器。
9.一种理疗装置的控制方法，用于权利要求1所述的理疗装置，包括如下步骤：
电源模块给微处理器和电磁场产生器提供电源；
微处理器定时根据与所述消化道内理疗装置预进行的工作模式相对应的工作配置参数控制所述电磁场产生器产生磁场；
磁场传感器定时检测所述磁场配置器产生的磁场；
控制器根据磁场传感器检测到的磁场信号控制所述消化道内理疗装置的工作模式。
10.根据权利要求9所述的理疗装置的控制方法，其特征在于：所述磁场配置器还包括通信连接所述微处理器与终端设备的通信电路；
微处理器读取闪存内指定地址的数据，若闪存内有工作配置参数，则微处理器根据工作配置参数控制所述电磁场产生器产生磁场；
若闪存内无工作配置参数，微处理器通过通信电路从终端设备处获取工作配置参数，微处理器根据获得的工作配置参数驱动电磁场产生器产生磁场，并将工作配置参数保存到闪存内指定地址中。
11.根据权利要求10所述的理疗装置的控制方法，其特征在于：工作配置参数由若干代表工作配置参数的字节1或0排列组合成的字节单元表示，所述微处理器在字节为1时控制电磁场产生器产生磁场；在字节为0时控制电磁场产生器不产生磁场。
12.根据权利要求11所述的理疗装置的控制方法，其特征在于：磁场传感器定时检测电磁产生器产生磁场、无产生磁场的磁场信号，控制器将电磁产生器产生的磁场信号转化为工作配置参数，控制器根据工作配置参数控制所述消化道内理疗装置的工作模式。
13.根据权利要求12所述的理疗装置的控制方法，其特征在于：磁场传感器检测到电磁场产生器产生磁场时，控制器把该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节1；若磁场传感器检测到电磁场产生器无产生磁场时，控制器把该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节0。
14.根据权利要求13所述的理疗装置的控制方法，其特征在于：磁场传感器检测到磁场信号后，控制器把得到的磁场值扣除地磁场值，若结果高于或等于设定的磁场阈值时，就将该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节1；若结果小于设定的磁场阈值时，就将该磁场信号转化为代表工作配置参数的字节0。
15.根据权利要求11所述的理疗装置的控制方法，其特征在于：微处理器具有输出高电平、低电平的管脚，当工作配置参数为1时，管脚输出高电平并持续预定时间T0，电磁场产生器产生磁场；当工作配置参数为0时，管脚输出低电平并持续预定时间T0，电磁场产生器不产生磁场。
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