CN106955422A - 鼻炎光疗仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开鼻炎光疗仪，包括供电电池、启动开关、单片机与两个LED，供电电池与启动开关相连提供电源，还包括微分电路、自锁电子开关、降压电路与恒流驱动电路，微分电路输出端与自锁电子开关触发端相连，自锁电子开关输出端分别连接降压电路与恒流驱动电路的工作电源端，降压电路输出端与单片机的电源端口相连，单片机分别输出供电自锁保持信号与LED驱动信号，供电自锁保持信号也与自锁电子开关的触发端相连，LED驱动信号与恒流驱动电路的驱动输入端相连，恒流驱动电路的驱动输出端与两个LED相连；单片机在治疗期间处于睡眠状态，极大地降低了整个光疗仪的功耗；恒流驱动电路保持恒定的电流输出，使两个LED的输出光功率保持在恒定状态，提高治疗效果。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体是鼻炎光疗仪。
背景技术
过敏性鼻炎指的是由于机体对某种物质过敏而引起的鼻腔粘膜和粘膜下组织的炎症，表现为充血或者水肿，它可引起鼻塞、流清涕、喷嚏、鼻痒等症状。主要的发病机理是吸入性变应原，如花粉颗粒、灰尘等变应原导致机体产生一型***反应。传统治疗过敏性鼻炎的方法有药物治疗、手术治疗和脱敏疗法等几种，但是，药物治疗：抗组胺药会有不同程度的中枢神经抑制作用而导致头晕、嗜睡等症状。常用药物会对肝脏产生不良影响，尤其对儿童影响大，长时间使用易产生耐药性。而一旦停药便会卷土重来。随着年龄的增长,药物的毒副作用会愈加明显；手术治疗：手术创伤性大，过程比较痛苦，术后护理比较烦琐；有可能产生鼻干、鼻痛、嗅觉减退乃至丧失等后遗症，三年后复发的概率约为40%，五年后复发的概率更大；脱敏疗法：因需连续性的注射，易出现多发性皮炎的合并症；治疗费用高，疗程长，一个疗程约需两三年时间，病人常常无法坚持完成全部疗程的治疗。
目前，利用光照刺激鼻腔的方法由于治疗过程简单方便，得到了越来越多的应用；例如《一种光鼻炎光疗仪》（公开号CN 2502726 Y），《半导体鼻炎激光治疗仪》（公开号CN205108786 U）等等，但是目前的光疗仪具有功耗大，输出不稳定等缺点，影响使用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供鼻炎光疗仪，该光疗仪在降低功耗的前提下能够保证稳定的光信号输出，提高治疗效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
鼻炎光疗仪，包括供电电池、启动开关、单片机与两个LED，供电电池与启动开关相连提供电源，其特征在于，还包括微分电路、自锁电子开关、降压电路与恒流驱动电路，微分电路输出端与自锁电子开关触发端相连，自锁电子开关输出端分别连接降压电路与恒流驱动电路的工作电源端，降压电路输出端与单片机的电源端口相连，单片机分别输出供电自锁保持信号与LED驱动信号，供电自锁保持信号也与自锁电子开关的触发端相连，LED驱动信号与恒流驱动电路的驱动输入端相连，恒流驱动电路的驱动输出端与两个LED相连。
本发明的有益效果是，微分电路仅仅获取供电电池的高电平脉冲，供电电池在治疗结束后不消耗能量也不会发热；单片机与恒流驱动电路以及两个LED发光体工作在不同的电压下，单片机工作电压低、且在治疗期间处于睡眠状态，极大地降低了整个光疗仪的功耗；恒流驱动电路保持恒定的电流输出，使两个LED的输出光功率保持在恒定状态，提高治疗效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是本发明的电气框图；
图2是本发明的电路原理图；
图3是本发明中单片机的程序流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供鼻炎光疗仪，包括供电电池BAT、启动开关S1、单片机U3、第一LED1与第二LED2，供电电池BAT与启动开关S1相连提供电源，本光疗仪还包括微分电路U1、自锁电子开关S2、降压电路U2与恒流驱动电路U4，微分电路U1输出端与自锁电子开关S2的触发端相连，自锁电子开关S2输出端分别连接降压电路U2与恒流驱动电路U4的工作电源端，降压电路U2输出端与单片机U3的电源端口相连，单片机U3分别输出供电自锁保持信号与LED驱动信号，供电自锁保持信号也与自锁电子开关S2的触发端相连，LED驱动信号与恒流驱动电路U4的驱动输入端相连，恒流驱动电路U4的驱动输出端与第一LED1及第二LED2相连。
为了更好地说明本发明，基于上述内容提供一个更加具体的电路原理图，结合图2所示，供电电池BAT负极接地，正极连接电阻R1、R2，电阻R1另一端依次串联启动开关S1与电阻R5后接地；相串联的电容C1与电阻R4构成微分电路，U1连接在启动开关S1的后端；以三极管Q1与Q2为核心构成自锁电子开关S2，电阻R2并联在三极管Q1的发射极与基极之间，三极管Q1的基极通过电阻R3连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极与电阻R4相连，电阻R6并联在三极管Q2的基极与发射极之间，三极管Q2的发射极接地，三级管Q2的基极即为自锁电子开关S2的触发端，三级管Q1的集电极为自锁电子开关S2的输出端；二极管D1作为降压电路连接在三级管Q1的集电极，经过二极管D1降压后的电源VCC连接在单片机U3的电源端口，本实施例单片机U3选择STC系列的STC15W204S，单片机U3分别输出供电自锁保持信号P30与LED驱动信号P31，供电自锁保持信号P30通过二极管D4连接至三级管Q2的基极，也即为自锁电子开关S2的触发端；恒流驱动电路U4以比较器U5与三极管Q3为核心构成，电阻R7串联稳压二极管D5，电阻R8与R9串联后并联在稳压二极管D5两端，电阻R7的另一端作为恒流驱动电路U4的驱动输入端与单片机U3的LED驱动信号P31相连，自锁电子开关S2输出端电源VLED为比较器U5提供工作电源，电阻R8与R9的中间抽头连接至比较器U5的同相输入端，三极管Q3的发射极通过电阻R10接地，三极管Q3的发射极还与比较器U5的反相输入端相连，三极管Q3的集电极依次串联第二LED2与第一LED1后连接至三极管Q1的集电极，三极管Q3的基极与比较器U5的输出端相连。
工作时，按下启动开关S1，电容C1、电阻R4和三极管Q2的be结内阻Rbe形成三极管Q2的脉冲型基极电流，使得三极管Q2导通，三极管Q2导通后使三极管Q1通过电阻R3获得基极电流，使得三极管Q1导通对光疗仪供电；如果供电电池BAT被错误的反向接入，三极管Q1与Q2均为反向偏置，均无电流通过，形成结构性的电池反接保护。
三极管Q1的输出电压经过二极管D1的降压后，为单片机U3提供工作电压；单片机U3分别输出供电自锁保持信号P30与LED驱动信号P31为高电平，供电自锁保持信号P30经过稳压二极管D4重新输入自锁电子开关S2的触发端，使三极管Q1保持导通供电；LED驱动信号P31经过稳压二极管D5的稳压，电阻R8、R9的分压后得到较稳定的“基准电压”，流经三级管Q3的LED驱动电流在电阻R10上形成压降，该压降与“基准电压”在比较器U5上相比较，使得LED驱动电流在电阻R10两端压降与“基准电压”相等，从而在第一LED1与第二LED2上得到相对恒定的驱动电流，使第一LED1与第二LED2的发光恒定。
结合图3所示，在整个治疗过程中，单片机U3大部分时间处于睡眠状态，当经过治疗时间T后，例如定时治疗时间5min，定时治疗时间5min之后唤醒单片机U3，将供电自锁保持信号P30与LED驱动信号P31置为低电平，整个光疗仪断电，第一LED1与第二LED2熄灭，治疗结束；在治疗过程中，同时嵌入500ms定时唤醒，以检测供电电池BAT电压，当电压不足时，使两个LED改为闪烁状态。
单片机U3还可以工作在另一种状态，单片机U3定时治疗时间为T，例如5min，在LED驱动信号P31置为高电平后，在睡眠期间嵌套10ms二级睡眠定时，也即每10ms唤醒一次，每次唤醒均改变LED驱动信号P31的高低电平状态，使得第一LED1与第二LED2工作在恒流脉冲驱动状态；与此同时，嵌入检测电池电压的500ms检测流程；当单片机U3的定时治疗时间结束时，单片机U3被唤醒结束治疗过程。
在治疗过程结束后，供电电池BAT不消耗能量；即使治疗过程中误按下启动按钮S1，也不影响上述治疗过程；治疗结束后，再次按下启动按钮S1，则下一次治疗过程启动。
两个LED在治疗时工作在高电平直流状态还是直流高频脉冲状态可根据具体情况灵活选择设置，本发明不做具体限制。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (1)
1.鼻炎光疗仪，包括供电电池、启动开关、单片机与两个LED，供电电池与启动开关相连提供电源，其特征在于，还包括微分电路、自锁电子开关、降压电路与恒流驱动电路，微分电路输出端与自锁电子开关触发端相连，自锁电子开关输出端分别连接降压电路与恒流驱动电路的工作电源端，降压电路输出端与单片机的电源端口相连，单片机分别输出供电自锁保持信号与LED驱动信号，供电自锁保持信号也与自锁电子开关的触发端相连，LED驱动信号与恒流驱动电路的驱动输入端相连，恒流驱动电路的驱动输出端与两个LED相连。
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