CN110292713A - 强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹波仿真理疗装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，理疗装置包括处理端、与处理端相连接的波发射终端以及安装波发射终端的支架组件，波发射终端包括壳体以及设于壳体前侧的喇叭口，壳体内设有太赫兹波发生器，壳体侧边设有导线出口；太赫兹波发生器的前侧设有导波窗，壳体的后端设有连接杆，连接杆的顶部设有螺母；支架组件包括两条平行设置的横杆以及设两端滑动设于两个横杆上的竖杆，横杆的两端向下延伸设有衍杆衍杆的底部设有夹持于治疗床的床板侧边的夹持组件；竖杆为丝杠结构，螺母套设于竖杆上，竖杆的一端设有驱动其转动的动力机构。该理疗仪理疗过程的定位准确，提高理疗效果。

Description

强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹波仿真理疗装置

技术领域

本发明涉及太赫兹波理疗技术领域，具体为一种强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置。

背景技术

科学研究发现，电磁波对生物体有着意想不到的生物效应，例如影响细胞生长、基因表达等。通常毫米波和亚毫米波只能穿透生物体不到1mm的深度，缺常常对人体深处脏器的疾病带来疗效。随着太赫兹技术的发展，逐渐突破了毫米波的治疗的局限，太赫兹波治疗对人体的副作用更小甚至没有，在滥用抗生素造成医疗危机的今天越来越受到医学界的重视。目前已出现的生物波功能材料所辐射太赫兹波对人体也会产生共振效应，这是由于人体会产生热效应现象及水分子共振现象，肌体细胞动能增加，如同保持微量运动或微按摩状态。该材料对于人体的作用一是可以促进血液循环及改善微循环；二是可以降低血液粘稠度；三是可以活化细胞；四是可以强化新陈代谢；五是可以抗紫外线；六是可以预防有害细菌的生长；七是可以调节经络平衡。

目前已研制出应用电磁波对人体进行治疗的治疗仪器，通过对人体表皮进行放射电磁波从而达到对人体深处脏器的治疗。如现有技术有用于治疗和治疗普通疾病的太赫兹波理疗仪、量子发生器以及太赫兹波理疗仪器等，如专利CN102895742A公开的一种太赫兹理疗仪探头；包括太赫兹发生器、聚波透镜及吸盘；太赫兹发生器包括发生器主体及波导窗，发生器主体用于产生太赫兹波，发生器主体产生的太赫兹波透过所述波导窗发射出；聚波透镜设置于波导窗上，并将波导窗覆盖，用于将太赫兹波会聚；该理疗仪通过其吸盘吸附于人体的预定治疗部位。但是目前的电磁波理疗仪器只有治疗的功能，没有对治疗前后的效果进行对比诊断，只能通过病患的直观进行判断，必然对治疗的效果和方法的改进带来一定的弊端。现有的太赫兹波理疗仪多采用吸盘结构，使用时吸附在肉体上固定，时间久了造成皮肤损伤；此外，现有技术也没有针对人体特定部位设置特定的针对性探头。

发明内容

本发明的目的在于提出一种强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，该理疗仪实现太赫兹理疗过程的可视化，理疗过程的定位更为准确，从而提高理疗效果。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下所述：

一种强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，所述理疗装置包括处理端、与所述处理端相连接的波发射终端以及安装所述波发射终端的支架组件，所述处理端用于传输信号、太赫兹波频信号处理、控制以及整体***的控制及数据处理；

所述波发射终端包括壳体以及设于所述壳体前侧的喇叭口，所述壳体内设有太赫兹波发生器，所述壳体侧边设有导线出口；所述太赫兹波发生器用于接收处理端发送的电磁信号进行放大和倍频，产生特定频率范围的太赫兹波频谱，并进行辐射出去；所述太赫兹波发生器的前侧设有波导窗，所述波导窗上设有覆盖其的聚波透镜，所述壳体的后端设有连接杆，所述连接杆的顶部设有螺母；

所述支架组件包括两条平行设置的横杆以及设两端滑动设于两个横杆上的竖杆，所述横杆的两端向下延伸设有衍杆，所述衍杆的底部设有夹持于治疗床的床板侧边的夹持组件；所述竖杆为丝杠结构，所述螺母套设于所述竖杆上，所述竖杆的一端设有驱动其转动的动力机构。

进一步的，所述连接杆上部设有一接口，所述接口连接有红外热像仪，所述红外热像仪上设有可调整其俯仰角度的角度调节机构；所述红外热像仪的视场角与所述波发射终端的喇叭口一致。

进一步的，所述红外热像仪的侧边设有安装托架，所述安装托架上设有插块，所述插块可拆卸的安装于所述接口上；所述安装托架包括两侧壁和底板，所述底板与所述红外热像仪留置有间隔为20-50mm的调整空间，所述红外热像仪的侧边与两侧壁通过转轴连接，其中一侧壁的转轴侧连接有角度调整机构，所述角度调整机构包括拉杆以及连接所述拉杆和所述转轴的连接部，所述转轴外侧向外延伸设有带外螺纹的延伸部，所述延伸部上套设有固定所述连接部的锁紧螺帽。

更进一步的，所述连接杆一端设有位置传感器。

进一步的，所述连接杆的底部通过竖向液压伸缩机构于所述壳体连接，所述壳体与所述竖向液压伸缩机构通过可拆分机构进行连接。

进一步的，所述喇叭口前端内侧壁设有一环形凹陷部，且其前端壁上设有一凹槽，所述凹槽上设有传动齿轮，所述传动齿轮的传动轴向外连接有传动电机；所述喇叭口的前端设有旋转按摩机构，所述旋转按摩机构为环形结构，其包括上部与所述凹陷部配合的限位部、设于喇叭口前端且与所述传动齿轮相啮合的啮合部以及连接所述限位部和啮合部的连接部，所述旋啮合部的底面均匀分布有数个滚珠。

本发明进一步的改进方案中，所述处理端包括

信号源生成器，用于生成低频太赫兹波信号的信号源；

太赫兹波信号调制模块，通过控制电频实现对信号源的低频太赫兹波信号幅度进行脉冲、正弦不同方式调制，并将调制后的太赫兹电磁波信号输入至波发射终端；

主控制模块，用于对处理端的信号处理、控制以及对所述波发射终端的发射信号的控制及信号采集处理；

位置调节模块，用于对所述竖杆的动力机构下达调节指令，以使所述波发射终端位置进行自动调节。

进一步的，所述处理端还包括

红外热像数据处理及分析模块，用于获取红外热像仪实时采集的人体测量部位的红外热成像能量信息，经数模转换获得人体测量部位的红外热成像能量数据，通过红外热成像能量数据生成热分布图像，并分析获取能量高的炎症部位；

位置数据处理模块，用于将位置传感器采集的当前波发射终端的位置信息进行数模转换，获得波发射终端在人体的具***置；

比对与校正模块，用于根据热分布图像获取的炎症部位的位置，以及当前波发射终端所在人***置进行比对，计算两者位置的走向和距离，随后根据计算结果相应生成当前波发射终端的调整指令；

数据存储模块，用于存储患者过往理疗时的热分布图像及相关病史信息、健康状况信息。

进一步的，所述处理端还包括

按摩控制模块，用于对所述旋转按摩机构的运行状态进行控制；

波发射终端下放模块，用于根据主控模块执行波发射终端开始工作指令时，控制所述竖向伸缩机构自动伸展下放；还根据主控模块执行波发射终端结束工作指令时，控制所述竖向伸缩机构自动收缩。

更进一步的，所述处理端还包括与所述主控制模块相连接的定时模块，所述定时模块用于控制每个所述波发射终端中的太赫兹波发生器的工作时间。

本发明强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置设置对症疾病的固定装置，减轻医者的手操操作，且提高理疗效率。该太赫兹波仿真理疗装置通过调制器对发射的太赫兹波频宽进行调整，将太赫兹波波长调整在特定条件下高功率和/或特定的太赫兹频率实现对人体强直性脊柱炎部位进行理疗；在理疗过程中，红外热像仪采集人体理疗部位的红外热成像能量数据，一方面可以直观观察患病部位，根据患病部位的热成像和波发射终端的位置数据自动判断波发射终端是否在病患部位，如不在则调整，实现精准定位太赫兹波照射位置，提高太赫兹波的疗效；另一方面发射的太赫兹波照射下的患病部位，红外热像仪检测的热分布和热成像能量值的诊断结果更为准确可靠。

本发明理疗仪设计新颖，用于人体太赫兹波对强直性脊柱炎疾病的理疗，理疗效果显著，可大大地缩短病患的理疗周期。与传统的药物和手术理疗效果相比，该太赫兹波仿真理疗仪无副作用，效果更胜一筹。

附图说明

图1为本发明强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置的整体***的一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置的波发射终端的一种实施方式的结构示意图；

图3为本发明强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置的支架组件和波发射终端的一种实施方式的结构示意图；

图4为本发明强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置的波发射终端的又一种实施方式的结构示意图；

图5为本发明强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置的波发射终端的再一种实施方式的结构示意图；

图6为图5的波发射终端的前端按摩机构的结构放大剖视图；

图7为本发明强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置的整体***的另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明一种强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围；有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。

图1示出了本发明所述一种强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，所述理疗装置包括处理端1、与所述处理端1相连接的波发射终端2以及安装所述波发射终端2的支架组件3，所述处理端1用于传输信号、太赫兹波频信号处理、控制以及整体***的控制及数据处理；

图2所示，所述波发射终端2包括壳体20以及设于所述壳体20前侧的喇叭口22，所述壳体20内设有太赫兹波发生器23，所述壳体20侧边设有导线出口30；所述太赫兹波发生器23用于接收处理端1发送的电磁信号进行放大和倍频，产生特定频率范围的太赫兹波频谱，并进行辐射出去；所述太赫兹波发生器23的前侧设有波导窗24，所述波导窗24上设有覆盖其的聚波透镜25，所述壳体20的后端设有连接杆26，所述连接杆26的顶部设有螺母27。

图3所示，所述支架组件3包括两条平行设置的横杆30以及设两端滑动设于两个横杆30上的竖杆31，所述横杆30的两端向下延伸设有衍杆32，所述衍杆32的底部设有夹持于治疗床的床板侧边的夹持组件37；所述竖杆31为丝杠结构，所述螺母27套设于所述竖杆31上，所述竖杆31的一端设有驱动其转动的动力机构。需要说明的是，所述夹持组件在所属技术领域人员的现有技术基础上进行设置，在一些示例中，如图3所示，衍杆为可伸缩的调节杆，同时可在调节杆上设置标尺，以保证四角调至同一水平面；夹持组件37为侧开口的凹型结构，其底板上设有锁紧螺定38将夹板锁紧至床板上。

图3所示，可在波发射终端侧部设置一红外热像仪，具体的，如图4所示，所述连接杆26上部设有一接口260，所述接口260连接有红外热像仪4，所述红外热像仪4上设有可调整其俯仰角度的角度调节机构40；所述红外热像仪4的视场角与所述波发射终端的喇叭口22一致。

图4所示，所述红外热像仪4的侧边设有安装托架41，所述安装托架41上设有插块418，所述插块418可拆卸的安装于所述接口260上；所述安装托架41包括两侧壁410和底板411，所述底板411与所述红外热像仪4留置有间隔为20-50mm的调整空间412，所述红外热像仪4的侧边与两侧壁410通过转轴连接，其中一侧壁410的转轴侧连接有角度调整机构，所述角度调整机构包括拉杆415以及连接所述拉杆415和所述转轴的连接部416，所述转轴外侧向外延伸设有带外螺纹的延伸部417，所述延伸部417上套设有固定所述连接部416的锁紧螺帽418。一般工作状态下，将红外热像仪的镜头与所述波发射终端的喇叭口保持在同一方向，如需扩展红外热像仪检测部位或两者没有保持一致时，则通过松弛锁紧螺帽后，拉动拉杆进行红外热像仪的角度调整。

在一些示例中，所述连接杆26一端设有位置传感器7，所述位置传感器检测所述波发射终端在竖杆的具***置，在根据竖杆位置判断波发射终端对应的人体病患部位。

所述连接杆26的底部通过竖向液压伸缩机构28与所述壳体20连接，所述壳体20与所述竖向液压伸缩机构28通过可拆分机构进行连接，该可拆分机构以实现这两者的拆分即可，不做具体限定。

图5-6所示，所述喇叭口22前端内侧壁设有一环形凹陷部223，且其前端壁上设有一凹槽220，所述凹槽220上设有传动齿轮221，所述传动齿轮221的传动轴向外连接有传动电机222；所述喇叭口22的前端设有旋转按摩机构5，所述旋转按摩机构5为环形结构，其包括上部与所述凹陷部223配合的限位部50、设于喇叭口22前端且与所述传动齿轮221相啮合的啮合部51以及连接所述限位部50和啮合部51的连接部52，所述旋啮合部51的底面均匀分布有数个滚珠53。

本发明装置的整体架构的一个实施例中，如图7所示，所述处理端1包括

信号源生成器10，用于生成低频太赫兹波信号的信号源；

太赫兹波信号调制模块11，通过控制电频实现对信号源的低频太赫兹波信号幅度进行脉冲、正弦不同方式调制，并将调制后的太赫兹电磁波信号输入至波发射终端2；在具体的方案中，波发射终端的所述太赫兹波发生器接收调制后的低频太赫兹电磁波信号，利用频率扩展链路对低频太赫兹电磁波信号进行放大和倍频，产生特定太赫兹波频谱，并将其送至其太赫兹波喇叭天线进行辐射出去；

主控制模块12，用于对处理端1的信号处理、控制以及对所述波发射终端2的发射信号的控制及信号采集处理；

位置调节模块13，用于对所述竖杆31的动力机构下达调节指令，以使所述波发射终端2位置进行自动调节；

红外热像数据处理及分析模块14，用于获取红外热像仪实时采集的人体测量部位的红外热成像能量信息，经数模转换获得人体测量部位的红外热成像能量数据，通过红外热成像能量数据生成热分布图像，并分析获取能量高的炎症部位；

位置数据处理模块131，用于将位置传感器7采集的当前波发射终端2的位置信息进行数模转换，获得波发射终端在人体的具***置；在实际应用中，位置传感器设置在初始位置，该初始位置与人体脊椎部分的某个特定点重合，处理端记载该初始位置并设定为初始化位置，以便对波发射终端进行调整；

比对与校正模块15，用于根据热分布图像获取的炎症部位的位置，以及当前波发射终端2所在人***置进行比对，计算两者位置的走向和距离，随后根据计算结果相应生成当前波发射终端2的调整指令；

数据存储模块16，用于存储患者过往理疗时的热分布图像及相关病史信息、健康状况信息；

按摩控制模块17，用于对所述旋转按摩机构5的运行状态进行控制；

波发射终端下放模块18，用于根据主控模块12执行波发射终端2开始工作指令时，控制所述竖向伸缩机构自动伸展下放；还根据主控模块12执行波发射终端2结束工作指令时，控制所述竖向伸缩机构自动收缩；

与所述主控制模块12相连接的定时模块19，所述定时模块19用于控制每个所述波发射终端2中的太赫兹波发生器23的工作时间。

在一些操作过程中，设备进行初始化设定，波发射终端在初始化位置，红外热像仪开始采集热成像图片，处理端分析红外热成像能量数据生成热分布图像，并分析获取能量高的炎症部位；处理端计算初始化位置距离所述炎症部位的距离，随后向竖杆动力机构下达相应指令，竖杆动力机构带动波发射终端移动至目标理疗部位。

还需要说明的是，本发明所述的红外热像仪可以与所述波发射终端设置成一体，处理端还设有图像修正模块，用于将不同角度设置的红外热像图进行角度空间的修正，使其中初始化位置与位置传感器位置重叠，以保证具***置的判断。

需要说明的是，本领域技术人员应当理解，本发明所述的处理器具有实现本发明所述数据采集、波长调制以及定时的功能，所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。所述处理器包括用于存储各模块执行本发明模块功能的应用程序。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。在一些示例中，所述主控制单元可以为可编程门阵列芯片或专用集成电路芯片。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述理疗装置包括处理端(1)、与所述处理端(1)相连接的波发射终端(2)以及安装所述波发射终端(2)的支架组件(3)，所述处理端(1)用于传输信号、太赫兹波频信号处理、控制以及整体***的控制及数据处理；

所述波发射终端(2)包括壳体(20)以及设于所述壳体(20)前侧的喇叭口(22)，所述壳体(20)内设有太赫兹波发生器(23)，所述壳体(20)侧边设有导线出口(30)；所述太赫兹波发生器(23)用于接收处理端(1)发送的电磁信号进行放大和倍频，产生特定频率范围的太赫兹波频谱，并进行辐射出去；所述太赫兹波发生器(23)的前侧设有波导窗(24)，所述波导窗(24)上设有覆盖其的聚波透镜(25)，所述壳体(20)的后端设有连接杆(26)，所述连接杆(26)的顶部设有螺母(27)；

所述支架组件(3)包括两条平行设置的横杆(30)以及设两端滑动设于两个横杆(30)上的竖杆(31)，所述横杆(30)的两端向下延伸设有衍杆(32)，所述衍杆(32)的底部设有夹持于治疗床的床板侧边的夹持组件；所述竖杆(31)为丝杠结构，所述螺母(27)套设于所述竖杆(31)上，所述竖杆(31)的一端设有驱动其转动的动力机构。

2.如权利要求1所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述连接杆(26)上部设有一接口(260)，所述接口(260)连接有红外热像仪(4)，所述红外热像仪(4)上设有可调整其俯仰角度的角度调节机构(40)；所述红外热像仪(4)的视场角与所述波发射终端的喇叭口(22)一致。

3.如权利要求2所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述红外热像仪(4)的侧边设有安装托架(41)，所述安装托架(41)上设有插块(418)，所述插块(418)可拆卸的安装于所述接口(260)上；所述安装托架(41)包括两侧壁(410)和底板(411)，所述底板(411)与所述红外热像仪(4)留置有间隔为20-50mm的调整空间(412)，所述红外热像仪(4)的侧边与两侧壁(410)通过转轴连接，其中一侧壁(410)的转轴侧连接有角度调整机构，所述角度调整机构包括拉杆(415)以及连接所述拉杆(415)和所述转轴的连接部(416)，所述转轴外侧向外延伸设有带外螺纹的延伸部(417)，所述延伸部(417)上套设有固定所述连接部(416)的锁紧螺帽(418)。

4.如权利要求2所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述连接杆(26)一端设有位置传感器(7)。

5.如权利要求2所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述连接杆(26)的底部通过竖向液压伸缩机构(28)与所述壳体(20)连接，所述壳体(20)与所述竖向液压伸缩机构(28)通过可拆分机构进行连接。

6.如权利要求1-5中任一项所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述喇叭口(22)前端内侧壁设有一环形凹陷部(223)，且其前端壁上设有一凹槽(220)，所述凹槽(220)上设有传动齿轮(221)，所述传动齿轮(221)的传动轴向外连接有传动电机(222)；所述喇叭口(22)的前端设有旋转按摩机构(5)，所述旋转按摩机构(5)为环形结构，其包括上部与所述凹陷部(223)配合的限位部(50)、设于喇叭口(22)前端且与所述传动齿轮(221)相啮合的啮合部(51)以及连接所述限位部(50)和啮合部(51)的连接部(52)，所述旋啮合部(51)的底面均匀分布有数个滚珠(53)。

7.如权利要求6所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述处理端(1)包括

信号源生成器(10)，用于生成低频太赫兹波信号的信号源；

太赫兹波信号调制模块(11)，通过控制电频实现对信号源的低频太赫兹波信号幅度进行脉冲、正弦不同方式调制，并将调制后的太赫兹电磁波信号输入至波发射终端(2)；

主控制模块(12)，用于对处理端(1)的信号处理、控制以及对所述波发射终端(2)的发射信号的控制及信号采集处理；

位置调节模块(13)，用于对所述竖杆(31)的动力机构下达调节指令，以使所述波发射终端(2)位置进行自动调节。

8.如权利要求7所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述处理端还包括

红外热像数据处理及分析模块(14)，用于获取红外热像仪实时采集的人体测量部位的红外热成像能量信息，经数模转换获得人体测量部位的红外热成像能量数据，通过红外热成像能量数据生成热分布图像，并分析获取能量高的炎症部位；

位置数据处理模块(131)，用于将位置传感器(7)采集的当前波发射终端(2)的位置信息进行数模转换，获得波发射终端在人体的具***置；

比对与校正模块(15)，用于根据热分布图像获取的炎症部位的位置，以及当前波发射终端(2)所在人***置进行比对，计算两者位置的走向和距离，随后根据计算结果相应生成当前波发射终端(2)的调整指令；

数据存储模块(16)，用于存储患者过往理疗时的热分布图像及相关病史信息、健康状况信息。

9.如权利要求7所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述处理端还包括

按摩控制模块(17)，用于对所述旋转按摩机构(5)的运行状态进行控制；

波发射终端下放模块(18)，用于根据主控模块(12)执行波发射终端(2)开始工作指令时，控制所述竖向伸缩机构自动伸展下放；还根据主控模块(12)执行波发射终端(2)结束工作指令时，控制所述竖向伸缩机构自动收缩。

10.如权利要求7所述的强直性脊柱炎疾病理疗用的太赫兹仿真理疗装置，其特征在于，所述处理端(1)还包括与所述主控制模块(12)相连接的定时模块(19)，所述定时模块(19)用于控制每个所述波发射终端(2)中的太赫兹波发生器(23)的工作时间。