本發(fā)明是一種電腦中頻電療儀。
在1-10KHz的中頻電流療法中,干擾電流療法(50年代,奧地利HansNemec)、正弦調(diào)制中頻電流療法(60年代,蘇聯(lián)ЯСНОГОРОДСКИИ)及音頻電流療法(60年代末,我國(guó)楊國(guó)亮),其中頻電流的波形及低頻調(diào)制電流的波形都是正弦波,鑒于正弦波電流是一種簡(jiǎn)單的,基本的簡(jiǎn)諧振蕩電流,其生理與治療作用主要只取決于其頻率及頻率的變換與交替,因而正弦波形不一定是刺激電流的最佳波形。近年本發(fā)明人首次應(yīng)用非正弦的電流,即脈沖波形電流作調(diào)制波形,構(gòu)成脈沖調(diào)制中頻電流療法。脈沖波形電流是一種多諧電振蕩,脈沖波含豐富的諧波成分,就如同把兩種以上的電流混合疊加應(yīng)用要比單一電流應(yīng)用的效果好一樣,多種脈沖波形調(diào)制的中頻電流能更好地滿足不同情況對(duì)刺激電流的要求。
現(xiàn)有中頻電療儀器的頻率與波形的發(fā)生大多數(shù)還是使用分立電子元件或線性集成電路實(shí)現(xiàn)的,近年已有采用數(shù)字電路與微處理器控制,通過(guò)數(shù)/模變換予以實(shí)現(xiàn)的儀器。已檢索到西德專(zhuān)利DE3335849,是把波形與頻率的數(shù)據(jù)放在ROM中,計(jì)數(shù)器訪問(wèn)ROM的地址取出數(shù)據(jù)經(jīng)D/A變換后輸出,這種儀器只能做中頻電流療法中的一種-干擾電流療法,沒(méi)有自動(dòng)程序控制輸出,沒(méi)有記憶功能。另一西德專(zhuān)利DE3301622,也是用數(shù)控幅度與波形,有存貯治療計(jì)劃的存貯器,同樣,其輸出的波形,頻率種類(lèi)少,而且這是一種低頻電療儀器(頻率<1000Hz)。以上兩者都只是使用了微處理器,而不是微電腦控制,因而功能與用途少。美國(guó)專(zhuān)利US4424812,是一種由微處理器控制可植入式可編程刺激器,也是屬于低頻范疇的刺激器,用手術(shù)切開(kāi)皮膚后將刺激器植入體內(nèi),由體外的程序控制器遙控刺激電流參數(shù)選擇,其實(shí),植入體內(nèi)的刺激電療法,弊端很多,病人要用忍受手術(shù)切開(kāi)的痛苦和在體內(nèi)長(zhǎng)期保留一個(gè)異物的代價(jià),方能得到減緩原來(lái)身體上的病痛的效果,因而不能對(duì)常見(jiàn)病,多發(fā)病作大量的推廣應(yīng)用,多數(shù)情況已被經(jīng)皮的神經(jīng)電刺激法所取代。美國(guó)目前市售一種微處理器控制的多功能電刺激器(MULTI-STIMJOANCOU.S.A.生產(chǎn)),它只能輸出一種正弦調(diào)制中頻電流(在該儀器中,名為俄國(guó)肌肉刺激器Russianmusclestimulator),其它三種功能也是屬于低頻電流范疇,仍是以旋鈕與開(kāi)關(guān)操作單步進(jìn)行治療,沒(méi)有自動(dòng)程序控制功能,沒(méi)有記憶功能。迄今為止還沒(méi)有過(guò)集各種中頻電流于一機(jī)尤其是用電腦控制的多功能的中頻電流治療儀器。
本發(fā)明的目的是采用電腦控制,實(shí)施多功能中頻電流治療,能具有多種調(diào)制波形尤其是包括了本發(fā)明人提出的脈沖調(diào)制中頻電流,能產(chǎn)生任意的調(diào)制波形,設(shè)中頻載頻與低頻調(diào)制的頻率范圍較寬,可任意調(diào)整,有記憶功能,能預(yù)先根據(jù)最佳方案編制一種多步程序處方,并能擴(kuò)展與修改處方,治療時(shí)處方程序自動(dòng)輸出,使操作簡(jiǎn)便,能以一般與動(dòng)態(tài)兩種方式輸出,采用鍵盤(pán)輸入?yún)?shù),以人機(jī)對(duì)話方式進(jìn)行操作。該電腦中頻電療儀能做一般與動(dòng)態(tài)干擾電流療法、音頻電流療法、正弦調(diào)制中頻電流療法及脈沖調(diào)制中頻電流療法等。能組合輸出的波形上千余種,使具有廣泛的臨床用途。
本發(fā)明的中頻與低頻頻率由時(shí)鐘分頻獲得,頻率穩(wěn)定、精確,頻率范圍寬,中頻頻率1~10KHz,10擋可任選,低頻頻率1~150Hz,可任選,執(zhí)行預(yù)編制存貯處方治療時(shí),還可擴(kuò)展此范圍。
調(diào)制波形有方波1、方波2、尖波1、尖波2、三角波、指數(shù)波、正弦波等多種波形,采用數(shù)控合成法,通過(guò)數(shù)/摸轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的,波形逼真,可以產(chǎn)生任意波形。多種不同波形所構(gòu)成的調(diào)制中頻電流能對(duì)不同情況、不同的組織產(chǎn)生最佳的刺激效應(yīng)。
根據(jù)最佳方案編制的多步程序處方記憶在EPROM中,治療時(shí)只要敲一下處方選擇鍵,即可自動(dòng)地按程序輸出處方波組的程序。每個(gè)處方可以容納31“步”,每一步都可任意改變治療的參數(shù),這是靠人手調(diào)節(jié)機(jī)鈕所根本不可能做得到的,多步程序處方在一個(gè)治療單元時(shí)間(如20分鐘)內(nèi),多次地變換各項(xiàng)治療參數(shù),可以使病人不易產(chǎn)生適應(yīng)性,最充分地發(fā)揮調(diào)制中頻電流的多種功能作用,提高治療效果,存貯的處方可擴(kuò)展、可改寫(xiě),儀器預(yù)先存貯四個(gè)常用處方,還可以為用戶(hù)擴(kuò)展存入四個(gè)處方或修改處方。
該儀器為雙通道輸出,可以同時(shí)治療兩個(gè)病人,如將兩個(gè)通道的四個(gè)電極按交叉放置,并敲“動(dòng)態(tài)”鍵,則輸出為動(dòng)態(tài)干擾電流,做其他中頻電療時(shí),同樣可以選擇動(dòng)態(tài)方式輸出。
儀器的各項(xiàng)參數(shù)以數(shù)字顯示,此數(shù)字還可作時(shí)鐘顯示,輸出電流強(qiáng)度除了可以從數(shù)字顯示讀出外,還有兩列發(fā)光二極管作同步電平監(jiān)視,治療結(jié)束儀器自動(dòng)切斷電流,顯示“End”,同時(shí)奏出一段輕柔的樂(lè)曲作為報(bào)警。
儀器可以輸出調(diào)制的中頻電流或未調(diào)制的中頻電流,前者有連續(xù)調(diào)制、間歇調(diào)制、變頻調(diào)制與斷續(xù)調(diào)制等調(diào)制方式,調(diào)幅度五擋可調(diào),調(diào)制波形的持續(xù)時(shí)間T1與T2為1~10秒可調(diào),輸出峰值電流>100mA(負(fù)載500Ω),以敲鍵遞增或遞減的方式調(diào)節(jié)輸出電流強(qiáng)度,電流強(qiáng)度還可呈起伏狀的動(dòng)態(tài)變化輸出。
結(jié)合下面的實(shí)施方案,并參照附圖1對(duì)本發(fā)明予以更詳細(xì)的說(shuō)明,儀器的核心部件(1)是一個(gè)8位微型計(jì)算機(jī)。存貯器(2)裝有聯(lián)系與控制整機(jī)各個(gè)部件并使協(xié)調(diào)工作的操作程序軟件,它通過(guò)總線與電腦及地址鎖存器(4)相連接。多步程序處方的數(shù)據(jù)裝入另一塊存貯器(3)中,也通過(guò)總線與電腦及地址鎖存器(4)相連接。該存貯器可裝8個(gè)處方,每個(gè)處方針對(duì)不同的常見(jiàn)疾病根據(jù)最佳方案就以下參數(shù):步長(zhǎng)、中頻載頻頻率fo、低頻調(diào)制頻率f1、f2、調(diào)制波形、調(diào)制方式、調(diào)制波形持續(xù)時(shí)間T1、T2、調(diào)幅度、動(dòng)態(tài)選擇及干擾選擇等以數(shù)字形式編碼并存貯之。調(diào)制波形的編碼數(shù)據(jù)則裝在第三塊存貯器(7)中,每個(gè)波形占1/4K字節(jié),即把波形的一個(gè)周期分成256個(gè)點(diǎn),利用作圖法或計(jì)算將每個(gè)點(diǎn)的幅度值以8比特量化之,依次將此每個(gè)點(diǎn)的幅度值的編碼數(shù)據(jù)存貯在存貯器中。以上三塊存貯器均為EPROM,(5)是可編程的間歇定時(shí)器,通過(guò)總線連接電腦(1)并與同步計(jì)數(shù)器(6),調(diào)制器(14)連接。間歇定時(shí)器(5)的脈沖信號(hào)使同步計(jì)數(shù)器(6)產(chǎn)生連續(xù)遞進(jìn)的地址訪問(wèn)波形編碼數(shù)字存貯器(7),從存貯器(7)中讀出的波形編碼數(shù)據(jù)通過(guò)一個(gè)8位的數(shù)/摸變換器(11),即獲得多種波形。此低頻調(diào)制波形的頻率f1、f2由時(shí)鐘分頻而得。低頻調(diào)制波形經(jīng)過(guò)一個(gè)數(shù)控衰減器(12)控制調(diào)幅度,該衰減器通過(guò)控制口(13)與總線相連并受電腦(1)控制。幅度受控的低頻調(diào)制波形f1、f2與從間歇定時(shí)器(5)分頻來(lái)的中頻頻率fo一起進(jìn)入調(diào)制器(14),該調(diào)制器由一個(gè)模擬乘法器構(gòu)成,低頻調(diào)制波形f1、f2對(duì)中頻載頻fo實(shí)行雙邊帶調(diào)幅,調(diào)制器(14)的輸出為已調(diào)幅的中頻電流,但如果數(shù)控衰減器(12)將調(diào)幅度控制為0%則其輸出是未調(diào)制的等幅中頻電流,可構(gòu)成音頻電流療法。數(shù)控衰減器(16)、(17)通過(guò)控制口(13)與總線相連受電腦(1)控制,可分別控制A、B兩個(gè)通道的輸出電流強(qiáng)度。雙通道集成功放電路(18)將調(diào)制的或未調(diào)制的中頻電流放大,并通過(guò)輸出轉(zhuǎn)換(19)使儀器輸出阻抗與人體負(fù)載阻抗相匹配,并有一個(gè)開(kāi)關(guān)可以使輸出接入一個(gè)橋式整流器,使輸出電流可以是雙向波或是單向波,電流顯示(20)由發(fā)光二極管構(gòu)成,然后分別由A、B兩個(gè)通道輸出。(15)是二選一開(kāi)關(guān)。(10)是可編程鍵盤(pán)顯示接口,它通過(guò)總線連接電腦(1)并與鍵盤(pán)(8)及顯示器(9)相連接。鍵盤(pán)(8)有按鍵30個(gè),系輸出參數(shù)、指令及調(diào)節(jié)電流用,顯示器(10)是6個(gè)7段LED字符顯示器,輸入鍵盤(pán)(8)、顯示器(9)在電腦控制下可實(shí)行人機(jī)對(duì)話。此外還有一個(gè)音樂(lè)音響器(21),由電腦的一個(gè)輸出口控制作報(bào)警用。電腦(1)中的RAM可隨機(jī)存貯輸入的各項(xiàng)參數(shù)與指令。