脈沖刺激發生儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于醫療檢測器械技術領域，尤其涉及一種脈沖刺激發生儀，其特征在于包括按鍵控制電路、LED驅動電路、單片機、脈沖發生器電路，所述按鍵控制電路、所述LED驅動電路、所述脈沖發生器電路分別與所述單片機連接，所述脈沖發生器電路包括繼電器調控電路，所述繼電器調控電路一端通過充電電阻與電壓輸入端連接，另一端通過電極電阻與輸出端的脈沖發生器連接。本實用新型的有益效果是：該儀器可以產生穩定且準確強度的脈沖，操作快捷簡便，實現了多頻率、多強度的脈沖測試要求，抗干擾能力強。
【專利說明】
脈沖刺激發生儀
技術領域
[0001]本實用新型屬于醫療檢測器械技術領域，尤其涉及一種脈沖刺激發生儀。
【背景技術】
[0002]起搏器由脈沖發生器與電極導管組成的刺激心臟的裝置。從根本上說，起搏器是治療心律失常的。心律失常會減少心臟輸出，并可能導致神志恍惚、眩暈、昏迷甚至死亡。植入式心臟起搏器是一種有效的治療手段并使無數病人恢復了健康。起搏器的目的是恢復適合病人生理需要的心律及心臟輸出。由于不同因素的影響，病人會有單一的或變化的心律失常，這就需要有各種不同的治療方法。為了適應這種需求，已有多種多樣的起搏器問世。
[0003]最近，更有了工作模式及特性可調的心臟起搏器以滿足病人在植入時以及隨后的變化要求。過去，植入式心臟起搏器在可靠性的壽命方面都是有限的，帶給病人的好處也是有限的，現在植入式心臟起搏器正在不斷采用新技術，以使病人獲得盡可能大的益處。起搏器的壽命和可靠性都有了改善。病人再次手術的必要性減少，因而承擔的風險也大大降低。心臟起搏器的標準要求對有助于選擇及使用這類裝置的信息加以關注。標準化工作還應當確認臨床經驗對于評價起搏器的設計具有主導作用，確認始終如一的生產規范對保證每個所制造的起搏器的質量、可靠性和生物相容性具有的主導作用。依據按一組技術指標進行的試驗來確定起搏器會如何對某一個特定病人起作用，這種確定度是有限的。而心臟起搏器的脈沖是由脈沖發生儀產生的，能否產生穩定且準確強度的脈沖直接關系到對病人的心律治療情況。
【實用新型內容】
[0004]為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供一種脈沖刺激發生儀，該儀器可以產生穩定且準確強度的脈沖，操作快捷簡便，實現了多頻率、多強度的脈沖測試要求，抗干擾能力強。
[0005]—種脈沖刺激發生儀，其特征在于包括按鍵控制電路、LED驅動電路、單片機、脈沖發生器電路，所述按鍵控制電路、所述LED驅動電路、所述脈沖發生器電路分別與所述單片機連接，所述脈沖發生器電路包括繼電器調控電路，所述繼電器調控電路一端通過充電電阻與電壓輸入端連接，另一端通過電極電阻與輸出端的脈沖發生器連接。
[0006]所述繼電器調控電路為:固態繼電器SSR的端口I與所述單片機控制端口連接，端口 2連接數字地GND，端口 3與所述電磁繼電器KR2的端口 5連接，端口 4與所述電磁繼電器KRl的端口 4連接；
[0007]電磁繼電器KRl的端口 I與電容Cl連接，電容Cl與數字地GND連接，電磁繼電器KRl的端口 3與電磁繼電器KR2的端口 1、3連接，電磁繼電器KRl的端口 2、電磁繼電器KR2的端口 2和端口 4與電壓輸入端連接，電磁繼電器KRl的端口 5懸空；
[0008]電磁繼電器KR2的端口 7與交流電壓AC220連接，端口 6和端口 8與電感L1、電阻Rl構成串聯回路，并通過電極電阻與輸出端的脈沖發生器連接。
[0009]電磁繼電器KRl為一組單刀雙擲開關，電磁繼電器KR2為兩組單刀雙擲開關。
[0010]所述LED驅動電路為:三極管Q的管腳O接地，管腳2與單片機連接，管腳I與二極管D連接，二極管D通過電阻R2與電源VCC 5V連接。
[0011]本實用新型的有益效果是:放電端電阻Rl選型上選取穩定的陶瓷電阻，可使該測試工裝產生穩定且準確強度的脈沖;繼電器調控電路的設計加入電容Cl，達到了脈沖時消除干擾的作用由不同組合的單刀雙擲開關配合完成電容充放電過程，實現了對脈沖發生器提供穩定的脈沖，進而使心臟起搏器的每個輸出和輸入都有相當程度的防護，在一次除顫脈沖衰減后和一個兩倍于逸搏間期的時間延遲后，無論同步性能還是刺激性能都不會受影響。本實用新型為GB16174.1-1996 “6對電氣危險的防護”專用測試工裝，操作快捷簡便，可實現多頻率、多強度的脈沖測試要求。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的實物圖；
[0013]圖2為本實用新型的整體原理圖；
[0014]圖3為本實用新型的原理框圖；
[0015]圖4為本實用新型繼電器調控電路原理圖；
[0016]圖5為本實用新型指示燈驅動電路原理圖；
[0017]圖6為本實用新型的工作流程圖。
[0018]圖中，I為正向輸出口，2為反向輸出口，3為待機指示燈，4為開始按鈕及指示燈，5為按鍵控制電路，6為LED驅動電路，7為單片機，8為脈沖發生器電路。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對實用新型的一種【具體實施方式】做出說明。
[0020]如圖所示，圖中I為正向輸出口，2為反向輸出口，3為待機指示燈，4為開始按鈕及指示燈，5為按鍵控制電路，6為LED驅動電路，7為單片機，8為脈沖發生器電路。
[0021]如圖3所示，本實用新型提供一種脈沖刺激發生儀，包括按鍵控制電路、LED驅動電路、單片機、脈沖發生器電路，所述按鍵控制電路、所述LED驅動電路、所述脈沖發生器電路分別與所述單片機連接，所述脈沖發生器電路包括繼電器調控電路，所述繼電器調控電路一端通過充電電阻與電壓輸入端連接，另一端通過電極電阻R植與輸出端的脈沖發生器連接。
[0022]如圖4所示，所述繼電器調控電路為:固態繼電器SSR的端口I與所述單片機控制端口連接，端口 2連接數字地GND，端口 3與所述電磁繼電器KR2的端口 5連接，端口 4與所述電磁繼電器KRl的端口 4連接；
[0023 ] 電磁繼電器KR I的端口 I與電容Cl連接，電容Cl與數字地GND連接，電磁繼電器KR I的端口 3與電磁繼電器KR2的端口 1、3連接，電磁繼電器KRl的端口 2、電磁繼電器KR2的端口 2和端口 4與電壓輸入端連接，電磁繼電器KRl的端口 5懸空；
[0024]電磁繼電器KR2的端口 7與交流電壓AC220連接，端口 6和端口 8與電感L1、電阻Rl構成串聯回路，并通過電極電阻R?與輸出端的脈沖發生器連接。
[0025]電磁繼電器KRl為一組單刀雙擲開關，電磁繼電器KR2為兩組單刀雙擲開關。
[0026]本實用新型的整體原理圖如圖2所示，其中電阻Rl為除顫脈沖發生器的輸出電阻。電感LI與電阻Rl的阻值總共為10 Ω，(:為33(^?±5%丄1為13.3±111!11%，電極電阻1??^300Ω。
[0027]使用時，用連續的三個正向脈沖(+ 140V)，間隔為20s，對脈沖發生器進行試驗；停隔60s，再用連續的三個負向脈沖(-140V)，間隔為20s重復試驗。檢查脈沖發生器的性能，它們不受影響。
[0028]如圖5所示，所述LED驅動電路為:三極管Q的管腳O接地，管腳2與單片機連接，管腳I與二極管D連接，二極管D通過電阻R2與電源VCC 5V連接。本儀器中所選用的待機和開始指示燈均為6V、20mA驅動，但單片機無法提供足以使LED亮起的驅動電流，所以采用了三極管Q驅動二極管D(LED燈)的方式進行驅動，三極管Q的2腳由單片機控制，當單片機輸出高電平時二極管D亮，單片機輸出低電平時二極管D滅。
[0029]對于繼電器調控電容充放電的具體過程為:電磁繼電器KRl、電磁繼電器KR2分別受固態繼電器SSR (JGC-3F)控制開斷。其中繼電器KRl為I組單刀雙擲開關，其節點電流為20A，當端口 1、端口 2導通時，電容Cl處于充電狀態，端口 1、端口3導通時，電容Cl處于放電狀態。電磁繼電器KR2為兩組單刀雙擲開關，其節點電流為10A，用于控制電容Cl放電過程中的放電方向:當端口 1、6和端口 2、8導通時電容Cl正向放電，當端口 3、6和端口 4、8導通時電容Cl反向放電。
[0030]按鍵控制開關為與單片機連接的普通開關，或者能實現本功能的其他結構，為現有技術，不做詳細描述。
[0031 ]如圖1所示，本實用新型的脈沖刺激發生儀的正面設有正向輸出口、反向輸出口、待機指示燈、開始按鈕及指示燈，背面設有電源插孔、電源開關，該儀器的操作過程為:
[0032]步驟一:將電源線插到電源插孔，并將電源開關調至“0N” 一端，此時電源開關指示燈亮，儀器可以開始正常工作;步驟二:打開電源開關后，待機指示燈亮，此時儀器處于待機狀態，將輸出線插入正向輸出口和反向輸出口，并注意不要將兩個輸出線短接，然后儀器可以進行下一步操作;步驟三:準備工作完成后，按下開始按鈕，此時待機指示燈熄滅，開始指示燈點亮，儀器進入脈沖輸出的工作狀態。在工作過程中，禁止在按開始按鈕，直至開始指示燈熄滅，待機指示燈點亮后方可再次按下開始按鈕進行下一次脈沖輸出；步驟四:儀器使用完畢后，需關閉電源開關按鈕。
[0033]本設備的工作原理為:如圖6所示，儀器初始化后，儀器處于待機狀態，待機指示燈亮，儀器檢查是否有按鍵按下，如果沒有按鍵按下，儀器繼續處于待機狀態，如果有按鍵按下，待機指示燈滅，開始指示燈亮，將計時器電磁繼電器KR2打向正向放電端，電磁繼電器KRl打向放電端計時15s，充放電循環次數加I，如果充放電循環次數小于3次，則電磁繼電器KRl重新打向充電端并計時15s，重復上述過程直至充放電次數大于等于3，當充放電循環次數大于等于3次后，電磁繼電器KRl打向充電端，在計時40s后，電磁繼電器KRl放置于充電端、電磁繼電器KR2打向方向放電端計時15s，之后電磁繼電器KRl打向放電端計時5s，充放電循環次數加I，如果此次數大于3小于7，重復上述“電磁繼電器KRl放置于充電端、電磁繼電器KR2打向方向放電端計時15s”的過程，如此往復進行。如果次數不在3-7之間，則關閉計時器，熄滅開始指示燈，打開待機指示燈，次數清零，等待下一次按鍵，并結束此次運行過程。
[0034]以上對本實用新型的實例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
【主權項】
1.一種脈沖刺激發生儀，其特征在于包括按鍵控制電路、LED驅動電路、單片機、脈沖發生器電路，所述按鍵控制電路、所述LED驅動電路、所述脈沖發生器電路分別與所述單片機連接，所述脈沖發生器電路包括繼電器調控電路，所述繼電器調控電路一端通過充電電阻與電壓輸入端連接，另一端通過電極電阻與輸出端的脈沖發生器連接。2.根據權利要求1所述的脈沖刺激發生儀，其特征在于所述繼電器調控電路為:固態繼電器SSR的端口 I與所述單片機控制端口連接，端口 2連接數字地GND，端口 3與電磁繼電器KR2的端口 5連接，端口 4與電磁繼電器KRl的端口 4連接； 電磁繼電器KRl的端口 I與電容Cl連接，電容Cl與數字地GND連接，電磁繼電器KRl的端口 3與電磁繼電器KR2的端口 1、3連接，電磁繼電器KRl的端口 2、電磁繼電器KR2的端口 2和端口 4與電壓輸入端連接，電磁繼電器KRl的端口 5懸空； 電磁繼電器KR2的端口 7與交流電壓AC2 20連接，端口 6和端口 8與電感L1、電阻RI構成串聯回路，并通過電極電阻與輸出端的脈沖發生器連接。3.根據權利要求2所述的脈沖刺激發生儀，其特征在于電磁繼電器KRl為一組單刀雙擲開關，電磁繼電器KR2為兩組單刀雙擲開關。4.根據權利要求1-3任一項所述的脈沖刺激發生儀，其特征在于所述LED驅動電路為:三極管Q的管腳O接地，管腳2與單片機連接，管腳I與二極管D連接，二極管D通過電阻R2與電源VCC 5V連接。
【文檔編號】A61N1/362GK205434695SQ201521143665
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】趙云龍, 孫惠麗, 袁小兵, 紀彩彥
【申請人】天津市醫療器械質量監督檢驗中心