本發(fā)明屬于電療設(shè)備控制,具體涉及一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有的電刺激設(shè)備通過產(chǎn)生連續(xù)的電流刺激組織,電設(shè)備核心在于控制電壓及電流的安全性及可靠性上,并對相應(yīng)的使用程序做了相應(yīng)的程序化處理。其強度控制采用電流調(diào)節(jié)器進行控制,其中電流調(diào)節(jié)器對用戶接收到的總刺激能量進行調(diào)節(jié),通常會改變電壓/電阻以達到所需的電流輸出。但在實際的使用過程中,現(xiàn)有的電刺激設(shè)備若存在短路等異常狀態(tài),則容易導(dǎo)致刺激強度過大造成損傷。
2、為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,人們進行了長期的探索,提出了各式各樣的解決方案。例如,中國專利文獻公開了一種自主神經(jīng)電刺激器[202210896475.8],其通過控制器輸出電壓控制信號控制所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊將所述供電輸入端輸入的供電信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)強度的電壓信號,輸出給所述輸出控制模塊;所述輸出控制模塊在所述控制器輸出的脈沖控制信號控制下,將所述電壓信號轉(zhuǎn)換為雙向脈沖信號輸出,實現(xiàn)輸出低頻電脈沖輸出,實現(xiàn)對自主神經(jīng)的無創(chuàng)調(diào)節(jié)。
3、上述方案在一定程度上解決了脈沖輸出強度調(diào)節(jié)的問題,但是該方案依然存在著諸多不足,例如電刺激設(shè)備工作安全性較差等問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是針對上述問題,提供一種設(shè)計合理,保證電刺激安全性的刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)方法。
2、本發(fā)明的另一個目的是針對上述問題,提供一種工作穩(wěn)定的刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備。
3、為達到上述目的,本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)方法,包括如下步驟:
4、s1:設(shè)定電路參數(shù);
5、s2:設(shè)備通過恒流電源輸出控制電路輸出強度為的刺激電流,可通過設(shè)備內(nèi)的自檢電路在本周期結(jié)束時同步檢測到電壓,根據(jù)和可以計算得到負(fù)載電阻,計算公式如下:
6、;
7、s3:通過遞歸公式,計算下一周期的占空比:
8、;
9、、分別為最大占空比和最小占空比,當(dāng),則;當(dāng)時,則;為控制系數(shù),越大,調(diào)控速度越快;
10、s4:第三個周期起,刺激波形占空比調(diào)整為,同時不間斷檢測計算,實現(xiàn)對占空比的動態(tài)調(diào)整;
11、s5:判斷是否小于閾值電阻,若是,則代表用戶的神經(jīng)通路良好,防止設(shè)備短路等問題造成極端情況,在該占空比下刺激到最大刺激時間結(jié)束。
12、在上述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)方法中,步驟s1中占空比采用如下方式限幅,確定、的值:
13、s11:對占空比飽和進行建模,其表達式如下所示:
14、;
15、s12:將步驟s21的表達式中引入調(diào)節(jié)系數(shù),表達式變?yōu)椋?/p>
16、。
17、一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備,包括負(fù)載單元,負(fù)載單元連接有恒流控制單元和電壓檢測單元,恒流控制單元與電源輸入單元連接。
18、在上述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備中,電源輸入單元內(nèi)置boost電路。
19、在上述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備中,恒流控制單元內(nèi)置pwm開關(guān)控制電路。
20、在上述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備中,電壓檢測單元內(nèi)置檢測電路。
21、在上述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備中,恒流控制單元接地處理。
22、與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:采用遞歸方式對電流占空比進行周期性檢測,通過判斷閾值的方式及時停止電刺激,提高設(shè)備使用安全性;調(diào)節(jié)設(shè)備內(nèi)置恒流控制單元和電壓檢測單元,滿足電流輸出控制以及電壓檢測需求,保證電流占空比可正常動態(tài)調(diào)整。
1.一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述的步驟s1中占空比采用如下方式限幅,確定、的值:
3.一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備,采用了權(quán)利要求1-2任意一項所述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)方法,其特征在于,包括負(fù)載單元(1),所述的負(fù)載單元(1)連接有恒流控制單元(2)和電壓檢測單元(3),所述的恒流控制單元(2)與電源輸入單元(4)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備,其特征在于,所述的電源輸入單元(4)內(nèi)置boost電路(41)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備,其特征在于,所述的恒流控制單元(2)內(nèi)置pwm開關(guān)控制電路(21)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備,其特征在于,所述的電壓檢測單元(3)內(nèi)置檢測電路(31)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種刺激強度動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備,其特征在于,所述的恒流控制單元(2)接地處理。