新型恒溫?zé)o煙艾灸器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型恒溫?zé)o煙艾灸器。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一套艾灸器,它能自動(dòng)升降艾條,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制溫度,保證艾灸溫度恒定,避免灼傷肌膚,并且通過萬向軸實(shí)現(xiàn)全方位的轉(zhuǎn)動(dòng),可在身體的不同部位進(jìn)行艾灸治療,操作方便,通過網(wǎng)格狀的接灰盤,可解決艾條燃燒過程中落灰問題,避免艾灸過程中燙傷皮膚,同時(shí)過濾裝置能減少空氣中可吸入顆粒物的濃度,達(dá)到凈化空氣的目的。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,成本低廉,使用效果十分理想。
【專利說明】新型恒溫?zé)o煙艾灸器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域,特別是一種新型恒溫?zé)o煙艾灸器。
【背景技術(shù)】
[0002]艾灸是中醫(yī)針灸療法中的灸法,在我國(guó)已有上千年的歷史,艾灸可以疏風(fēng)解表、溫中散寒;可以溫經(jīng)通絡(luò)、活血止痛;可以壯陽益氣、回陽固脫、升陽舉陷;可以消淤散結(jié)、拔毒泄熱,是點(diǎn)燃用艾葉制成的艾炷、艾條來熏烤人體穴位以達(dá)到保健治病的一種自然療法,是勞動(dòng)人民數(shù)千年與疾病抗?fàn)幙偨Y(jié)出來的一種治病、防病的方法。代代相傳、流傳至今、迄今不息,為我國(guó)的衛(wèi)生保健事業(yè)作出了卓越貢獻(xiàn)。灸療雖歷經(jīng)興衰,但它的卓著療效已被舉世公認(rèn)。它是中國(guó)醫(yī)學(xué)偉大寶庫的一顆晶瑩璀璨的明珠。
[0003]古時(shí)以灸為主,針以為輔,后灸針并重,相提并論。而今針興灸衰。一個(gè)重要原因是灸法使用的器具及艾灸時(shí)產(chǎn)生的煙霧等問題是造成灸療不能廣泛使用和推廣的原因,臨床使用時(shí)醫(yī)生須長(zhǎng)時(shí)間給患者施灸而造成臨床工作效率低,而且稍不留意,易灼傷患者肌膚、衣物等,而且艾炷或艾條燃燒時(shí)脫落的灰粉易掉落在皮膚上造成燙傷,同時(shí)臨床上對(duì)人體癥兆部位不易施灸,如頭部、腿部等施灸不易,更為重要的是艾條燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的煙霧,現(xiàn)代研究表明煙霧中釋放出有害成分主要有焦油、萘、苯甲醛、苯乙酮、苯甲腈、苯酚、2,4-二甲基苯酚和綠花白千層醇,其中萘所占比例較大,這些酚、醛類有害物質(zhì)具有強(qiáng)烈的氣味,毒性較大,會(huì)造成扁桃體腫大、咽癢、目痛和很明顯的昏睡,以致于人會(huì)對(duì)有煙霧的病房難以忍受,有時(shí)還會(huì)有胸中發(fā)熱或煩躁等感覺,有人推算出灸燃一支艾條相當(dāng)于20?40支中等焦油的卷煙所產(chǎn)生的煙霧,研究表明艾煙對(duì)大鼠的半數(shù)致死濃度LC5(l=11117mg/m3,根據(jù)聯(lián)合國(guó)世界衛(wèi)生組織(WHO)的標(biāo)準(zhǔn)可得出艾煙的毒性分級(jí)為微毒,所以艾灸產(chǎn)生的煙霧可能損害醫(yī)護(hù)人員及病人健康。因此,改變傳統(tǒng)灸法的原始落后方法,近年來逐步引起了國(guó)內(nèi)外針灸界的重視,先后涌現(xiàn)出了具有不同功能的多種灸療器械產(chǎn)品。
[0004]目前,醫(yī)院艾灸所用的艾灸器具裝置,多數(shù)用的是艾灸木(竹)盒,在盒內(nèi)可以插放艾條或擺放艾絨,這些艾灸裝置都是以艾絨燃燒作為熱源的,都具有很高的使用價(jià)值,這些產(chǎn)品都替代了人手施灸的勞累,但仍存在以下問題:艾條不能隨著燃燒速度進(jìn)行自動(dòng)推進(jìn);艾灸溫度不恒定,難以調(diào)控;艾灸時(shí)對(duì)穴位的針對(duì)性不強(qiáng),尤其是背部穴位,必須在他人的幫助下進(jìn)行;艾條燃燒煙霧大污染室內(nèi)外環(huán)境等,如圖1所示。近年來也出現(xiàn)了能控溫和除煙裝置的專利文獻(xiàn)報(bào)道,但控溫系統(tǒng)仍需手動(dòng)調(diào)節(jié),無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控溫。除煙裝置多通過吸煙機(jī)將艾灸產(chǎn)生的煙霧通過集煙罩和排煙管排出室外,雖然減輕了室內(nèi)空氣污染,但煙霧排出室外也對(duì)空氣質(zhì)量產(chǎn)生了影響。隨著人們對(duì)環(huán)境的日益關(guān)注,空氣中的可吸入顆粒物被列為大氣中的一項(xiàng)污染物已經(jīng)危害到人類的健康,艾灸產(chǎn)生的煙霧會(huì)造成空氣中可吸入顆粒物濃度升高,超出國(guó)家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),因此設(shè)計(jì)兼具溫控和凈煙功能的艾灸器對(duì)人類健康具有重要意義。
[0005]目前市場(chǎng)出現(xiàn)的艾灸器具種類繁多,五花八門,但是不能解決艾灸過程中溫度自動(dòng)控制、艾灸器全方位立體旋轉(zhuǎn)以及煙霧污染問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種新型恒溫?zé)o煙艾灸器,它功能完善,能解決傳統(tǒng)艾灸器使用時(shí)艾灸溫度不恒定、艾條不能自動(dòng)升降、艾灸器不能全方位旋轉(zhuǎn),煙霧污染大等難題,且使用方便,結(jié)構(gòu)緊湊,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0007]本實(shí)用新型的是這樣實(shí)現(xiàn)的:新型恒溫?zé)o煙艾灸器,包括底座,底座的頂部通過支架與固定支桿連接,在固定支桿的頂部連接有轉(zhuǎn)動(dòng)支桿;活動(dòng)支桿為兩副對(duì)稱的結(jié)構(gòu),每副活動(dòng)支桿均由3根轉(zhuǎn)動(dòng)桿及3個(gè)萬向軸組成,最底端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿與固定支桿連接,3根轉(zhuǎn)動(dòng)桿之間均通過萬向軸連接,在最頂端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿前端通過萬向軸連接有一個(gè)筒體;在筒體內(nèi)設(shè)有一個(gè)微型步進(jìn)電機(jī),在微型步進(jìn)電機(jī)上連接絲桿,絲桿與筒體的軸向平行,在筒體內(nèi)設(shè)有艾條升降機(jī)構(gòu),艾條升降機(jī)構(gòu)的組成包括3個(gè)圓環(huán)形板體,3個(gè)圓環(huán)形板體之間通過定位桿連接,在頂部及底部的圓環(huán)形板體上設(shè)有艾條夾,在中間的圓環(huán)形板體上設(shè)有一個(gè)滑塊,絲桿穿過滑塊,并與之螺紋連接;在筒體外設(shè)有控制儀表盤,微型步進(jìn)電機(jī)與控制儀表盤連接,在筒體的側(cè)壁上設(shè)有排氣口 ;在底座上設(shè)有一個(gè)帶微型真空泵的過濾裝置,排氣口通過導(dǎo)煙管與過濾裝置連接,過濾裝置的微型真空泵的控制線路與控制儀表盤連接;在筒體的頂部設(shè)有活動(dòng)連接的蓋板,在蓋板上設(shè)有一層塑料膜,蓋板與筒體的頂部邊緣通過磁鐵連接并密封;在筒體的底部設(shè)有網(wǎng)格狀的接灰盤,另設(shè)有一個(gè)密封蓋;在筒體側(cè)壁的下部設(shè)有點(diǎn)火孔。
[0008]所述的底座底部設(shè)有滾輪。滾輪的組成包括數(shù)個(gè)萬向滾輪和一個(gè)剎車輪,方便裝置的移動(dòng)及制動(dòng)。
[0009]在筒體的下部設(shè)有透明窗??芍庇^的觀察筒體內(nèi)的艾條燃燒情況。
[0010]所述的固定支桿與轉(zhuǎn)動(dòng)桿均為空心結(jié)構(gòu),導(dǎo)煙管穿過轉(zhuǎn)動(dòng)桿及固定支桿。導(dǎo)煙管從筒體出來后,在進(jìn)入轉(zhuǎn)動(dòng)桿時(shí),先避開轉(zhuǎn)動(dòng)桿端頭的萬向軸,再進(jìn)入第一節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)桿中,然后從該轉(zhuǎn)動(dòng)桿穿出,使導(dǎo)煙管繞過萬向軸后,再進(jìn)入一下節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)桿中,再同樣避開以一個(gè)萬向軸,這樣的結(jié)構(gòu)不僅能保護(hù)導(dǎo)煙管,同時(shí)也使裝置更為美觀簡(jiǎn)潔,避免了排煙管等和支撐體分開而占用較大空間的問題,避開萬向軸而處于外部的導(dǎo)煙管能設(shè)置出活動(dòng)余量,以適應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的拉伸。
[0011]固定支桿的頂部為支撐面結(jié)構(gòu),在固定支桿的頂部設(shè)有兩副以上的轉(zhuǎn)動(dòng)支桿,轉(zhuǎn)動(dòng)支桿底部的轉(zhuǎn)動(dòng)桿與固定支桿螺紋連接。這樣就可以在同一設(shè)備上使用多個(gè)筒體,而且,安裝拆卸均很方便,底端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿本身可作為該轉(zhuǎn)動(dòng)支桿的導(dǎo)煙管,固定支桿作為與各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)支桿的導(dǎo)煙管連接的總導(dǎo)煙管,在需要增加一組轉(zhuǎn)動(dòng)支桿時(shí),直接將轉(zhuǎn)動(dòng)支桿底部的轉(zhuǎn)動(dòng)桿旋入固定桿頂面的支撐面的螺紋連接孔中即可,不使用的螺紋連接孔采用堵頭將其封住。
[0012]由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一套艾灸器,它能自動(dòng)升降艾條,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制溫度,保證艾灸溫度恒定,避免灼傷肌膚,并且通過萬向軸實(shí)現(xiàn)多自由度全方位的轉(zhuǎn)動(dòng),可在身體的不同部位進(jìn)行艾灸治療,操作方便,通過網(wǎng)格狀的接灰盤,可解決艾條燃燒過程中落灰問題,避免艾灸過程中燙傷皮膚,同時(shí)過濾裝置能減少空氣中可吸入顆粒物的濃度,達(dá)到凈化空氣的目的。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,成本低廉,使用效果十分理想。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]附圖2為本實(shí)用新型的筒體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]附圖3為本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]附圖4為本實(shí)用新型的自適應(yīng)模糊控制算法框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本實(shí)用新型的實(shí)施例:新型恒溫?zé)o煙艾灸器的結(jié)構(gòu)如圖1及圖2所示,包括底座1,底座I底部設(shè)有滾輪20,底座I的頂部通過支架2與固定支桿3連接,固定支桿3的頂部為支撐面結(jié)構(gòu),在該支撐面上設(shè)有兩個(gè)螺紋連接孔;在固定支桿3的頂部連接有轉(zhuǎn)動(dòng)支桿;活動(dòng)支桿為兩副對(duì)稱的結(jié)構(gòu),每副活動(dòng)支桿均由3根轉(zhuǎn)動(dòng)桿4及3個(gè)萬向軸5組成,最底端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿4連接在固定支桿3的頂面螺紋連接孔中,3根轉(zhuǎn)動(dòng)桿4之間均通過萬向軸5連接,在最頂端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿4前端通過萬向軸5連接有一個(gè)筒體6 ;在筒體6內(nèi)設(shè)有一個(gè)微型步進(jìn)電機(jī)7,在微型步進(jìn)電機(jī)7上連接絲桿8,絲桿8與筒體6的軸向平行,在筒體6內(nèi)設(shè)有艾條升降機(jī)構(gòu),艾條升降機(jī)構(gòu)的組成包括3個(gè)圓環(huán)形板體9,3個(gè)圓環(huán)形板體9之間通過定位桿10連接,在頂部及底部的圓環(huán)形板體上設(shè)有艾條夾11,在中間的圓環(huán)形板體9上設(shè)有一個(gè)滑塊12,絲桿8穿過滑塊12,并與之螺紋連接;在筒體6外設(shè)有控制儀表盤13,微型步進(jìn)電機(jī)7與控制儀表盤13連接,在筒體6的側(cè)壁上設(shè)有排氣口 14 ;在底座I上設(shè)有一個(gè)帶微型真空泵的過濾裝置15,排氣口 14通過導(dǎo)煙管16與過濾裝置15連接,固定支桿3與轉(zhuǎn)動(dòng)桿4均為空心結(jié)構(gòu),導(dǎo)煙管16穿過轉(zhuǎn)動(dòng)桿4及固定支桿3 ;過濾裝置15的微型真空泵的控制線路與控制儀表盤13連接;在筒體6的頂部設(shè)有活動(dòng)連接的蓋板17,在筒體6的底部設(shè)有網(wǎng)格狀的接灰盤18,另設(shè)有一個(gè)密封蓋19 ;在筒體6的下部設(shè)有透明窗21 ;在筒體6側(cè)壁的下部設(shè)有點(diǎn)火孔23,點(diǎn)火孔23的位置處于固定后的艾條下方,由于使用過程中,筒體I上端被蓋板17封閉,而下端在施灸時(shí),筒體5的底部也處于封閉狀態(tài),而艾條22燃燒時(shí)使筒體6處于負(fù)壓狀態(tài),點(diǎn)火孔23就成為了供氧孔,而燃燒產(chǎn)生的煙氣在負(fù)壓作用下,只會(huì)通過排氣口 14排出。
[0018]為了實(shí)現(xiàn)艾草煙氣的抽取和排放處理以及溫度恒定的問題,本實(shí)施例還設(shè)計(jì)了一種采用現(xiàn)有單片機(jī)技術(shù)的控制系統(tǒng)作為控制儀表盤13,控制儀表盤13的單片機(jī)協(xié)調(diào)完成各個(gè)功能部件的工作。所需要控制的功能部件包括溫度傳感器、微型步進(jìn)電機(jī)7、帶微型抽風(fēng)機(jī)及自動(dòng)點(diǎn)火裝置。
[0019]單片機(jī)選用AT89S52單片機(jī),具有8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器、1000次擦寫周期、全靜態(tài)操作:0Hz?33Hz、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器、32個(gè)可編程I/O 口線、三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,八個(gè)中斷源、全雙工UART串行通道、低功耗空閑和掉電模式、掉電后中斷可喚醒、看門狗定時(shí)器、雙數(shù)據(jù)指針、以及掉電標(biāo)識(shí)符等功能,完全符合控制需求。
[0020]溫度傳感器選用雷泰公司生產(chǎn)的Marathon系列紅外測(cè)溫儀是專為惡劣的工業(yè)環(huán)境應(yīng)用所設(shè)計(jì)的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品,測(cè)溫范圍為_40°C?100°C,這款紅外測(cè)濕儀擁有高性能的光學(xué)鏡頭,光學(xué)分辨率最高可達(dá)300:1,響應(yīng)時(shí)間有2ms、60ms和120ms三種可選,并具備IP65的防護(hù)等級(jí),可以防止安裝、設(shè)置和使用過程中的污染和損傷。而且?guī)?biāo)準(zhǔn)的模擬量、數(shù)字量和分布式的繼電器輸出,能夠同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)、報(bào)警觸發(fā)和控制信號(hào)。內(nèi)置智能型的電路盒以及易于使用的操作界面等。此外,該紅外測(cè)溫儀堅(jiān)固的不銹鋼外殼也可以確保在苛刻的工業(yè)環(huán)境下能夠安全使用。溫度傳感器安裝在皮膚接觸邊緣上方Icm處,其默認(rèn)溫度為52。。。
[0021 ] 單片機(jī)通信用的模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊選用PCF8591模塊,PCF8591模塊是一個(gè)單片集成、單獨(dú)供電、低功耗、8-bit CMOS數(shù)據(jù)獲取器件。PCF8591具有4個(gè)模擬輸入、I個(gè)模擬輸出和I個(gè)串行I2C總線接口。PCF8591的3個(gè)地址引腳A0,Al和A2可用于硬件地址編程,允許在同個(gè)I2C總線上接入8個(gè)PCF8591器件,而無需額外的硬件。在PCF8591器件上輸入輸出的地址、控制和數(shù)據(jù)信號(hào)都是通過雙線雙向I2C總線以串行的方式進(jìn)行傳輸。模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的功能是將溫度傳感器傳送過來的信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)。
[0022]電源模塊為整個(gè)控制系統(tǒng)要求電源供電穩(wěn)定,分為直流供電和交流供電,電源模塊通過AD-DC轉(zhuǎn)換器和LM2940降壓芯片給整個(gè)系統(tǒng)中的各個(gè)模塊供電,與電源模塊相連的每個(gè)部件(工作電壓不同的部件)都需要與一塊穩(wěn)壓芯片相連。AC-DC轉(zhuǎn)換器將交流電轉(zhuǎn)化為直流電;穩(wěn)壓芯片將控制內(nèi)部降壓電路把高電壓220 V降到部件工作電壓5V,并將工作電壓穩(wěn)定輸送給各部件。降壓供電對(duì)象:(1)單片機(jī)(2)觸摸顯示屏(3)外置e印rom存儲(chǔ)器。
[0023]微型步進(jìn)電機(jī)的型號(hào)是25BY48H02。
[0024]微型真空泵的型號(hào)是WMC6005微型真空泵。
[0025]點(diǎn)火時(shí),將長(zhǎng)距離點(diǎn)火機(jī)通過點(diǎn)火孔23進(jìn)入筒體6中,從固定好的艾條22下方進(jìn)行點(diǎn)火。
[0026]觸摸屏為5吋屏。
[0027]使用時(shí),將艾條22從筒體6的頂部放入,通過頂部及底部的圓環(huán)形板體9上的艾條夾11夾緊,艾條夾11采用的結(jié)構(gòu)為兩塊對(duì)稱設(shè)置的弧形的金屬?gòu)椘?,在中間留出空隙,將艾條22放入時(shí),使用者向下壓的力會(huì)使金屬?gòu)椘粩D開,從而使艾條22穿過艾條夾11向下移動(dòng),當(dāng)不再繼續(xù)施加向下的壓力后,在金屬?gòu)椘幕貜椓ψ饔孟?,艾條22被夾緊。
[0028]中間的圓環(huán)形板體9上的滑塊12在絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生上下移動(dòng),從而帶動(dòng)整個(gè)艾條升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng),絲桿則是由設(shè)在筒體6上的微型步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]艾條夾11固定在圓環(huán)形板體9上,每個(gè)圓環(huán)形板體9上可設(shè)有6個(gè)艾條夾緊器,醫(yī)護(hù)人員可根據(jù)患者不同穴位和病情選擇艾條的數(shù)目。
[0030]接灰盤18設(shè)置在離筒體6底端2-3cm處,可解決艾條燃燒過程中落灰問題,避免艾灸過程中燙傷皮膚。在不使用裝置后,關(guān)閉蓋板17,并將密封蓋19蓋在筒體6底部即可。
[0031]煙霧進(jìn)入過濾裝置15中時(shí),過濾裝置15中的有機(jī)溶劑和活性碳實(shí)現(xiàn)兩級(jí)吸附,可有效地過濾和消除煙霧中的有害物質(zhì),達(dá)到艾煙無害排放。過濾裝置15的微型真空泵設(shè)置在兩級(jí)過濾之后,過濾之后的煙霧才通過微型真空泵,這樣能減少煙氣對(duì)設(shè)備的影響。
[0032]筒體側(cè)面配置的點(diǎn)火槍能方便對(duì)艾條進(jìn)行點(diǎn)火。
[0033]本實(shí)施例的控制方法采用自適應(yīng)模糊控制。其控制原理為,通過距離控制達(dá)到溫度的精確控制。其控制算法如圖4所示,自組織模糊控制一個(gè)能在控制過程中自動(dòng)產(chǎn)生和修改模糊控制決策表的自組織模糊控制算法。該算法不執(zhí)行矩陣運(yùn)算,只是在采樣計(jì)算時(shí)修改關(guān)系矩陣相應(yīng)元素,并按照自學(xué)習(xí)方法修改控制表中相應(yīng)的控制量,從而建立起完善的模糊控制表。能有效地提高系統(tǒng)的控制性能,對(duì)于高階、非線性、大滯后這類復(fù)雜的系統(tǒng)也有效。在溫度控制過程中,為了實(shí)現(xiàn)溫度的獨(dú)立檢測(cè)與控制,獲得快速、穩(wěn)定、超調(diào)量小的控制效果,溫度控制點(diǎn)以目標(biāo)溫度Td、實(shí)際溫度T與目標(biāo)溫度Td的偏差e (e=Td-T)、溫度偏差變化率Λ e、以及目標(biāo)溫度Td與外部環(huán)境溫度T。的差值Λ Tdc ( Δ Tdc=Td-Tc)為決策變量。把檢測(cè)的溫度的偏差信號(hào)分為7個(gè)區(qū)間,見表1,其中,{-3,-2,-1, O, I, 2,3}分別表示{負(fù)大,負(fù)中,負(fù)小,零,正小,正中,正大}七級(jí),每級(jí)代表的溫度偏差信號(hào)為負(fù)大:-4-2°C,負(fù)中:-2-0°C,負(fù)小:0-2°C,零:2-4°C,正小:4-6°C,正中:6_8°C,正大:8-10°C,同時(shí)把提升電機(jī)的旋轉(zhuǎn)也分為7及,分別對(duì)應(yīng)為很快、較快、快、一般、慢、較慢、保持。自組織模糊控制以E、EC為決策變量,E為溫度偏差的模糊輸入變量,EC為偏差變化率的模糊輸入變量,其中
[0034]
E=INT [ Roun d(e.fce)],E C=INT [ Roun 4(Δ e.k^)]
[0035]式中,INT表示取整,Round表示四舍五入,ke、k。分別為溫度偏差e、溫度偏差變化率Λ e的模糊化因子)。溫度控制口根據(jù)輸入的偏差變量和偏差變化率的輸入量,確定提升電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)量,偏差變化和加熱速度遵循54條模糊推理規(guī)則,推理規(guī)則根據(jù)浮選過程的要求通過小試、中試和現(xiàn)場(chǎng)專家經(jīng)驗(yàn)、專家數(shù)據(jù)庫來制定,并用MATLAB7.1軟件的模糊推理機(jī)推導(dǎo)得出具體規(guī)則庫,規(guī)則形式如下:
[0036]
if渥I度偏差is NB and偏差變化率is NB, Then電機(jī)提升是is PB;
if ill度偏差is ZO and偏差變化率is ZO, Then電機(jī)提升是is 20;
[0037]考慮到控制器超調(diào)小和響應(yīng)速度快的要求以及對(duì)艾條燃燒的熱慣性大等因素,當(dāng)E、EC的值小于-3或大于3時(shí),E、EC分別取-3或3[1];通過表I可知,自組織模糊控制的加熱速度隨溫度偏差e和溫度偏差變化率Λ e的改變而自適應(yīng)調(diào)節(jié),即溫度控制階段不同,提升電機(jī)的旋轉(zhuǎn)量不同,從而自適應(yīng)改變溫度的控制量,達(dá)到響應(yīng)速度快、超調(diào)小的控制目的,模糊自適應(yīng)算法框圖見圖1。
[0038]系統(tǒng)工作前,打開工作倉蓋板,把艾條從相應(yīng)的孔插入,并插到底,然后收緊夾具,蓋上工作倉蓋板,用長(zhǎng)槍點(diǎn)火裝置對(duì)艾條進(jìn)行點(diǎn)燃。
[0039]打開總電源開關(guān),控制系統(tǒng)開始工作。
[0040]系統(tǒng)設(shè)置手動(dòng)和自動(dòng)控制兩種升降控制方法,置于手動(dòng)檔時(shí),觸摸屏出現(xiàn)手動(dòng)控制頁面,直接點(diǎn)擊艾條升降版上的升或降按鈕,艾條就會(huì)上升或下降,點(diǎn)擊暫停按鈕,艾條就停止上升或下降。
[0041]當(dāng)系統(tǒng)置于自動(dòng)檔時(shí),系統(tǒng)默認(rèn)控制溫度為52°C,當(dāng)溫度保持在52°C左右范圍時(shí),系統(tǒng)不動(dòng)作,當(dāng)溫度小于52°C時(shí),升降電機(jī)順時(shí)針往下移動(dòng),移動(dòng)到安全位置等待加溫,當(dāng)溫度大于52°C時(shí),系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算升降裝置提升的距離,然后逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)上提。系統(tǒng)也可以根據(jù)用戶設(shè)置的溫度進(jìn)行運(yùn)行。
[0042]_表I模糊控制模糊推理規(guī)則決策查詢表_
[-4,-3[-2,00MI,
'■[2,4]零[4,6] E小[6,80 E Φ RlO] CE*
負(fù)太負(fù)負(fù)小
NBNBNBNLNMNLPLZO
_ NMNBNBNLNMNLZONL
[ NLNBNMNMNLZONLNL
I ZONM_NMZOPLNLPL
I PLNLNLZOPL.PLPLPL
Γ FMNL.NLPLPLPLPMFM
[ PB_20_ZOPL_PL.PB_PB_PM
[0043]
表2 主要性能參數(shù)
I輸入電壓' AC180?—220V待機(jī)功率0,2Ψ丨
I環(huán)境 ?δ 度 Z^aQ-—4怯濕功 ‘[3001I
Γ內(nèi)部溫度 —52±.l.1c.提升電機(jī)1— 40f+I
I抽氣電機(jī)?40_過載保護(hù)電流 — MI
[0044]上述的自適應(yīng)模糊控制僅是為本實(shí)施例提供一個(gè)例證,說明其可行性,本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)公知手段,選擇普通的自動(dòng)溫控電路、或其它自動(dòng)控制方案。
[0045]本實(shí)用新型的產(chǎn)品單個(gè)造價(jià)為210元。本實(shí)用新型進(jìn)行艾灸治療能降低醫(yī)護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,控制靈活性較高,可高仿真地模擬人工治療手法,保證治療效果。采用本實(shí)用新型燃燒一支艾條將產(chǎn)生約28g含水煙塵,全國(guó)每年艾條的消耗量高達(dá)7500噸,按此計(jì)算若不對(duì)艾煙進(jìn)行處理將會(huì)向空氣中排放10500噸煙塵,本新型恒溫?zé)o煙艾灸器的煙霧處理率為90%,每年可減少9450噸的煙塵排放量,環(huán)境效益好。
【權(quán)利要求】
1.一種新型恒溫?zé)o煙艾灸器,包括底座(I),其特征在于:底座(I)的頂部通過支架(2)與固定支桿(3)連接,在固定支桿(3)的頂部連接有轉(zhuǎn)動(dòng)支桿;轉(zhuǎn)動(dòng)支桿均由3根轉(zhuǎn)動(dòng)桿(4)及3個(gè)萬向軸(5)組成,最底端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿(4)與固定支桿(3)連接,3根轉(zhuǎn)動(dòng)桿(4)之間均通過萬向軸(5)連接,在最頂端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿(4)前端通過萬向軸(5)連接有一個(gè)筒體(6);在筒體(6 )內(nèi)設(shè)有一個(gè)微型步進(jìn)電機(jī)(7 ),在微型步進(jìn)電機(jī)(7 )上連接絲桿(8 ),絲桿(8 )與筒體(6)的軸向平行,在筒體(6)內(nèi)設(shè)有艾條升降機(jī)構(gòu),艾條升降機(jī)構(gòu)的組成包括3個(gè)圓環(huán)形板體(9),3個(gè)圓環(huán)形板體(9)之間通過定位桿(10)連接,在頂部及底部的圓環(huán)形板體上設(shè)有艾條夾(11 ),在中間的圓環(huán)形板體(9 )上設(shè)有一個(gè)滑塊(12 ),絲桿(8 )穿過滑塊(12 ),并與之螺紋連接;在筒體(6)外設(shè)有控制儀表盤(13),微型步進(jìn)電機(jī)(7)與控制儀表盤(13)連接,在筒體(6)的側(cè)壁上設(shè)有排氣口( 14);在底座(I)上設(shè)有一個(gè)帶微型真空泵的過濾裝置(15),排氣口( 14)通過導(dǎo)煙管(16)與過濾裝置(15)連接,過濾裝置(15)的微型抽風(fēng)機(jī)的控制線路與控制儀表盤(13)連接;在筒體(6)的頂部設(shè)有活動(dòng)連接的蓋板(17),在筒體(6)的底部設(shè)有網(wǎng)格狀的接灰盤(18),另設(shè)有一個(gè)密封蓋(19);在筒體(6)側(cè)壁的下部設(shè)有點(diǎn)火孔(23);在筒體(6)的內(nèi)壁上設(shè)有溫度傳感器(24),溫度傳感器(24)與筒體(6)底部的垂直距離為l-3cm,溫度傳感器(24)與控制儀表盤(13)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型恒溫?zé)o煙艾灸器,其特征在于:所述的底座(I)底部設(shè)有滾輪(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型恒溫?zé)o煙艾灸器,其特征在于:在筒體(6)的下部設(shè)有透明窗(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型恒溫?zé)o煙艾灸器,其特征在于:所述的固定支桿(3)與轉(zhuǎn)動(dòng)桿(4)均為空心結(jié)構(gòu),導(dǎo)煙管(16)穿過轉(zhuǎn)動(dòng)桿(4)及固定支桿(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型恒溫?zé)o煙艾灸器,其特征在于:固定支桿(3)的頂部為支撐面結(jié)構(gòu),在固定支桿(3)的頂部設(shè)有兩副以上的轉(zhuǎn)動(dòng)支桿,轉(zhuǎn)動(dòng)支桿底部的轉(zhuǎn)動(dòng)桿(4)與固定支桿(3)螺紋連接。
【文檔編號(hào)】B01D46/00GK204016849SQ201420473494
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】王賢書, 張小珊, 李龍江, 陸文 申請(qǐng)人:貴陽中醫(yī)學(xué)院