無針電子針灸儀的設計

摘 要：文章設計了基于STC89C52單片機的無針電子針灸儀，該裝置是在單片機的控制下產(chǎn)生頻率、波形可調(diào)的電子脈沖代替銀針進行針灸、以及實現(xiàn)了治療時間的可控性。同時采用液晶顯示功能參數(shù)，用按鍵實現(xiàn)頻率，波形和時間的設定，語音播報相關治療信息，操作更人性化、智能化，是理想的家庭保健醫(yī)生。

關鍵詞：無針針灸；單片機；語音播報；液晶顯示

引言

目前中醫(yī)針灸理療越來越受人們的關注，但傳統(tǒng)銀針針灸理療繁瑣、價格高、有痛感等使其無法進入人們的日常生活。該設計主要研究如何通過單片機產(chǎn)生電子脈沖代替銀針實現(xiàn)針灸理療。病人可以根據(jù)不同的病灶進行相應參數(shù)設置，并且實現(xiàn)語音播報相關治療信息，操作更人性化、智能化，是理想的家庭保健醫(yī)生。

1 系統(tǒng)概述

針灸是利用外部刺激人體穴位使其產(chǎn)生電位的變換、通過物理電位變換引起人體機能的改變從而達到理療效果。本設計采用電子脈沖替代銀針刺激人體穴位達到針灸理療的作用。用單片機產(chǎn)生不同頻率、波形的電子脈沖和定時治療的時間，再由電極接到人體。病人可以對輸出的脈沖進行頻率、波形、理療時間的設定。設定過程和理療時顯示相應的信息且語音播報。系統(tǒng)采用電池供電，電池輸出經(jīng)過三端穩(wěn)壓模塊得到5v電壓給系統(tǒng)供電。系統(tǒng)結構框圖如圖1所示。

2 硬件設計

該系統(tǒng)硬件設計主要包括：微處理器模塊（MCU）、電源模塊、功能設定模塊、液晶顯示模塊、語音播報模塊、脈沖輸出模塊。

2.1 微處理器模塊

該系統(tǒng)采用的微處理器是STC89C52單片機組成最小系統(tǒng)，運用軟件編程使單片機產(chǎn)生頻率、波形、治療時間可調(diào)的電子脈沖，結合功能設定模塊實現(xiàn)脈沖的頻率、波形、治療時間的設定、并控制液晶和語音模塊進行實時的顯示和播報。

2.2 功能設定模塊

該模塊設置了復位、返回、確認、頻率、波形、時間功能調(diào)節(jié)按鍵分別連接至STC59C52單片機微處理器的P1口，通過調(diào)節(jié)各按鍵實現(xiàn)脈沖頻率、波形、理療時間的設定和系統(tǒng)的返回、復位。

2.3 液晶顯示模塊

采用帶字庫的12864液晶顯示屏進行系統(tǒng)中信息的顯示，該液晶可以用漢字顯示信息，同時可以調(diào)節(jié)屏幕的亮度，使用方便直觀，該液晶接單片機P0、P2.7、P2.6、P2.5、P2.4口。

2.4 語音播報模塊

語音模塊采用ISD4004模塊提前錄入需要播報的功能頻率、波形、時間和提示語音。ISD4004語音模塊接單片機P1.6、P1.7和P3口。配合液晶的顯示和功能按鍵進行語音播報、結束時的語音提醒。

2.5 脈沖輸出模塊

脈沖由單片機P2.0、P2.1、P2.2口輸出，運用模擬電路對脈沖進行放大、濾波，再經(jīng)過脈沖變壓器升壓至100V-150V，同時設置電位器調(diào)節(jié)治療脈沖的強度，最后送到脈沖輸出端口連接的醫(yī)用電極接到人體。

3 軟件設計

本系統(tǒng)采用C語言對處理器編程產(chǎn)生頻率、波形可調(diào)電子脈沖，用定時器實現(xiàn)定時治療和各個功能的設置，控制液晶顯示和語音播報等。主程序流程如圖2所示：

4 結束語

本設計把MCU技術應用針灸理療領域，采用傳統(tǒng)中醫(yī)銀針針灸的治療原理，結合單片機技術、C語言編程、模擬電路設計技術、針灸學和生物電學等知識設計的電子針灸儀。該設計克服傳統(tǒng)針灸理療繁瑣、價格高、有痛感的弊端，設計出操作人性化、智能化的針灸儀，是理想的家庭保健醫(yī)生。

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