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適用于假性近視的眼部按摩裝置及控制方法與流程

文檔序號:11664610閱讀:354來源:國知局
適用于假性近視的眼部按摩裝置及控制方法與流程
本發明涉及近視治療設備技術領域,尤其是涉及一種可與患者眼睛周圍密切接觸,可同時對眼睛周圍的多個穴位進行刺激,可根據患者放松度自動調節脈沖頻率的適用于假性近視的眼部按摩裝置及控制方法。

背景技術:
假性近視在兒童和青少年中常見,又稱功能性近視、調節痙攣性近視、過渡性近視,是一種暫時性的具有可逆性的近視現象,此時患者的遠視力比正常要低,痙攣經調節接觸后不再產生近視現象二十呈現遠視眼或正視,患者的眼球功能正常,并無器質性改變。假性近視持續的時間一般具有個體化特征,因人而異,表現為長短不一,少則幾個星期,多則幾個月以上,假性近視持續階段是治療近視的最佳時期,如果治療不及時,錯過此時間段,就會轉變為真性近視。目前,國內外治療假性近視較為先進的方法,是小功率激光照射穴位法、中醫推拿法、電刺激穴位法。其中,激光照射法和中醫推拿法需要患者和醫生的密切配合,如果在治療過程中,患者的穴位無法穩定與電極對準,治療效果經無法保證;并且,如果使用激光照射法和中醫推拿法,患者需要每天到醫院就診,不能自己在家治療;另外,電刺激穴位法通常將硬件部分做成眼鏡形狀,佩戴不方便,而且無法與患者眼睛周圍的穴位接觸。中國專利授權公開號:CN202516162U,授權公開日2012年11月7日,公開了一種低周波全息耳穴近視治療儀,包括低周波按摩機、耳膜,低周波按摩機由開電源、關電源、模式顯示器、功能選擇鍵、強度切換鍵、電源、主機電極插入口組成;耳膜是低周波全息耳穴治療儀的終端界面,上面設有八個金屬導線球。該發明的不足之處是,功能單一,無法對眼睛周圍的穴位進行刺激。

技術實現要素:
本發明的發明目的是為了克服現有技術中的去醫院治療不方便,電極無法與患者眼睛周圍密切接觸的不足,提供了一種可與患者眼睛周圍密切接觸,可同時對眼睛周圍的多個穴位進行刺激,可根據患者放松度自動調節脈沖頻率的適用于假性近視的眼部按摩裝置。為了實現上述目的,本發明采用以下技術方案:一種適用于假性近視的眼部按摩裝置,包括呈大字形的軟皮貼,設于軟皮貼內側面左部和右部的2組電極,每組電極包括由上至下排列的用于刺激眉毛上方、內眼角外側及眼睛下方穴位的若干個片狀電極,設于軟皮貼內側面上部的腦電傳感器,和設于軟皮貼內部的微處理器、存儲器、電刺激脈沖發生電路和用于供電的電源模塊;所述微處理器分別與存儲器和電刺激脈沖發生電路電連接,電刺激脈沖發生電路的兩個脈沖電平輸出端分別與2組電極電連接,腦電傳感器與微處理器電連接;每個電極內側面上均設有電熱絲,電熱絲與對應的電極和軟皮貼之間設有絕緣層,微處理器與每個電熱絲電連接。軟皮貼上設有粘貼層,可以反復粘貼在人的臉上;大字形的結構可以覆蓋眉毛上方、內眼角外側及眼睛下方的各個穴位,當粘貼在軟皮貼上的電極通電后,即可對各個穴位產生刺激達到治療的目的;腦電傳感器用于檢測腦電信號,從而檢測人體的放松度指數,微處理器根據放松度調節電刺激脈沖發生電路當前輸出的脈沖信號的頻率,從而可以在患者放松度最高的前提下,使用最高的脈沖頻率為患者的各個穴位進行電刺激,既保證了患者治療時的舒適度,又提高了治療效率,確保了治療效果。本發明用電刺激方法代替針灸方法,避免了人體的損傷、減少交叉感染的風險;軟皮貼材質柔軟,可以與患者眼睛周圍密切貼合,同時小巧便攜,使用方便。因此,本發明具有可與患者眼睛周圍密切接觸,可同時對眼睛周圍的多個穴位進行刺激,可根據患者放松度自動調節脈沖頻率,既保證了患者治療時的舒適度,又提高了治療效率,確保了治療效果;小巧便攜,使用方便的特點。作為優選,每組電極均為3個,分別為用于刺激魚腰穴、攢足穴的上部電極,用于刺激睛明穴的中部電極,用于刺激承泣穴、四白穴的下部電極。左上部電極、右上部電極、中部電極、左下部電極和右下部電極的設置,使患者眼部周圍的各個穴位同時會得到刺激,從而降低眼睛周圍肌肉的緊張程度,從而使晶狀體弧度逐漸恢復。作為優選,所述電刺激脈沖發生電路包括電感L1,二極管D7,三極管T6、三極管T7、三極管T8、三極管T9和三極管T10,電阻R27、電阻R28、電阻R30、電阻R31和電阻R32,連接端子TENS_CON1、連接端子TENS_CON2和連接端子TENS_PWM,電容C13和TENS接口;所述電感L1一端與VCC連接,電感L1另一端分別與二極管D7的正極、三極管T8的集電極電連接,電阻R30一端通過連接端子TENS_PWM與微處理器電連接,電阻R30另一端與三極管T8的基極電連接,三極管T8的發射極與電容C13一端電連接并接地,電容C13另一端分別與二極管D7的負極、三極管T7的發射極和三極管T6的發射極電連接,三極管T7的基極與電阻R28一端電連接,電阻R28另一端分別與TENS接口、三極管T9的集電極和三極管T6的集電極電連接;三極管T7的集電極分別與電阻R27一端、三極管T9的集電極和TENS接口電連接,電阻R27另一端與三極管T6的基極電連接,三極管T9的發射極接地,三極管T9的基極與電阻R31、連接端子TENS_CON1和微處理器依次電連接,三極管T10的發射極接地,三極管T10的基極、電阻R32、連接端子TENS_CON2和微處理器依次電連接;位于TENS接口上的兩個脈沖電平輸出端分別與2組電極電連接。作為優選,所述電源模塊包括無線充電模塊、充電電池和接收線圈;無線充電模塊分別與微處理器、充電電池和接收線圈電連接;還包括用于與電源模塊配合的電能發射器,電能發射器包括殼體和設于殼體內的依次電連接的電源管理芯片、振蕩器、功率放大電路和發射線圈;發射線圈和接收線圈無線連接。本發明采用無線供電技術給充電電池供電,從而減少了電池的體積,并保證了本發明的連續可用性。作為優選,左上部電極、右上部電極、中部電極、左下部電極和右下部電極均呈長圓形,每個電極內表面上均設有若干個凹坑,每個凹坑中均設有對用于緩解眼部疲勞的膏狀中藥。中藥的設置,使電極治療的過程中,中藥會逐漸進入皮膚穴位中,從而提高治療效果。作為優選,軟皮貼外表面上部和下部分別設有彈性束縛帶,軟皮貼外表面中部設有與鼻梁相配合的夾子。一種適用于假性近視的眼部按摩裝置的控制方法,包括如下步驟:(7-1)存儲器中存儲有上次使用時的脈沖頻率W、放松指數表和電極工作時間T1,放松指數表中每個從小至大排列的信噪比SNR與放松指數值一一對應;將軟皮貼覆蓋在患者眼部周圍,各個電極分別與各個穴位對準;微處理器控制電刺激發生電路產生頻率為W的脈沖,2組電極中的對應電極由患者的皮膚導通,各個電極對相應的穴位產生電刺激;在電極工作的過程中,微處理器控制各個電熱絲在時間間隔T2周期性的通斷電,從而使電極內表面的溫度在溫度范圍A內變化,A的下限值>37.5℃;(7-2)微處理器控制電刺激發生電路輸出的脈沖的頻率逐漸升高;在頻率升高的過程中,腦電傳感器檢測患者的腦電信號,微處理器循環選取ti-d時刻至當前時刻ti之間的腦電信號S(t),將S(t)輸入隨機共振模型中,使隨機共振模型共振,計算共振時的信噪比SNR,利用放松指數表查詢放松指數值S;其中,ti-d為ti之前的時刻,二者相差時間d;(7-3)如果在脈沖頻率增加的過程中,放松指數值S逐漸降低,則微處理器控制電刺激發生電路輸出的脈沖的頻率逐漸降低,在頻率降低的過程中,微處理器循環選取ti-d時刻至當前時刻ti之間的腦電信號S(t),將S(t)輸入隨機共振模型中,使隨機共振模型共振,計算共振時的信噪比SNR,利用放松指數表查詢放松指數值S;放松指數值S會隨著頻率的降低先逐漸升高,然后開始下降;(7-4)如果在某一時刻,微處理器做出放松指數值S開始降低的判斷,則微處理器控制以當前時刻的脈沖頻率R作為電刺激發生電路輸出的脈沖的恒定頻率;當各個電極工作時間達到T1后,微處理器通過電刺激發生電路控制各個電極停止工作;微處理器使存儲器中的脈沖頻率W=R。放松指數表中每個信噪比SNR與放松指數值的對應關系通過下述方法得到:進行100至500次實驗采集腦電信號,微處理器循環選取腦電信號S(t),將S(t)輸入隨機共振模型中,使隨機共振模型共振,計算共振時的信噪比SNR,并結合當時人體當時的放松程度(不同的放松程度設定一個放松指數值)進行關聯;從而得到放松指數表。作為優選,所述脈沖為雙向脈沖:(8-1)在時間間隔T3內左部的1組電極的各個電極為正電平時,右部的1組電極的各個電極為0電平;(8-2)在下一個時間間隔T3內右部的1組電極的各個電極為正電平時,左部的1組電極的各個電極為0電平;返回步驟(8-1)。作為優選,所述微處理器循環選取ti-d時刻至當前時刻ti之間的腦電信號S(t),將S(t)輸入隨機共振模型中,使隨機共振模型共振,計算共振時的信噪比SNR;包括如下具體步驟:微處理器將S(t)輸入預先存儲在存儲器中的隨機共振模型中;其中,x(t)是振動質點的位移,Ω為角頻率,f0是信號頻率,A為常數,r和ω分別是設定的衰減系數和線性振動質點的頻率,c是設定的信號調解系數,b是設定的二次噪聲ξ2(t)的系數,ξ(t)為三歧噪聲,ξ(t)∈{-a,0,a},a>0,噪聲的歧化過程遵循泊松分布,其概率分布為ps(a)=ps(-a)=q,ps(0)=1-2q,其中0<q<0.5;噪聲均值與相關性遵循<ξ(t)>=0,<ξ(t)ξ(t+τ)>=2qa2e-λτ;其中λ為相關率,三歧噪聲ξ(t)的平直度為當模型共振時,質點在某個位置產生共振,此時角頻率Ω、衰減系數r、相關率λ、系數b、常數a、q都已經確定;微處理器利用公式計算并得到與S(t)對應的輸出信噪比SNR。作為優選,所述A為39℃至42℃。因此,本發明具有如下有益效果:可與患者眼睛周圍密切接觸,可同時對眼睛周圍的多個穴位進行刺激,既保證了患者治療時的舒適度,又提高了治療效率,確保了治療效果;小巧便攜,使用方便;可無線充電,提高了連續可用性,可無線控制開啟、關閉,操作方便;治療效果好。附圖說明圖1是本發明的一種結構示意圖;圖2是本發明的電刺激脈沖發生電路的一種電路圖;圖3是本發明的一種原理框圖;圖4是本發明使用狀態的一種結構示意圖;圖5是本發明的實施例的一種流程圖。圖中:軟皮貼1、腦電傳感器2、微處理器3、電刺激脈沖發生電路4、電源模塊5、上部電極6、中部電極7、下部電極8、存儲器9、電熱絲10、無線充電模塊11、充電電池12、接收線圈13、電能發射器14、電源管理芯片15、振蕩器16、功率放大電路17、發射線圈18。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步的描述。如圖1、圖3所示的實施例是一種適用于假性近視的眼部按摩裝置,包括呈大字形的軟皮貼1,設于軟皮貼內側面左部和右部的2組電極,每組電極包括由上至下排列的用于刺激眉毛上方、內眼角外側及眼睛下方穴位的若干個片狀電極,設于軟皮貼內側面上部的腦電傳感器2,和設于軟皮貼內部的微處理器3、存儲器9、電刺激脈沖發生電路4和用于供電的電源模塊5;微處理器分別與存儲器和電刺激脈沖發生電路電連接,電刺激脈沖發生電路的兩個脈沖電平輸出端分別與2組電極電連接,腦電傳感器與微處理器電連接;每個電極內側面上均設有電熱絲10,電熱絲與對應的電極和軟皮貼之間設有絕緣層,微處理器與每個電熱絲電連接。電熱絲用于給對應的電極加熱,從而提高相應穴位處的皮膚的溫度,提高治療效果。每組電極均為3個,分別為用于刺激魚腰穴、攢足穴的上部電極6,用于刺激睛明穴的中部電極7,用于刺激承泣穴、四白穴的下部電極8。如圖2所示,電刺激脈沖發生電路包括電感L1,二極管D7,三極管T6、三極管T7、三極管T8、三極管T9和三極管T10,電阻R27、電阻R28、電阻R30、電阻R31和電阻R32,連接端子TENS_CON1、連接端子TENS_CON2和連接端子TENS_PWM,電容C13和TENS接口;電感L1一端與VCC連接,電感L1另一端分別與二極管D7的正極、三極管T8的集電極電連接,電阻R30一端通過連接端子TENS_PWM與微處理器電連接,電阻R30另一端與三極管T8的基極電連接,三極管T8的發射極與電容C13一端電連接并接地,電容C13另一端分別與二極管D7的負極、三極管T7的發射極和三極管T6的發射極電連接,三極管T7的基極與電阻R28一端電連接,電阻R28另一端分別與TENS接口、三極管T9的集電極和三極管T6的集電極電連接;三極管T7的集電極分別與電阻R27一端、三極管T9的集電極和TENS接口電連接,電阻R27另一端與三極管T6的基極電連接,三極管T9的發射極接地,三極管T9的基極與電阻R31、連接端子TENS_CON1和微處理器依次電連接,三極管T10的發射極接地,三極管T10的基極、電阻R32、連接端子TENS_CON2和微處理器依次電連接;位于TENS接口上的兩個脈沖電平輸出端分別與2組電極電連接。如圖3所示,電源模塊包括無線充電模塊11、充電電池12和接收線圈13;無線充電模塊分別與微處理器、充電電池和接收線圈電連接;還包括用于與電源模塊配合的電能發射器14,電能發射器包括殼體和設于殼體內的依次電連接的電源管理芯片15、振蕩器16、功率放大電路17和發射線圈18;發射線圈和接收線圈無線連接。左上部電極、右上部電極、中部電極、左下部電極和右下部電極均呈長圓形,每個電極內表面上均設有多個凹坑,每個凹坑中均設有對用于緩解眼部疲勞的膏狀中藥。膏狀中藥中包括決明子、枸杞子、金銀花和菊花。軟皮貼外表面上部和下部分別設有彈性束縛帶,軟皮貼外表面中部設有與鼻梁相配合的夾子。如圖4所示,微處理器、存儲器、、電源模塊和腦電傳感器均位于圖中上部的圓圈處內部。如圖5所示,一種適用于假性近視的眼部按摩裝置的控制方法,包括如下步驟:步驟100,電刺激及加熱存儲器中存儲有上次使用時的脈沖頻率W、與信噪比SNR相對應的放松指數表和電極工作時間T1,放松指數表中每個從小至大排列的信噪比SNR與放松指數值一一對應;將軟皮貼覆蓋在患者眼部周圍,各個電極分別與各個穴位對準;微處理器控制電刺激發生電路產生頻率為W的脈沖,2組電極中的對應電極由患者的皮膚導通,各個電極對相應的穴位產生電刺激;在電極工作的過程中,微處理器控制各個電熱絲在時間間隔30秒周期性的通斷電,從而使電極內表面的溫度在溫度范圍A內變化,A的下限值>37.5℃;步驟200,計算放松指數值S微處理器控制電刺激發生電路輸出的脈沖的頻率逐漸升高;在頻率升高的過程中,腦電傳感器檢測患者的腦電信號,微處理器循環選取ti-d時刻至當前時刻ti之間的腦電信號S(t),微處理器將S(t)輸入預先存儲在存儲器中的隨機共振模型中;其中,x(t)是振動質點的位移,Ω為角頻率,f0是信號頻率,A為常數,r和ω分別是設定的衰減系數和線性振動質點的頻率,c是設定的信號調解系數,b是設定的二次噪聲ξ2(t)的系數,ξ(t)為三歧噪聲,ξ(t)∈{-a,0,a},a>0,噪聲的歧化過程遵循泊松分布,其概率分布為ps(a)=ps(-a)=q,ps(0)=1-2q,其中0<q<0.5;噪聲均值與相關性遵循<ξ(t)>=0,<ξ(t)ξ(t+τ))=2qa2e-λτ;其中λ為相關率,三歧噪聲ξ(t)的平直度為當模型共振時,質點在某個位置產生共振,此時角頻率Ω、衰減系數r、相關率λ、系數b、常數a、q都已經確定;微處理器利用公式計算并得到與S(t)對應的輸出信噪比SNR。利用放松指數表查詢放松指數值S;其中,ti-d為ti之前的時刻,二者相差時間d,d=40秒;步驟300,提高脈沖頻率,當放松指數值S逐漸降低,再降低脈沖頻率如果在脈沖頻率增加的過程中,放松指數值S逐漸降低,則微處理器控制電刺激發生電路輸出的脈沖的頻率逐漸降低;在頻率降低的過程中,微處理器循環選取ti-d時刻至當前時刻ti之間的腦電信號S(t),將S(t)輸入隨機共振模型中,使隨機共振模型共振,計算共振時的信噪比SNR,利用放松指數表查詢放松指數值S;放松指數值S會隨著頻率的降低先逐漸升高,然后開始下降;步驟400,得到放松指數值S最高點的脈沖頻率R,并使各個電極工作至時間T1如果在某一時刻,微處理器做出放松指數值S開始降低的判斷,則微處理器控制以當前時刻的脈沖頻率R作為電刺激發生電路輸出的脈沖的恒定頻率;當各個電極工作時間達到T1后,微處理器通過電刺激發生電路控制各個電極停止工作;微處理器使存儲器中的脈沖頻率W=R。實施例中的A為39℃至42℃;脈沖為雙向脈沖:(8-1)在時間間隔T3內左部的1組電極的各個電極為正電平時,右部的1組電極的各個電極為0電平;(8-2)在下一個時間間隔T3內右部的1組電極的各個電極為正電平時,左部的1組電極的各個電極為0電平;返回步驟(8-1)。下表為本發明的技術參數:應理解,本實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
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