一种基于半导体制冷技术的冷热敷仪的制作方法

1.本实用新型属于涉及医疗器械领域，尤其涉及一种基于半导体制冷技术的冷热敷仪。


背景技术：

2.冷热敷是临床常见护理手段，广泛应用于康复理疗科、骨科、皮肤科、眼科、整形外科等临床科室。冷敷可以使局部血管收缩，有效地减少了炎性介质的释放，可降低局部组织温度，减轻组织肿胀，同时降低神经末梢的兴奋度，提高疼痛阈值，达到镇静皮肤肌肉、消肿止痛的作用；热敷能够起到活血化瘀、消肿止痛的作用。目前，冷热敷护理方式主要有：冷敷袋、热敷袋、基于水循环的冷热敷仪。
3.然而，目前市场上的冷热敷护理方式仍然存在诸多问题，具体如下：
4.(1)冷敷袋、热敷袋需要预先降温和加热，才能对患处进行冷敷或热敷，存在冷敷或热敷时间有限，只能居家或者在医疗机构进行处理，在户外难以冷热敷，同时，冷热敷温度随环境急剧变化，无法控制恒温，对患处的冷热敷无法自动控制治疗时间和剂量；
5.(2)基于水循环的冷热敷仪，通过设计特定水袋配合不同患处的治疗，冷热敷主要依靠水循环实现，通常达到预设温度需要20～30分钟，等待时间较长，无法满足急性损伤等需要快速护理的情况；基于水循环的冷热敷仪由于需要大的水箱和散热系统，导致设备体积庞大，只适合于医疗机构使用；
6.3)冷热敷贴和水循环冷热敷仪，冷敷温度通常≥5℃，难以满足临床使用需求，例如，口腔科拔牙后冷敷通常温度在
‑
10℃左右，美容微针或激光后的皮肤降温，可采用
‑
15℃进行冷敷；
7.4)目前产品功能单一，在临床使用过程中，通常还需要结合患者情况，给予溶液或药物导入，例如，中药离子导入配合热敷治疗腰间盘突出。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于提供一种基于半导体制冷技术的冷热敷仪，旨在解决现有技术的不足之处。
9.本实用新型是这样实现的，一种基于半导体制冷技术的冷热敷仪，该冷热敷仪包括：
10.电源供电模块，用于将220v市电通过整流、滤波、升压和降压转换为冷热敷仪中各个模块所需的各种电压；
11.用于输入参数和指令的触摸屏，该触摸屏由驱动控制电路和显示器组成，用于完成治疗仪的人机交互工作；
12.离子导入模块，用于通过2～10khz、40v强度的中频实现离子导入，即最大电流≤10ma的脉冲波；
13.采用半导体制冷片实现制冷或制热的冷热敷模块，以及
14.用于根据所述触摸屏输入的参数和指令控制离子导入模块、冷热敷模块工作的主控制器；
15.所述冷热敷模块包括：
16.整流电路，
17.恒温驱动电路，
18.以及半导体制冷片tec，该半导体制冷片内包含散热材料，用于维持tec长期稳定工作；
19.所述离子导入模块包括：
20.升压电路，用于将电源供电模块的输出电压升压至40v；
21.信号调理电路，用于将主控制器输出2～10khz的调制波，最大电流调理≤10ma；
22.以及离子导入探头；
23.其中，
24.所述电源供电模块分别与触摸屏、主控制器、整流电路通过电连接，所述触摸屏、主控制器电信号连接，所述主控制器、升压电路、信号调理电路以及离子导入探头依次电连接，所述主控制器、整流电路、恒温驱动电路以及tec依次电连接。
25.优选地，所述主控制器为msp430微控制器，通过hmi串口与触摸屏进行数据交互，所述触摸屏采用型号为tjc8048x370_011x的七寸串口智能触摸屏。
26.优选地，所述冷热敷仪还包括蜂鸣器，在离子导入模块或冷热敷模块的工作参数超出触摸屏的输入参数时，所述主控制器控制蜂鸣器发出警报。
27.优选地，所述主控制器控制冷热敷模块的工作温度范围，该工作温度范围为
‑
15℃～40℃。
28.优选地，所述参数包括工作时间以及工作温度，该工作温度在
‑
15℃～40℃内。
29.相比于现有技术的缺点和不足，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过半导体制冷技术实现
‑
15～40℃大温度范围下的稳定工作，克服传统冷热敷贴和水循环冷热敷仪冷敷温度不满足临床使用问题；本实用新型采用半导体制冷片作为冷热敷模块，避免水循环转换效率低、设备体积大的问题；此外，本实用新型通过中频实现离子导入，有效补充现有设备功能单一问题。
附图说明
30.图1是本实用新型基于半导体制冷技术的冷热敷仪的电路模块结构示意图；
31.图2是本实用新型基于半导体制冷技术的冷热敷仪的工作流程示意图。
具体实施方式
32.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
33.如图1、图2所示，其中，图1是本实用新型基于半导体制冷技术的冷热敷仪的电路模块结构示意图，图2是本实用新型基于半导体制冷技术的冷热敷仪的工作流程示意图。
34.本实用新型实施例公开了一种基于半导体制冷技术的冷热敷仪，如图1所示，该冷
热敷仪包括：
35.电源供电模块1，用于将220v市电通过整流、滤波、升压和降压转换为冷热敷仪中各个模块所需的各种电压；
36.用于输入参数和指令的触摸屏3，该触摸屏3由驱动控制电路和显示器组成，用于完成治疗仪的人机交互工作；
37.离子导入模块4，用于通过2～10khz、40v强度的中频实现离子导入，即最大电流≤10ma的脉冲波；
38.采用半导体制冷片实现制冷或制热的冷热敷模块5，以及
39.用于根据所述触摸屏3输入的参数和指令控制离子导入模块4、冷热敷模块5工作的主控制器2；
40.所述冷热敷模块5包括：
41.整流电路51，
42.恒温驱动电路52，
43.以及半导体制冷片tec 53，该半导体制冷片内包含散热材料，用于维持tec长期稳定工作；
44.所述离子导入模块4包括：
45.升压电路43，用于将电源供电模块1的输出电压升压至40v；
46.信号调理电路42，用于将主控制器输出2～10khz的调制波，最大电流调理≤10ma；
47.以及离子导入探头41；
48.其中，
49.所述电源供电模块1分别与触摸屏3、主控制器、整流电路通过电连接，所述触摸屏3、主控制器电信号连接，所述主控制器、升压电路、信号调理电路以及离子导入探头依次电连接，所述主控制器、整流电路、恒温驱动电路以及tec依次电连接。
50.在本实用新型实施例中，主控器2为msp430微控制器，与hmi串口触摸屏3进行数据交互；触摸屏3采用淘晶驰七寸串口智能触摸屏3型号为tjc8048x370_011x，实现用户逻辑的界面显示与交互。
51.在本实用新型实施例中，上述整流电路、升压电路、信号调理电路集成为现有产品，例如xh
‑
m412升压模块，上述电源供电模块1为现有产品，例如rps
‑
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‑
12台湾明纬医疗电源模块，上述离子导入探头内封装的是tec制冷片，中频通过升压传导到该导入探头。
52.在本实用新型实施例中，半导体制冷片tec 53工作温度为
‑
40℃～85℃，能很好的满足本实用新型工作所需的温度范围。此外，半导体制冷片工作时，为维持长期稳定，热端需要散热良好，为了避免水冷系统造成设备体积庞大，散热材料采用石墨降温散热片，具有柔软易加工，散热性能远优于金属材料等特点。
53.在本实用新型的实际应用过程中，设定半导体制冷片的工作温度为
‑
15℃～40℃；用户根据疾病治疗需要，选择治疗模式，即通过触摸屏3输入指令和参数，包括选择冷敷、热敷或者离子导入模式，以及设置治疗时间等，在用户的指令和设定参数下发至主控制器后，主控制器控制离子导入模块4或冷热敷模块5的工作。当治疗中，治疗时间达到预定值时，主控制器控制设备停止工作；当设备故障，温度超过预设值时，优选方案还涉及蜂鸣器，主控制器控制通过该蜂鸣器发出超温报警，并停止工作，具体工作流程如图2所示。
54.本实用新型通过半导体制冷技术实现
‑
15～40℃大温度范围下的稳定工作，克服传统冷热敷贴和水循环冷热敷仪冷敷温度不满足临床使用问题；本实用新型采用半导体制冷片作为冷热敷模块5，避免水循环转换效率低、设备体积大的问题；此外，本实用新型通过中频实现离子导入，有效补充现有设备功能单一问题。
55.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。