KÍCH THÍCH CƠ ĐIỆN TỬ VỚI PIC16F84 TENS CIRCUIT

Trong một cuộc truyền hình thời kỳ và đài phát thanh trong các quảng cáo thường gặp Xem kích thích cơ vi điều khiển thiết bị PIC16F84 điện tử của chúng tôi khi nhận ra rằng tình trạng tôi cũng đã từng có vi điều khiển loạt PIC16F cho tôi sửa chữa một thiết bị tương tự và các mạch là rất đơn giản, nó y học thuộc về một mạch mẫu hữu ích cho các đồ điện tử, vẽ PCB và các nguồn lực mã picci có.

Bởi Arif KOÇOĞLU nhờ người chuẩn bị đóng góp

Trong nghiên cứu này, một thiết bị kích thích cơ điện tử, được gọi là một chương trình bao gồm các mạch tích hợp và vi điều khiển, được thiết kế. Phương pháp được sử dụng trong nghiên cứu này là phương pháp TENS. Phương pháp này kích thích cơ và thần kinh qua da. Trong phương pháp này, các dây thần kinh và cơ được kích thích bằng các điện cực trên da, sử dụng các dòng điện có tần số và cường độ khác nhau. Mục đích của kích thích là để ngăn chặn việc truyền các kết nối thần kinh với mục đích điều chỉnh đau.

Để cung cấp co cơ, nó là cần thiết để áp dụng các sóng cần thiết cho các điểm động cơ của động cơ. Khi sử dụng phương pháp TENS , thuốc giảm đau tự nhiên được gọi là endorphin được tiết ra và tác dụng an thần xảy ra. Phương pháp này là vật lý trị liệu; co thắt cơ, giảm đau, giảm đau, là một trong những phương pháp thay thế được sử dụng để cung cấp hiệu ứng an thần.

Với vi điều khiển được thiết kế, có thể xác định tần số, thời lượng hiện tại và mật độ hiện tại cho từng bệnh nhân bằng cách điều chỉnh đầu ra. Các loại sóng và thuộc tính được chọn được trình bày dưới dạng thông tin người dùng trên màn hình LCD.

Đầu tiên, việc điều chế các phương pháp đau và TENS sẽ được giải thích. Sau đó, sơ đồ khối được thiết kế, sơ đồ mạch và nguyên tắc làm việc mạch sẽ được giải thích. Trong phần cuối cùng, công việc được thực hiện với kết quả và đề xuất một phần và sự phát triển trong tương lai được giải thích.

Ký hiệu và chữ viết tắt : Một số ký hiệu và chữ viết tắt được sử dụng trong nghiên cứu này được trình bày bên dưới cùng với các giải thích.

LỊCH SỬ ĐIỆN TRỊ LIỆU

Liệu pháp điện trị là sử dụng các tác nhân điện để chẩn đoán và điều trị. Việc sử dụng điện như một công cụ trị liệu kéo dài đến Hy Lạp cổ đại và Ai Cập;

Các học giả Hy Lạp Aetius đã sử dụng các ngư lôi và cá điện trong điều trị bệnh gút. Kiến thức y học thuốc Paracelsus tin rằng các vật thể từ hóa tốt cho tất cả các phương pháp điều trị. Một lần nữa trong thời gian này, bác sĩ của Nữ hoàng Elizabeth, Tiến sĩ Cuốn sách của William Gilbert "De Magnette" xuất bản năm 1600 đã thu hút được sự quan tâm đáng kể.

Trong năm 1780, cơ bắp chân ếch Đại học Bologna Giáo sư của Galvani với các hiệu ứng điện (gastrocnemius) và hợp đồng điện đã thấy rằng kết quả là nó đã được nói rằng chỉ có các mô động vật. Sau đó, Alessandro Volta, một nhà tự nhiên học người Ý, phát hiện ra rằng điện không phải là động vật độc quyền, và năm 1800 Volta đã phát hiện ra pin. Do đó, Galvani và Volta là cơ sở của liệu pháp điện. Cuốn sách đầu tiên về liệu pháp điện được xuất bản năm 1745 bởi nhà vật lý người Đức Kratzenstein.

Jallabert của Paris đã đề nghị sử dụng tia lửa điện để co cơ. Marat đã viết sách về việc sử dụng điện trong điều trị ký sinh trùng, liệt nửa người và bệnh thấp khớp. Marat lập luận rằng nếu điều trị bằng thuốc nên được đưa ra trong một thời gian nhất định, thì điện cũng nên được đưa ra trong một khoảng thời gian nhất định.

Khoa vật lý trị liệu đầu tiên được thành lập năm 1840 bởi Dr. Nó được mở bởi Golding như là bộ phận trị liệu điện tử tại bệnh viện 'Guy' ở London. Điện sinh lý sau khi phát hiện bởi Faraday của cuộn dây cảm ứng, và cơ bắp faradic và kích thích thần kinh với pháp luật hiện hành mạ trên giữa thế kỷ 19 Pháp DI-boisraymond, được phát triển bởi Duchenne và Erb. Dòng Sinusoidal được sử dụng bởi sự kích thích cơ bắp của người Mỹ (Michigan) John H. Kellogg.

Dòng điện tần số cao được sử dụng trong điều trị bởi D'Arsonval vào năm 1892 sau khi được phát hiện bởi Tesla. Nhà điêu khắc được phát hiện bởi Đức Zeynek và Nagelschnidt trong năm thứ mười một của thế kỷ 20 và được phát triển bởi F. De Kraft của New York cho mục đích y tế và Clark of Philadelphia cho mục đích phẫu thuật.

Các nhà nghiên cứu người Mỹ Schereschewsky, Witney và Schliepake đã tìm thấy bộ sưu tập âm trầm ngắn. Thu thập sóng nhỏ (lò vi sóng) được tìm thấy bằng cách phát triển ống Sir Arthur Tisdale gọi là "Magnetron", một ví dụ về radar được sử dụng trong thời chiến.

HÀNG CHỤC ỨNG DỤNG

Mục đích chính của nghiên cứu này là thiết kế và thực hiện các đơn vị kích thích dây thần kinh cơ trên da. Tuy nhiên, nó nhằm mục đích cung cấp thông tin sơ bộ về chủ đề bằng cách giải thích cảm giác đau như thế nào, các phương pháp kích thích có thể được sử dụng trong các đơn vị DÜKSUU và các vật liệu và phương pháp được sử dụng.

Hôm nay, ổn định và lâu dài tình trạng giảm đau lâu dài cho khổ thân, thận hoặc sự kích thích thần kinh điện phương pháp thay thế thẩm thấu qua da được sử dụng do tổn thương gan tới nguy cơ của cái gọi là vật lý trị liệu TENS đơn vị sử dụng. Phương pháp này là một phương pháp cung cấp dòng điện qua da để kích thích các dây thần kinh dưới da bằng các điện cực. Kỹ thuật này sau này được gọi là TENS, bao gồm các chữ cái đầu của từ "Kích thích thần kinh điện qua da".

thẩm thấu qua da này kích thích thần kinh cơ điện được sử dụng (DÜEKS) kỹ thuật thường được sử dụng với tỷ lệ thành công rất tốt cho giảm hoặc loại bỏ các cơn đau. Ngày nay dòng điện được sử dụng rộng rãi dưới dạng TENS.

TENS, tạo ra các kích thích thời gian ngắn trong dòng trực tiếp, lần đầu tiên được sử dụng vào năm 1919 lần đầu tiên để kích thích kích thích dây thần kinh cơ từ da. Lần đầu tiên, Wall và Sweet báo cáo rằng cơn đau mãn tính tạm thời giảm bớt do kích thích điện của thiết bị ngoại biên, tức là các dây thần kinh ngoại biên, thông qua các điện cực đặt trên da.

Trước đó, các dòng điện được sử dụng để giảm đau đớn này, và các kích thích điện của các hình dạng khác nhau đã được sử dụng. Tuy nhiên, theo thời gian, nhiều người trong số họ đã bị bỏ rơi vì chúng được coi là tương tự nhau, chỉ có dòng điện sin và những thay đổi trong dòng động lực học đã được sử dụng để kiểm soát cơn đau.

TENS cũng có thể được giải thích là sự kích thích các dây thần kinh ngoại biên qua da. Mục đích của điều trị là để giảm bớt hoặc loại bỏ đau. Khi chúng tôi đưa ra những cảnh báo này, các endorphin do bộ não tiết ra được kích hoạt như những thuốc giảm đau tự nhiên, do đó giảm đau được loại bỏ.

Não có khả năng phát hiện và giải thích sự kích thích điện xảy ra trong môi trường bên ngoài và trong cơ thể . Một số mô hình hiện tại và các kích thích đặc biệt được sản xuất bởi các thiết bị TENS có thể ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh trung ương cũng như tạo ra những thay đổi lớn về độ nhạy của các tập trung liên quan đến đau.

TENS được thực hiện bằng cách áp dụng dòng điện hạ áp được điều khiển vào hệ thần kinh thông qua các điện cực đặt trên da. Nhờ sự phát triển của TENS, triển vọng giảm đau với dòng điện đã tăng lên. Ban đầu, TENS được phát triển như một sản phẩm phụ của bộ kích thích điện cột lưng, được thiết kế để trực tiếp kích thích dây thần kinh cột lưng như một phương pháp kiểm soát cơn đau.

Chất kích thích này được đưa vào cơ thể. Sự phát triển của kỹ thuật không xâm lấn như TENS kích thích cột lưng nhất là đủ để giảm đau ở những bệnh nhân bằng phẫu thuật mà không cần can thiệp.

Đau bởi Melzack và Wall vào năm 1965, "Cổng kiểm soát Theory" tiếp theo là xác định với dòng điện để giảm đau và có một mối quan tâm lớn đã được chứng minh trong các nghiên cứu với sự gia tăng lớn trong việc sử dụng TENS và điều trị của nó.

TENS hiện có nhiều ứng dụng. Nó là an toàn và hiệu quả trong việc điều trị chứng đau, và "Food and Drug Administration" (FDA) mà nhận được TENS chính do các bệnh lý khác nhau và được sử dụng trong nhiều phương pháp phẫu thuật sau khi đau cấp tính và mãn tính. Theo quy định sử dụng thiết bị y tế của FDA, TENS II. thiết bị lớp học.

Đó là, phân phối và ứng dụng cho bệnh nhân nên được thực hiện bởi một bác sĩ được cấp phép. Tiêu chuẩn quốc gia đã được thiết lập cho các chất kích thích thần kinh điện xuyên qua da ở Hoa Kỳ (1985). Theo đó, chỉ định chính của TENS được mô tả là: "Kiểm soát triệu chứng và điều trị đau mãn tính, hoặc như điều trị bổ trợ, và cả điều trị hậu phẫu và hậu chấn thương cấp tính.

Ngày nay, các thiết bị TENS được sản xuất ở nhiều quốc gia và quốc gia để điều trị tại nhà và lâm sàng. Các kích thích hai pha, vuông, đơn pha và lưỡng cực bất đối xứng gồm sóng vuông dương và sóng âm âm do các thiết bị TENS tạo ra từ dòng điện phải được sử dụng rộng rãi. Trong số này, sóng vuông hai chiều đối xứng hoặc cân bằng không đối xứng phổ biến nhất. Sóng vuông không đối xứng nhiều hơn được sử dụng để phân cực cho các điện cực đầu ra.

Các loại dạng sóng TENS khác nhau

Các loại sóng TENS

a) Sóng vuông hai pha 
b) Sóng vuông dương và lưỡng cực bất đối xứng 
c) Sóng vuông đơn pha

Lắp các dây thần kinh trên da là ngăn chặn sự truyền qua các dây thần kinh. Do đó, bộ não không thể cảm nhận được tín hiệu đau. Một lý do khác để sử dụng TENS trong việc giảm đau là sự cảm ứng của endorphins. Endorphins là các hormon giải phóng cơ thể, các loại thuốc giảm đau tự nhiên. Năng suất của TENS cũng phụ thuộc vào niềm tin rằng bệnh nhân sẽ bị thương. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng bởi vật lý trị liệu.

Thông tin chung trong phạm vi nghiên cứu

Lý thuyết đau và đau

Người ta nói rằng việc sử dụng điện như một công cụ trị liệu mở rộng đến Hy Lạp cổ đại và Ai Cập, ngay cả trong thời gian Caesar, các phóng điện của ngư lôi đã được sử dụng trong điều trị bệnh gout và đau đầu.

Sau đó, các phương pháp thay thế đã được nghiên cứu để giảm đau với các nghiên cứu về y học và thiết bị điện tử y tế và các thiết bị điện được sử dụng trong vật lý trị liệu được phát triển.

Vật lý trị liệu là giảm sự xáo trộn điện của bệnh nhân mục đích chính của các thiết bị điện và vật lý trị liệu được sử dụng. Nguyên nhân gây chóng mặt chủ yếu là đau. Vì lý do này, cần phải biết cảm giác đau, được truyền đi và cảm nhận bởi não như thế nào.

đau; là một cơ chế bảo vệ kích thích người tạo ra phản ứng thích hợp để ngăn ngừa tổn thương mô. Có một số lý thuyết về sự hình thành của cơn đau, và quan trọng nhất là lý thuyết kiểm soát cửa của Melzack và Wall.

Cơ chế của hệ thống kiểm soát cửa

Lý thuyết điều khiển cửa dựa trên nguyên tắc rằng các kích thích đau đớn đi từ ngoại vi đến trung tâm được tăng hoặc giảm bởi cơ chế thần kinh trong tủy sống tủy. Việc truyền các kích thích không mong muốn dọc theo tủy sống có thể theo hai cách:

1- Truyền chậm qua sợi C không được kết hợp: Sợi myelin C rất mỏng và tốc độ truyền rất thấp. Các sợi nhóm C nhỏ được tìm thấy ở rễ sau và các dây thần kinh ngoại biên, và chúng cung cấp kiến ​​thức về đau, áp suất, nhiệt độ từ một số thụ thể. Không có khả năng khử cực trong sợi nhóm drC, trong khi cả hai loại tiềm năng bài đều tham gia vào các sợi cC tiềm năng hành động.

2- Bằng sợi A đồng bằng myelinated nhanh hơn: Sợi loại A tạo thành một nhóm khá đồng nhất mặc dù chúng bao phủ phạm vi rộng về đường kính và tốc độ truyền.

Cả hai sẽ nhập vào tủy sống từ phía sau. Cả hai loại chất xơ được cho là có một giao tiếp tần số tối đa nhất định. 15 xung / giây đối với sợi C; 40 xung được khuyến nghị cho một sợi đồng bằng tính bằng giây. Đó là gợi ý rằng khi một tần số cao hơn được áp dụng, nó là một khối sinh lý ngăn cản việc thông qua tín hiệu.

Bằng cách sử dụng các thiết bị như TENS, hiệu ứng mong muốn có thể đạt được với tần số ở mức này. Cấu trúc giải phẫu của lý thuyết; nòng lơn A- đồng bằng, C-sợi nhỏ, tủy spinalis liên kết với lamina I và II của gelatinos substantia lưng sừng (SG) và phần giữa nằm trong các tế bào truyền của sừng lưng (tế bào T) bao gồm. Các sợi A- delta và C được đồng bộ hóa với cả tế bào gelatinosa và tế bào T theo cách được lên kế hoạch.

Chất gelatinosa hoạt động như một chất điều chỉnh (kiểm soát cửa khẩu) với A-delta và C-xơ (afferent) và phần mở rộng presnaptic trên tế bào T. Kiểm soát được hình thành bởi một cơ chế sinh lý thần kinh được gọi là ức chế trước synap.

Sợi A-delta có đường kính dày mang cảm giác đau có nhiều khả năng kích thích các gelatinosubstances vì ​​chúng có nhiều chất kích thích hơn. Vì vậy, SG kích thích tế bào T kích thích ức chế. Bằng cách đóng cửa, sự đánh lửa của hệ thống hành động bị giảm và việc ngăn chặn các kích thích đau đớn được ngăn chặn. Khi các sợi C có đường kính nhỏ được kích thích nhiều hơn, hoạt động của SG bị ức chế và khả năng kiểm soát trước được giảm xuống và cánh cửa được mở ra để kích thích đau đớn. 
Melzack và Wall đã cho thấy sự ức chế sau synap là một cơ chế điều tiết, một cơ chế khác đóng một vai trò trong lý thuyết điều khiển cửa. Một số tế bào thần kinh trong hệ thống thần kinh trung ương và ngoại vi được cảnh báo nghiêm trọng enkephalin và endorphin đóng một vai trò trong việc giảm thâm hụt ngân sách bằng cách loại bỏ các tác nhân giảm đau nội sinh đau như vậy.

Co thắt cơ bắp và tăng cường cơ bắp:

TENS là ứng dụng của các điện cực công cụ cung cấp dòng điện khác nhau cho da để giảm đau bằng cách kích thích các sợi thần kinh có đường kính dày ( A - xơ đồng bằng ). Các chất kích thích được sử dụng trong vật lý trị liệu là Faradic, sinusoidal, diadynamic, interferential, Russian (Kotz), điện áp cao liên tục kích thích TENS hiện tại. Tuy nhiên, nhiều nhà vật lý trị liệu thích tách biệt và thích các đơn vị TENS vì chúng nhỏ hơn các chất kích thích khác và vì chúng hoạt động với thuốc viên. Hệ thống được thiết kế có các loại sóng để điều chế cơn đau và dòng chảy điển hình cung cấp co cơ.

Bằng cách sử dụng hệ thống được thiết kế, nó sẽ có thể vận hành nhóm cơ mong muốn.

Vật liệu và phương pháp

Các phương pháp kích thích thần kinh tự chọn trên da

Các thiết bị TENS được sản xuất theo hai loại như lâm sàng và di động. Các thiết bị lâm sàng có từ 5 đến 10 kênh, trong khi các thiết bị di động có tối đa hai cửa hàng. Các thiết bị lâm sàng cho đầu ra đồng đều hơn về các đặc tính hiện tại. Họ có tất cả các loại điều chế hiện tại.

Ngoài ra, các thiết bị này bao gồm một số mạch bổ sung sẽ tạo thuận lợi cho công việc của vật lý trị liệu. Các sắp xếp như hẹn giờ, báo thức, phân cực nút đơn được tìm thấy tối thiểu trong nhiều thiết bị.

Các thiết bị TENS lâm sàng hoạt động với mạng lưới thành phố. Mặt khác, các thiết bị di động chủ yếu có khả năng cung cấp dòng hàng chục thông thường và hoạt động với pin 9 V.

Các thiết bị TENS có thể có hai hoặc nhiều kênh đầu ra. Điều này cho phép nhiều hiện tại được áp dụng cho nhiều hơn một khu vực.

Hệ thống được thiết kế là loại kênh đơn cho giai đoạn thử nghiệm. Nó có một loạt các dòng mà cả hai thiết bị di động và lâm sàng có thể cung cấp cho. Ở đây, bốn loại sóng khác nhau được lấy từ đầu ra của thiết bị được thiết kế, các hiệu ứng sinh lý và thời gian ứng dụng được giải thích.

Phương pháp thông thường (truyền thống)

Đây là loại được sử dụng phổ biến nhất. Điều trị này sử dụng mức độ nghiêm trọng thấp nhưng chất kích thích tần số cao. Tần số là 50-100 Hz, thời gian là 40-75 μs, mật độ dòng là 10-30 mA. Các giá trị này có thể được điều chỉnh sao cho sự ngứa ran nhẹ sẽ xảy ra mà không làm cho bệnh nhân cảm thấy khó chịu. Theo kết quả của các nghiên cứu, tần số hiệu quả nhất về cơn đau được xác định là 60 Hz. Với phương pháp này, cơn đau mãn tính sâu có thể được giảm bằng cách kích thích các sợi thần kinh có thành dày ( A-alpha, sợi beta ). Tính năng giảm đau được áp dụng cho cơ chế cửa cột sống. Trong hình 3.1, đầu ra TENS thông thường được hiển thị dưới dạng ví dụ (monophasic).

Hiệu quả của TENS thông thường bắt đầu nhanh, ứng dụng là 10-15. cơn đau giảm và điều trị biến mất sau một thời gian ngắn. Gây mê có thể kéo dài trong ba giờ sau khi điều trị. Thời gian điều trị có thể kéo dài từ 30 phút đến vài giờ.

Biểu diễn đầu ra TENS thông thường (monophasic)

Châm cứu (Mạnh tốc độ thấp)

Ở đây, dòng điện mạnh được sử dụng trong một thời gian dài và co bóp cơ nhịp điệu thu được. Biên độ cao và tần số thấp được sử dụng. Tần số là 1-10 Hz, thời gian xung là 200-300,, mật độ dòng là 50-60mA. một làn sóng đại diện cho phương pháp châm cứu cho sóng đơn âm đã được hiển thị.

Phương pháp châm cứu đại diện cho sóng đơn pha

Cường độ hiện tại được điều chỉnh theo giá trị mà bệnh nhân có thể chịu đựng được, và thường xảy ra các cơn co thắt cơ có thể nhìn thấy. Phương pháp này được coi là để kích thích sự tiết hormon endorphin enkafalin bằng cách kích thích sợi myelin có ngưỡng ngưỡng cao và các sợi động cơ mạnh và do đó gây ra tác dụng giảm đau. Với những chất kích thích này, loại đau thâm nhập sâu sẽ giảm trong 20 đến 30 phút. Sự thoải mái kết quả tương tự như châm cứu, kéo dài đến 6 giờ. Thời gian điều trị thường là 30-60 phút.

Phương pháp tác động ngắn hạn

TENS sử dụng cả kích thích và kích thích tần số trong điều trị này. một làn sóng rõ ràng của sóng đơn pha thu được bằng phương pháp hiệu ứng thâm canh ngắn.

Phương pháp hiệu ứng thâm canh ngắn cho sóng đơn pha (biểu diễn)

Tần số là 100-150 Hz, thời gian là 150-250 ,s, mật độ hiện tại được tăng lên nhiều như bệnh nhân có thể chịu đựng được. Điều này dẫn đến co giãn cơ biên độ, tức là co thắt tối đa. Kết quả là, 15 phút. một sự tê liệt mạnh và liên tục, tê và giảm đau đều đạt được, nhưng điều này không kéo dài. Nếu đây không phải là kết quả mong muốn, "Phương pháp Truyền thống" được truyền, giảm điện áp và thời gian đánh thức.

Phương pháp hyperstimulation

Phương pháp này kích hoạt các sợi C với tần số cao, kích thích cường độ cao, tạo ra một điều kiện không mong muốn đối diện. Đó là một phương pháp khó khăn để chịu đựng vì nó được đưa ra một cảnh báo ngắn mạnh mẽ. Tần số là 50-150 Hz, chiều dài sóng là 100-200 μs. Nó được điều chỉnh theo mức độ nghiêm trọng mà bệnh nhân có thể chịu đựng được, chẳng hạn như biên độ, uốn ván hoặc co cơ đáng kể. Cơ bắp không phải do co thắt, các nhân vật sắc bén và nhão trong da mang lại kết quả phù hợp. hyperstimulation có thể được nhìn thấy trong các hình thức của một dạng sóng rõ ràng thu được bằng phương pháp TENS.

Phương pháp hyperstimulation

Bảng cung cấp thông tin về tần số, chiều rộng sóng và biên độ liên quan đến các loại TENS hiện tại thường được áp dụng.

Các loại hiện hành được áp dụng

Nó tương ứng với 1 mA 1 V trên tất cả các thiết bị điện trị liệu như TENS. Bởi vì kháng thể của cơ thể con người được chấp nhận là 1 KΩ. Một thiết bị điện trị liệu tối đa. Nó sẽ có khả năng đập 80 V. 
Trong hệ thống được thiết kế, các tính toán cho bốn dòng khác nhau ở dưới.

Loại sóng thông thường: Đối với 60 Hz, tính toán 50 μs.

• 1/60 = 0,0166 giây
• 0,0166 giây = 16666 μs
• Có cảnh báo 50 '.
• 16666 μs- 50 μs = 16616 μs Không cảnh báo.

Loại sóng châm cứu: Đối với 4 Hz, tính toán 200 μs.

• 1/4 = 0,25 giây
• 0,25 giây = 25000 μ giây
• Có cảnh báo 200..
• 25000 μs - 200 μs = 24980 μs không có cảnh báo.

Dạng sóng hyperstimulation: Đối với 100 Hz, tính toán 150 μs được thực hiện.

• 1/100 = 0,01 giây
• 0,01 s = 10000 μ
• Có cảnh báo 150..
• 10000 μs - 150 μs = 9850 μs Không cảnh báo.

Loại sóng tác động ngắn cường độ: 150 Hz, 200 μ được tính toán.

• 1/150 = 0,0066 giây
• 0,0066 giây = 6666 μ giây
• Có cảnh báo 200..
• 6666 μs - 200 μs = 6466 μs Không cảnh báo.

Hệ thống tạo ra các sóng vuông theo các giá trị được tìm thấy trong kết quả tính toán.

Điện cực được sử dụng

Một loạt các loại điện cực được sử dụng cho các liệu pháp điện trị liệu. Các điện cực khác nhau về hình dạng và kích thước. Để tránh tác nhân kích thích mạnh và tăng đau như trái ngược với mong muốn, các điện cực phải nhỏ đến 4 cm 2. Các dây dẫn dẫn dòng điện tới các điện cực được yêu cầu phải có màu riêng biệt để cho biết mối liên hệ của chúng với các cực âm hoặc dương. Những màu này chủ yếu là màu đỏ và đen.

Cung cấp trở kháng phù hợp tốt hơn giữa các điện cực bằng cách áp dụng gel vào khu vực nơi hiện tại và hiện tại áp dụng từ bề mặt điện cực để tránh mất mát hoặc điện cực là cần thiết cho việc sử dụng một miếng bọt biển pad ướt. Với hệ thống được thiết kế, các điện cực của loại và kích thước mong muốn có thể được sử dụng

Một loại gel đặc biệt được sử dụng giữa các điện cực và da. Sau đây là những điện cực đặc biệt mà tôi đã tạo ra để sử dụng trong hệ thống.

Điện cực được sử dụng

Khi một thiết bị TENS được kết nối và vận hành trên cơ thể của chính nó, nó được thấy rằng mặt cực đỏ có hiệu quả hơn cái kia. Nhưng điều này không phải vì cực đỏ cộng (+), nhưng vì nó là cực âm gửi electron.

Hệ thống được thiết kế

Trong hệ thống tôi thiết kế; có thể áp dụng dòng điện trị liệu bằng điện với bốn dạng sóng được lập trình sẵn khác nhau cho bệnh nhân với sự trợ giúp của điện cực. Nó được đảm bảo rằng biên độ của các sóng ở mức mong muốn thông qua một chiết áp.

Một bộ vi xử lý: PIC 16f84A được sử dụng để chọn loại hiện tại trong hệ thống. Do đó, có thể lập trình các kiểu hiện tại như mong muốn. Trong thiết kế này; Hyperstimulation, Châm cứu, thông thường, ngắn Intensive Effect.

220V AC ~ 20V AC biến áp được sử dụng để cung cấp trong hệ thống. 24 V cho máy biến áp điện, 12 V cho PIC và màn hình LCD.

Các bóng bán dẫn được kích hoạt bởi PIC gây ra traf- fic và được chuyển giao cho bệnh nhân thông qua các điện cực hiện tại được hình thành trong traf- fic. Nếu hành vi là logic vận hành, xem phần 4.5. Nguyên tắc làm việc mạch được mô tả chi tiết.

Các bộ phận được sử dụng

Sơ đồ khối mạch

Các bộ phận quan trọng nhất cấu thành mạch trong sơ đồ khối của chuyển động là;

• PIC: 16f84A 
• Nguồn điện: 220V ~ 24V Biến áp 
• Biến thế nguồn: Đặc biệt cuộn từ 1200 đến 3300'e 
• LCD: Màn hình LCD 2X16 
• Điện cực: Điện cực trị liệu 5X5 cổ điển 
• Transistor

Các mũi tên khối được sử dụng để mô tả hoạt động của tàu bằng các mũi tên.

Sơ đồ khối mạch

Sơ đồ mạch

Sơ đồ mạch của hệ thống được vẽ với multisim 7.0 và isis 6.0. Bản vẽ ở trên được thực hiện với chương trình multisim.

Sơ đồ mạch in

Sử dụng Proteus 6.0 Professional và chương trình Ares, tôi vẽ sơ đồ bố trí in của máy. Với những sơ đồ này tôi thu được mạch in và tạo ra mạch in. Ngay từ đầu, các yếu tố của ma quỷ cũng được thấy. Trong trường hợp thứ hai, các phần tử mạch được tháo và bảng mạch in đã sẵn sàng để in đầy đủ.

Vi điều khiển vi mạch

Trong phần tạo sóng sử dụng PIC 16f84A, thời lượng xung được tính theo tần số cho bốn sóng khác nhau và được viết bằng mã chương trình Pic C. Mã C bằng văn bản được đặt ở định dạng Hex ở phía Pic C và phần tử IC. Chương trình được ghi vào PIC với chương trình. Mã chương trình được cung cấp Mã này cho phép bạn chọn các loại sóng và xem thông tin đã chọn trên màn hình LCD. Chương trình được lập trình để có thể dễ dàng thêm vào các loại sóng mới mong muốn.

Nguyên tắc làm việc mạch

Mạch tôi thiết kế là một hệ thống áp dụng sóng vuông ở biên độ mong muốn cho bệnh nhân qua các điện cực ở các tần số khác nhau. Thiết bị được thiết kế tạo thành nguồn điện, bộ tạo sóng và phần kích hoạt.

Nguồn cung cấp

Phần đầu tiên là bộ phận cung cấp điện của mạch điện. Trong phần này, sức mạnh cần thiết được lấy từ mạng lưới thành phố. Biến áp điện áp xoay chiều 220 V đã được giảm xuống còn 24V và 12V. Cần 20 volt cho trafc điện, và 5 volts cần thiết cho PIC và LCD thu được và được bật trong phần này. Sau khi biến áp, mạch được tách ra khỏi đường dây nguồn chính bằng công tắc, vì vậy an toàn là quan trọng. Biến áp là 24 volt, được chỉnh lưu với diode 1N4007 và tụ điện 3300 μF 35V và thu được là DC khoảng 25 V. Nếu cần thiết 20 V, LM317 được điều chỉnh đến 20 volt với điều chỉnh điện áp điều chỉnh. Các yêu cầu 5 V cho các bộ phận khác được cung cấp bởi 7805 điều chỉnh điện áp. Khi dòng điện cao được rút ra, tích hợp 7805 được ngăn chặn bởi tấm làm mát để ngăn ngừa sự nóng lên.

Máy phát sóng:

Phần thứ hai là phần màn hình PIC và LCD. Khi bạn bật thiết bị, màn hình LCD sẽ hiển thị "Chọn loại hiện tại?". Được lập trình với bốn khóa sóng khác nhau. Mỗi khi chúng ta nhấn phím 'Lựa chọn', đèn LED màu đỏ sẽ sáng một lần và quá trình lựa chọn sẽ được hoàn thành bằng phím 'mũi tên'. Sau đó PIC sẽ nhận được lệnh mong muốn và xuất nó như là một đầu ra sóng vuông thích hợp.

Đồng thời, tên của dạng sóng được chọn sẽ được hiển thị trên dòng đầu tiên của màn hình, trong khi thông tin tần số và thời gian sẽ được ghi trên dòng thứ hai. Khi được yêu cầu, chương trình được đặt lại bằng phím 'đặt lại' và có thể được chọn lại. Nếu bạn chọn trong khi trong hơn bốn lần so với phím chọn được nhấn, màn hình 'lựa chọn sai lầm, xin vui lòng chờ đợi' các tác phẩm sẽ được phát hành và sẽ cho phép tái đắc cử sau thời gian năm giây. Cũng có thể điều chỉnh độ tương phản của màn hình bằng phương tiện của một tripot cho màn hình LCD.

Phần trình kích hoạt:

Đây da phần PIC từ tín hiệu sóng vuông để gây ra một kích hoạt của bóng bán dẫn điện 2N3055 và chuyển giao cho các máy biến áp điện kích hoạt, máy biến áp với 20 V ăn biến áp khoảng 55 V lân cận sẽ được thu được có một làn sóng vuông tại một giá trị. Sóng thu được từ đầu dò được áp dụng cho các điện cực của bệnh nhân thông qua một chiết áp. Vì vậy, sóng điều trị thu được ở giá trị điện áp thích hợp, mức độ không gây rối cho mỗi bệnh nhân.

Kết luận và kiến ​​nghị

Trong nghiên cứu của tôi cho thiết bị kích thích cơ điện tử tôi muốn làm trong nghiên cứu này, lần đầu tiên tôi biết rằng các dòng điện khác nhau được sử dụng trong TENS và các thiết bị điện trị liệu khác và dựa trên nhiều kỹ thuật điều chế. Trong dự án tôi lần đầu tiên thảo luận về vấn đề điều chế đau và co cơ. Đối với các điều chế này, tôi cần phải biết rằng các thông số biến phải được áp dụng thời gian điện áp, tần số và xung. Và tôi nhận thấy rằng mạch tôi thiết kế là một mạch có thể thay đổi trên ba thông số này.

mật độ điện áp, máy biến áp và một transistor kích hoạt bởi bộ vi xử lý điều khiển độ rộng xung và tần số tôi thiết kế một thiết bị kích thích cơ điện thẩm thấu qua da có thể điều chỉnh đã làm các tần số và thời gian xung tính dạng sóng thích hợp và thiết kế cuối cùng nhận ra khả năng bốn dạng sóng cài sẵn khác nhau.

Không giống như các thiết bị điện trị liệu hiện tại trên thị trường, nhiều hình dạng sóng trong cả thiết bị di động và lâm sàng có thể dễ dàng được cài đặt trên thiết bị tôi thiết kế. Chương trình được lập trình theo bốn chế độ khác nhau. Các chế độ này có thể được sử dụng cho cả co cơ và điều trị đau.

Hệ thống không cho phép thay đổi đột ngột trong việc lựa chọn sóng về an toàn cho bệnh nhân. Thiết bị có thể được kiểm tra trong tương lai với các điều kiện an toàn của bệnh nhân khác.

Có thể in phím chọn và chọn giá trị bằng cách chiếu sáng đèn LED để chọn dạng sóng trong hệ thống tôi đã thiết kế. Ngoài ra, lựa chọn được trình bày cho người dùng trên màn hình LCD.

Công việc này với pin bên ngoài bên ngoài mạng thành phố, nếu muốn, hoặc được sử dụng với nguồn điện, sẽ là một phần của việc cung cấp điện sẽ được cung cấp với những thay đổi rất nhỏ.

Chỉ định và chống chỉ định cho việc sử dụng hệ thống được thiết kế dưới đây.

Nói chung, chúng tôi sẽ tóm tắt các chỉ định trong các chất:

• Điều chế đau 
• co cơ ở bệnh nhân bị tê liệt 
• Tăng cường cơ bắp 
• Chuyển thuốc / ion

Trường hợp điện trị liệu là bất tiện, các vùng cơ thể và chống chỉ định là dưới đây.

• Máy tạo nhịp tim ở những bệnh nhân sử dụng thuốc viên tim 
• Trên xoang cảnh động 
• Trong thai kỳ 
• Trong các vấn đề về mạch máu não 
• Nếu bệnh nhân bị bệnh tim, nên tránh dùng nó trên lồng xương sườn.

Các nhóm cơ mà liệu pháp điện trị có thể được áp dụng ở các vùng phía trước và sau của cơ thể được đưa ra trong Phụ lục 1 và Phụ lục 2. Ngoài ra, các điểm động cơ của các cơ được thể hiện trong các hình ảnh trong Phụ lục 4 một cách chi tiết.

Tôi đã có thông tin về liệu pháp điện được sử dụng trong khoa vật lý trị liệu, đó là kết quả cuối cùng của nghiên cứu của tôi. Khi tôi mang thiết kế ra thị trường, tôi đã học được cách đối phó với các vấn đề và vấn đề điện tử. Tôi đã học cách cung cấp các bộ phận điện tử và sử dụng các bộ phận này một cách hiệu quả. Tôi đã học cách sử dụng các phần cứng và phần mềm với nhau theo một cách phối hợp. Tôi cũng đã có thông tin về sơ đồ mạch in và mạch in. Một ưu điểm khác của thiết kế là chi phí của hệ thống được thiết kế rất nhỏ cũng như giá của các thiết bị trên thị trường.

Kết quả là, một thiết kế cho phép lựa chọn bốn loại sóng khác nhau, hiển thị chế độ được chọn trên màn hình và thực hiện phép điện liệu được giới thiệu. Trong công việc gần đây của tôi, tôi nghĩ rằng tôi có thể kiểm tra ảnh hưởng của các loại sóng khác nhau trên hệ thống sinh lý của con người và xác định dạng sóng phù hợp để xử lý chính xác nhất.

Mã PIC được viết

#include <16f84a .h="">
#fuses HS, NOWDT, PUT
#use delay (clock = 4000000)
#include 

void main ()
{
int i = 0;
while (1)
{
lcd_init ();
cd_putc ("\ f Kiểu hiện tại Sec?");
if (! input (pin_A1)) // Xác định giá trị i để chọn.
{
i ++;
output_bit (PIN_A3,1);
delay_ms (250);
output_bit (PIN_A3,0);
delay_ms (250); // cuối phần
}
if (! input (pin_A2)) // i giá trị lựa chọn gore 4 loại đầu ra được đưa ra.
{
if (i == 1) // Nếu i = 1, dạng sóng thông thường
{
lcd_init ();
lcd_putc ("Thông thường \ n 60 Hz / 50 μs");
while (1)
{
output_bit (PIN_A0,1);
delay_us (50);
output_bit (PIN_A0,0);
delay_us (16.616);
}
}
if (i == 2) // nếu i = 2 dạng sóng châm cứu
{
lcd_init ();
lcd_putc ("Châm cứu \ n 4 Hz / 250 μs");
while (1)
{
output_bit (PIN_A0,1);
delay_us (200);
output_bit (PIN_A0,0);
delay_us (249.800);
}
}
if (i == 3) // i = 3, dạng sóng hyperstimulation
{
lcd_init ();
lcd_putc ("Hyperstimulation \ n 100 Hz / 150 μs");
while (1)
{
output_bit (PIN_A0,1);
delay_us (150);
output_bit (PIN_A0,0);
delay_us (9850);
}
}
if (i == 4) // Nếu i = 4, dạng sóng có hiệu lực thời gian ngắn
{
lcd_init ();
lcd_putc ("Hiệu ứng hình vuông tối thiểu 150 Hz / 200 μs");
while (1)
{
output_bit (PIN_A0,1);
delay_us (200);
output_bit (PIN_A0,0);
delay_us (6466);
}
}
}
}
}

Các khu vực ứng dụng ở mặt trước của cơ thể

Các khu vực ứng dụng trên mặt sau của cơ thể

ĐIỂM ĐỘNG CƠ CƠ BẮP

Điểm động cơ trong khuôn mặt

Mặt trận động cơ trong cánh tay phía trước

Các điểm động cơ phía sau và vùng vai

Điểm động cơ trong khu vực chân trước

Kanak của

1] Sabri Koci, M. Rahmi Kênh & Inan Guler, Thiết kế của Low-Cost, General Purpose Vi điều khiển dựa trên thần kinh cơ Stimulator, Journal of Medical Systems, Vol. 24, Không. 2, 2000

[2] PT Nihal Lightning, Electro Therapy Bài giảng Notes, Baskent Đại học Khoa Khoa học Y tế Vật lý trị liệu và phục hồi chức năng Bộ, Ankara, 2003

[3] A. De Lima và Adriano Jad S. Cordeiro, A Neurostimulat Low-Cost VỚI kiểm soát chính xác xung-hiện tại, GIAO DỊCH IEEE ON Biomedical Engineering, VOL. 49, KHÔNG 5, 497, tháng 5 năm 2002

[4] Erik A. Cheever, Thành viên, IEEE, Dirk R. Thompson, Brian L. Cmolik, 
William P. Santamor tới, và David T. George, * Thành viên IEEE, Versatile vi xử lý dựa trên đa kênh Kích Thích cho cơ xương tim Assist IEEE GIAO DỊCH VỀ KỸ THUẬT BIOMEDICAL, VOL. 45, KHÔNG. 1, THÁNG 1 NĂM 1998

[5] Orhan Altınbaşak, Lập trình vi điều khiển Pic, Xuất bản Altin Başak, tháng 2 năm 2003

[6] Robert L. Boylestad, Loui Nashelsky, Thiết bị điện tử và Mạch điện tử, Tám phiên bản

[7] Kenzo Akazawa, Masaai MAKIKAW A, Jiro Kawamura, VÀ HIDEYAN các AOKI, chức năng thần kinh cơ Hệ thống kích thích Sử dụng một Hydroxyapatite nối cấy và một di Stimulator vi xử lý-Based, GIAO DỊCH IEEE ON Biomedical Engineering, VOL. 36, KHÔNG. 7. THÁNG 7 NĂM 1989

[8] Michael J. O'Callaghan, Tiến sĩ, Jacqueline A. Oldham, Tiến sĩ, bốn đầu điện cơ bắp kích thích trong điều trị nỗi đau của bánh chè, Arch Phys Med Rehabil Vol 85, June, 2004

[9] Dirk PET, MD và Gertie VRBOVA', MD GÌ KHÔNG kích thích ĐIỆN mãn tính dạy chúng ta về CƠ BẮP dẻo?, Khoa 1st Sinh học, Trường Đại học Konstanz, D-78.457 Konstanz, Đức, 2 Sở Anatomy và Sinh học phát triển, Đại học College London, London, Vương quốc Anh Được chấp nhận ngày 11 tháng 2 năm 1999

[10] MICHAEL S. Young, MD, và WILLIAM J. Triggs, MD, stimulator ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỊNH HƯỚNG VỀ F-WAVE kiên trì, Sở Neurology, Đại học Florida College of Medicine, ngày 25 tháng 12 năm 1997

[11] Robert G. Dennis, Douglas E. Dow b, c, d, John A. Faulkner, thiết bị cấy ghép cho kích thích cơ bắp denervated ở chuột, Cục Cơ khí, Đại học Michigan, Ann Arbor, Kỹ thuật Y tế & Vật lý 25, 239-253, 2

Nguồn gốc của dự án: Kích thích cơ điện tử với mạch PIC16F84

Tệp tải xuống danh sách LINK (ở định dạng TXT) link-2036.zip mật khẩu-pass: 320volt.com