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生頻率、波形可調的電子脈沖代替銀針進行針灸、以及實現了治療時間的可控性。同時采用液晶顯示功能參數，用按鍵實現頻率，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

目前中醫針灸理療越來越受人們的關注，但傳統銀針針灸理療繁瑣、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生電子脈沖代替銀針實現針灸理療。病人可以根據不同的病灶進行相應參數設置，并且實現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生。

1 系統概述

針灸是利用外部刺激人體穴位使其產生電位的變換、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。系統采用電池供電，電池輸出經過三端穩壓模塊得到5v電壓給系統供電。系統結構框圖如圖1所示。

2 硬件設計

該系統硬件設計主要包括：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

該系統采用的微處理器是STC89C52單片機組成最小系統，運用軟件編程使單片機產生頻率、波形、治療時間可調的電子脈沖，結合功能設定模塊實現脈沖的頻率、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、時間功能調節按鍵分別連接至STC59C52單片機微處理器的P1口，通過調節各按鍵實現脈沖頻率、波形、理療時間的設定和系統的返回、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中信息的顯示，該液晶可以用漢字顯示信息，同時可以調節屏幕的亮度，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，再經過脈沖變壓器升壓至100V-150V，同時設置電位器調節治療脈沖的強度，最后送到脈沖輸出端口連接的醫用電極接到人體。

3 軟件設計

本系統采用C語言對處理器編程產生頻率、波形可調電子脈沖，用定時器實現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，采用傳統中醫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生。

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