一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療儀，包括：電刺激單元、時長記錄單元和充電單元；所述的電刺激單元包括：電脈沖產(chǎn)生電路、升壓電路、導(dǎo)通電路；所述的電脈沖產(chǎn)生電路包括：分別輸出3kHz和5kHz脈沖的時基電路I和時基電路II，由時基電路I輸出的脈沖輸入所述的升壓電路，由所述時基電路II輸出的脈沖輸入所述的導(dǎo)通電路。由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型提供的一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療儀，通過相對簡單的電路元器件實現(xiàn)了脈沖治療，時長記錄和充電供電功能，采用的技術(shù)方案成熟，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，十分適于大范圍的推廣和使用。
【專利說明】一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療 儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種近視治療裝置。涉及專利分類號A61醫(yī)學(xué)或獸醫(yī)學(xué)；衛(wèi)生學(xué) A61N電療；磁療；放射療；超聲波療A61N1/00電療法；其所用的線路A61N1/18通過接觸電 極施加電流。

【背景技術(shù)】
[0002] 近視（Myopia)是指眼睛看近處清楚而看遠處不清楚的一種病理狀態(tài)。有近視的 人在看遠處時，平行于視軸的平行光線通過眼球屈光系統(tǒng)的折射，匯聚在視網(wǎng)膜前，不能在 視網(wǎng)膜上形成清晰的成像，因此無法看清。近視后的遠視力可以通過凹透鏡來矯正，通常用 屈光度來衡量屈光不正的程度，〇到-3. 00D屬于輕度近視，-3. 00到-6. 00D屬于中度近視， 高于-6. 00D的則是高度近視。高度近視眼的人因為眼軸過長而屬于一些眼病的高危人群， 例如視網(wǎng)膜脫落。近視在全世界都相當(dāng)流行。而中國近視人數(shù)已達全國人口的1/3。
[0003] 1.近視的患病病因
[0004] 近視是有遺傳因素的，但是遺傳因素有時被夸大了，這是因為近視是近幾十年來 才普遍起來的，古人并沒有這么普遍的近視。許多人有近視，但是其祖輩并沒有近視。過度 的學(xué)習(xí)負擔(dān)，各種電子產(chǎn)品的使用，外加不良的用眼習(xí)慣等，常常是導(dǎo)致人們長時間近距離 用眼并形成近視的重要原因。
[0005] -般認(rèn)為，過度的閱讀及其它的近距離活動給眼睛帶來的過度的調(diào)節(jié)負擔(dān)，是近 視形成的主要原因。正常的人眼在從看遠處轉(zhuǎn)變?yōu)榭唇帟r，物體在眼中所成的像將后移， 從而不再落在視網(wǎng)膜上，人看到的東西是模糊的。因此，為了重新看清楚物體，眼睛需要做 出調(diào)節(jié)，即收縮睫狀肌，讓晶狀體變得更凸，從而形成更強的折射，讓物體的像重新回到視 網(wǎng)膜上。然而，如果長期近距離用眼，則睫狀肌將痙攣，暫時失去放松的能力，從而形成假性 近視。如果長此以往，睫狀肌的痙攣還可能刺激眼球前后軸的拉長（器質(zhì)性變化），從而形 成無法逆轉(zhuǎn)的真性近視。
[0006] 有近視的人在配戴近視眼鏡之后，可以在眼睛痙攣的情況下仍看清楚遠處物體。 但是，當(dāng)看近物時，眼睛的負擔(dān)將更大，從而還可能形成一個不斷加深近視的惡性循環(huán)：近 視導(dǎo)致近視眼鏡的配戴，近視眼鏡的配戴導(dǎo)致看近處時眼睛更大的負擔(dān)，更大的用眼負擔(dān) 導(dǎo)致近視的進一步加深，進而導(dǎo)致更高度數(shù)的近視眼鏡的配戴，這樣不斷加深近視與眼鏡 的度數(shù)，最終甚至導(dǎo)致更嚴(yán)重的病理變化。這也是為什么一些眼鏡店在給用戶配鏡時會不 完全糾正近視度數(shù)，從而讓眼睛在看近處時的負擔(dān)不至于太高。但這也是有爭議的。一項 研究表明，不完全糾正近視度數(shù)的試驗者反而比完全糾正度數(shù)的試驗者近視加深的速度更 快。然而，這項研究也遭到質(zhì)疑。
[0007] 2.近視主要相關(guān)產(chǎn)品及注意事項
[0008] 2. 1近視眼鏡。近視之后，眼睛將無法看清楚遠處，所以需要配戴近視眼鏡才能看 清楚遠處。但是，使用近視眼鏡長期看近處又會加重用眼負擔(dān)并加深近視。因此，不應(yīng)該使 用近視眼鏡（特別是度數(shù)較高的近視眼鏡）長期看近處。
[0009] 2. 2使用閱讀鏡（遠視眼鏡）。和近視眼鏡相反，遠視眼鏡可以減輕看近處的負擔(dān)， 從而預(yù)防近視。這種預(yù)防近視的方法被稱為近霧視法。
[0010] 2. 3使用阿托品（atropine)眼藥水。阿托品（或其類似的藥物，如哌侖西平與托 吡卡胺等Μ受體拮抗劑）可以麻痹睫狀肌，放松其痙攣，從而預(yù)防近視。但這類藥物也是有 副作用的，包括暫時無法看清近處、對強光極為敏感等。多項研究表明，阿托品眼藥水對減 緩近視的加深是有效的。
[0011] 2. 4激光手術(shù)（LASIK)。激光手術(shù)是目前唯一能夠快速逆轉(zhuǎn)近視的方法，對部分成 年人是適用的。但它通常并不能使人恢復(fù)正常人的視力，并其可能的副作用也是明顯的，包 括干眼癥、炫光、夜視力下降等，甚至可能在若干年后視力嚴(yán)重下降。激光手術(shù)在角膜上留 下的傷口永遠都不會真正愈合，可能受到創(chuàng)傷而錯位。事實上，美國FDA通過LASIK技術(shù)認(rèn) 證的前任主管Morris Waxier最近發(fā)現(xiàn)，LASIK廠商及其合伙人（包括眼科醫(yī)師）在申請 FDA認(rèn)證時隱瞞與偽造了大量關(guān)于LASIK的安全性與有效性的數(shù)據(jù)。而眼科醫(yī)師則認(rèn)為，利 用新技術(shù)的手術(shù)的安全性更高，盡管Waxier的資料認(rèn)為新技術(shù)的副作用是同樣的。因此， 激光手術(shù)的長期安全性仍然是有爭議的。
[0012] 2. 5針灸治療手術(shù)。經(jīng)過幾十年的臨床證明，針灸用于近視的治療，是可以收到滿 意的效果的。專家指出，針灸治療近視取穴主要是眼周局部、四肢以及腹部的穴位，通過刺 激這些穴位，起到疏經(jīng)活絡(luò)，行氣活血，補益肝腎之陰血的作用。在針灸的同時，配合眼部的 按摩，改善眼部血液循環(huán)，增加眼區(qū)營養(yǎng)，從而提高療效。針灸治療，對于假性近視有不錯的 療效，近視初起一般是可以治愈的。治療而言，一般10天為一個療程，一個療程就可以看到 明顯的效果，鞏固則需要2-3個療程。對于真性近視，也可以嘗試一下針灸來緩解眼部疲 勞，延緩進一步近視進一步加重。 實用新型內(nèi)容
[0013] 本實用新型針對以上問題的提出，而研制的一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型 穿戴式智能近視治療儀，包括：電刺激單元、時長記錄單元和充電單元；所述的電刺激單元 包括：電脈沖產(chǎn)生電路、升壓電路、導(dǎo)通電路；所述的電脈沖產(chǎn)生電路包括：分別輸出3kHz 和5kHz脈沖的時基電路I和時基電路II，由時基電路I輸出的脈沖輸入所述的升壓電路， 由所述時基電路II輸出的脈沖輸入所述的導(dǎo)通電路。
[0014] 所述的升壓電路為Boost升壓電路，該電路包括：
[0015] 具有一二極管限幅電路。
[0016] 所述的時基電路I和時基電路II封裝在一 NE556雙定時器，所述的時基電路I和 時基電路II分別為二分之一 NE556雙定時器；
[0017] 時基電路I包括一芯片I，該芯片的4號和14號引腳與VCC電源連接，5號引腳輸 出3kHz的脈沖波形信號，該脈沖波形信號輸出至所述的升壓電路；1號引腳通過兩串聯(lián)電 阻R1和R2與VCC外接電源連接；
[0018] 時基電路II包括一芯片II，該芯片的10號和14號引腳與VCC電源連接，9號引 腳輸出5kHz的脈沖波形信號，該脈沖波形信號輸出至所述的導(dǎo)通電路；13號引腳通過兩串 聯(lián)電阻R1和R2與VCC外接電源連接。
[0019] 由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型提供的一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新 型穿戴式智能近視治療儀，通過相對簡單的電路元器件實現(xiàn)了脈沖治療，時長記錄和充電 供電功能，采用的技術(shù)方案成熟，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，十分適于大范圍的推廣和使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 為了更清楚的說明本實用新型的實施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案，下面將對實施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅 僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前 提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021] 圖1為本實用新型電刺激治療單元的整體電路圖
[0022] 圖2為本實用新型電刺激治療單元的時基電路I的電路圖
[0023] 圖3為本實用新型電刺激治療單元的時基電路II的電路圖
[0024] 圖4為本實用新型電刺激治療單元的升壓電路的示意圖
[0025] 圖5為本實用新型電刺激治療單元的限幅電路的示意圖
[0026] 圖6為本實用新型電刺激治療單元導(dǎo)通電路示意圖
[0027] 圖7為本實用新型時長記錄單元的電路示意圖

【具體實施方式】
[0028] 為使本實用新型的實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合本實用新 型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚完整的描述：
[0029] 實施例1，一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療儀，主要包括 三大部分，用于對特定穴位進行電脈沖療法的電刺激單元，記錄使用時長的時長記錄單元 和為設(shè)備進行供電的充電單元。
[0030] 如圖1-圖7所示：所述的電刺激單元主要包括：電脈沖產(chǎn)生電路，升壓電路和導(dǎo) 通電路。
[0031] 電脈沖產(chǎn)生電路的核心元件為一 NE556芯片，芯片主要包括兩時基電路，分別為 時基電路I和時基電路II，封裝在一個芯片內(nèi)，可獲得較好的一致性。
[0032] 如圖1和圖2所不，時基電路I用于產(chǎn)生3kHz的脈沖波形信號，芯片I的4號和 14號引腳與VCC電源連接，5號引腳輸出3kHz的脈沖波形信號，該脈沖波形信號輸出至所 述的升壓電路；1號引腳通過兩串聯(lián)電阻R1和R2與VCC外接電源連接，由555時基電路原 理可得：脈沖周期 T = tl+t2 = 0· 693(R1+2R2)C 脈沖頻率 f = 1/T = 1. 4V(R1+2R2)*C。 為了實現(xiàn)3kHz的脈沖，R1為1K，R2為L 9K。
[0033] 如圖1和圖3所述，時基電路II用于產(chǎn)生5kHz脈沖波形信號，與時基電路I類似， 芯片II的9號引腳用于輸出所述的5kHz的脈沖波形信號，該波形信號輸出至所述的，13號 引腳通過兩串聯(lián)的電阻R3和R4與電源連接，為了實現(xiàn)5kHz的脈沖R3為845K，R4為1M。
[0034] 考慮到在低頻電療電路中，能使人體產(chǎn)生生理反應(yīng)的電壓，是從20V到100V區(qū)間， 為了得到此區(qū)段的電壓，需要升壓電路。
[0035] 作為一個較佳的實施方式，所述的電路為boost升壓電路，該電路包括：與VCC電 源連接的電感L1，該電感連接一二極管D2 ;-基極與所述時基電路I連接的三極管Q1，該 三極管Q1的集電極與所述的二極管D2連接，其發(fā)射極接地，基極通過一 10k的電阻R3與 所述的發(fā)射極并聯(lián)后接地。
[0036] 如圖4所示：由時基電路I輸出的3kHz脈沖控制三極管Q1的開關(guān)頻率，得到相應(yīng) 的電壓輸出值。
[0037] 如圖6所示：所述的導(dǎo)通電路包括：與所述的時基電路II的9號引腳連接的一三 極管Q2,該三極管Q2的基極通過一阻值為2. 2k的電阻R5與所述9號引腳連接，該三極管 Q2的集電極輸出作為控制電路開關(guān)的信號。
[0038] 更進一步的，如圖5所示：由于一些特殊原因，例如開關(guān)機瞬間等，電脈沖輸出可 能會高于系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時的電壓，可能對電路造成損壞，故作為一個較佳的實施方式，在所述的 升壓電路和導(dǎo)通電路中還設(shè)有一限幅電路，包括二極管D1和電阻R7,使得輸出能夠控制在 100V以下。下圖中選用100V的穩(wěn)壓管，當(dāng)輸出低于100V時，電壓值原值輸出；如果電壓值 高于100V，則只能輸出100V電壓值。從而將電壓值控制在100V以下。
[0039] 所述的計時單元如圖8主要包括一時間脈沖發(fā)生器NE555,頻率為10Hz，它的時間 脈沖發(fā)生器由555電路組成，時基脈沖周期為0. ls，即頻率為10HZ. Rl，RP和C1組成振蕩 電路的脈沖電路的形成元件電路組裝后，用標(biāo)準(zhǔn)頻率計調(diào)節(jié)RP校準(zhǔn)其頻率為10HZ，計時電 路又三只四合一電路CD40110組成，電路將它的TE非端作為計時器的開，停控制端。平時 TE非端通過R2接電源，計數(shù)器的計數(shù)功能被抑制，當(dāng)設(shè)備啟動時，通過繼電器K將TE的非 端接地，計數(shù)器又立即恢復(fù)計數(shù)功能。當(dāng)關(guān)閉設(shè)備時，繼電器斷開，使TE的非端又接通電源 端，計數(shù)器又停止計數(shù)，計數(shù)結(jié)果予以保留。
[0040] 三位計時器中，IC1和LED1作為0. 1位計時，IC2和IC3分別為個位和十位計時， 它們的級聯(lián)方法中，除0.1位計數(shù)器的加計數(shù)脈沖出入端CP+接時基脈沖的輸出端外，個位 計數(shù)器的CP+端接0. 1位計數(shù)器的進位輸出端C0。十位計數(shù)器以同樣的方法與個位計數(shù)器 連接。
[0041] 電路中，SB3為手動復(fù)位按鈕，使用前按下此鈕后，計數(shù)器清0,確保計時的準(zhǔn)確 性。電阻R4由電源至LED2,它接通的是小數(shù)點顯示電源。
[〇〇42] 以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不 局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實用 新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范 圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療儀，其特征在于包括：電 刺激單元、時長記錄單元和充電單元； 所述的電刺激單元包括：電脈沖產(chǎn)生電路、升壓電路、導(dǎo)通電路； 所述的電脈沖產(chǎn)生電路包括：分別輸出3kHz和5kHz脈沖的時基電路I和時基電路II， 由時基電路I輸出的脈沖輸入所述的升壓電路，由所述時基電路II輸出的脈沖輸入所述的 導(dǎo)通電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療 儀，其特征還在于：所述的升壓電路為Boost升壓電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療 儀，其特征還在于：具有一二極管限幅電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集預(yù)防、治療、測量于一體的新型穿戴式智能近視治療 儀，其特征還在于：所述的時基電路I和時基電路Π 封裝在一 NE556雙定時器，所述的時基 電路I和時基電路II分別為二分之一 NE556雙定時器； 時基電路I包括一芯片I，該芯片的4號和14號引腳與VCC電源連接，5號引腳輸出 3kHz的脈沖波形信號，該脈沖波形信號輸出至所述的升壓電路；1號引腳通過兩串聯(lián)電阻 R1和R2與VCC外接電源連接； 時基電路II包括一芯片II，該芯片的10號和14號引腳與VCC電源連接，9號引腳輸 出5kHz的脈沖波形信號，該脈沖波形信號輸出至所述的導(dǎo)通電路；13號引腳通過兩串聯(lián)電 阻R1和R2與VCC外接電源連接。
【文檔編號】A61N1/36GK203885471SQ201420260098
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】柳召賓, 姜桂娟, 于雁雪, 文加斌, 紀(jì)華雷 申請人:大連戴安科技有限公司