基于无线充电的医疗设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种基于无线充电的医疗设备，包括单片机、无线充电接收单元、检测单元、充电电流设置单元、蓄电单元，所述单片机分别与所述检测单元、所述充电电流设置单元相连，所述充电电流设置单元与所述无线充电接收单元相连，所述无线充电接收单元与所述蓄电单元相连，且所述无线充电接收单元用于将接收到的能量对所述蓄电单元进行充电；所述检测单元用于检测温度并将温度传输至所述单片机，所述单片机根据温度值向所述充电电流设置单元发出指令从而实现控制充电电流大小。本实用新型的有益效果是本实用新型通过检测单元检测温度，通过充电电流设置单元设置充电电流大小，控制机器内部温度，降低高温对机器的危害。
【专利说明】基于无线充电的医疗设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及医疗设备，尤其涉及基于无线充电的医疗设备。
【背景技术】
[0002]目前医疗产品均带有电池，对于电池充电有几种方式:有线充电或者无线充电，对于无线充电技术，在消费电子行业应用很广泛，也很成熟；由于医疗行业的特殊性，不能直接将消费电子的无线充电技术简单搬到医疗设备上，消费电子上使用的无线充电技术主要有如下缺点:充电电流大小没有控制，当大电流充电时，机内温度过高，导致部分功能失效(一般工作温度超过IC最高工作限值，性能失效)或者机器内部IC寿命降低(一般IC工作在高温时，寿命降低)，机器可靠性降低。
实用新型内容
[0003]为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种基于无线充电的医疗设备。
[0004]本实用新型提供了一种基于无线充电的医疗设备，包括单片机、无线充电接收单元、检测单元、充电电流设置单元、蓄电单元，所述单片机分别与所述检测单元、所述充电电流设置单元相连，所述充电电流设置单元与所述无线充电接收单元相连，所述无线充电接收单元与所述蓄电单元相连，且所述无线充电接收单元用于将接收到的能量对所述蓄电单元进行充电；所述检测单元用于检测温度并将温度传输至所述单片机，所述充电电流设置单元用于调节充电电流大小，所述单片机根据温度值向所述充电电流设置单元发出指令从而实现控制充电电流大小。
[0005]作为本实用新型的进一步改进，该医疗设备还包括生理参数采集与处理模块，所述生理参数采集与处理模块与所述单片机相连，所述生理参数采集与处理模块用于实现人体生理信号的采集与处理。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述无线充电接收单元包括无线充电电路，所述无线充电电路与所述生理参数采集与处理模块至少距离10毫米。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述无线充电接收单元包括接收端无线充电线圈，所述接收端无线充电线圈与所述生理参数采集与处理模块至少距离5毫米。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述检测单元还用于实现充电、放电电流检测以及充电电压检测，所述单片机与所述无线充电接收单元相连；所述单片机判断充电放电电流超过预设值时，所述单片机控制所述无线充电接收单元实现禁止充电或者禁止放电；所述单片机判断充电电压超过充电电压预设值时，所述单片机控制所述无线充电接收单元禁止充电。
[0009]作为本实用新型的进一步改进,该医疗设备还包括显示单元、按键单元、指示灯单元、报警单元，所述单片机分别与所述显示单元、所述按键单元、所述指示灯单元、所述报警单元相连。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，该医疗设备还包括DC-DC单元，所述DC-DC单元分别与所述无线充电接收单元、所述单片机、所述检测单元、所述生理参数采集与处理模块、所述显示单元、所述按键单元、所述指示灯单元、所述报警单元、以及蓄电单元相连。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述蓄电单元为电池或电池组。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，该医疗设备还包括医疗设备充电底座，所述医疗设备充电底座包括AC电源接口、DC电源接口、AC-DC模块、DC-DC模块、无线充电发射模块、充电管理模块、充电显示模块、扬声器，所述AC电源接口与所述AC-DC模块输入端相连，所述AC-DC模块输出端与所述DC-DC模块输入端相连，所述DC-DC模块输出端与所述无线充电发射模块相连，所述DC电源接口与所述DC-DC模块相连，所述充电管理模块分别与所述DC-DC模块、所述充电显示模块、所述扬声器相连。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述医疗设备的外壳为绝缘塑料外壳，所述医疗设备充电底座的外壳为绝缘塑料外壳。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过检测单元检测温度，通过充电电流设置单元设置充电电流大小，控制机器内部温度，降低高温对机器的危害。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的基于无线充电的医疗设备原理框图。
[0016]图2是本实用新型的充电电流设置单元电路结构示意图。
[0017]图3是本实用新型的医疗设备充电底座原理框图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示，本实用新型公开了一种基于无线充电的医疗设备，包括单片机11、无线充电接收单元12、检测单元13、充电电流设置单元14、蓄电单元，所述单片机11分别与所述检测单元13、所述充电电流设置单元14相连，所述充电电流设置单元14与所述无线充电接收单元12相连，所述无线充电接收单元12与所述蓄电单元相连，且所述无线充电接收单元12用于将接收到的能量对所述蓄电单元进行充电；所述检测单元13用于检测温度并将温度传输至所述单片机11，所述单片机11根据温度值向所述充电电流设置单元14发出指令从而实现控制充电电流大小。
[0019]单片机11主要实现生理参数信号的处理、显示、按键、指示灯、报警、电池充放电管理等功能。
[0020]本实用新型通过检测单元13检测温度，通过充电电流设置单元14设置充电电流大小，控制机器内部温度，降低高温对机器的危害。
[0021]通过检测单元13检测温度，并将温度值输入单片机11，单片机11判断温度超过温度预设值时，单片机11向充电电流设置单元14发出控制指令，从而减小充电电流或者禁止充电，降低功耗。
[0022]该医疗设备还包括生理参数采集与处理模块15，所述生理参数采集与处理模块15与所述单片机11相连，所述生理参数采集与处理模块15用于实现人体生理信号的采集与处理。
[0023]所述无线充电接收单元12包括无线充电电路，所述无线充电电路与所述生理参数采集与处理模块15至少距离10毫米。由于无线充电接收端有充电噪声，大约200KHz，对生理参数采集与处理模块15的电路有很大影响，因此无线充电电路与所述生理参数采集与处理模块15至少距离10毫米，防止空间辐射干扰。
[0024]所述无线充电接收单元12包括接收端无线充电线圈，所述接收端无线充电线圈与所述生理参数采集与处理模块15至少距离5毫米。因接收端无线充电线圈与所述生理参数采集与处理模块15至少距离5毫米，所以能够防止干扰。考虑无线充电电源的噪声通过传导到生理参数采集与处理模块15的电路部分，需要加滤波电路滤波，防止噪声干扰。
[0025]所述检测单元13还用于实现充电、放电电流检测以及充电电压检测，所述单片机11与所述无线充电接收单元12相连；所述单片机11判断充电放电电流超过预设值时，所述单片机11控制所述无线充电接收单元12实现禁止充电或者禁止放电；所述单片机11判断充电电压超过充电电压预设值时，所述单片机11控制所述无线充电接收单元12禁止充电。
[0026]该医疗设备还包括显示单元16、按键单元、指示灯单元、报警单元17，所述单片机11分别与所述显示单元16、所述按键单元、所述指示灯单元、所述报警单元17相连。
[0027]该医疗设备还包括DC-DC单元18，所述DC-DC单元18分别与所述无线充电接收单元12、所述单片机11、所述检测单元13、所述生理参数采集与处理模块15、所述显示单元16、所述按键单元、所述指示灯单元、所述报警单元17、以及蓄电单元相连。该DC-DC单元18用于将电池电压转换为系统工作的电压。
[0028]所述蓄电单元为电池或电池组。
[0029]如图2所示，本实用新型的充电电流设置单元14通过开关控制不同的电阻分压，实现控制不同充电电流大小，从而实现充电电流可调；通过检测单元13的温度检测，在不同温度时采用不同的充电电流大小，从而通过控制机器内部温度和控制电池充电时间。
[0030]具体实现方式如下:M0S管Ql和Q2作为开关管，充电电流I控制信号和充电电流2控制信号受单片机11控制。当检测单元13检测到机器内部温度为tl时(高温状态时)，通过单片机11输出给充电电流I控制信号高电平，充电电流2控制信号低电平，即打开Ql开关，关闭Q2开关，充电电流设置电压由Rl和R2分压来获取，实现小电流充电；当检测单元13检测到机器内部温度为t2时(低温状态时)，通过单片机11输出给充电电流2控制信号高电平，充电电流I控制信号低电平，即打开Q2开关，关闭Ql开关，充电电流设置电压由R3和R2分压来获取，实现大电流充电(即快速充电)。充电电流设置点，即为连接充电IC设置电流点接口，充电IC通过该电压，设置充电电流大小。其中，电阻Rl阻值大于电阻R3阻值。
[0031]如图3所示，该医疗设备还包括医疗设备充电底座，所述医疗设备充电底座包括AC电源接口 21、DC电源接口 22、AC-DC模块23、DC-DC模块24、无线充电发射模块25、充电管理模块26、充电显示模块27、扬声器28，所述AC电源接口 21与所述AC-DC模块23输入端相连，所述AC-DC模块23输出端与所述DC-DC模块24输入端相连，所述DC-DC模块24输出端与所述无线充电发射模块25相连，所述DC电源接口 22与所述DC-DC模块24相连，所述充电管理模块26分别与所述DC-DC模块24、所述充电显示模块27、所述扬声器28相连。
[0032]为了实现网电和医疗设备主机隔离，所述医疗设备的外壳为绝缘塑料外壳，所述医疗设备充电底座的外壳为绝缘塑料外壳。[0033]无线充电发射模块25主要包含无线充电发射电路及无线充电发射线圈，实现将能量按照要求发射给接收端。
[0034]充电管理模块26用于充电管理，监视无线充电过程，同时控制充电过程，如果发射充电故障，通过输出控制信号，禁止无线充电，同时通过扬声器28和充电显示模块27向用户提示。正常充电状态时，充电显示模块27指示充电状态。
[0035]DC-DC模块24用于将AC-DC模块23的直流电源转换为无线充电发射模块25需要的电源电压。
[0036]充电显示模块27主要指示充电状态:充电过程中时，采用一种颜色LED灯，充电完成时，采用另一种LED指示灯，当发生充电故障时，再用其他种颜色LED灯指示。当然也可以通过控制LED灯不同闪烁频率来指示这3种状态。
[0037]AC-DC模块23用于将AC电源接口 21的交流电源转换为直流电源，供DC-DC模块24使用。
[0038]扬声器28用于发生故障和电池充满电时发生声音提醒用户。
[0039]AC电源接口 21用于交流电源接口，交流电通过该接口接入。DC电源接口 22用于直流电源接口，可以是其他电池或者其他直流电源。
[0040]医疗设备充电底座工作流程如下:医疗设备主机电池电量低时,通过AC电源接口21或者DC电源接口 22接入电源，通过观察充电显示模块27的LED指示，显示充电底座是否正常，将医疗设备主机放在充电底座上，通过观察充电显示模块27的或者报警单元17的LED灯，确认电池是否在正常充电；当充电完成(即电池充满电)时，充电显示模块27会指示充电完成LED，扬声器28会发出声音提醒用户；当发生充电故障时，充电显示模块27的LED灯会发出故障时的LED指示，同时扬声器28会发出报警音提醒用户。
[0041]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于无线充电的医疗设备，其特征在于:包括单片机、无线充电接收单元、检测单元、充电电流设置单元、蓄电单元，所述单片机分别与所述检测单元、所述充电电流设置单元相连，所述充电电流设置单元与所述无线充电接收单元相连，所述无线充电接收单元与所述蓄电单元相连，且所述无线充电接收单元用于将接收到的能量对所述蓄电单元进行充电；所述检测单元用于检测温度并将温度传输至所述单片机，所述充电电流设置单元用于调节充电电流大小，所述单片机根据温度值向所述充电电流设置单元发出指令从而实现控制充电电流大小。
2.根据权利要求1所述的医疗设备，其特征在于:该医疗设备还包括生理参数采集与处理模块，所述生理参数采集与处理模块与所述单片机相连，所述生理参数采集与处理模块用于实现人体生理信号的采集与处理。
3.根据权利要求2所述的医疗设备，其特征在于:所述无线充电接收单元包括无线充电电路，所述无线充电电路与所述生理参数采集与处理模块至少距离10毫米。
4.根据权利要求3所述的医疗设备，其特征在于:所述无线充电接收单元包括接收端无线充电线圈，所述接收端无线充电线圈与所述生理参数采集与处理模块至少距离5毫米。
5.根据权利要求4所述的医疗设备，其特征在于:所述检测单元还用于实现充电、放电电流检测以及充电电压检测，所述单片机与所述无线充电接收单元相连；所述单片机判断充电放电电流超过预设值时，所述单片机控制所述无线充电接收单元实现禁止充电或者禁止放电；所述单片机判断充电电压超过充电电压预设值时，所述单片机控制所述无线充电接收单元禁止充电。
6.根据权利要求5所述的医疗设备，其特征在于:该医疗设备还包括显示单元、按键单元、指示灯单元、报警单元，所述单片机分别与所述显示单元、所述按键单元、所述指示灯单元、所述报警单元相连。
7.根据权利要求6所述的医疗设备，其特征在于:该医疗设备还包括DC-DC单元，所述DC-DC单元分别与所述无线充电接收单元、所述单片机、所述检测单元、所述生理参数采集与处理模块、所述显示单元、所述按键单元、所述指示灯单元、所述报警单元、以及蓄电单元相连。
8.根据权利要求1至7任一项所述的医疗设备，其特征在于:所述蓄电单元为电池或电池组。
9.根据权利要求8所述的医疗设备，其特征在于:该医疗设备还包括医疗设备充电底座，所述医疗设备充电底座包括AC电源接口、DC电源接口、AC-DC模块、DC-DC模块、无线充电发射模块、充电管理模块、充电显不模块、扬声器，所述AC电源接口与所述AC-DC模块输入端相连，所述AC-DC模块输出端与所述DC-DC模块输入端相连，所述DC-DC模块输出端与所述无线充电发射模块相连，所述DC电源接口与所述DC-DC模块相连，所述充电管理模块分别与所述DC-DC模块、所述充电显示模块、所述扬声器相连。
10.根据权利要求9所述的医疗设备，其特征在于:所述医疗设备的外壳为绝缘塑料外壳，所述医疗设备充电底座的外壳为绝缘塑料外壳。
【文档编号】H02J7/00GK203434652SQ201320391941
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月3日 优先权日:2013年7月3日
【发明者】周宏伟, 文微, 秦钊 申请人:深圳市理邦精密仪器股份有限公司