一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗仪，包括：电刺激单元、时长记录单元和充电单元；所述的电刺激单元包括：电脉冲产生电路、升压电路、导通电路；所述的电脉冲产生电路包括：分别输出3kHz和5kHz脉冲的时基电路I和时基电路II，由时基电路I输出的脉冲输入所述的升压电路，由所述时基电路II输出的脉冲输入所述的导通电路。由于采用了上述技术方案，本实用新型提供的一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗仪，通过相对简单的电路元器件实现了脉冲治疗，时长记录和充电供电功能，采用的技术方案成熟，结构简单，成本低廉，十分适于大范围的推广和使用。
【专利说明】一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗 仪
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种近视治疗装置。涉及专利分类号A61医学或兽医学；卫生学 A61N电疗；磁疗；放射疗；超声波疗A61N1/00电疗法；其所用的线路A61N1/18通过接触电 极施加电流。
【背景技术】
[0002] 近视（Myopia)是指眼睛看近处清楚而看远处不清楚的一种病理状态。有近视的 人在看远处时，平行于视轴的平行光线通过眼球屈光系统的折射，汇聚在视网膜前，不能在 视网膜上形成清晰的成像，因此无法看清。近视后的远视力可以通過凹透镜来矫正，通常用 屈光度来衡量屈光不正的程度，〇到-3. 00D属于轻度近视，-3. 00到-6. 00D属于中度近视， 高于-6. 00D的则是高度近视。高度近视眼的人因为眼轴过长而属于一些眼病的高危人群， 例如视网膜脱落。近视在全世界都相当流行。而中国近视人数已达全国人口的1/3。
[0003] 1.近视的患病病因
[0004] 近视是有遗传因素的，但是遗传因素有时被夸大了，这是因为近视是近几十年来 才普遍起来的，古人并没有这么普遍的近视。许多人有近视，但是其祖辈并没有近视。过度 的学习负担，各种电子产品的使用，外加不良的用眼习惯等，常常是导致人们长时间近距离 用眼并形成近视的重要原因。
[0005] -般认为，过度的阅读及其它的近距离活动给眼睛带来的过度的调节负担，是近 视形成的主要原因。正常的人眼在从看远处转变为看近处时，物体在眼中所成的像将后移， 从而不再落在视网膜上，人看到的东西是模糊的。因此，为了重新看清楚物体，眼睛需要做 出调节，即收缩睫状肌，让晶状体变得更凸，从而形成更强的折射，让物体的像重新回到视 网膜上。然而，如果长期近距离用眼，则睫状肌将痉挛，暂时失去放松的能力，从而形成假性 近视。如果长此以往，睫状肌的痉挛还可能刺激眼球前后轴的拉长（器质性变化），从而形 成无法逆转的真性近视。
[0006] 有近视的人在配戴近视眼镜之后，可以在眼睛痉挛的情况下仍看清楚远处物体。 但是，当看近物时，眼睛的负担将更大，从而还可能形成一个不断加深近视的恶性循环：近 视导致近视眼镜的配戴，近视眼镜的配戴导致看近处时眼睛更大的负担，更大的用眼负担 导致近视的进一步加深，进而导致更高度数的近视眼镜的配戴，这样不断加深近视与眼镜 的度数，最终甚至导致更严重的病理变化。这也是为什么一些眼镜店在给用户配镜时会不 完全纠正近视度数，从而让眼睛在看近处时的负担不至于太高。但这也是有争议的。一项 研究表明，不完全纠正近视度数的试验者反而比完全纠正度数的试验者近视加深的速度更 快。然而，这项研究也遭到质疑。
[0007] 2.近视主要相关产品及注意事项
[0008] 2. 1近视眼镜。近视之后，眼睛将无法看清楚远处，所以需要配戴近视眼镜才能看 清楚远处。但是，使用近视眼镜长期看近处又会加重用眼负担并加深近视。因此，不应该使 用近视眼镜（特别是度数较高的近视眼镜）长期看近处。
[0009] 2. 2使用阅读镜（远视眼镜）。和近视眼镜相反，远视眼镜可以减轻看近处的负担， 从而预防近视。这种预防近视的方法被称为近雾视法。
[0010] 2. 3使用阿托品（atropine)眼药水。阿托品（或其类似的药物，如哌仑西平与托 吡卡胺等Μ受体拮抗剂）可以麻痹睫状肌，放松其痉挛，从而预防近视。但这类药物也是有 副作用的，包括暂时无法看清近处、对强光极为敏感等。多项研究表明，阿托品眼药水对减 缓近视的加深是有效的。
[0011] 2. 4激光手术（LASIK)。激光手术是目前唯一能够快速逆转近视的方法，对部分成 年人是适用的。但它通常并不能使人恢复正常人的视力，并其可能的副作用也是明显的，包 括干眼症、炫光、夜视力下降等，甚至可能在若干年后视力严重下降。激光手术在角膜上留 下的伤口永远都不会真正愈合，可能受到创伤而错位。事实上，美国FDA通过LASIK技术认 证的前任主管Morris Waxier最近发现，LASIK厂商及其合伙人（包括眼科医师）在申请 FDA认证时隐瞒与伪造了大量关于LASIK的安全性与有效性的数据。而眼科医师则认为，利 用新技术的手术的安全性更高，尽管Waxier的资料认为新技术的副作用是同样的。因此， 激光手术的长期安全性仍然是有争议的。
[0012] 2. 5针灸治疗手术。经过几十年的临床证明，针灸用于近视的治疗，是可以收到满 意的效果的。专家指出，针灸治疗近视取穴主要是眼周局部、四肢以及腹部的穴位，通过刺 激这些穴位，起到疏经活络，行气活血，补益肝肾之阴血的作用。在针灸的同时，配合眼部的 按摩，改善眼部血液循环，增加眼区营养，从而提高疗效。针灸治疗，对于假性近视有不错的 疗效，近视初起一般是可以治愈的。治疗而言，一般10天为一个疗程，一个疗程就可以看到 明显的效果，巩固则需要2-3个疗程。对于真性近视，也可以尝试一下针灸来缓解眼部疲 劳，延缓进一步近视进一步加重。 实用新型内容
[0013] 本实用新型针对以上问题的提出，而研制的一种集预防、治疗、测量于一体的新型 穿戴式智能近视治疗仪，包括：电刺激单元、时长记录单元和充电单元；所述的电刺激单元 包括：电脉冲产生电路、升压电路、导通电路；所述的电脉冲产生电路包括：分别输出3kHz 和5kHz脉冲的时基电路I和时基电路II，由时基电路I输出的脉冲输入所述的升压电路， 由所述时基电路II输出的脉冲输入所述的导通电路。
[0014] 所述的升压电路为Boost升压电路，该电路包括：
[0015] 具有一二极管限幅电路。
[0016] 所述的时基电路I和时基电路II封装在一 NE556双定时器，所述的时基电路I和 时基电路II分别为二分之一 NE556双定时器；
[0017] 时基电路I包括一芯片I，该芯片的4号和14号引脚与VCC电源连接，5号引脚输 出3kHz的脉冲波形信号，该脉冲波形信号输出至所述的升压电路；1号引脚通过两串联电 阻R1和R2与VCC外接电源连接；
[0018] 时基电路II包括一芯片II，该芯片的10号和14号引脚与VCC电源连接，9号引 脚输出5kHz的脉冲波形信号，该脉冲波形信号输出至所述的导通电路；13号引脚通过两串 联电阻R1和R2与VCC外接电源连接。
[0019] 由于采用了上述技术方案，本实用新型提供的一种集预防、治疗、测量于一体的新 型穿戴式智能近视治疗仪，通过相对简单的电路元器件实现了脉冲治疗，时长记录和充电 供电功能，采用的技术方案成熟，结构简单，成本低廉，十分适于大范围的推广和使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 为了更清楚的说明本实用新型的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅 仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前 提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021] 图1为本实用新型电刺激治疗单元的整体电路图
[0022] 图2为本实用新型电刺激治疗单元的时基电路I的电路图
[0023] 图3为本实用新型电刺激治疗单元的时基电路II的电路图
[0024] 图4为本实用新型电刺激治疗单元的升压电路的示意图
[0025] 图5为本实用新型电刺激治疗单元的限幅电路的示意图
[0026] 图6为本实用新型电刺激治疗单元导通电路示意图
[0027] 图7为本实用新型时长记录单元的电路示意图
【具体实施方式】
[0028] 为使本实用新型的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本实用新 型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：
[0029] 实施例1，一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗仪，主要包括 三大部分，用于对特定穴位进行电脉冲疗法的电刺激单元，记录使用时长的时长记录单元 和为设备进行供电的充电单元。
[0030] 如图1-图7所示：所述的电刺激单元主要包括：电脉冲产生电路，升压电路和导 通电路。
[0031] 电脉冲产生电路的核心元件为一 NE556芯片，芯片主要包括两时基电路，分别为 时基电路I和时基电路II，封装在一个芯片内，可获得较好的一致性。
[0032] 如图1和图2所不，时基电路I用于产生3kHz的脉冲波形信号，芯片I的4号和 14号引脚与VCC电源连接，5号引脚输出3kHz的脉冲波形信号，该脉冲波形信号输出至所 述的升压电路；1号引脚通过两串联电阻R1和R2与VCC外接电源连接，由555时基电路原 理可得：脉冲周期 T = tl+t2 = 0· 693(R1+2R2)C 脉冲频率 f = 1/T = 1. 4V(R1+2R2)*C。 为了实现3kHz的脉冲，R1为1K，R2为L 9K。
[0033] 如图1和图3所述，时基电路II用于产生5kHz脉冲波形信号，与时基电路I类似， 芯片II的9号引脚用于输出所述的5kHz的脉冲波形信号，该波形信号输出至所述的，13号 引脚通过两串联的电阻R3和R4与电源连接，为了实现5kHz的脉冲R3为845K，R4为1M。
[0034] 考虑到在低频电疗电路中，能使人体产生生理反应的电压，是从20V到100V区间， 为了得到此区段的电压，需要升压电路。
[0035] 作为一个较佳的实施方式，所述的电路为boost升压电路，该电路包括：与VCC电 源连接的电感L1，该电感连接一二极管D2 ;-基极与所述时基电路I连接的三极管Q1，该 三极管Q1的集电极与所述的二极管D2连接，其发射极接地，基极通过一 10k的电阻R3与 所述的发射极并联后接地。
[0036] 如图4所示：由时基电路I输出的3kHz脉冲控制三极管Q1的开关频率，得到相应 的电压输出值。
[0037] 如图6所示：所述的导通电路包括：与所述的时基电路II的9号引脚连接的一三 极管Q2,该三极管Q2的基极通过一阻值为2. 2k的电阻R5与所述9号引脚连接，该三极管 Q2的集电极输出作为控制电路开关的信号。
[0038] 更进一步的，如图5所示：由于一些特殊原因，例如开关机瞬间等，电脉冲输出可 能会高于系统稳态时的电压，可能对电路造成损坏，故作为一个较佳的实施方式，在所述的 升压电路和导通电路中还设有一限幅电路，包括二极管D1和电阻R7,使得输出能够控制在 100V以下。下图中选用100V的稳压管，当输出低于100V时，电压值原值输出；如果电压值 高于100V，则只能输出100V电压值。从而将电压值控制在100V以下。
[0039] 所述的计时单元如图8主要包括一时间脉冲发生器NE555,频率为10Hz，它的时间 脉冲发生器由555电路组成，时基脉冲周期为0. ls，即频率为10HZ. Rl，RP和C1组成振荡 电路的脉冲电路的形成元件电路组装后，用标准频率计调节RP校准其频率为10HZ，计时电 路又三只四合一电路CD40110组成，电路将它的TE非端作为计时器的开，停控制端。平时 TE非端通过R2接电源，计数器的计数功能被抑制，当设备启动时，通过继电器K将TE的非 端接地，计数器又立即恢复计数功能。当关闭设备时，继电器断开，使TE的非端又接通电源 端，计数器又停止计数，计数结果予以保留。
[0040] 三位计时器中，IC1和LED1作为0. 1位计时，IC2和IC3分别为个位和十位计时， 它们的级联方法中，除0.1位计数器的加计数脉冲出入端CP+接时基脉冲的输出端外，个位 计数器的CP+端接0. 1位计数器的进位输出端C0。十位计数器以同样的方法与个位计数器 连接。
[0041] 电路中，SB3为手动复位按钮，使用前按下此钮后，计数器清0,确保计时的准确 性。电阻R4由电源至LED2,它接通的是小数点显示电源。
[〇〇42] 以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不 局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用 新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范 围之内。
【权利要求】
1. 一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗仪，其特征在于包括：电 刺激单元、时长记录单元和充电单元； 所述的电刺激单元包括：电脉冲产生电路、升压电路、导通电路； 所述的电脉冲产生电路包括：分别输出3kHz和5kHz脉冲的时基电路I和时基电路II， 由时基电路I输出的脉冲输入所述的升压电路，由所述时基电路II输出的脉冲输入所述的 导通电路。
2. 根据权利要求1所述的一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗 仪，其特征还在于：所述的升压电路为Boost升压电路。
3. 根据权利要求1所述的一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗 仪，其特征还在于：具有一二极管限幅电路。
4. 根据权利要求1所述的一种集预防、治疗、测量于一体的新型穿戴式智能近视治疗 仪，其特征还在于：所述的时基电路I和时基电路Π 封装在一 NE556双定时器，所述的时基 电路I和时基电路II分别为二分之一 NE556双定时器； 时基电路I包括一芯片I，该芯片的4号和14号引脚与VCC电源连接，5号引脚输出 3kHz的脉冲波形信号，该脉冲波形信号输出至所述的升压电路；1号引脚通过两串联电阻 R1和R2与VCC外接电源连接； 时基电路II包括一芯片II，该芯片的10号和14号引脚与VCC电源连接，9号引脚输 出5kHz的脉冲波形信号，该脉冲波形信号输出至所述的导通电路；13号引脚通过两串联电 阻R1和R2与VCC外接电源连接。
【文档编号】A61N1/36GK203885471SQ201420260098
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日
【发明者】柳召宾, 姜桂娟, 于雁雪, 文加斌, 纪华雷 申请人:大连戴安科技有限公司