【技术领域】

本发明涉及一种采用本地生物信息波及通过互联网远程采集、处理人体 信息、音乐信号，最终产生人体、音乐生物信息波电流及人体、音乐生物信 息波高压电场，且利用电流与高压电场同步作用于人体的一种治疗仪。

【背景技术】

目前，采用低压的低中频的治疗仪已经很普遍。而采用高压电场进行治 疗的高电位治疗仪器因为其输出端口具有成千上万伏的高电压，一般设计者 考虑到高压的安全而把它处理成单独的仪器；但高压电场给使用者是没有任 何感觉的，治疗过程会感到枯燥乏味。好的办法是把低压电流与高压电场的 治疗仪同步使用。但两台仪器之间的输出电压相差数百倍，绝缘安全是一个 较难处理的问题，所以至今仍未有低压电流与高压电场进行同步治疗的仪器 诞生。此外，使用用户的人体信息进行反馈治疗的仪器仍未有诞生。而由用 户提供自己喜欢的音乐交厂家进行编排加工处理成可以用于治疗信号的仪器 也还没有。至于使用互联网远程更新治疗功能、更新治疗的处方、针对特定 客户设计处方存储在MP3存储播放器里供治疗使用也是第一次尝试。

【发明内容】

本发明的技术目的是①把低中频治疗仪的电流治疗与高电位治疗仪的高 压电场治疗合并为同一台仪器，使其具有两者的全部功能，在治疗时可以采 用电流与高压电场同时治疗，从而节省了治疗时间，提高了治疗效果；②采 用一体化的高压及低压升压变压器，解决了高电压与低电压直接与人接触时 互相之间的绝缘问题及漏电问题；③采用电流电极(接触式)与高压电场电 极(局部，非接触式)的三文治式的一体化的设计，使低压电流治疗、发热 功能、振动功能、高压电场治疗等功能组合在同一个电极外壳里，同时发挥 作用，使治疗时有良好的感觉及疗效；④采用了高压电场导电层与绝缘材料 做成一体化的薄片，就可以把高压导电层做成活动的抽拉结构，需用高压电 场时插上，不用高压电场是抽出，非常方便；⑤采用了浮地设计的低压供电 的继电器切换高压的交流及直流电，减少了高压漏电的危险，解决了切换高 压交流及高压直流的技术难题。从而在切换高压交流及高压直流时不再用手 动的插拔方式，并节省了一组插座，提高了使用的方便性；⑥采用了MP3 存储播放器用于存放治疗处方：厂家不断更新治疗的处方、或专门针对特定 客户设计处方、或特别设计的高难合成波然后以MP3或其它的文件格式通过 互联网发回给特定用户，特定用户通过电脑下载到MP3中，此时开启治疗仪， 只要播放MP3中的处方，并通过解密，即可以还原成治疗信号；⑦采用了外 接治疗信号、音乐信号发射器，可以把MP3、MP4、手机、组合音响、电脑、 电视中的音乐、治疗信号通过红外、蓝牙、无线等方式与治疗仪相连，增加 了治疗仪的治疗信号。⑧用人体信息采集器把特定用户在休息、工作、创作、 兴奋、抑郁或其它状态下的脑波如α、β、θ、δ波、心电图、脑电图、肌 电图及心率采集下来并由互联网传给厂家，通过制作部专门对各种人体信息 进行程序处理。以脑波为例：脑波的频率在0.5～40Hz之间，这么低的频率 用人耳是听不到的。公司是采用如下办法处理的：其一，用脑波的频率去控 制信号发生器，产生两组波，它们的差频刚好等于脑波的频率，则这两种波 在人耳中产生干涉后抵消掉相同的频率，则剩下的就是人的脑波，它通过音 频信号输出，由耳机聆听便可实现。其二，用脑波去调制中频，然后通过治 疗电极采用枕额法或人体的特定穴位导入人体，人体组织滤除中频后则脑波 保留下来了。其三是通过产生干扰电的办法：把脑波叠加到两组中频干扰电 中，例如脑波的频率为16Hz，则一组干扰电的的载体频率为4000±16Hz， 另一组为4000Hz，进入人体后，两组中频干扰电干扰的结果，最终留下它们 的差频±16Hz的脑波。4000Hz这个载体是根据病变部位的深浅来定的。而 它可以在2000Hz～10000Hz甚至更高的范围内选值。(当需用干扰电治疗 时，应在图1A的基础上增加图1B部分)；这些人体信息经过制作部加工 并加密后，以MP3或其它的文件格通过互联网发回到特定用户的电子邮箱 里，特定用户通过电脑下载到MP3中，此时开启治疗仪，只要播放MP3中 经过加工的人体信息文件，并通过解密，即可以还原成治疗信号。为了保证 数据的安全性，在特定用户发送人体信息包时应附上特定用户自定的密码。 当特定用户在健康的时候把正常的人体信息波形采集并保存下来，在其身体 不正常时回放，诱导人体产生正常的人体信息波形，从而达到反馈治疗的目 的。⑨采用音乐治疗时，用户把自己最喜欢的乐曲通过互联网远程传输给厂 家，先前通过人体信息采集仪采集到人体静态、动态、剧烈运动时的心率， 分析出用户的心脏功能后，选用音乐分析处理软件检测乐曲的BPM，把它与 健康的目标心率比较，如果乐曲的BPM与心率相差太远，则采用乐曲处理 软件对乐曲进行变速处理，令乐曲的BPM大致等于目标心率BPM，并用程 序对乐曲叠加特定用户本人的脑波等人体信息及大自然信息，如：风、雨、 鸟叫声；加工后的音乐信号加密后以MP3或其它的文件格式通过互联网发回 给特定用户，通过解密，即可以用于治疗。音乐治疗，意在令用户与音乐产 生共鸣，令音乐能感染用户。由用户提供自己喜欢的音乐并加以处理，使治 疗仪可以适应全世界各地，各民族、各种不同文化层次及不同文化底蕴的人 群使用。

为了解决上述问题，本发明提供了一种互联网人体信息波、音乐信息波 电流及高压电场同步治疗仪：它由微电脑控制芯片MCU为控制单元，与其 外围LCD/LED显示模块、红外遥控接收器、计时器、键盘等构成基本架构； 由温度、照度、响度检测器构成环境检测监控模块；由微电脑控制芯片MCU 控制的生物信息波发生器、调制器以及其它的治疗信号构成信号源模块；而 其它治疗信号由治疗信号音乐信号无线/红外/蓝牙接收器、LR信号混合器、 高通低通带通带阻滤波器、动态压缩器、音乐信号监控器组成；当不用外接 的治疗信号、音乐信号无线/红外线/蓝牙发射器提供的信号时，可以采用内 置MP3存贮播放器里贮存的人体信息波及音乐信息波来代替，治疗信号已不 再是以前单纯从RC振荡器产生的简单的波形。当使用者健康的时候采集并 保存下来正常的人体信息波形，在其身体不正常时回放，诱导人体产生正常 的人体信息波形，从而达到反馈治疗的目的，有点像返老还童、返弱还强的 意味在里面；另外由MCU控制器的H电子电位器、H功放、高压升压隔离 变压器(0V～30000V)、安全阻抗、高压整流二极管、交直流切换电路、高 压坐垫金属电极构成高压电场治疗电路；由L电子电位器、L功放、低压升 压隔离变压器(0V～100V)、发热电路、电极及输出电平显示电路构成低压 电流治疗电路。此时低压电也加到电极内部的发热电路去把电极加热，增加 热疗功能。

通过互联网远程采集处理治疗信号部分包括：特定用户端的人体信息采 集仪、音乐乐曲的选择、通过互联网发给厂家。厂家对人体信息、音乐进行 处理加工制作，加密后通过互联网发回给特定用户，特定用户把收到的数据 包下载到MP3，使用前经过机器解密并输入特定用户自定的安全密码便还原 成治疗信号。通过互联网远程处理治疗信号的原理方框图见图5。

本治疗仪共有三种信号：

第一种：音乐信号调制波；音乐信号从接收器接下来后，左右声道信号 送LR信号混合器进行混合。然后送去高通、低通、带通、带阻滤波器，提 高需要的频率成分，压缩不需要的成分，最终得到实用的音乐成分。此音乐 成分送去动态压缩器，把它的动态从80—100dB压缩到40dB。当音乐信号 出现时，外部信号监控器检测到有外部信号，即反馈到MCU，MCU开始令 调制器产生调制波并在调制器内与音乐信号进行幅度调制，产生音乐信号调 制波。

第二种：人体信息调制波；在MP3存贮播放器里存贮的人体生物调制波 信号或其它波形在MCU的控制下输出到调制器，MCU令调制器产生直通信 号，人体信息调制波便直通到电子电位器。

第三种：生物信息调制波；本地生物信息波发生器在MCU的控制下， 产生规律的与人体各部分各系统相关的生物信息信号，同时MCU开始令调 制器产生调制波并在调制器内与生物信息信号调制产生生物信息调制波。

【附图说明】

图1A、互联网人体信息波、音乐信息波电流及高压电场同步治疗仪电路 原理方框图

图1B、需用干扰电治疗时，应在图1A的基础上增加的部分

图2A、功放变压器局部方框图

图2B、单功放单电子电位器的局部替换方框图

图2C、单电子电位器单功放一体化高低压隔离升压变压器的局部替换方 框图

图3A、电路图中MCU的局部方框图

图3B、3块单片机时的局部方框图

图4、治疗信号、音乐信号无线/红外线/蓝牙发射器电路原理方框图

图5、通过互联网远程处理治疗信号原理方框图

图6A、高压电场、低压电流一体化治疗电极结构示意图

图6B、高压电场、低压电流、发热一体化治疗电极结构示意图

图6C、高压电场、低压电流带振动一体化治疗电极结构示意图

图6D、高压电场、低压电流、发热带振动一体化治疗电极结构示意图

图7A、抽拉式高压电场电极结构示意图

图7B、高压电场、低压电流一体化治疗电极高压电场抽拉式结构示意图

图7C、高压电场、低压电流、发热一体化治疗电极高压电场抽拉式结构 示意图

图7D、高压电场、低压电流带振动一体化治疗电极高压电场抽拉式结构 示意图

图7E、高压电场、低压电流、发热带振动一体化治疗电极高压电场抽拉 式结构示意图

【具体实施方式】

完整的电路方框图参见图1A：从图1A中可以看出，低压电流与高压电 场采用的是同一个信号，然后由两个电子电位器分别调整低压电流的强度及 高压电场的强度，后由两套功放及两组变压器来实现两个不同电压等级的功 率放大及升压。在这里，产生高压的变压器最高可达30000伏，它通过坐垫 或其它带有绝缘的局部电极产生高压电场，让人置身其中接受治疗。而产生 低压的变压器输出电压才100伏，但直接与人体进行接触。它们之间存在上 万伏的电压差，万一高压通过MCU部分的低压电路泄漏到与人体接触的电 极，则有触电的危险，为了解决这个问题，低压升压变压器也应采用全隔离 双重绝缘的变压器，即使低压回路漏电了，由于低压升压变压器也能承受其 高压，故而避免了漏电的危险。因此，低压升压变压器的绝缘等级应与高压 升压变压器的相同。更直接的办法是把两个变压器的初级绕组合并，而采用 3组次级绕组，此时低压升压变压器、高压升压变压器合成为一个变压器： 它们有相同的结构、相同的等级，解决了高低压的压差问题。

由于本治疗仪的目的是实现同步治疗，故此，采用的治疗信号是完全一 样的。高压电场的强度及低压电流的强度是可以分别控制的。当只需要采用 高压电场或低压电流中的一种治疗模式时，只需把其中不需使用的回路的电 子电位器的输出量值调为零即可。

如果高压电场及低压电流的强度不要求独立调节，则可采用图2B的接法， 它与图2A的区别是节省了一组电子电位器及功放，而由2个低压回路的继 电器开关来进行选择。此时可选高压、低压或高低压同时使用。当不需单独 治疗，而一直保持高压低压同步治疗时，可采用图2C代替图2A，同时省去 了开关，并且把两个变压器的初级绕组合并，而采用3组次级绕组，则可省 去一个变压器，电路更简洁。

从图3A可以看到，MCU是由微电脑控制芯片、微电脑控制芯片2及微 电脑控制芯片3等三部分组成。三块单片机通过通讯口通讯，协同工作而构 成。采用三块单片机的目的是可以采用功能优异的不同种类单片机互补而成。 它的分解图如图3B所示。当然，如果有功能较强的单片机也可以用一块代 替三块单片机，这样整体电路会更简单，布线会更方便，但成本可能会较高 一些。

为了实现高压电场与低压电流共用一块治疗电极，配合本文而设计的基本 治疗电极见图6A：它像一个三文治汉堡包的结构一样，自下而上分为绝缘外 壳、高压导电层、绝缘层、低压导电层、导电治疗层及各电极导线组成。其 中的导电治疗层可以是木海棉、粘胶、吸水绵纸或药物做成的贴剂片。利用 木海棉或绵纸可以吸收水分的特点，在做电流治疗时配合药液可以进行药物 离子导入。在做高压电场治疗时更可以用负高压来进行“空气离子导入疗法”。

在电极中间加入发热层，由于加热装置采用低压电疗的绕组，故本身已 解决了绝缘的问题，至于温度的控制，可在发热层里加装一个温度开关，当 温度达到预定的数值时，则发热电路自行断开，如图6B。

在三文治结构的电极中加入一层振动层，并且在其两边加入绝缘材料， 此时在交变或音乐高压电场的作用下会产生振动，其震动频率会随着音乐的 变化而产生同节奏的振动，振动是发生在高压导电层及振动层中间的，它犹 如音乐节奏般的振动，会有一种舒服的感觉，如图6C。

包含低压电流、发热、振动、高压电场的电极结构图如图6D。

如果把高压电场导电层与绝缘材料压制成一体化的薄片，则可以单独把 高压导电层做成活动的抽拉结构，需用高压电场时插上，不用高压电场是抽 出，非常方便，如图7A；其它相应的各种结构如图7B为抽拉式高低压一体 化电极，图7C为抽拉式高低压发热一体化电极，图7D为抽拉式高低压振动 电极。图7E为抽拉式高低压发热振动一体化电极。

图1A中还有交直流切换电路，由于要切换数万伏的交直流高压，则其 触点上本身就带有高压，它可以通过空气放电，或向低压(对地而言)放电 造成击穿事故。本电路采用高压变压器的附加绕组，10V的电压通过整流滤 波后提供切换继电器的电源，而整个电源电路的地线与高压端相连，地线就 悬浮在高压上，高压对电路的压差仅为10V左右，不构成击穿的可能，唯一 要处理的是继电器触点会通过空气放电，因此整个电路都要密封在一个密闭 的盒子里，里面要灌封环氧树脂，保证不会对空气放电造成击穿事故。

治疗信号、音乐信号无线/红外线/蓝牙发射器原理方框图见图4：它包括 治疗信号、音乐信号输入插座，它通过专用的信号线与MP3、组合音响、电 视机的音频输出插座、手机的耳机插座或耳机麦克风插座相连，从而获得这 些音乐播放设备的音乐信号；音乐信号或治疗信号这两种信号与发射器内的 载频信号进行调制，通过红外、蓝牙、无线的方式发射出去。采用什么方式 主要是看成本及使用场合而定。发射器还配备了信号输出插座，它包括原来 输入的音乐信号和麦克风信号，在这个插孔里插上耳机可以听原来的MP3 音乐或手机的音乐，在这个插孔里插上带麦克风的耳机，当手机有电话打进 来时还能切换到通话模式。如果是通过USB连接，还可以从插座的5V电源 向发射器里的蓄电池充电。有了这个发射器，则MP3、MP4、手机、组合音 响、电脑、电视中的所有音乐、治疗信号都可以轻松地成为本治疗仪的治疗 信号。

本治疗仪解决了：高低压共用一个变压器、高低压治疗共用一付电极、 高低压共用使用一套信号并同装在一台机器里，这样几个技术工艺上的难题。 为解决上述难题而专门设计开发了高、低压同体的专用升压隔离变压器，设 计开发了高、低压同体的专用电极，且这些电极可以使用在各种不同的场合 及不同的部位。

由于低压电流结合了音乐、脑波、人体信息、大自然信息及特殊治疗波 形，并且与高压电场同步作用于人体，其疗效会比单独的高压电场或单独低 压电流的效果要好。它克服了高压电场没有感觉的弊端，如在接收音乐信号 时可同时打开音响，使治疗过程更富感染力，使用户更乐于接受治疗。