一种超声波洁牙诊疗设备的制造方法
一种超声波洁牙诊疗设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种医用洁牙设备，尤其是一种高效的、可调的超声波洁牙控制电路和直流无刷空心杯电机的控制。
【背景技术】
[0002]近年来，随着广大人民的生活水平的提高以及健康意识的增长，特别是口腔清洁和无痛治疗成为广大人民的追求。
[0003]目前，与洁牙相关的产品得到快速的发展，超声波洁牙机契合智能人机交互将是未来洁牙医疗设备的创新方向。为了克服当前口腔洁牙使用气动方式效率低下且安全性存在隐患和手工洁牙需要使用者有较高的经验性且时间过长使医生和患者都产生较强的疲劳感。以及保护牙龈及牙釉质，超声波洁牙机已越来越显示出广阔的应用前景。
【实用新型内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型提供一种超声波洁牙诊疗设备，提高了口腔洁牙的效率及其安全性，而且结构简单，使用方便快捷。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种超声波洁牙诊疗设备，包括主控单元、用于存储主控单元传来的数据的板上存储单元、提供系统工作所需直流电源的电源管理单元、提供震荡能量的超声波发生单元、控制无刷电机的换相算法的无刷电机单元、便于用户控制洁牙机的水量和超声功率输出的人机交互单元，所述的主控单元分别连接板上存储单元、电源管理单元、超声波发生单元、无刷电机单元和人机交互单元，并用于各单元的数据处理和调度工作。
[0006]优选的，所述的电源管理单元包括电源控制电路提供的4路直流电源，I路LDO连接主控单元和人机交互单元，I路DC-DC直流连接超声波发生单元的震荡电路调节电压，I路DC-DC直流连接无刷电机单元，I路LDO直流连接无刷电机单元。
[0007]优选的，所述的超声波发生单元包括LC震荡电路和DC-DC电压调节电路控制超声波发生器的输出频率和输出功率。
[0008]优选的，所述的人机交互单元设有用于方便控制洁牙机的触摸控制按键契合双色灯。
[0009]本实用新型的有益效果是:采用LC震荡电路契合主控回路电路电压控制算法产生稳定频率的电磁场超声波，推动能量转换设备产生机械振动，采用高效的、节能的直流无刷电机及控制算法，并配合高可靠性的触摸控制为医疗工作者提供方便的控制方式来清除牙齿表面附着的牙石、牙菌斑、烟垢、茶垢。
【附图说明】
[0010]图1是超声波洁牙诊疗设备的电路结构框图。
[0011]图2是图1所示电路中电源管理单元的电路连接框图。
[0012]图3是图1所示电路中无刷电机单元的电路连接框图。
[0013]图4是图1所示电路中超声波发生单元的电路连接框图。
[0014]图5是图1所示电路中板上存储单元和人机交互单元的电路连接框图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图与实施例，对本实用新型作进一步的说明。应当理解，此处所描述的实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0016]如图1-5所示，主控芯片采用基于超低功耗的高级STM8内核，具有3级流水线的哈佛结构，带有32个中断的嵌套中断控制器，支持10位ADC，SPI, UART, I2C等通信方式，主控芯片采集人机交互单元传递的震荡功率数据和水量数据，通过调节电源管理单元的DC-DCl和DC-DC2分别给震荡单元和直流无刷空心杯电机单元固定的电压使输出用户设定的功率和水量，并将设定的功率和水量的值通过双色灯显示给用户。
[0017]如图2所示，电源管理单元电连接超声波洁牙诊疗设备的各个单元，用于为各个单元提供所需的直流电源；其中LDOl为主控芯片和人机交互单元提供5V/200mA的直流电源，LD02为直流电机的上桥驱动提供高的驱动电压同时主控芯片控制DC-DC2的开关电源控制给电机单元提供直流电源，DC-DCl给震荡回路提供功率。
[0018]如图3所示，主控芯片采集电路的震荡信号契合人机交互单元的控制信号控制电源管理单元的DC-DC输出电压提供给电机上桥端，电机内部采用电机专用芯片通过AD端口采集无刷电机3相的反电动势并契合高可靠的电机控制算法来控制3相H桥的导通顺序控制电机平稳的运行并根据电机电压来调节电机的转速输出用户设定的水量值。
[0019]如图4所示，其核心采用LC震荡电路，当脚踏开关踏下系统的震荡回路形成，通过调节三级管基极的选频回路和集电极电感的电感量选择合适的谐振频率，而三级管的输入反馈相位成180°的相角，当|A*F| > I时形成正反馈震荡电路输出震荡电压从而产生震荡的超声波磁场，通过换能器将超声波磁场能转化成机械能推动工作头机械振动荡洗牙齿。
[0020]如图5所示，存储单元通过I2C总线与板上存储单元通信，将洁牙机的功率和水量值保存于flash单元，人机交互单元通过触摸芯片采集人体触摸信号来调节功率和水量输出，并通过双色灯显示反馈给用户。
[0021]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、同等替换和改进等，均应落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:包括主控单元、用于存储主控单元传来的数据的板上存储单元、提供系统工作所需直流电源的电源管理单元、提供震荡能量的超声波发生单元、控制无刷电机的换相算法的无刷电机单元、便于用户控制洁牙机的水量和超声功率输出的人机交互单元，所述的主控单元分别连接板上存储单元、电源管理单元、超声波发生单元、无刷电机单元和人机交互单元，并用于各单元的数据处理和调度工作。2.根据权利要求1所述的一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:所述的电源管理单元包括电源控制电路提供的4路直流电源，I路LDO连接主控单元和人机交互单元，I路DC-DC直流连接超声波发生单元的震荡电路调节电压，I路DC-DC直流连接无刷电机单元，I路LDO直流连接无刷电机单元。3.根据权利要求1所述的一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:所述的超声波发生单元包括LC震荡电路和DC-DC电压调节电路控制超声波发生器的输出频率和输出功率。4.根据权利要求1所述的一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:所述的人机交互单元设有用于方便控制洁牙机的触摸控制按键契合双色灯。5.根据权利要求1所述的一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:所述的主控单元包括主控芯片，所述的主控芯片为STM8内核，设有3级流水线的哈佛结构和32个中断的嵌套中断控制器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种超声波洁牙诊疗设备，包括主控单元、用于存储主控单元传来的数据的板上存储单元、提供系统工作所需直流电源的电源管理单元、提供震荡能量的超声波发生单元、控制无刷电机的换相算法的无刷电机单元、便于用户控制洁牙机的水量和超声功率输出的人机交互单元，所述的主控单元分别连接板上存储单元、电源管理单元、超声波发生单元、无刷电机单元和人机交互单元，并用于各单元的数据处理和调度工作。提高了口腔洁牙的效率及其安全性，而且结构简单，使用方便快捷。
【IPC分类】A61C17/20
【公开号】CN204698733
【申请号】CN201520082475
【发明人】蔡文, 郭生建, 彭若兰, 张芳
【申请人】蔡文, 广州蓝鼎医疗器械有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年2月3日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种医用洁牙设备，尤其是一种高效的、可调的超声波洁牙控制电路和直流无刷空心杯电机的控制。
【背景技术】
[0002]近年来，随着广大人民的生活水平的提高以及健康意识的增长，特别是口腔清洁和无痛治疗成为广大人民的追求。
[0003]目前，与洁牙相关的产品得到快速的发展，超声波洁牙机契合智能人机交互将是未来洁牙医疗设备的创新方向。为了克服当前口腔洁牙使用气动方式效率低下且安全性存在隐患和手工洁牙需要使用者有较高的经验性且时间过长使医生和患者都产生较强的疲劳感。以及保护牙龈及牙釉质，超声波洁牙机已越来越显示出广阔的应用前景。
【实用新型内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型提供一种超声波洁牙诊疗设备，提高了口腔洁牙的效率及其安全性，而且结构简单，使用方便快捷。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种超声波洁牙诊疗设备，包括主控单元、用于存储主控单元传来的数据的板上存储单元、提供系统工作所需直流电源的电源管理单元、提供震荡能量的超声波发生单元、控制无刷电机的换相算法的无刷电机单元、便于用户控制洁牙机的水量和超声功率输出的人机交互单元，所述的主控单元分别连接板上存储单元、电源管理单元、超声波发生单元、无刷电机单元和人机交互单元，并用于各单元的数据处理和调度工作。
[0006]优选的，所述的电源管理单元包括电源控制电路提供的4路直流电源，I路LDO连接主控单元和人机交互单元，I路DC-DC直流连接超声波发生单元的震荡电路调节电压，I路DC-DC直流连接无刷电机单元，I路LDO直流连接无刷电机单元。
[0007]优选的，所述的超声波发生单元包括LC震荡电路和DC-DC电压调节电路控制超声波发生器的输出频率和输出功率。
[0008]优选的，所述的人机交互单元设有用于方便控制洁牙机的触摸控制按键契合双色灯。
[0009]本实用新型的有益效果是:采用LC震荡电路契合主控回路电路电压控制算法产生稳定频率的电磁场超声波，推动能量转换设备产生机械振动，采用高效的、节能的直流无刷电机及控制算法，并配合高可靠性的触摸控制为医疗工作者提供方便的控制方式来清除牙齿表面附着的牙石、牙菌斑、烟垢、茶垢。
【附图说明】
[0010]图1是超声波洁牙诊疗设备的电路结构框图。
[0011]图2是图1所示电路中电源管理单元的电路连接框图。
[0012]图3是图1所示电路中无刷电机单元的电路连接框图。
[0013]图4是图1所示电路中超声波发生单元的电路连接框图。
[0014]图5是图1所示电路中板上存储单元和人机交互单元的电路连接框图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图与实施例，对本实用新型作进一步的说明。应当理解，此处所描述的实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0016]如图1-5所示，主控芯片采用基于超低功耗的高级STM8内核，具有3级流水线的哈佛结构，带有32个中断的嵌套中断控制器，支持10位ADC，SPI, UART, I2C等通信方式，主控芯片采集人机交互单元传递的震荡功率数据和水量数据，通过调节电源管理单元的DC-DCl和DC-DC2分别给震荡单元和直流无刷空心杯电机单元固定的电压使输出用户设定的功率和水量，并将设定的功率和水量的值通过双色灯显示给用户。
[0017]如图2所示，电源管理单元电连接超声波洁牙诊疗设备的各个单元，用于为各个单元提供所需的直流电源；其中LDOl为主控芯片和人机交互单元提供5V/200mA的直流电源，LD02为直流电机的上桥驱动提供高的驱动电压同时主控芯片控制DC-DC2的开关电源控制给电机单元提供直流电源，DC-DCl给震荡回路提供功率。
[0018]如图3所示，主控芯片采集电路的震荡信号契合人机交互单元的控制信号控制电源管理单元的DC-DC输出电压提供给电机上桥端，电机内部采用电机专用芯片通过AD端口采集无刷电机3相的反电动势并契合高可靠的电机控制算法来控制3相H桥的导通顺序控制电机平稳的运行并根据电机电压来调节电机的转速输出用户设定的水量值。
[0019]如图4所示，其核心采用LC震荡电路，当脚踏开关踏下系统的震荡回路形成，通过调节三级管基极的选频回路和集电极电感的电感量选择合适的谐振频率，而三级管的输入反馈相位成180°的相角，当|A*F| > I时形成正反馈震荡电路输出震荡电压从而产生震荡的超声波磁场，通过换能器将超声波磁场能转化成机械能推动工作头机械振动荡洗牙齿。
[0020]如图5所示，存储单元通过I2C总线与板上存储单元通信，将洁牙机的功率和水量值保存于flash单元，人机交互单元通过触摸芯片采集人体触摸信号来调节功率和水量输出，并通过双色灯显示反馈给用户。
[0021]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、同等替换和改进等，均应落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:包括主控单元、用于存储主控单元传来的数据的板上存储单元、提供系统工作所需直流电源的电源管理单元、提供震荡能量的超声波发生单元、控制无刷电机的换相算法的无刷电机单元、便于用户控制洁牙机的水量和超声功率输出的人机交互单元，所述的主控单元分别连接板上存储单元、电源管理单元、超声波发生单元、无刷电机单元和人机交互单元，并用于各单元的数据处理和调度工作。2.根据权利要求1所述的一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:所述的电源管理单元包括电源控制电路提供的4路直流电源，I路LDO连接主控单元和人机交互单元，I路DC-DC直流连接超声波发生单元的震荡电路调节电压，I路DC-DC直流连接无刷电机单元，I路LDO直流连接无刷电机单元。3.根据权利要求1所述的一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:所述的超声波发生单元包括LC震荡电路和DC-DC电压调节电路控制超声波发生器的输出频率和输出功率。4.根据权利要求1所述的一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:所述的人机交互单元设有用于方便控制洁牙机的触摸控制按键契合双色灯。5.根据权利要求1所述的一种超声波洁牙诊疗设备，其特征在于:所述的主控单元包括主控芯片，所述的主控芯片为STM8内核，设有3级流水线的哈佛结构和32个中断的嵌套中断控制器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种超声波洁牙诊疗设备，包括主控单元、用于存储主控单元传来的数据的板上存储单元、提供系统工作所需直流电源的电源管理单元、提供震荡能量的超声波发生单元、控制无刷电机的换相算法的无刷电机单元、便于用户控制洁牙机的水量和超声功率输出的人机交互单元，所述的主控单元分别连接板上存储单元、电源管理单元、超声波发生单元、无刷电机单元和人机交互单元，并用于各单元的数据处理和调度工作。提高了口腔洁牙的效率及其安全性，而且结构简单，使用方便快捷。
【IPC分类】A61C17/20
【公开号】CN204698733
【申请号】CN201520082475
【发明人】蔡文, 郭生建, 彭若兰, 张芳
【申请人】蔡文, 广州蓝鼎医疗器械有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年2月3日
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