本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，具體涉及艾灸技術(shù)領(lǐng)域，包括艾灸刺激模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、控制模塊，以及報(bào)警模塊；所述艾灸刺激模塊包括艾條驅(qū)動(dòng)單元，通過(guò)與微控制器連接，用于調(diào)整艾條的位置和高度；所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)單元，所述溫度傳感器用于采集艾煙和艾條溫度，并反饋給控制模塊，所述溫度調(diào)節(jié)單元通過(guò)電加熱元件與艾條的另一端連接，用于調(diào)節(jié)艾條溫度；所述控制模塊包括微控制器、存儲(chǔ)器和通信接口，微控制器接收溫度信息，生成報(bào)警信號(hào)傳輸至報(bào)警模塊，并將溫度信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，通過(guò)通信接口發(fā)送至外部設(shè)備；所述報(bào)警模塊接收控制模塊的報(bào)警信號(hào)后，通過(guò)語(yǔ)音報(bào)警器發(fā)出警報(bào)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及艾灸，更具體地說(shuō)，本專利技術(shù)涉及一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、溫?zé)岑煼ㄊ且环N通過(guò)加熱身體來(lái)促進(jìn)健康和治療疾病的傳統(tǒng)療法。溫?zé)岑煼梢酝ㄟ^(guò)多種方式實(shí)現(xiàn)，例如使用熱敷、熱水浴、艾灸、火罐等。其中，艾灸是一種將艾條燃燒產(chǎn)生的溫?zé)岽碳ぱㄎ灰赃_(dá)到治療目的的溫?zé)岑煼ā?/p>
2、盡管艾灸具有諸多益處，但其應(yīng)用過(guò)程中仍存在一些挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)艾灸往往依賴于手工操作，施灸的準(zhǔn)確性和科學(xué)性難以保障。艾條的高度、角度以及施灸距離等因素都可能影響到治療效果。此外，艾煙的散發(fā)和濃度控制也是傳統(tǒng)艾灸過(guò)程中需要關(guān)注的問(wèn)題，因此需要一種高效、精準(zhǔn)的調(diào)控工具來(lái)優(yōu)化施灸。
3、針對(duì)這些挑戰(zhàn)，基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。該系統(tǒng)結(jié)合了現(xiàn)代機(jī)械技術(shù)和智能控制，將艾條的定位和升降調(diào)節(jié)功能智能化，能夠根據(jù)設(shè)定的高度和角度精確調(diào)整艾條的位置，以確保其能夠準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)特定的穴位。同時(shí)，系統(tǒng)配備了密封管道，一端連接艾條，另一端對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)穴位，以有效引導(dǎo)艾煙，防止其泄漏，確保艾煙能夠集中而有效地作用于穴位，從而提高治療的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本專利技術(shù)的實(shí)施例提供一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案，一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，具體包括艾灸刺激模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、控制模塊，以及報(bào)警模塊；
3、所述艾灸刺激模塊包括艾條驅(qū)動(dòng)單元，所述艾條驅(qū)動(dòng)單元與微控制器連接，用于調(diào)整艾條的位置和高度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定穴位的溫?zé)岷桶瑹煷碳ぃ?/p>4、所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)單元，所述溫度傳感器用于采集艾煙和艾條的溫度，并將溫度信息反饋給控制模塊，所述溫度調(diào)節(jié)單元通過(guò)電加熱元件與艾條的另一端連接，用于調(diào)節(jié)艾條溫度；
5、所述控制模塊包括微控制器、存儲(chǔ)器和通信接口，所述微控制器分別與艾條驅(qū)動(dòng)單元、溫度監(jiān)測(cè)模塊以及報(bào)警模塊連接，接收來(lái)自溫度監(jiān)測(cè)模塊的溫度信息，當(dāng)溫度超出報(bào)警閾值時(shí)，控制模塊生成一個(gè)報(bào)警信號(hào)，傳輸給報(bào)警模塊，并控制艾條驅(qū)動(dòng)單元調(diào)整艾條的高度，以降低溫度，并將溫度信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，通過(guò)通信接口將溫度信息發(fā)送至外部設(shè)備；
6、所述報(bào)警模塊包括語(yǔ)音報(bào)警器，分別與艾灸刺激模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊以及控制模塊連接，當(dāng)接收控制模塊發(fā)出的報(bào)警信號(hào)后，觸發(fā)語(yǔ)音報(bào)警。
7、在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施方式中，所述艾灸刺激模塊包括艾條驅(qū)動(dòng)單元，所述艾條驅(qū)動(dòng)單元與微控制器連接，用于調(diào)整艾條的位置和高度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定穴位的溫?zé)岷桶瑹煷碳ぃ唧w步驟如下：
8、步驟a1、啟動(dòng)艾灸刺激：將艾條的一端固定在艾條驅(qū)動(dòng)單元上，啟動(dòng)艾條驅(qū)動(dòng)單元，使其按照設(shè)定的高度和角度進(jìn)行調(diào)整，以便將艾條位置優(yōu)化到預(yù)設(shè)穴位上；
9、步驟a2、溫?zé)岽碳ぃ赫{(diào)整到預(yù)設(shè)穴位后，安裝管道，一端固定在艾條附近，另一端對(duì)準(zhǔn)預(yù)設(shè)穴位，確保管道密封，避免艾煙泄漏，利用大氣壓，將艾煙通過(guò)管道引導(dǎo)至穴位，點(diǎn)燃艾條的一端，并使其產(chǎn)生艾煙，同時(shí)保持艾條與穴位的適當(dāng)距離，以確保艾煙和熱量能夠有效地傳遞到穴位，促進(jìn)氣血流通；
10、步驟a3、結(jié)束刺激：根據(jù)控制模塊發(fā)送的信號(hào)，控制艾條驅(qū)動(dòng)單元調(diào)整艾條的位置，使其與穴位的距離逐步增大，以減少對(duì)患者的刺激強(qiáng)度，提供更好的舒適體驗(yàn)，在確認(rèn)艾條已調(diào)整到安全距離后，熄滅艾條。
11、在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施方式中，所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)單元，所述溫度傳感器用于采集艾煙和艾條的溫度，并將溫度信息反饋給控制模塊，所述溫度調(diào)節(jié)單元通過(guò)電加熱元件與艾條的另一端連接，用于調(diào)節(jié)艾條溫度，具體步驟如下：
12、步驟b1、溫度采集：分別在管道出口處和艾條上安裝溫度傳感器，用于采集艾煙和艾條的溫度，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給控制模塊；
13、步驟b2、溫度調(diào)節(jié)：設(shè)定艾煙的目標(biāo)溫度為，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻艾煙溫度與目標(biāo)溫度之間的誤差為，其中，是當(dāng)前時(shí)刻艾煙的實(shí)際溫度，在艾條一端安裝電加熱元件，溫度調(diào)節(jié)單元根據(jù)控制模塊的信號(hào)，通過(guò)調(diào)節(jié)加熱電加熱元件功率來(lái)改變艾條的溫度，以調(diào)節(jié)艾煙的溫度；
14、其中，所述分別在管道出口處和艾條上安裝溫度傳感器，用于采集艾煙和艾條的溫度，具體計(jì)算公式如下：
15、
16、其中，是艾煙的實(shí)際溫度，是艾煙溫度傳感器的輸出電壓，是艾煙溫度傳感器的靈敏度，是艾條溫度傳感器的輸出電壓，是溫度傳感器的參考電壓，是艾條溫度傳感器的靈敏度，是艾條的實(shí)際溫度，是參考溫度；
17、所述溫度調(diào)節(jié)單元根據(jù)控制模塊的信號(hào)，通過(guò)調(diào)節(jié)加熱功率來(lái)改變艾條的溫度，以調(diào)節(jié)艾煙的溫度，具體計(jì)算公式如下：
18、
19、其中，p是電加熱元件的加熱功率，e是艾煙溫度與目標(biāo)溫度之間的誤差，k是常數(shù)，表示艾條溫度變化對(duì)艾煙溫度變化的影響，m是艾條的質(zhì)量，表示艾條的比熱容，是時(shí)間間隔。
20、在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施方式中，所述控制模塊包括微控制器、存儲(chǔ)器和通信接口，所述微控制器分別與艾條驅(qū)動(dòng)單元、溫度監(jiān)測(cè)模塊以及報(bào)警模塊連接，接收來(lái)自溫度監(jiān)測(cè)模塊的溫度信息，并建立預(yù)警模型，能夠及時(shí)識(shí)別溫度異常情況，確保在溫度超過(guò)預(yù)設(shè)安全值時(shí)立即發(fā)出警報(bào)，保護(hù)患者的安全，當(dāng)檢測(cè)到溫度異常，控制模塊生成一個(gè)報(bào)警信號(hào)，傳輸給報(bào)警模塊，并控制艾條驅(qū)動(dòng)單元調(diào)整艾條的高度，以降低溫度，并將溫度信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，通過(guò)通信接口將溫度信息發(fā)送至外部設(shè)備，具體步驟如下：
21、步驟c1、接收溫度信息：微控制器通過(guò)與溫度監(jiān)測(cè)模塊的連接，實(shí)時(shí)接收溫度傳感器發(fā)送的溫度信息，包括艾煙和艾條溫度，并對(duì)接收到的溫度信息進(jìn)行處理，包括去噪、平滑，以提高后續(xù)分析的準(zhǔn)確性；
22、步驟c2、溫度判斷：將接收到的當(dāng)前艾煙溫度與設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，控制模塊向溫度調(diào)節(jié)單元發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)，通過(guò)調(diào)節(jié)艾條的溫度以調(diào)節(jié)艾煙的溫度，保持艾煙溫度在用戶設(shè)定的舒適范圍內(nèi)，提升用戶的使用體驗(yàn)，在整個(gè)溫度監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)過(guò)程中，控制模塊會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄艾煙和艾條的溫度數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和故障診斷；
23、步驟c3、信息存儲(chǔ)：將接收到的溫度信息和相應(yīng)的時(shí)間戳記錄在存儲(chǔ)器中，設(shè)置存儲(chǔ)更新的周期，每隔10秒更新一次溫度數(shù)據(jù)，確保存儲(chǔ)器中始終保留最新的溫度信息；
24、步驟c4、溫度預(yù)測(cè)：從存儲(chǔ)器中提取艾煙歷史溫度數(shù)據(jù)和時(shí)間戳，以形成完整的數(shù)據(jù)集，表示為，其中，是第i個(gè)時(shí)間點(diǎn)的艾煙溫度值，是對(duì)應(yīng)的時(shí)間戳，使用lstm算法建立預(yù)警模型，預(yù)測(cè)出現(xiàn)的溫度異常情況，提前發(fā)出警報(bào)；
25、步驟c5、信息發(fā)送：通過(guò)通信接口將溫度信息發(fā)送至外部設(shè)備，在發(fā)送成功后，微控制器等待接收方的確認(rèn)信號(hào)，以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
26、在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施方式中，所述步驟c4溫度預(yù)測(cè)中，使用lstm算法建立預(yù)警模型，預(yù)測(cè)出現(xiàn)的溫度異常情況，提前發(fā)出警報(bào)，進(jìn)一步包括以下步驟：
27、步驟c401、特征本文檔來(lái)自技高網(wǎng)
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：艾灸刺激模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、控制模塊，以及報(bào)警模塊；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述艾灸刺激模塊包括艾條驅(qū)動(dòng)單元，所述艾條驅(qū)動(dòng)單元與微控制器連接，用于調(diào)整艾條的位置和高度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定穴位的溫?zé)岷桶瑹煷碳ぃ唧w步驟如下：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)單元，所述溫度傳感器用于采集艾煙和艾條的溫度，并將溫度信息反饋給控制模塊，所述溫度調(diào)節(jié)單元通過(guò)電加熱元件與艾條的另一端連接，用于調(diào)節(jié)艾條溫度，具體步驟如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟B1溫度采集中，分別在管道出口處和艾條上安裝溫度傳感器，用于采集艾煙和艾條的溫度，具體計(jì)算公式如下：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述控制模塊包括微控制器、存儲(chǔ)器和通信接口，所述微控制器分別與艾條驅(qū)動(dòng)單元、溫度監(jiān)測(cè)模塊以及報(bào)警模塊連接，接收來(lái)自溫度監(jiān)測(cè)模塊的溫度信息，當(dāng)溫度超出報(bào)警閾值時(shí)，控制模塊生成一個(gè)報(bào)警信號(hào)，傳輸給報(bào)警模塊，并控制艾條驅(qū)動(dòng)單元調(diào)整艾條的高度，以降低溫度，并將溫度信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，通過(guò)通信接口將溫度信息發(fā)送至外部設(shè)備，具體步驟如下：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟C4溫度預(yù)測(cè)中，使用LSTM算法建立預(yù)警模型，預(yù)測(cè)出現(xiàn)的溫度異常情況，提前發(fā)出警報(bào)，進(jìn)一步包括以下步驟：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述報(bào)警模塊包括語(yǔ)音報(bào)警器，分別與艾灸刺激模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊以及控制模塊連接，當(dāng)接收控制模塊發(fā)出的報(bào)警信號(hào)后，觸發(fā)語(yǔ)音報(bào)警，具體步驟如下：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述根據(jù)報(bào)警代碼的不同，決定報(bào)警的級(jí)別和響應(yīng)措施，進(jìn)一步包括以下步驟：
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：艾灸刺激模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、控制模塊，以及報(bào)警模塊；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述艾灸刺激模塊包括艾條驅(qū)動(dòng)單元，所述艾條驅(qū)動(dòng)單元與微控制器連接，用于調(diào)整艾條的位置和高度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定穴位的溫?zé)岷桶瑹煷碳ぃ唧w步驟如下：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)單元，所述溫度傳感器用于采集艾煙和艾條的溫度，并將溫度信息反饋給控制模塊，所述溫度調(diào)節(jié)單元通過(guò)電加熱元件與艾條的另一端連接，用于調(diào)節(jié)艾條溫度，具體步驟如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟b1溫度采集中，分別在管道出口處和艾條上安裝溫度傳感器，用于采集艾煙和艾條的溫度，具體計(jì)算公式如下：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于艾灸刺激的溫?zé)岑煼ㄕ{(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述控制...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高紡，周美啟，吳生兵，盛紅梅，吳欣，袁衛(wèi)華，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：安徽中醫(yī)藥大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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