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Abstract II
1 绪论 2
1.1 中频治疗仪概述 2
1.2 治疗仪在国内外研发现状及未来发展趋势 2
1.3 本次课题设计的意义 2
1.4 本课题主要设计内容 2
2 基于 ARM系统的治疗仪器的总体设计方案 2
2.1治疗仪总体方案设计 2
2.2 中频治疗仪的脉冲波形概述 2
2.2.1 关于电刺激脉冲波形的分类 2
2.2.2 用于治疗的电刺激脉冲波形的作用 2
2.3 基于ARM系统的中频治疗仪的输出波形 2
2.4 本章总结 2
3 基于ARM系统的中频治疗仪的硬件设计 2
3.1 ARM系统开发板最小系统 2
3.1.1 按键和LCD显示硬件电路设计 2
3.1.2 通用I/O口设计 2
3.2 数据输送和数模转换硬件电路设计 2
3.3 波形发生板电路设计 2
3.3.1 波形发生板总体设计 2
3.3.2 波形放大电路设计 2
3.3.3 升压电路设计 2
3.4 开关硬件电路单元设计 2
3.5 本章小结 2
4 基于ARM系统的中频治疗仪的软件设计 2
4.1 系统主程序 2
4.2 子程序设计 2
4.2.1 LCD显示以及键盘软件设计 2
4.2.2 波形产生程序编写 2
4.3 程序下载方法 2
4.4 本章小结 2
5 总结和工作展望 2
5.1 本论文完成的工作和取得的成果 2
5.2 本文工作展望 2
参考文献 2
致谢 2
1 绪 论
家用中频治疗仪是一款方便使用而且能产生不同种类和强度的波形来治疗常见疼痛病症的仪器[1]。随着人们对自身健康观念的增强，便携的家用小型治疗仪就愈加受到中老年人的青睐，可用于医疗生活的各个方面。怎样研究设计出能够含有多种脉冲波形，容易调控而且保证治疗时安全可靠的仪器是本次课题要研究解决的核心方面。为了完成该课题研究，本课题制定了以 ARM微处理器为主导的家用中低频治疗仪器。本章首先概括的分析了家用治疗仪器国内外研究现状，该仪器的未来发展趋势，进而阐述了整篇论文编写的深意和本课题的设计的大致内容概括。
1.1 中频治疗仪概述
家用中频疗仪器在治疗方式上主要是利用了电刺激[2]，所以又称为电疗法，简单一点来说明，本仪器就是利用电流作用在人体上，通过不同电流或者电磁场的刺激以达到防治疾病的目的，借此提高人们的健康水平。本设计可以使人们增强自身健康保护的意识、延缓衰老，防治顽疾，及有效改善身体在受到伤病后身体的恢复能力等。医学上所使用的低中频治疗仪是医用于临床医疗电子仪器中占很小比例的部分，可是它却在医疗发展上起到了不容小觑的作用。
在自然科学技术的迅猛发展下，加上数字信息化的日渐崛起，治疗仪器也在其技术革新上获得极大的成功扩展，现在则正在以更加智能可靠，自控以及轻巧，功能多元化为目标进行更深层的研究。来自欧美发达国家的意籍医学研究学者伽伐尼很早于十七世纪八十年代试验利用电流作用于青蛙的肌肉上[3]。十八世纪二十年代中期，沙连特亚使用这种方法做了治疗实践，成功的取得了治疗效果。十八世纪中期，法拉第发现了电磁感应，将低频率的电流作用在人体上，奇迹般的治疗了瘫痪、肾结石、头疼症等各种疾病。随着全世界医学家和物理学家在电疗生理学上致力于各种分析以及研发功能扩展，1890年以来把电流用于治疗疾病的做法开始以最快的速度获得发展[4]，科学家们发明了各种低中频电疗法用于临床医学，并且取得了显著地治疗效果，因此电疗法在医疗上被大范围的使用。D.B.Duchenne写出以电刺激治疗为基础的医学名著，首次系统且详细得阐述了肌肉运动点。差不多十年之后，Adrian第一次详细制作出了正常人体肌肉和处于生病期间人体的肌肉之间的强度-时间曲线。随后，在1950年以后经过研究，出现了间动电疗法。电子生物反馈技术和高压脉冲电流在电生理学上的应用在20 世纪 60 年代开始出现。1967 年，医学研究学者李诺曼人和他的研究团队在试验中把电流刺激作用在人体的脊柱上，发现这种方法可以有效地治疗身体难治的病痛，在这次试验之后，发明了脊髓电流刺激的方法用于治疗人体久治不愈的疼痛。在1970年以后，中国医学专家亦可以进行简单治疗仪的研制和使用，同一时期，欧美国家已经可以实现治疗仪在临床医学上的作用，同时甚至还可以在治疗构成中添加音乐。其他的科学家通过试验中向人类机体表面皮肤植入规定的波形电流刺激，意外的发现了这种方法可以很好地抑制身体病患处的痛感，由此发明了经皮神经电刺激疗法，从此这种电疗法被大量的用于临床医学治疗。同一时期，随着科技技术的发展应用及集成电路的研究开发，我国的低中频治疗仪研发开始日渐发展，科学家发明了各种便于携带，体积轻巧，功能强大，操作简单方便的低中频治疗仪。至此，物理电击疗法得到了广泛的临床医学应用和更深层次的研究发展[2]。
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