基于RL78/G13的中频理疗仪设计方案

　　简介

　　在健康医治疾病方面，物理康复疗法起到重要的作用。本中频理疗仪做为理疗设备的一部分，除具有多波形，多频率，自动定时及保护处理等功能外，还具有常规处方、自定义处方、加密处方、联网使用及远程控制等功能。具体使用时，患者将电极导片根据医师的指导放到相应位置，在电极导片上施加不同中频调制、低频频率、波形及强度的电流以达到相应的治疗目的。其系统框图如图1所示。　　

 

　　硬件设计

　　波形输出：使用了2片TLC7523芯片，构成4路治疗通道。通过发送不同频率的不同波形来达到医师处方的要求。使用8位并口数据通讯及2个片选信号线来与微处理器进行通讯。

　　中频调制：使用了8253芯片，通过引入2MHz的时钟方波，进行分频从而达到调制DA输出波形的目的。使用8位并口数据通讯及4个控制信号线来与微处理器进行通讯。另一路使用微处理的定时器的硬件方波输出来进行调制。

　　AD采集：使用微处理器集成的AD采样功能，配合PCB板上硬件电路来达到对输出波形强度的反馈。并对硬件是否已经接入电极导片进行判断，作出及时报警提示用户安装。对电极导片进行加热时的温度控制，一旦温度过高，则通过RL78/G13微处理器将加热关闭，过热后，通过报警功能发生声音等报警。

　　通讯方案：使用Max485芯片来完成普通RS232串口通讯与RS485通讯的转换，来达到联网及多机在线控制等功能。在RS485通讯中，使用标准的Modbus软协议来完成帧传输及效验。也为后续升级、功能扩展提供标准化的接口。

　　时钟输出：由于8253芯片需要提供2MHz标准稳定的方波输出，直接使用RL78/G13的时钟分频硬件输出模块，分频出2MHz的方波来供8253使用，通过软件模式来控制8253芯片输出波形的控制。

　　数字I/O：使用光电耦合芯片TLP620来通过RL78/G13微处理器的普通GPIO来控制电极导片的加热功能，以便使用带来更好的用户体验。