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摘要：通过对穴位施加低频的脉冲电压刺激穴位神经释放内源性物质，从而达到减轻疼痛的作用已经被证实。基于此医学原理，本系统使用LabVIEW编写上位机控制界面，通过NIVISA模块驱动USB进行实时通信，采用高性能AVR主控芯片设计下位机，从而实现宽范围数字升压(12～100V)的高质量互补对称脉冲波稳定输出特性。在疼痛疾病的治疗以及医疗保健治未病等领域将有广泛的应用。
关键词：LabVIEW；USB通信；DC—DC升压；AD采集
疼痛治疗一向是临床医学深感棘手的问题之一，在疼痛治疗领域，穴位刺激镇痛一直备受推崇，即通过对穴位施加低频的脉冲电压实现对神经系统的刺激，使其释放阿片肽，达到减轻疼痛的目的。上世纪80年代以来，电子技术在疾病诊疗领域的取得广泛应用，穴位刺激镇痛治疗仪器成为其中的一个研究热点，韩式仪是其中的一个典型代表。随着电子技术便携化和智能化的发展，利用当前最新技术革新产品，研发新型镇痛医疗器械势在必行。
针对镇痛仪电路研发要求，以及人体对低电频生理反映的特征，设计了基于LabVIEW和AVR单片机的一个精度高、稳定可靠、抗干扰能力强、功耗低、可扩展性强的医疗器械镇痛仪。
1 系统总体介绍
本系统包括上位机模块、通信模块和下位机模块，其中上位机采用LabVIEW软件编写的人机交互界面，使用方便，具有良好的可视化效果和可扩展性；通信部分采用即插即用的USB通信模块，其传输数据速率快，能满足对下位机监控数据实时反馈的要求；下位机模块主要由脉冲发生电路、升压电路和互补对称脉冲输出电路组成，其中主控芯片采用ATMEL公司的Atmega128，可接收上位机控制命令，完成各种模式下的脉冲强度精确调制以及控制对称治疗脉冲输出。升压电路采用Maxim Integrated Products公司的MAX1771DC／DC升压芯片和AD公司的AD52 41系列数字电位器，实现精确可调的数字升压，系统功能框图如图1所示。
2 系统软硬件及其组成
2．1 上位机LabVIEW人机交互界面
上位机软件用于用户信息管理和系统的实时控制。其中包括下位机数据的实时采集的即时显示，以及存储用户的治疗资料等。软件采用图形化编程语言编写，其开发时间短、通用性强、数据处理准确简单、可移植性强，界面设计的人性化，使操作方便，具有良好的可视化效果和可扩展性，上位机流程图如图2所示。
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