本文作者：立創(chuàng)開(kāi)源硬件平臺(tái) OSHWHub 用戶@ myself1820，禁止商用，未經(jīng)許可禁止轉(zhuǎn)載，點(diǎn)擊查看原文章

1.項(xiàng)目制作初衷

家庭成員患有白癜風(fēng)，需要長(zhǎng)期進(jìn)行光療——也就是308紫外線照射。醫(yī)院照射一次的費(fèi)用大概在150元左右（一次只有幾秒鐘）。網(wǎng)上也有賣的308紫外線治療儀，價(jià)格從1000到10000元不等……

這種治療儀最主要的硬件就是能發(fā)射308nm的紫外線的燈珠和LED驅(qū)動(dòng)電路 。只要能買到308nm的LED、驅(qū)動(dòng)電路、相關(guān)控制電路，那么自制一個(gè)“308紫外線治療儀”就是可行的。

2.功能說(shuō)明

1.項(xiàng)目主控使用芯源半導(dǎo)體CW32。

2.使用4顆紫外線燈珠串聯(lián)作為燈光源，發(fā)出308nm紫外線光。

3.恒流LED驅(qū)動(dòng)芯片型號(hào)是SY7200AABC，輸入電壓2.8V到30V，能夠驅(qū)動(dòng)最高30V的LED燈串，具有開(kāi)路保護(hù)功能，效率高達(dá)96%。

4.使用0.91 OLED屏幕，能夠顯示電池電壓、LED電流、當(dāng)前PWM占空比控制參數(shù)。

5.兩節(jié)18650鋰電池供電，可充電，2個(gè)LED指示燈用來(lái)顯示充電狀態(tài)。

6.屏幕旁兩個(gè)按鍵，用來(lái)調(diào)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)PWM占空比控制參數(shù)，控制紫外線燈珠輸出功率。

7.采用INA199B1DCKR電流感應(yīng)放大器，能夠?qū)崟r(shí)采集LED電流。

8.采用電阻式分壓電路，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池電壓。

9.采用一鍵開(kāi)關(guān)機(jī)電路，使用起來(lái)更加方便。

10.兩個(gè)LED指示燈，一個(gè)用來(lái)指示紫外線燈開(kāi)啟狀態(tài)，一個(gè)用來(lái)指示電池是否低電壓。

11.采用鋁基板作為L(zhǎng)ED燈板，散熱更加高效。

12.超時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)、電池電量報(bào)警、電池電量低自動(dòng)關(guān)機(jī)（程序待完善）。

13.使用市面成品手電筒外殼，成本低，改裝空間大。





01.主控

主控使用CW32L031C8U6，使用內(nèi)部時(shí)鐘。




02.LED橫流驅(qū)動(dòng)電路

采用SY7200AABC。

LED燈為4串模式，單個(gè)燈珠的工作電壓為6V，升壓后的總電壓為24V。

R7采用1.3歐姆2512電阻，限制電路最大輸出電流不超過(guò)150mA（燈珠的工作電流為100mA-150mA）。




03.屏幕底板





04.充電板

采用TP4056芯片，增加了電池/USB供電切換電路。

  

  

05.一鍵開(kāi)關(guān)機(jī)電路

一鍵開(kāi)機(jī)原理：電源按鍵按下后，Q1管導(dǎo)通，單片機(jī)開(kāi)始工作，程序運(yùn)行后，PA2檢測(cè)到低電平，然后將PA5拉高，Q2導(dǎo)通，松開(kāi)電源按鍵后，因?yàn)镼2仍然導(dǎo)通，Q1還是持續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，一鍵開(kāi)機(jī)完成。

一鍵關(guān)機(jī)原理：電源按鍵按下后，PA2檢測(cè)到低電平，持續(xù)6秒以上，主控將將PA5拉低，Q2關(guān)斷，松開(kāi)電源按鍵后，Q1的柵極被R3拉高，Q1也被關(guān)斷，一鍵關(guān)機(jī)完成。

4.軟件說(shuō)明

程序采用KEIL5軟件開(kāi)發(fā)。

01.主函數(shù)初始化部分

02.主函數(shù)部分

03.電壓電流計(jì)算部分函數(shù)

  

庫(kù)文件部分是從網(wǎng)上一些大佬的開(kāi)源程序中移植過(guò)來(lái)的。因本人水平有限，暫時(shí)只實(shí)現(xiàn)了基本功能，還有一些未知的BUG以及待完善的功能，后續(xù)會(huì)慢慢改進(jìn)。

5.器件信息

最終成品主要由外殼+屏幕底板+充電板+LED控制板+LED燈板+電池組+螺絲螺柱組成。



01.成品外殼

尺寸：54*145mm 。具體樣式如下：

  

02.屏幕底板

  

雙層板1.2板厚，上面包含1塊0.91OLED+2個(gè)5.2*5.2*2.5mm立貼輕觸開(kāi)關(guān)。

通過(guò)排線與LED控制板連接。

03.充電板

  

雙層板1.0板厚，上面包含TP4056鋰電池充電電路、電池/USB電源供電切換電路、1個(gè)立式的Micro-B母座、1個(gè)3*6*3.5側(cè)按輕觸開(kāi)關(guān)、4個(gè)LED指示燈。

通過(guò)排線與LED控制板連接，供電部分的電線選用加粗的。



04.LED控制板

  

雙層板1.6板厚，上面包含CW32L031C8U6主控芯片、SY7200AABC恒流LED驅(qū)動(dòng)電路、INA199B1DCKR電流采集電路、RT9013-33GB穩(wěn)壓電路、電壓采樣電路和各種接口。

05.LED燈板

單層鋁基板1.6板厚，上面包含4顆紫外線燈珠串（308nm、電壓5-7V、電流100MA、功率10-15mW、型號(hào)3535、發(fā)射角度60度），燈光電源通過(guò)粗導(dǎo)線與LED控制板連接。 

4根M2*10雙通銅柱+8顆M2*3螺絲把LED燈板+LED控制板固定在一起。


06.電池

電池組使用兩節(jié)18650并聯(lián)，使用PH2.0線對(duì)板連接器（公頭）

6.組裝過(guò)程

①焊接各個(gè)板子之間的連線。

  

②將各功能板裝在對(duì)應(yīng)位置。

  

③引出燒錄口，燒錄程序。

  

④去掉燒錄線，通過(guò)四個(gè)M2螺柱將燈板固定在LED控制板上。

  

⑤把原來(lái)的電池拆下，換上18650電池組。


⑥測(cè)試沒(méi)問(wèn)題后，合上外殼，裝上固定螺絲。


⑦裝上燈頭保護(hù)罩。


測(cè)試一下！


大功告成！

本項(xiàng)目總成本不到300元哦。

7.注意事項(xiàng)

1.眼睛不可以直視紫外線燈光源，否則眼睛會(huì)到受到嚴(yán)重傷害。

2.單次使用時(shí)長(zhǎng)不可超過(guò)10秒，否則會(huì)對(duì)皮膚造成傷害。

3.不可將該紫外線燈給兒童使用。

4.該項(xiàng)目?jī)H僅用于實(shí)驗(yàn)，不能作為治療儀器。

更多詳情及附件，可從原工程查看。

本文作者：立創(chuàng)開(kāi)源硬件平臺(tái) OSHWHub 用戶@ myself1820，禁止商用，未經(jīng)許可禁止轉(zhuǎn)載