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1.項目制作初衷

家庭成員患有白癜風，需要長期進行光療——也就是308紫外線照射。醫院照射一次的費用大概在150元左右（一次只有幾秒鐘）。網上也有賣的308紫外線治療儀，價格從1000到10000元不等……

這種治療儀最主要的硬件就是能發射308nm的紫外線的燈珠和LED驅動電路 。只要能買到308nm的LED、驅動電路、相關控制電路，那么自制一個“308紫外線治療儀”就是可行的。

2.功能說明

1.項目主控使用芯源半導體CW32。

2.使用4顆紫外線燈珠串聯作為燈光源，發出308nm紫外線光。

3.恒流LED驅動芯片型號是SY7200AABC，輸入電壓2.8V到30V，能夠驅動最高30V的LED燈串，具有開路保護功能，效率高達96%。

4.使用0.91 OLED屏幕，能夠顯示電池電壓、LED電流、當前PWM占空比控制參數。

5.兩節18650鋰電池供電，可充電，2個LED指示燈用來顯示充電狀態。

6.屏幕旁兩個按鍵，用來調節自動調節PWM占空比控制參數，控制紫外線燈珠輸出功率。

7.采用INA199B1DCKR電流感應放大器，能夠實時采集LED電流。

8.采用電阻式分壓電路，實時監測電池電壓。

9.采用一鍵開關機電路，使用起來更加方便。

10.兩個LED指示燈，一個用來指示紫外線燈開啟狀態，一個用來指示電池是否低電壓。

11.采用鋁基板作為LED燈板，散熱更加高效。

12.超時自動關機、電池電量報警、電池電量低自動關機（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，使用內部時鐘。




02.LED橫流驅動電路

采用SY7200AABC。

LED燈為4串模式，單個燈珠的工作電壓為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。

  

  

05.一鍵開關機電路

一鍵開機原理：電源按鍵按下后，Q1管導通，單片機開始工作，程序運行后，PA2檢測到低電平，然后將PA5拉高，Q2導通，松開電源按鍵后，因為Q2仍然導通，Q1還是持續導通狀態，一鍵開機完成。

一鍵關機原理：電源按鍵按下后，PA2檢測到低電平，持續6秒以上，主控將將PA5拉低，Q2關斷，松開電源按鍵后，Q1的柵極被R3拉高，Q1也被關斷，一鍵關機完成。

4.軟件說明

程序采用KEIL5軟件開發。

01.主函數初始化部分

02.主函數部分

03.電壓電流計算部分函數

  

庫文件部分是從網上一些大佬的開源程序中移植過來的。因本人水平有限，暫時只實現了基本功能，還有一些未知的BUG以及待完善的功能，后續會慢慢改進。

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5.2*5.2*2.5mm立貼輕觸開關。

通過排線與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個立式的Micro-B母座、1個3*6*3.5側按輕觸開關、4個LED指示燈。

通過排線與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驅動電路、INA199B1DCKR電流采集電路、RT9013-33GB穩壓電路、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3535、發射角度60度），燈光電源通過粗導線與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18650并聯，使用PH2.0線對板連接器（公頭）

6.組裝過程

①焊接各個板子之間的連線。

  

②將各功能板裝在對應位置。

  

③引出燒錄口，燒錄程序。

  

④去掉燒錄線，通過四個M2螺柱將燈板固定在LED控制板上。

  

⑤把原來的電池拆下，換上18650電池組。


⑥測試沒問題后，合上外殼，裝上固定螺絲。


⑦裝上燈頭保護罩。


測試一下！


大功告成！

本項目總成本不到300元哦。

7.注意事項

1.眼睛不可以直視紫外線燈光源，否則眼睛會到受到嚴重傷害。

2.單次使用時長不可超過10秒，否則會對皮膚造成傷害。

3.不可將該紫外線燈給兒童使用。

4.該項目僅僅用于實驗，不能作為治療儀器。

更多詳情及附件，可從原工程查看。

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