现如今,随着生活压力增大以及环境恶化等因素,亚健康人群比例不断增加,从而使得健康理疗设备引起人们广泛关注。这些理疗设备在促进人体血液循环,疲劳缓解,镇静镇痛等方面具有积极作用。但目前理疗产品设计存在大量问题,主要体现为:功能性单一,易用性弱,参数设计不合理,用户舒适度差等。因此,本文基于1/f波动理论,采用STM32F103系列芯片作为微处理器,设计了一款功能丰富且易携带的治疗装置,此装置主要集成了体感音乐振动、TDP电磁理疗以及生物电刺激三大功能,并采用按键和LCD显示屏实现人机交互。首先,本文通过对1/f波动理论分析,得出人的大脑活动符合1/f波动规律,同时具有该规律的活动带给人一种和谐舒适感,确定1/f波动作为各功能参数设计的基础理论;同时结合生物医学和电子信息技术详细阐述各功能模块治疗机理。其次,本文通过以下三个方面完成装置系统设计。硬件电路设计方面,主要包括:振动器驱动,RC测温及温度控制,信号滤波,Boost变换器,脉冲信号调理,过流保护,主控模块,人机交互的电路设计以及PCB板制作等。软件设计方面,主要包括:采用MATLAB筛选符合1/f特征的音乐信号,设计低通滤波器滤出特定范围内的音频信号并转换为可控的电信号;TDP辐射板温度的采集,奇异点处理以及温度控制;采用AR模型生成方法产生1/f特征的电刺激频率和脉宽序列,PWM波控制等。功能参数设计方面,结合各功能治疗机理以及实际应用设计了5¹0种模式参数供不同用户选择。最后,制定一系列实验对所设计的样机进行测试。在性能测试中,该装置能够实现所设计的各项功能:音乐信号符合1/f特征;温度测量误差在±2%以内;生物电刺激输出不同类型波形,脉冲幅度40¹00V,宽度1³00ms,频率10²00Hz;电刺激舒适度测试中采用语义与方差分析法进行评估,得出所设计的治疗仪在舒适度上较对照组有明显改善(F（29）F_{0.0 5})。另外,系统样机最大功耗为8.04W,可连续工作3.6小时。通过以上测试,本论文研制的便携式多功能治疗仪符合设计要求和指标。