CN104042343B - 一种多波段激光综合治疗仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种多波段激光综合治疗仪，包括：电源单元、电压转换单元、信号控制单元、方位控制单元、恒流驱动单元、激光输出单元及恒温控制单元。电源单元分别与电压转换单元、恒流驱动单元、方位控制单元及恒温控制单元连接。电压转换单元与信号控制单元连接。信号控制单元分别与恒流驱动单元、方位控制单元及恒温控制单元连接。恒流驱动单元与激光输出单元连接。激光输出单元中设置有至少两个激光器，不同的激光器发出不同波长的激光。本发明提供的多波段激光综合治疗仪，每个激光器能够发出不同波长的激光，使得多波段激光综合治疗仪能够更好的满足治疗的需要。此外，还能够根据需要调节激光输出单元的位置和方向，方便对不同的患处进行治疗。

Description

一种多波段激光综合治疗仪

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种多波段激光综合治疗仪。

背景技术

激光具有单色性、方向性及高强度等独特的性能，受到医学临床界的青睐。经过了多年的发展，现在激光医疗已经应用于100多种疾病的治疗和理疗，为改善人类医疗保健条件及提高人民生活水平做出了很大的贡献。激光以其高强度的热效应使组织产生凝固、炭化、汽化，低功率密度激光则可进行组织凝固或止血，也可以进行理疗。人体组织对不同波长的激光的吸收并不相同，且不同波长的激光对组织的穿透深度也有差异。临床上患者患处的区域大小及位置也各有差异，现有技术中的多波段激光综合治疗仪并不能根据治疗需要同步输出多种波长，也不能根据治疗部位的不同调节治疗单元照射面的位置与方向。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够发出不同波长的激光，并且能够根据需要调节激光输出单元位置的多波段激光综合治疗仪。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种多波段激光综合治疗仪，包括：电源单元、电压转换单元、信号控制单元、方位控制单元、恒流驱动单元、激光输出单元、恒温控制单元、人机交互单元及可见光输出单元。所述电源单元分别与所述电压转换单元、恒流驱动单元、方位控制单元及所述恒温控制单元连接。所述电压转换单元与所述信号控制单元连接，所述电压转换单元为所述信号控制单元提供所需的电压，电压转换单元能提供+5V电压和+12V电压。所述信号控制单元分别与所述恒流驱动单元、方位控制单元及所述恒温控制单元连接；所述信号控制单元用于控制所述恒流驱动单元、方位控制单元及所述恒温控制单元工作；所述方位控制单元用于调节所述激光输出单元的位置；所述恒温控制单元用于调节所述激光输出单元的温度。所述恒流驱动单元与所述激光输出单元连接，所述恒流驱动单元驱动所述激光输出单元发出激光。所述激光输出单元中设置有至少两个激光器，不同的所述激光器发出不同波长的激光。

所述人机交互单元与所述信号控制单元连接；所述人机交互单元向所述信号控制单元上传控制信息；所述人机交互单元还显示所述信号单元发送的显示信息。所述可见光输出单元与所述恒流驱动单元连接，所述恒流驱动单元驱动所述可见光输出单元发出可见光。

所述电源单元包括：系统电源和电机电源。所述系统电源分别与所述电压转换单元、恒流驱动单元及所述恒温控制单元连接；所述电机电源与所述方位控制单元连接。

所述信号控制单元包括：第一单片机、第二单片机及指示单元。所述第一单片机分别与所述指示单元及所述第二单片机连接。所述第二单片机分别与所述恒流驱动单元和所述恒温控制单元连接。

所述方位控制单元包括：第一电机、第一电机驱动电路、第二电机、第二电机驱动电路、第一阻力检测传感器、第二阻力检测传感器、第一传动机构、第二传动机构、升降位置探测传感器及旋转位置探测传感器；所述电机电源分别与所述第一电机驱动电路和所述第二电机驱动电路连接；所述第一单片机通过所述第一电机驱动电路与所述第一电机连接，所述第一电机与所述第一传动机构连接；所述第一阻力检测传感器设置在所述第一传动机构上，且所述第一阻力传感器与所述第一单片机连接；所述升降位置探测传感器设置在所述第一传动机构上，且所述升降位置探测传感器与所述第一单片机连接；所述第一单片机通过所述第二电机驱动电路与所述第二电机连接，所述第二电机与所述第二传动机构连接；所述第二阻力检测传感器设置在所述第二传动机构上，且所述第二阻力传感器与所述第一单片机连接；所述旋转位置探测传感器设置在所述第二传动机构上，且所述旋转位置探测传感器与所述第一单片机连接；所述第一传动机构和所述第二传动机构分别与所述激光输出单元连接，通过所述第一传动机构和所述第二传动机构对所述激光输出单元的位置进行调节。

所述激光输出单元包括：激光二极管和第一散热片；至少两个所述激光二极管均匀紧贴在所述第一散热片上，所述激光二极管串联构成阵列；所述激光二极管与所述恒流驱动单元连接。

进一步地，所述恒温控制单元包括：温度探测电路、风扇驱动电路、风扇、TEC制冷片、TEC制冷片驱动电路。所述温度探测电路、风扇驱动电路、TEC制冷片驱动电路分别与所述第二单片机连接。所述风扇通过所述风扇驱动电路与所述第二单片机连接。所述TEC制冷片通过所述TEC制冷片驱动电路与所述第二单片机连接。

进一步地，所述人机交互单元包括：LCD触摸显示屏及飞梭按键。所述LCD触摸显示屏和所述飞梭按键分别与所述第一单片机连接。

进一步地，还包括：第一串口及第二串口。所述LCD触摸显示屏通过所述第一串口与所述第一单片机连接；所述第一单片机通过所述第二串口与所述第二单片机连接。

进一步地，所述可见光输出单元包括：LED灯及第二散热片。至少两个所述LED灯均匀紧贴在所述第二散热片上，所述LED灯串联构成阵列；所述LED灯与所述恒流驱动单元连接。

本发明提供的多波段激光综合治疗仪，激光输出单元中设置有至少两个激光器，每个激光器能够发出不同波长的激光，使得多波段激光综合治疗仪能够更好的满足治疗的需要。本发明提供的多波段激光综合治疗仪，还设置有方位控制单元，能够根据需要调节激光输出单元的位置和方向，方便对不同的患处进行治疗。此外，本发明提供的多波段激光综合治疗仪，结构简单、选材方便，便于在工业上广泛实施。

附图说明

图1为本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪结构示意图；

图2为本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪又一结构示意图。

具体实施方式

参见图1和图2，本发明实施例提供了一种多波段激光综合治疗仪，包括：电源单元、电压转换单元、信号控制单元、方位控制单元、恒流驱动单元、激光输出单元、恒温控制单元、人机交互单元、可见光输出单元、指示单元(如喇叭、报警灯等)第一串口及第二串口。电源单元分别与电压转换单元、恒流驱动单元、方位控制单元及恒温控制单元连接，电源单元分别为上述与之连接的各单元供电。电压转换单元与信号控制单元连接，电压转换单元为信号控制单元提供所需的电压。信号控制单元分别与恒流驱动单元、方位控制单元及恒温控制单元连接。信号控制单元用于控制恒流驱动单元、方位控制单元及恒温控制单元工作；方位控制单元用于调节激光输出单元的位置；恒温控制单元用于调节激光输出单元的温度。恒流驱动单元述激光输出单元连接，恒流驱动单元驱动激光输出单元发出激光；激光输出单元中设置有至少两个激光器(半导体激光器)，不同的激光器发出不同波长的激光。人机交互单元与信号控制单元连接；人机交互单元向信号控制单元上传控制信息(如设置或修改激光器的报警温度数值的信息)；人机交互单元还显示述信号单元发送的显示信息(如显示激光器的实时温度信息)；可见光输出单元与恒流驱动单元连接，恒流驱动单元驱动可见光输出单元发出可见光。

参见图1和图2，电源单元包括：系统电源(如24V或48V单路输出电源，功率为600W)和电机电源(如24V单路输出电源，功率为100W)，在实际应用中，还可以根据需要设置隔离变压器、急停开关和控制开关等部件。信号控制单元包括：第一单片机、第二单片机及指示单元。恒温控制单元包括：温度探测电路、风扇驱动电路、风扇、TEC制冷片、TEC制冷片驱动电路。人机交互单元包括：LCD触摸显示屏及飞梭按键。激光输出单元包括：激光二极管和第一散热片。可见光输出单元包括：LED灯及第二散热片。方位控制单元包括：第一电机、第一电机驱动电路、第二电机、第二电机驱动电路、第一阻力检测传感器、第二阻力检测传感器、第一传动机构、第二传动机构、升降位置探测传感器及旋转位置探测传感器。

参见图2，系统电源分别与电压转换单元、恒流驱动单元及恒温控制单元连接。电压转换单元与系统电源连接，并从系统电源获取电能；电压转换单元还与第一单片机连接，为第一单片机提供所需的电压；电压转换单元能提供+5V电压和+12V电压。第二单片机通过恒流驱动单元分别与激光器和LED灯连接，第二单片机控制恒流驱动单元工作，通过恒流驱动单元为激光器和LED灯提供所需的电流，使激光器和LED灯正常工作。第二单片机分别与温度探测电路、风扇驱动电路、TEC制冷片驱动电路连接；风扇通过风扇驱动电路与第二单片机连接；TEC制冷片通过TEC制冷片驱动电路与第二单片机连接。第二单片机从温度探测电路获取激光器和LED灯的温度，并控制风扇驱动电路带动风扇工作，以及控制TEC制冷片驱动电路带动TEC制冷片工作，控制激光器和LED灯周围的温度维持在一定范围内。参见图2，第一单片机分别与指示单元及飞梭按键连接，第一单片机通过第一串口与LCD触摸显示屏连接，第一单片机通过第二串口与第二单片机连接。第一单片机从第二单片机获取激光器和LED灯的温度信息，当激光器或/和LED灯的温度超过设定的报警温度时，第一单片机控制指示单元发出报警信号，同时在LCD触摸显示屏显示激光器和LCD灯的实时温度。在设置或修改第一单片机中的报警温度数值时，可通过飞梭按键和LCD触摸显示屏写入设置或修改的数据。LED灯发出的可见光与激光器发出的激光耦合在一起，可以清楚的显示激光的光斑位置。本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪，至少两个激光二极管均匀紧贴在第一散热片上，激光二极管串联构成阵列；激光二极管与恒流驱动单元连接。至少两个LED灯均匀紧贴在第二散热片上，LED灯串联构成阵列；LED灯与恒流驱动电路连接。电机电源分别与第一电机驱动电路和第二电机驱动电路连接。第一单片机通过第一电机驱动电路与第一电机连接，第一电机与第一传动机构连接；第一阻力检测传感器设置在第一传动机构上，且第一阻力传感器与第一单片机连接；升降位置探测传感器设置在第一传动机构上，且升降位置探测传感器与第一单片机连接。第一单片机通过第二电机驱动电路与第二电机连接，第二电机与第二传动机构连接；第二阻力检测传感器设置在第二传动机构上，且第二阻力传感器与第一单片机连接；旋转位置探测传感器设置在第二传动机构上，且旋转位置探测传感器与第一单片机连接。第一传动机构和第二传动机构分别与激光器连接，通过第一传动机构和第二传动机构对激光器的位置进行调节，在调节的过程中可通过第一单片机自动控制。本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪中的治疗仪(即激光输出单元)可以使单个，也可以是多个，根据不同的需要进行设定。

本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪，第二单片机从温度探测电路获取激光器和LED灯的温度，并控制风扇驱动电路带动风扇工作，以及控制TEC制冷片驱动电路带动TEC制冷片工作，控制激光器和LED灯周围的温度维持在一定范围内。第一单片机从第二单片机获取激光器和LED灯的温度信息，当激光器或/和LED灯的温度超过设定的报警温度时，第一单片机控制指示单元发出报警信号，同时在LCD触摸显示屏显示激光器和LCD灯的实时温度。在设置或修改第一单片机中的报警温度数值时，可通过飞梭按键和LCD触摸显示屏写入设置或修改的数据。本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪，激光输出单元中设置有至少两个激光器，每个激光器能够发出不同波长的激光，使得多波段激光综合治疗仪能够更好的满足治疗的需要。本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪，还设置有方位控制单元，能够根据需要调节激光输出单元的位置和方向，方便对不同的患处进行治疗。本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪，设置了恒流驱动单元，能够保证激光器发出稳定功率的激光。此外，本发明实施例提供的多波段激光综合治疗仪，设置了指示单元，能够在激光器和LED灯周围的温度异常时发出报警信号，避免多波段激光综合治疗仪内部的元器件损坏。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种多波段激光综合治疗仪，其特征在于，包括：电源单元、电压转换单元、信号控制单元、方位控制单元、恒流驱动单元、激光输出单元、恒温控制单元、人机交互单元及可见光输出单元；所述电源单元分别与所述电压转换单元、恒流驱动单元、方位控制单元及所述恒温控制单元连接；所述电压转换单元与所述信号控制单元连接，所述电压转换单元为所述信号控制单元提供所需的电压，电压转换单元能提供+5V电压和+12V电压；所述信号控制单元分别与所述恒流驱动单元、方位控制单元及所述恒温控制单元连接；所述信号控制单元用于控制所述恒流驱动单元、方位控制单元及所述恒温控制单元工作；所述方位控制单元用于调节所述激光输出单元的位置；所述恒温控制单元用于调节所述激光输出单元的温度；所述恒流驱动单元与所述激光输出单元连接，所述恒流驱动单元驱动所述激光输出单元发出激光；所述激光输出单元中设置有至少两个激光器，不同的所述激光器发出不同波长的激光；

所述人机交互单元与所述信号控制单元连接；所述人机交互单元向所述信号控制单元上传控制信息；所述人机交互单元还显示所述信号单元发送的显示信息；所述可见光输出单元与所述恒流驱动单元连接，所述恒流驱动单元驱动所述可见光输出单元发出可见光；

所述电源单元包括：系统电源和电机电源；所述系统电源分别与所述电压转换单元、恒流驱动单元及所述恒温控制单元连接；所述电机电源与所述方位控制单元连接；

所述信号控制单元包括：第一单片机、第二单片机及指示单元；所述第一单片机分别与所述指示单元及所述第二单片机连接；所述第二单片机分别与所述恒流驱动单元和所述恒温控制单元连接；

所述方位控制单元包括：第一电机、第一电机驱动电路、第二电机、第二电机驱动电路、第一阻力检测传感器、第二阻力检测传感器、第一传动机构、第二传动机构、升降位置探测传感器及旋转位置探测传感器；所述电机电源分别与所述第一电机驱动电路和所述第二电机驱动电路连接；所述第一单片机通过所述第一电机驱动电路与所述第一电机连接，所述第一电机与所述第一传动机构连接；所述第一阻力检测传感器设置在所述第一传动机构上，且所述第一阻力传感器与所述第一单片机连接；所述升降位置探测传感器设置在所述第一传动机构上，且所述升降位置探测传感器与所述第一单片机连接；所述第一单片机通过所述第二电机驱动电路与所述第二电机连接，所述第二电机与所述第二传动机构连接；所述第二阻力检测传感器设置在所述第二传动机构上，且所述第二阻力传感器与所述第一单片机连接；所述旋转位置探测传感器设置在所述第二传动机构上，且所述旋转位置探测传感器与所述第一单片机连接；所述第一传动机构和所述第二传动机构分别与所述激光输出单元连接，通过所述第一传动机构和所述第二传动机构对所述激光输出单元的位置进行调节；

所述激光输出单元包括：激光二极管和第一散热片；至少两个所述激光二极管均匀紧贴在所述第一散热片上，所述激光二极管串联构成阵列；所述激光二极管与所述恒流驱动单元连接。

2.根据权利要求1所述的多波段激光综合治疗仪，其特征在于，所述恒温控制单元包括：温度探测电路、风扇驱动电路、风扇、TEC制冷片、TEC制冷片驱动电路；

所述温度探测电路、风扇驱动电路、TEC制冷片驱动电路分别与所述第二单片机连接；

所述风扇通过所述风扇驱动电路与所述第二单片机连接；

所述TEC制冷片通过所述TEC制冷片驱动电路与所述第二单片机连接。

3.根据权利要求2所述的多波段激光综合治疗仪，其特征在于，所述人机交互单元包括：LCD触摸显示屏及飞梭按键；

所述LCD触摸显示屏和所述飞梭按键分别与所述第一单片机连接。

4.根据权利要求3所述的多波段激光综合治疗仪，其特征在于，还包括：第一串口及第二串口；

所述LCD触摸显示屏通过所述第一串口与所述第一单片机连接；所述第一单片机通过所述第二串口与所述第二单片机连接。

5.根据权利要求4所述的多波段激光综合治疗仪，其特征在于，所述可见光输出单元包括：LED灯及第二散热片；

至少两个所述LED灯均匀紧贴在所述第二散热片上，所述LED灯串联构成阵列；

所述LED灯与所述恒流驱动单元连接。