CN107811700A - 一种能量平台自动化操作系统 - Google Patents

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郭昊
龚鑫磊
龚鑫金
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    • A61B2018/00696—Controlled or regulated parameters
    • A61B2018/00702—Power or energy

Abstract

本发明公开了一种能量平台自动化操作系统，它涉及医疗设备技术领域；将电网电压通过一个变频变压器；将220V/50HZ的低压低频电流，功率放大转换成高频300KHZ‑4MHZ；然后通过单片机内部的A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，通过控制规则，单片机作出相应的处理，最终将结果显示出来，使系统的条件控制在要求的范围；这样输出的精准的高频电流通过尖端电极在人体组织细胞体上释放就达到在人体组织上产生切开和凝固的效果，来达到切除人体组织坏死部分或者破坏病变组织的细胞结构；本发明使能量输出设备的预工作状态的设置操作更快捷，简便，效果改善明显；可以节省人力资源，减轻病患伤痛的大趋势下，体现了手术的精细化、专业化。

Description

一种能量平台自动化操作系统
技术领域：
本发明涉及一种能量平台自动化操作系统，属于医疗设备技术领域。
背景技术：
能量平台是在医疗市场上广泛应用一种用于生物体组织的切开、组织表面气化、和对出血部位凝固的手术中使用的设备。其中：能量平台自动化操作系统技术是在现有国产高频能量输出设备的基本功能基础上增加了能量输出功能的自动化操作的系统控制部分。由于传统的设备在与微创手术设备共同使用的过程中很难将高频设备配合微创设备的最佳使用效果调节出最佳状态，所以对高频能量平台自动化操作系统的研究显得非常重要。我国目前虽然制定了GB 9706.4-2009《医用电气设备第2-2部分：高频手术设备安全专用要求》，但它只规定了该类产品的安全要求，尚无此类产品的国家标准和行业标准。为规范产品技术特性、保证产品的安全性及有效性，在医疗行业快速发展的现代医疗环境微创手术越来越多的应用在临床上，人们普遍掌握医疗知识，对于医疗救治要求提升到了新的高度，为了在治疗过程中使手术的过程达到更细致，完美的效果除了医护人员本身的医疗水平外，还对术中使用的设备有了更高的要求，这就让人们看到了能量平台自动化操作系统在微创手术中的前景，看到了该项技术的潜力。
传统能量输出设备在配合微创设备进行微创手术的过程中难以发挥出最佳的效果，需要非常专业的医护人员经过非常专业的操作培训才能使手术得以进行下去，往往伴随着的是增加术中的难度，适得其反。设备的调节不专业使得手术的效果经常要靠运气和医生丰富的临床经验。
发明内容：
针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种能量平台自动化操作系统。
本发明的一种能量平台自动化操作系统，它包含设备主体、计算机板、回路检测、功放系统、输出控制系统、激励系统、及显示系统；将电网电压通过一个变频变压器；将220V/50HZ的低压低频电流，功率放大转换成高频300KHZ-4MHZ；然后通过单片机内部的A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，通过控制规则，单片机作出相应的处理，最终将结果显示出来，使系统的条件控制在要求的范围；这样输出的精准的高频电流通过尖端电极在人体组织细胞体上释放就达到在人体组织上产生切开和凝固的效果，来达到切除人体组织坏死部分或者破坏病变组织的细胞结构。
作为优选，所述输出控制系统包含能量输出设备、输出端子、能量回收系统；在能量输出设备的输出端子接入到微创设备的输入端子后，设备控制中枢即做好接受指令的准备，收到指令后的能量输出端子即可以由专用的微创设备输出口提供能量输出功率的输出，自行在2500种可选择的工作状态下调整出适合微创设备开展微创手术所需要的能量输出工作状态，调整后激励设备输出部分为微创手术提供能量输出工作条件；工作中一般的负载阻抗：手术室用能量输出设备的非电抗性阻抗为50Ω～2000Ω；设备的各种输出强度由相应的输出控制器控制；采用单片机系统控制，采用可触摸液晶显示或采用数码显示，输出时伴有不同的提示方式。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：使能量输出设备的预工作状态的设置操作更快捷，简便，效果改善明显；可以节省人力资源，减轻病患伤痛的的大趋势下，体现了手术的精细化、专业化。
附图说明：
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本具体实施方式的工作示意图一；
图3为本本具体实施方式的工作示意图二。
具体实施方式：
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种能量平台自动化操作系统，它包含设备主体、计算机板、回路检测、功放系统、输出控制系统、激励系统、及显示系统；将电网电压通过一个变频变压器；将220V/50HZ的低压低频电流，功率放大转换成高频300KHZ-4MHZ；然后通过单片机内部的A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，通过控制规则，单片机作出相应的处理，最终将结果显示出来，使系统的条件控制在要求的范围；这样输出的精准的高频电流通过尖端电极在人体组织细胞体上释放就达到在人体组织上产生切开和凝固的效果，来达到切除人体组织坏死部分或者破坏病变组织的细胞结构。
进一步的，所述输出控制系统包含能量输出设备1、输出端子2、能量回收系统3；在能量输出设备的输出端子接入到微创设备的输入端子后，设备控制中枢即做好接受指令的准备，收到指令后的能量输出端子即可以由专用的微创设备输出口提供能量输出功率的输出，自行在2500种可选择的工作状态下调整出适合微创设备开展微创手术所需要的能量输出工作状态，调整后激励设备输出部分为微创手术提供能量输出工作条件；工作中一般的负载阻抗：手术室用能量输出设备的非电抗性阻抗为50Ω～2000Ω。用专业分析仪或其他等效方法测量，符合在规定的非电抗性负载上，对于所有的操作方式，能量输出设备的输出控制器设定在最大输出时的功率应不大于输出功率值标称值的±20％的规定。设备的各种输出强度由相应的输出控制器控制。采用单片机系统控制，传统触摸的设计方便使用者的操作，采用可触摸液晶显示，也可采用数码显示，输出时伴有不同的提示方式，高性能的DA转换器可控制精确的输出功率，各输出通道独立控制与独立显示，具备高性能的能量回路检测功能有效的降低低灼伤可能。
简单的说，高频能量输出设备就是以一个变频变压器，将电网电压。220V/50HZ的低压低频电流，经变频变压，功率放大转换成高频300KHZ-4MHZ。电压为几千伏，甚至上万伏的高频输出电流，这样的高频电流输出作用于人体就可以在人身组织上产生组织细胞割裂和凝固的作用。
能量平台自动化操作系统具有自动调节转换功能的特性，在使用能量输出设备配合微创手术设备进行手术过程中使其达到最佳的手术效果，因此得名能量平台自动化操作系统。
总的控制技术由两种不同的模式组成，使用的能量输出设备本身基本功能多至十几种，最少也有三种，它们基本为：组织切开、组织凝固、和分极凝固，将能量输出设备的输出端子接到微创设备的输入端子经过人为功能设定继而激发能量输出开关为微创手术提供能量输出条件切开功能又包含若干种使用方式近2500种输出点可供选择；在组织切开模式中，用一完整的电路来切割组织，该电路由能量输出设备内的高频发生器、能量回路系统和外置连接系统以及能量转换输出端子组成。在大多数的应用中，电流通过有效连接线和输出端子穿过生命体，再由能量回路系统返回能量输出设备。
细胞组织破裂的电能量高频输出的加热效应，它是将高电流密度的高频电流聚集起来，直接摧毁为于与有效能量输出端子相接触一点下的组织的。达到组织细胞切开和凝固的效果。
图2、图3所示，人体组织总是首先在直径最小的部位受热。如果能量输出电流在较长的距离上流经相同的直径(a)，则人体组织就能在整个距离上凝固。如果能量端子作用点附近的组织其直径比作用点的直径小，那么，在作用点(b)旁边也会发生凝固效果。任何时候都要确保能量输出电流不流经细小的组织结构或者小直径脉管。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种能量平台自动化操作系统，其特征在于：它包含设备主体、计算机板、回路检测、功放系统、输出控制系统、激励系统、及显示系统；将电网电压通过一个变频变压器；将220V/50HZ的低压低频电流，功率放大转换成高频300KHZ-4MHZ；然后通过单片机内部的A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，通过控制规则，单片机作出相应的处理，最终将结果显示出来，使系统的条件控制在要求的范围；这样输出的精准的高频电流通过尖端电极在人体组织细胞体上释放就达到在人体组织上产生切开和凝固的效果，来达到切除人体组织坏死部分或者破坏病变组织的细胞结构。
2.根据权利要求1所述的一种能量平台自动化操作系统，其特征在于：所述输出控制系统包含能量输出设备、输出端子、能量回收系统；在能量输出设备的输出端子接入到微创设备的输入端子后，设备控制中枢即做好接受指令的准备，收到指令后的能量输出端子即可以由专用的微创设备输出口提供能量输出功率的输出，自行在2500种可选择的工作状态下调整出适合微创设备开展微创手术所需要的能量输出工作状态，调整后激励设备输出部分为微创手术提供能量输出工作条件；工作中一般的负载阻抗：手术室用能量输出设备的非电抗性阻抗为50Ω～2000Ω；设备的各种输出强度由相应的输出控制器控制；采用单片机系统控制，采用可触摸液晶显示或采用数码显示，输出时伴有不同的提示方式。
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