CN111528939A - 手术动力系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手术动力系统，属于手术设备技术领域，该装置包括：主机、至少两个插口和与插口数量相匹配的手机；每个手机的一端通过匹配的插口与主机相连；每个手机的另一端设置有刀具；每个插口处设置有驱动电路，驱动电路通过插口驱动手机和刀具运行。在手术动力系统上，设置了至少两个手机的插口，每个插口都对应一套手机的驱动电路，驱动电路通过插口驱动和控制不同科室需要的手机和手术刀具。当其中一路因为应用手机发生人为故障的时候，可以更换插口，从而继续使用手机进行手术，避免由于设备沉重所造成的更换不便。

Description

手术动力系统

技术领域

本发明属于手术设备技术领域，具体涉及一种手术动力系统。

背景技术

手术动力系统是医院常用的一种手术辅助工具，在该设备上可以连接钻、铣、磨等多种功能工具，从而由手术动刀系统提供动力进行开颅、切除骨组织、钻孔等外科手术操作。

手术动力系统由主机、脚踏开关、手机、一次性无菌刀头组成。主机提供电源，驱动手机中的电机转动，从而带动刀头旋转，实现外科手术中对人体骨组织或软组织的刨削、磨削、钻削等处理。系统在手术过程中需要进行转速调节，工作模式切换，流量调节等操作，均由系统主机控制，主机提供能量，手机将电能转换成机械能，驱动刀头旋转进行手术。

现有技术中的每个手术动力系统设备对应一个控制手机及刀头，但是，不同的病变情况要根据耳鼻喉、关节、脊神经来选择不同的手术刀具，而手术刀具应用的手机也不同，这就使得手术过程需要更换不同的手术动力系统，而手术动力系统设备沉重，移动和更换尤为困难，在出现人为故障后设备无法使用，也需要更换不同的手术动力系统设备，移动、更换不便。

发明内容

为了至少解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种手术动力系统。

本发明提供的技术方案如下：

一种手术动力系统，包括：主机、至少两个插口和与所述插口数量相匹配的手机；

每个所述手机的一端通过匹配的插口与所述主机相连；

每个所述手机的另一端设置有刀具；

每个所述插口处设置有驱动电路，所述驱动电路通过所述插口驱动所述手机和所述刀具运行。

可选的，所述主机内设置有控制单元；所述驱动电路为三相半桥驱动电路；所述控制单元连接所述三相半桥驱动电路；

所述三相半桥驱动电路，包括：三相半桥驱动器和三相半桥电路。

可选的，所述三相半桥电路，包括：六只N型MOSFET功率管，所述六只N型MOSFET功率管为第一功率管、第二功率管、第三功率管、第四功率管、第五功率管、第六功率管；

所述六只N型MOSFET功率管两两导通。

可选的，所述手机内包括三相无刷直流电机；

所述第一功率管的源极与所述第四功率管的漏极相连后，经过第一滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的A相；

所述第二功率管的源极与所述第五功率管的漏极相连后，经过第二滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的B相；

所述第三功率管的源极与所述第六功率管的漏极相连后，经过第三滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的C相。

可选的，还包括：三相半桥控制电路；所述三相半桥控制电路连接所述三相半桥驱动器；

所述三相半桥驱动器包括三相半桥驱动芯片，所述三相半桥驱动芯片的输出端口分别连接所述第一功率管、第二功率管、第三功率管、第四功率管、第五功率管、第六功率管。

可选的，还包括：电机控制单元；所述电极控制单元与所述三相半桥驱动器相连；

所述电机控制电源的输入端连接所述三相无刷直流电机。

可选的，还包括：电路保护模块；所述电路保护模块包括：堵转过流保护电路和/或缺相保护电路；所述堵转过流保护电路连接所述控制单元；所述缺相保护电路连接所述控制单元；

所述堵转过流保护电路，包括：电流互感器、电压转换单元；所述第四功率管、第五功率管、第六功率管的源极相连后，连接所述堵转过流保护电路的输入端，所述电流互感器与所述电压转换单元相连，所述电压转换单元连接所述控制单元。

可选的，所述缺相保护电路包括：光耦；所述缺相保护电路的输入端的A相、B相、C相分别接入所述光耦的原边。

可选的，还包括：冲洗泵驱动电路和/或冷却泵驱动电路；所述冲洗泵驱动电路、冷却泵驱动电路分别连接所述控制单元，所述控制单元控制冲洗泵和冷却泵的转速。

可选的，还包括：按键识别电路；所述按键识别电路连接所述手机的按键和所述控制单元；

所述按键识别电路，包括：四通运算放大器；所述四通运算放大器包括四路运算放大器，每个所述运算放大器的负极相连后，通过按键电阻连接所述手机的按键；

所述控制单元根据每个所述运算放大器的输出电压判断按键的按压情况。

本发明的有益效果为：

本发明实施例提供的手术动力系统，包括：主机、至少两个插口和与所述插口数量相匹配的手机；每个所述手机的一端通过匹配的插口与所述主机相连；每个所述手机的另一端设置有刀具；每个所述插口处设置有驱动电路，所述驱动电路通过所述插口驱动所述手机和所述刀具运行。在手术动力系统上，设置了至少两个手机的插口，每个插口都对应一套手机的驱动电路，驱动电路通过插口驱动和控制不同科室需要的手机和手术刀具。当其中一路因为应用手机发生人为故障的时候，可以更换插口能够继续使用手机进行手术，避免由于设备沉重所造成的更换不便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种手术动力系统结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种手术动力系统电路原理示意图；

图3为图2中一种三相半桥电路原理示意图；

图4为图2中一种三相半桥控制电路原理示意图；

图5为图2中一种电机控制电路原理示意图；

图6为图2中一种堵转过流保护电路原理示意图；

图7为图2中一种缺相保护电路原理示意图；

图8为图2中一种自检电路原理示意图；

图9为图2中一种按键识别电路原理示意图；

图10为图2中一种冲洗泵和冷却泵驱动电路原理示意图；

图11为图2中一种显示屏接口示意图。

附图标记：1-主机；2-插口；3-手机；4-脚踏；5-控制面板；6-显示屏；7-冲洗泵；8-冷却泵；11-驱动电路；111-三相半桥驱动器；112-三相半桥电路；12-电机控制单元；13-三相半桥控制电路；14-堵转过流保护电路；15-缺相保护电路；16-自检电路；17-按键识别电路。

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，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

手术动力系统是现代手术电动装置的总动力来源，在该设备上可以接上钻、铣、磨等多种功能工具，由其提供动力进行开颅、切除骨组织、钻孔等外科手术操作。手术动力系统是神经外科、脊柱外科、骨科、心胸外科、耳鼻喉科、整形美容科等精细手术的重要设备，它提供手术所需的动力和控制，减轻医生工作强度，实现手术精确操作。综合性能良好的手术动力系统能够实现手术所需的钻、磨、铣、锯、吸等功能，辅助医生高效、安全、快速、精确的完成外科手术，最大限度减少手术时间、减轻病人痛苦、促进术后痊愈。

在进行耳鼻喉、关节、脊神经组织等体内或体外的组织切除手术中，需要通过不同的手术刀具等切除病变的组织和多余的组织。根据医生需求选择手机，对不同位置的组织进行切除。而手机需要动力和控制装置来驱动手机里面的电机来转动手术刀具。根据三种手术情况，可以分为三种手机：耳鼻喉手机为耳鼻喉刨刀和钻头提供动力，保证能够满足往复转6000rpm、单向转12000rpm和扭力23oz-in的输出要求，能有效驱动刀具进行工作；脊神经手机为脊神经刨刀和钻头提供动力，保证能够满足往复转6000rpm、单向转12000rpm和扭力23oz-in的输出要求，能有效驱动刀具进行工作；关节手机为关节刨刀和钻头提供动力，保证能够满足往复转5000rpm、单向转12000rpm和扭力32oz-in的输出要求，能有效驱动刀具进行工作。

现有技术中的每个手术动力系统设备对应一个控制手机及刀头，但是，不同的病变情况要根据耳鼻喉、关节、脊神经来选择不同的手术刀具，而手术刀具应用的手机也不同，这就使得手术过程需要更换不同的手术动力系统，而手术动力系统设备沉重，移动和更换尤为困难，在出现人为故障后设备无法使用，也需要更换不同的手术动力系统设备，移动、更换不便。

基于此，本发明实施例提供了一种手术动力系统。

图1为本发明实施例提供的一种手术动力系统结构示意图，请参阅图1，本发明实施例提供的手术动力系统，可以包括：主机1、至少两个插口2和与所述插口2数量相匹配的手机3；每个所述手机3的一端通过匹配的插口与所述主机1相连；每个所述手机3的另一端设置有刀具；每个所述插口2处设置有驱动电路11，所述驱动电路11通过所述插口驱动所述手机和所述刀具运行。

在一个具体的手术过程中，可以采用本申请的手术动力系统进行手术，在手机的一端通过主机的插口相连，在手机的另一端配置合适的刀具。运行时，主机中的控制组件控制驱动电路驱动手机一端的刀具进行转动，从而协助完成手术。

本发明实施例提供的手术动力系统，包括：主机、至少两个插口和与所述插口数量相匹配的手机；每个所述手机的一端通过匹配的插口与所述主机相连；每个所述手机的另一端设置有刀具；每个所述插口处设置有驱动电路，所述驱动电路通过所述插口驱动所述手机和所述刀具运行。在手术动力系统上，设置了至少两个手机的插口，每个插口都对应一套手机的驱动电路，驱动电路通过插口驱动和控制不同科室需要的手机和手术刀具。当其中一路因为应用手机发生人为故障的时候，可以更换插口能够继续使用手机进行手术，避免由于设备沉重所造成的更换不便。

本发明实施例提供的手术动力系统，可以根据不同科室的手术需求，配备不同的手机，包括耳鼻喉手机、关节手机和脊神经手机，不同手机可以输出不同转速、扭矩和旋转模式。每款手机都有多种规格的刀头可以选择，刀头与手机间的连接简单，更换方便，可以适应不同的手术部位。

为了提高手术动力系统的兼容性，在手术动力系统的主机中可以设置识别模块。手机经过插口插入后，系统就会自动识别手机中的刀头，可以自动设定出该刀头所需要的默认参数，可以做到跨科室的使用。

可选的，参阅图1，本发明实施例提供的手术动刀系统，可以包括脚踏4、控制面板5，脚踏4、控制面板5分别与主机1相连，可以通过手术动力系统的控制面板5调节耳鼻喉、关节、脊神经三种刀具的运行，同时可调节刀具转速、旋转方向、流量，每种运行采用默认设置参数和开放系统相结合，并通过脚踏4的开关控制手机电机实际输出转速。

可选的，参阅体1，还可以包括显示屏6，优选的，显示屏6可以为触摸显示屏。还可以包括冲洗泵7和冷却泵8。

本发明实施例中，显示屏6和控制面板5可以为一体触摸显示屏，此处不做具体限定。

图2为本发明实施例提供的一种手术动力系统电路原理示意图。

请参阅图1-图2，本发明实施例提供的手术动力系统中，主机1内可以设置有控制单元MCU，驱动电路11可以为三相半桥驱动电路，控制单元MCU连接三相半桥驱动电路11，其中，三相半桥驱动电路可以包括三相半桥驱动器111和三相半桥电路112。可选的，三相半桥电路112可以为6个N型MOSFET功率管。控制单元MCU可以通过电机控制单元12连接三相半桥驱动器111，三相半桥驱动器111连接三相半桥电路112。

在本发明实施例中，可以设置3个手机，分别为铣手机、磨手机和钻手机，分别用于钻、磨和铣三种操作，但是三种不同的操作器械需要主机上不同的电源输入。因此，参阅图1-图2，本发明实施例的电源设置可以为：48V电源，48V电源转12V电源，12V转5V电源，5V转3.3V电源，24V电源。其中，48V电源连接到三相半桥电路，连接到无刷直流电机，为手机提供动力；12V电源接到电机控制单元和三相半桥驱动器，为它们提供供电；5V电源为显示屏、控制面板供电，MCU控制单元和显示屏连接；3.3V电源为MCU控制单元供电，MCU控制单元连接到电机控制单元，为其提供驱动信号，通过三相半桥驱动器连接到三相半桥电路控制三相半桥电路；24V电源连接到两个全桥PWM电机控制器，分别连接到冲洗泵和冷却泵；MCU控制单元连接到两个全桥PWM电机控制器提供驱动信号。

图3为图2中一种三相半桥电路原理示意图。

在本实施中，可以在手机中设置三相无刷直流电机，用三相半桥电路来驱动三相无刷直流电机的电路。所述第一功率管的源极与所述第四功率管的漏极相连后，经过第一滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的A相；所述第二功率管的源极与所述第五功率管的漏极相连后，经过第二滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的B相；所述第三功率管的源极与所述第六功率管的漏极相连后，经过第三滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的C相。

具体地，参阅图3，三相半桥电路112可以包括：第一功率管Q1、第二功率管Q2、第三功率管Q3、第四功率管Q4、第五功率管Q5、第六功率管Q6，为了便于描述，以下简称Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6，其均为N型的MOSFET功率管。在本实施例中，6只N型的MOSFET功率管的结构，起到了三相无刷直流电机中绕组的开关作用，采用的两两导通模式。两两导通是指每一个瞬间都有两个功率管导通，每隔60度电角度换相一次，每次换相一个功率管，每一个功率管导通120电角度。在本实施例中，各个功率管的导通顺序为：Q1和Q6、Q2和Q6、Q2和Q4、Q3和Q4、Q3和Q5、Q1和Q5。MOSFET功率管Q1、Q2、Q3的漏极相连接到48V电源，MOSFET功率管Q4、Q5、Q6的源极相连接到一点，然后经过一个电流互感器T1，电流检测电阻R1、R2、R3到地。Q1的源极和Q4的漏极相连，经过电容C1，电感L1，电容C4组成的滤波，作为三相无刷直流电机的A相驱动端，Q2源极和Q5的漏极相连，经过电容C2，电感L2，电容C5组成的滤波，作为三相无刷直流电机的B相驱动端，Q3源极和Q6的漏极相连，经过电容C3，电感L2，电容C6组成的滤波，作为三相无刷直流电机的C相驱动端。A,B,C三相驱动端分别与三相无刷直流电机的三相线圈进行电气连接。可选的，每个功率管的源极可以均连接一个R0。本方明实施例中，对电路进行冗余处理R0，所以此电路有两套电路，由于电路一样此处不再叙述。当电路发生故障时，冗余电路介入并承担故障部件的工作,由此减少系统的故障时间,自动备援。

图4为图2中一种三相半桥控制电路原理示意图。

三相半桥控制电路13，可以与三相半桥驱动器111相连，请参阅图1-图4，可选的，本实施例中，三相半桥驱动器111可以为驱动芯片U1。第一二极管D1、第二二极管D2和第三二极管D3分别连接U1的Vb1引脚、Vb2引脚和Vb3引脚，以下二极管简称D。三个电容C0分别设置在U1的Vb1引脚和Vs1之间、Vb2引脚和Vs2之间、Vb3引脚和Vs3之间。Q1的栅极经过电阻R4和二级管D4与驱动芯片的输出端口19脚相连接，Q2的栅极经过电阻R5和二级管D5与驱动芯片的输出端口16脚相连接，Q3的栅极经过电阻R6和二级管D6与驱动芯片的输出端口13脚相连接，Q4的栅极经过电阻R7和二级管D7与驱动芯片的输出端口11脚相连接，Q5的栅极经过电阻R8和二级管D8与驱动芯片的输出端口10脚相连接，Q6的栅极经过电阻R9和二级管D9与驱动芯片的输出端口9脚相连接。本实施例中，还包括六个电阻R和电容C，其连接关系，如图4所述，此处不做具体赘述。通过三相半桥驱动芯片的这六个输出端口经过电阻，按照换相的时序对Q1至Q6六个MOSFET功率管控制开通和关断信号。该实施例做了冗余处理，所以此电路有两套电路，由于电路一样就不再叙述。

图5为图2中一种电机控制电路原理示意图。

本发明实施例中，电机控制单元12，可以选为电机控制芯片U2，三相半桥驱动器111可以为三相半桥驱动芯片U1，请参阅图1-图5，电机控制器芯片U2与三相半桥驱动芯片U1相连接。电路可以通过检测到无刷直流电机返回来的三个霍尔信号HALLA,HALLB,HALLC,这三个霍尔信号分别经过电阻R10、R11、R12连接到电机控制器芯片的输入端口4、5、6脚，电机控制器芯片U2检测三个输入端口的三个霍尔信号的相序。根据这三个信号的相序，得出换相时序，然后给高速驱动输出端口2、1、24脚和低速驱动输出端口21、20、19脚提供正确合适的高低电平。这六个驱动输出端口分别连接到三相半桥驱动芯片的输入控制信号1、2、3、4、5、6脚，从而改变三相半桥驱动芯片的输出端口的信号控制MOSFET功率管。本实施例中，还包括电阻R13-R20，Z1-Z3、C7-C13，请具体参阅图5，此处不做赘述。该实施例做了冗余处理，所以此电路有两套电路，由于电路一样就不再叙述。

在本发明实施例中，同时给电机控制芯片信号输入端3脚不同的高低电平可以控制改变转动方向；给电机控制芯片信号输入端10脚一个PWM波，调整PWM改变输出端的占空比大小改变转速；电机控制芯片信号输入端7脚可以控制芯片的工作；电机控制芯片信号输入端通过MCU的I/O口来控制。

可选的，参阅图2，本发明实施例提供的手术动力系统，还包括：电路保护模块；所述电路保护模块包括：堵转过流保护电路14和/或缺相保护电路15；所述堵转过流保护电路14连接所述控制单元；所述缺相保护电路15连接所述控制单元。

可选的，所述堵转过流保护电路，包括：电流互感器T2、电压转换单元；所述第四功率管、第五功率管、第六功率管的源极相连后，连接所述堵转过流保护电路的输入端，所述电流互感器与所述电压转换单元相连，所述电压转换单元连接所述控制单元。

图6为图2中一种堵转过流保护电路原理示意图。

具体地，参阅图1-图6，堵转过流保护电路14中MOSFET功率管Q4、Q5、Q6的源极相连接到一点，然后经过一个电流互感器T2，电流检测电阻R21、R22、R23接地。电压转换单元为电流互感器的输出部分(即图中T2的左侧R24-R29、D15、C)电流互感器识别的电流信号经过电阻R24、R25、R26、R27、R28转变为电压信号Iout，输入给MCU的I/O口当达到MCU内部设定的电压阈值时候,MCU将会发出一个信号给电机控制芯片信号输入端7脚，使电机控制芯片不工作。

本发明实施例提供的手术系统可以兼容多个手术刀具，系统经过插口识别到某个刀具后，会根据刀具设定MCU内部的堵转过流的电压阈值，做到不同刀具不同保护点。

图7为图2中一种缺相保护电路原理示意图。

参阅图7，缺相保护电路15中A、B、C三相接到光耦OP1和OP2的原边，没有缺相发生的时候，OP1和OP2副边在一个周期内产生脉冲，这个脉冲经过电阻R30、三级管N2，电阻R31给电容C14充电，电容C14在一个周期内维持一定高电压；当发生缺相的时候，没有脉冲产生，那么电容C14上的电压为低。在缺相保护电路中，还包括二极管D10-D13，R32-R36、C15-C18，其具体连接关系，请参考图7，此处不做赘述。

图8为图2中一种自检电路原理示意图。

自检电路16中A、B、C三相分别接三个电阻R37、R38、R39，然后连接到继电器，如图8。开机时打开继电器，三相半桥电路和电阻R37、R38、R39构成回路，电流互感器上会产生一个电流信号。这个电流经过电阻R24、R25、R26、R27、R28变为一个电压信号Iout，当达到MCU的I/O口阈值的时候证明电路正常。

可选的，本发明的手术动力系统，还包括按键识别电路17，所述按键识别电路连接所述手机的按键和所述控制单元。

图9为图2中一种按键识别电路原理示意图。

请参阅图9，所述按键识别电路，包括：四通道运算放大器OP4，该四通道运算放大器内置四路运算放大器：分别为OP4A、OP4B、OP4C、OP4D。每个所述运算放大器的负极相连后，通过按键电阻R48连接所述手机的按键KEY。

具体地，按键识别电路17主要由四路运算放大器构成。四个运算放大器每一个负极都有一个识别电压值，分别由一个5V电压经过电阻R42，R43、R44，在运算放大器OP4C的负极分得电压V1，运算放大器OP4D的负极分得电压V4；5V还电压经过电阻R45，R46、R47，在运算放大器OP4A的负极分得电压V3，运算放大器OP4B的负极分得电压V2。本实施例中，还包括R48-R52,电容C26-C34，此处不做赘述，具体连接关系请参考图9。

手机是否有按键按下去，按的是哪一个按键，设备上将会得到一定的电压信号值，这个信号值与电压V1、V2、V3、V4相比较运算放大器的输出端输出不同的高低电平，根据高低电平的组合可以判断出按键。下表是实施例中不同按键下四路运算放大器的四路输出信号。

KEY	电压信号值	UO0	UO1	UO2	UO3
						未按键	>V1	1	1	1	1
按键KEY1	>V2&<V1	0	1	1	1
						按键KEY2	>V3&<V2	0	0	1	1
按键KEY3	>V4&<V3	0	0	0	1
						按键全按	<V4	0	0	0	0

在一个具体的实现过程中，可以根据手机上的按键定义的功能，在不同的按键按下的时候，主机上的按键识别电路将获得不同的电压值信号，通过辨别电压值信号识别某一个按键是否按下，用户可以根据自己的需求设定按键所带的含义，从而直接通过手机按键来控制刀具进行不同的操作，减少在医生移动过程中对控制板的操作，使用更加灵活。

图10为图2中一种冲洗泵和冷却泵驱动电路原理示意图。

可选的，参阅图2、图10，还包括：冲洗泵驱动电路和/或冷却泵驱动电路；所述冲洗泵驱动电路、冷却泵驱动电路分别连接所述控制单元，所述控制单元控制冲洗泵7和冷却泵8的转速。

冲洗泵和冷却泵的驱动电路相同，此处以冲洗泵7为例，进行说明，冷却泵则不再赘述，请参考冲洗泵电路。参阅图10，24V电源连接到VBB提供电源；OUT1经过电容C19，电感L4，电容C22组成的滤波电路，OUT2经过电容C20，电感L5，电容C21组成的滤波电路，分别连接到冲洗泵和冷却泵电机，提供给动力。Lss接电阻R40和R41，当电阻两端电压超过0.5V，芯片做过流保护；In1和In2连接到MCU控制单元的I/O口，控制两个泵的转速，可以自由选择注水量的多少，满足手术中的需要。在本实施例中，还包括C23-C25，此处不做赘述，具体连接关系请参考图10。

图11为图2中一种显示屏接口示意图。

请参阅图11，用5V电源给显示屏供电，显示屏和MCU通过接口连接。既可以通过操作面板输入各功能参数控制MCU控制单元改变输出状态，MCU控制单元也会在显示屏上显示实时的数据，实时的工作状态和功能按钮，如刀具类型、转速、方向、流量等。当有误操作和故障是时候，也会在显示屏显示报警信号。

识别模块可以识别出三类不同的刀具，根据刀具型号，显示屏会显示出默认的设置参数，可以断定该刀具是否需要开启冲洗泵或冷却泵；可以识别出脚踏开关和手机是否连接到主机上，没有连接将会在显示屏显示报警错误。

驱动电路中三相半桥电路和手机是通过手机插口连接。三相半桥电路的A、B、C三相通过该接口连接到手机中，给电机提供动力；三个霍尔信号HALLA、HALLB、HALLC经过这里连接到电机控制器芯片的输入端口4、5、6脚；刀具经过这里连接到MCU控制单元，识别出不同刀具，设置出不同的参数和功能。

脚踏开关由12V电源供电，脚踏开关和MCU单元连接。通过踩动脚踏开关，会有不同的信号值传输给MCU控制单元，然后再传输出信号控制电机控制器，控制刀具。

该实施例中，在需要更换手机时候，可以直接在手机插口位置插入，而后系统自动开启自检电路做电路检查，没有问题后显示屏显示刀具的默认参数，MCU设定手术刀具所需要的工作状态，踩动脚踏开关后手机正常工作。若不方便通过主机显示屏调整手机的工作状态时，可以通过手机上的按键来进行调整并工作。若需要冲洗泵和冷却泵工作的时候，也可以通过显示屏控制面板控制两个泵的启动。控制面板模块调节刀具转速、旋转方向、液体流量，每种刀具采用默认设置参数和开放设置相结合，并通过脚踏开关控制手机电机实际输出转速。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种手术动力系统，其特征在于，包括：主机、至少两个插口和与所述插口数量相匹配的手机；

每个所述手机的一端通过匹配的插口与所述主机相连；

每个所述手机的另一端设置有刀具；

每个所述插口处设置有驱动电路，所述驱动电路通过所述插口驱动所述手机和所述刀具运行。

2.根据权利要求1所述的手术动力系统，其特征在于，所述主机内设置有控制单元；所述驱动电路为三相半桥驱动电路；所述控制单元连接所述三相半桥驱动电路；

所述三相半桥驱动电路，包括：三相半桥驱动器和三相半桥电路。

3.根据权利要求2所述的手术动力系统，其特征在于，所述三相半桥电路，包括：六只N型MOSFET功率管，所述六只N型MOSFET功率管为第一功率管、第二功率管、第三功率管、第四功率管、第五功率管、第六功率管；

所述六只N型MOSFET功率管两两导通。

4.根据权利要求3所述的手术动力系统，其特征在于，所述手机内包括三相无刷直流电机；

所述第一功率管的源极与所述第四功率管的漏极相连后，经过第一滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的A相；

所述第二功率管的源极与所述第五功率管的漏极相连后，经过第二滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的B相；

所述第三功率管的源极与所述第六功率管的漏极相连后，经过第三滤波单元后，连接所述三相无刷直流电机的C相。

5.根据权利要求4所述的手术动力系统，其特征在于，还包括：三相半桥控制电路；所述三相半桥控制电路连接所述三相半桥驱动器；

所述三相半桥驱动器包括三相半桥驱动芯片，所述三相半桥驱动芯片的输出端口分别连接所述第一功率管、第二功率管、第三功率管、第四功率管、第五功率管、第六功率管。

6.根据权利要求4所述的手术动力系统，其特征在于，还包括：电机控制单元；所述电极控制单元与所述三相半桥驱动器相连；

所述电机控制电源的输入端连接所述三相无刷直流电机。

7.根据权利要求1所述的手术动力系统，其特征在于，还包括：电路保护模块；所述电路保护模块包括：堵转过流保护电路和/或缺相保护电路；所述堵转过流保护电路连接所述控制单元；所述缺相保护电路连接所述控制单元；

所述堵转过流保护电路，包括：电流互感器、电压转换单元；所述第四功率管、第五功率管、第六功率管的源极相连后，连接所述堵转过流保护电路的输入端，所述电流互感器与所述电压转换单元相连，所述电压转换单元连接所述控制单元。

8.根据权利要求7所述的手术动力系统，其特征在于，所述缺相保护电路包括：光耦；所述缺相保护电路的输入端的A相、B相、C相分别接入所述光耦的原边。

9.根据权利要求2所述的手术动力系统，其特征在于，还包括：冲洗泵驱动电路和/或冷却泵驱动电路；所述冲洗泵驱动电路、冷却泵驱动电路分别连接所述控制单元，所述控制单元控制冲洗泵和冷却泵的转速。

10.根据权利要求2所述的手术电力系统，其特征在，还包括：按键识别电路；所述按键识别电路连接所述手机的按键和所述控制单元；

所述按键识别电路，包括：四通运算放大器；所述四通运算放大器包括四路运算放大器，每个所述运算放大器的负极相连后，通过按键电阻连接所述手机的按键；

所述控制单元根据每个所述运算放大器的输出电压判断按键的按压情况。

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