CN111773557A - 激光治疗仪及其治疗系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种激光治疗仪及其治疗系统，属于理疗器械技术领域。本发明的激光治疗仪，仪器本体的上表面安装有供激光手柄放置的手柄支架，手柄支架一侧还竖向安装有供激光手柄尾部光纤放置的光纤支架；仪器本体前面底部安装有散热出风口；仪器本体内部安装有控制板，分别与激光器、TEC制冷片和电源模组电气连接；TEC制冷片紧贴于激光器的底部，激光器安装光纤后经由光纤出口引出仪器本体，光纤连接至激光手柄的尾部；不仅提高激光治疗仪的性能还降低治疗仪成本；治疗系统包括人机交互单元、温度控制单元、激光功率信号控制单元、激光输出单元、激光占空比控制单元、电源模组、恒流源控制单元，提高安全性、可靠性。

Description

激光治疗仪及其治疗系统
技术领域
本发明涉及一种激光治疗仪及其治疗系统，属于理疗器械技术领域。
背景技术
随着激光技术的发展，激光医学应运而生。激光之所以能够在医疗中发挥作用，其原理基于激光本身单色性好、方向性好，通过透镜可聚焦成极小的光斑的特性。在可见光的范围内，治疗区域的直径可以小至微米量级，故能够精准选择破坏病变部位而很少影响周围正常组织。还因激光手术刀不直接接触手术部位，不易引起感染，使得病人术后能很快恢复，所以受到临床医学界的青睐。目前市场上的激光治疗仪主要是由激光主机、触摸屏等组成。但是，一般都结构复杂、体型较大，不方便医护人员操作使用。
发明内容
针对现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种激光治疗仪及其治疗系统。
本发明所述的激光治疗仪，包括台式的仪器本体，仪器本体的前端安装有倾斜设置的触摸屏，仪器本体的背部安装有散热器，仪器本体的上表面还安装有供激光手柄放置的手柄支架，手柄支架一侧还竖向安装有供激光手柄尾部光纤放置的光纤支架；仪器本体前面底部安装有散热出风口；仪器本体内部安装有控制板、激光器、TEC制冷片和电源模组，控制板分别与激光器、TEC制冷片电气连接；激光器与TEC制冷片为分层结构，TEC制冷片紧贴于激光器的底部，激光器安装光纤后经由光纤出口引出仪器本体，光纤连接至激光手柄的尾部；电源模组分别与触摸屏、散热器、控制板、激光器、TEC制冷片电气连接。
仪器本体采用具有屏蔽外部信号以防干扰内部控制器及能够保护内部激光主机的材质。触摸屏自后端向前端倾斜向下，倾斜角度为30°-60°。光纤支架通过仪器上表面一侧的固定孔与所述仪器本体转动连接，方便激光手柄尾部光纤放置。触摸屏后侧设把手，把手表面设有防滑纹。
优选地，所述仪器本体的前部安装有外围器件，外围器件包括下载程序用的USB接口、用于解锁用的指纹锁、用于指示设备状态的示灯。
优选地，所述仪器本体的背部安装有外围扩展口，外围扩展口包括可扩展连接肌骨超声设备的Type-C接口、用于连接高清显示屏的HDMI接口、可与不同设备之间进行数据通讯的通讯串口。
优选地，所述外围扩展口还包括航空插头，航空插头连接脚踏开关，与手柄上的激光开关并联，均可控制激光的输出。
优选地，所述外围扩展口还包括防折弯弹簧接头，防折弯弹簧接头位于主机与激光手柄的连接处。
优选地，所述激光器和控制板安装于散热器上，散热器和电源模组安装于安装支座上。
本发明的有益效果是：本发明所述的激光治疗仪，仪器体积小，主机内部结构简单，触摸显示屏与手柄配合操作简单，设备使用更加智能方便，便于生产组装及售后维修；外围器件、外围扩展口丰富，与目前流行的智能终端连接，由智能终端进行治疗控制操作和疗程管理，不仅提高激光治疗仪的性能还降低治疗仪成本。
本发明所述的激光治疗仪的治疗系统，包括如下单元:
人机交互单元：用于用户与触摸屏之间的交互，触摸屏一侧安装有与设备程序相对应的指纹锁；
温度控制单元：用于调节激光发射器的温度，包括热敏电阻、温度检测电路、TEC制冷片、TEC驱动电路、散热铝片、散热铜片、风扇、风扇驱动电路；其中，热敏电阻集成于激光器中，通过热敏电阻采集激光器的温度，设置温度报警的缓冲区以及上限和下限，当温度超过设定限制时，指示灯报警变红色，温度控制单元调节TEC制冷片进行散热；两组风扇以及散热铝片的结构组成循环式风冷结构，加速设备散热；
激光功率信号控制单元：通过人机交互单元把所需要的激光功率参数传递给激光功率信号控制单元，再通过控制板传递信号到激光器，输出所需要的激光；
激光输出单元：包括高能量激光输出单元和可见光输出单元，设备采用双重保护电路控制激光的输出，一条控制电路通过MOS管控制激光的电流流入，另一条控制电路通过模拟量信号给定电源模组，决定电流的输出大小，任意一条控制电路出现问题，激光功率将不会产生；
激光占空比控制单元：激光输出方式分为连续式和脉冲式，脉冲式输出的占空比根据用户的使用自行在触摸屏中调节；
电源模组：电源模组给治疗系统供电，提供0-5V和0-12V电源；
恒流源控制单元：恒流源控制系统通过控制板发出的0-3.3V电压信号，输出激光的驱动电流；
设备安全警示单元：包括指示单元、激光功率反馈单元和通讯报警单元，指示单元包括指示灯和蜂鸣器，指示设备的工作状态；激光功率反馈是指激光内部有功率反馈信号，然后通过信号转换单元，完成激光功率采集，当激光器的输出功率有异常时，激光器停机，设备转为待机状态；通讯报警单元包括232通讯模块、USART通讯和通讯电路，通讯接收失败时蜂鸣器发出报警信号，同时指示灯也会亮红光。
本发明的有益效果是：本发明所述的治疗系统，治疗效率高、针对性强，能达到快速、精准、高效战时治疗的要求；反馈给各个单元的治疗信息迅速、灵敏，使得各个单元调节激光治疗仪处理直接、有效，提高了治疗系统的安全性、可靠性。
附图说明
图1是本发明的正面立体视图。
图2是本发明的背面立体视图
图3是本发明的内部结构示意图。
图4是图3的局部放大图。
图5是本发明的电气原理框图。
图中：1、触摸屏；2、把手；3、手柄支架；4、光纤支架；5、急停开关；6、USB接口；7、指纹锁；8、钥匙开关；9、散热出风口；10、指示灯；11、散热器；12、外围扩展口；13、控制板；14、电源模组；15、激光器；16、激光光纤；17、TEC制冷片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
如图1至图4所示，本发明所述的激光治疗仪，包括台式的仪器本体，仪器本体的前端安装有倾斜设置的触摸屏1，仪器本体的背部安装有散热器11，仪器本体的上表面还安装有供激光手柄放置的手柄支架3，手柄支架3一侧还竖向安装有供激光手柄尾部光纤放置的光纤支架4；仪器本体前面底部安装有散热出风口9；仪器本体内部安装有控制板13、激光器15、TEC制冷片17和电源模组14，控制板13分别与激光器15、TEC制冷片17电气连接；激光器15与TEC制冷片17为分层结构，TEC制冷片17紧贴于激光器15的底部，激光器15安装光纤16后经由光纤出口引出仪器本体，光纤16连接至激光手柄的尾部；电源模组14分别与触摸屏1、散热器11、控制板13、激光器15、TEC制冷片17电气连接。
仪器本体采用具有屏蔽外部信号以防干扰内部控制器及能够保护内部激光主机的材质。触摸屏1自后端向前端倾斜向下，倾斜角度为30°-60°。光纤支架4通过仪器上表面一侧的固定孔与所述仪器本体转动连接，方便激光手柄尾部光纤16放置。触摸屏1后侧设把手2，把手2表面设有防滑纹。
所述仪器本体的前部安装有外围器件，外围器件包括下载程序用的USB接口6、用于解锁用的指纹锁7、用于指示设备状态的示灯、用于启动用的钥匙开关8。
所述仪器本体的背部安装有外围扩展口12，外围扩展口12包括可扩展连接肌骨超声设备的Type-C接口、用于连接高清显示屏的HDMI接口、可与不同设备之间进行数据通讯的通讯串口。
所述外围扩展口12还包括航空插头，航空插头连接脚踏开关，与手柄上的激光开关并联，均可控制激光的输出。
所述外围扩展口12还包括防折弯弹簧接头，防折弯弹簧接头位于主机与激光手柄的连接处。
所述激光器15和控制板13安装于散热器11上，散热器11和电源模组14安装于安装支座上。
本发明的使用过程如下所示：本发明所述的激光治疗仪及其治疗系统，按动电源开关及进行指纹解锁以后，电源模组14给其他元器件进行供电，指示灯10亮起，操作触摸屏11把所需要的激光功率参数传递给激光功率信号控制单元，再通过控制板13传递信号到激光器1515，输出所需要的激光；通过光纤16传递到激光手柄再经手柄照射需治疗区域；所述激光包含高能量激光和可见光，高能量激光包含两种不同波长的激光，可用于皮肤深层的炎症消除治疗，可见光输出单元输出一种短波长低功率的可见红光，用于指示激光的治疗区域；所述的激光治疗仪体积小，主机内部结构简单，便于生产组装及售后维修，触摸屏11与激光手柄配合操作简单，方便医护人员使用。
本发明的有益效果是：本发明所述的激光治疗仪，仪器体积小，主机内部结构简单，触摸显示屏与手柄配合操作简单，设备使用更加智能方便，便于生产组装及售后维修；外围器件、外围扩展口丰富，与目前流行的智能终端连接，由智能终端进行治疗控制操作和疗程管理，不仅提高激光治疗仪的性能还降低治疗仪成本。
实施例2：
如图5所示，本发明所述的激光治疗仪的治疗系统，包括如下单元:
人机交互单元：用于用户与触摸屏1之间的交互，触摸屏1一侧安装有与设备程序相对应的指纹锁7；
温度控制单元：用于调节激光发射器的温度，包括热敏电阻、温度检测电路、TEC制冷片17、TEC驱动电路、散热铝片、散热铜片、风扇、风扇驱动电路；其中，热敏电阻集成于激光器15中，通过热敏电阻采集激光器15的温度，设置温度报警的缓冲区以及上限和下限，当温度超过设定限制时，指示灯10报警变红色，温度控制单元调节TEC制冷片17进行散热；两组风扇以及散热铝片的结构组成循环式风冷结构，加速设备散热；
激光功率信号控制单元：通过人机交互单元把所需要的激光功率参数传递给激光功率信号控制单元，再通过控制板13传递信号到激光器15，输出所需要的激光；
激光输出单元：包括高能量激光输出单元和可见光输出单元，设备采用双重保护电路控制激光的输出，一条控制电路通过MOS管控制激光的电流流入，另一条控制电路通过模拟量信号给定电源模组14，决定电流的输出大小，任意一条控制电路出现问题，激光功率将不会产生；
激光占空比控制单元：激光输出方式分为连续式和脉冲式，脉冲式输出的占空比根据用户的使用自行在触摸屏1中调节；
电源模组14：电源模组14给治疗系统供电，提供0-5V和0-12V电源；
恒流源控制单元：恒流源控制系统通过控制板13发出的0-3.3V电压信号，输出激光的驱动电流；
设备安全警示单元：包括指示单元、激光功率反馈单元和通讯报警单元，指示单元包括指示灯10和蜂鸣器，指示设备的工作状态；激光功率反馈是指激光内部有功率反馈信号，然后通过信号转换单元，完成激光功率采集，当激光器15的输出功率有异常时，激光器15停机，设备转为待机状态；通讯报警单元包括232通讯模块、USART通讯和通讯电路，通讯接收失败时蜂鸣器发出报警信号，同时指示灯10也会亮红光。
本发明的有益效果是：本发明所述的治疗系统，治疗效率高、针对性强，能达到快速、精准、高效战时治疗的要求；反馈给各个单元的治疗信息迅速、灵敏，使得各个单元调节激光治疗仪处理直接、有效，提高了治疗系统的安全性、可靠性。
本发明可广泛运用于理疗器械场合。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包含”、“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包括，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种激光治疗仪，包括台式的仪器本体，仪器本体的前端安装有倾斜设置的触摸屏(1)，仪器本体的背部安装有散热器(11)，其特征在于，仪器本体的上表面还安装有供激光手柄放置的手柄支架(3)，手柄支架(3)一侧还竖向安装有供激光手柄尾部光纤放置的光纤支架(4)；仪器本体前面底部安装有散热出风口(9)；仪器本体内部安装有控制板(13)、激光器(15)、TEC制冷片(17)和电源模组(14)，控制板(13)分别与激光器(15)、TEC制冷片(17)电气连接；激光器(15)与TEC制冷片(17)为分层结构，TEC制冷片(17)紧贴于激光器(15)的底部，激光器(15)安装光纤(16)后经由光纤出口引出仪器本体，光纤(16)连接至激光手柄的尾部；电源模组(14)分别与触摸屏(1)、散热器(11)、控制板(13)、激光器(15)、TEC制冷片(17)电气连接。
2.根据权利要求1所述的激光治疗仪，其特征在于，所述仪器本体的前部安装有外围器件，外围器件包括下载程序用的USB接口(6)、用于解锁用的指纹锁(7)、用于指示设备状态的示灯。
3.根据权利要求1所述的激光治疗仪，其特征在于，所述仪器本体的背部安装有外围扩展口(12)，外围扩展口(12)包括可扩展连接肌骨超声设备的Type-C接口、用于连接高清显示屏的HDMI接口、可与不同设备之间进行数据通讯的通讯串口。
4.根据权利要求3所述的激光治疗仪，其特征在于，所述外围扩展口(12)还包括航空插头，航空插头连接脚踏开关，与手柄上的激光开关并联，均可控制激光的输出。
5.根据权利要求3所述的激光治疗仪，其特征在于，所述外围扩展口(12)还包括防折弯弹簧接头，防折弯弹簧接头位于主机与激光手柄的连接处。
6.根据权利要求1所述的激光治疗仪，其特征在于，所述激光器(15)和控制板(13)安装于散热器(11)上，散热器(11)和电源模组(14)安装于安装支座上。
7.一种基于权利要求1～6任意一项所述的激光治疗仪的治疗系统，其特征在于，包括如下单元:
人机交互单元：用于用户与触摸屏(1)之间的交互，触摸屏(1)一侧安装有与设备程序相对应的指纹锁(7)；
温度控制单元：用于调节激光发射器的温度，包括热敏电阻、温度检测电路、TEC制冷片(17)、TEC驱动电路、散热铝片、散热铜片、风扇、风扇驱动电路；其中，热敏电阻集成于激光器(15)中，通过热敏电阻采集激光器(15)的温度，设置温度报警的缓冲区以及上限和下限，当温度超过设定限制时，指示灯(10)报警变红色，温度控制单元调节TEC制冷片(17)进行散热；两组风扇以及散热铝片的结构组成循环式风冷结构，加速设备散热；
激光功率信号控制单元：通过人机交互单元把所需要的激光功率参数传递给激光功率信号控制单元，再通过控制板(13)传递信号到激光器(15)，输出所需要的激光；
激光输出单元：包括高能量激光输出单元和可见光输出单元，设备采用双重保护电路控制激光的输出，一条控制电路通过MOS管控制激光的电流流入，另一条控制电路通过模拟量信号给定电源模组(14)，决定电流的输出大小，任意一条控制电路出现问题，激光功率将不会产生；
激光占空比控制单元：激光输出方式分为连续式和脉冲式，脉冲式输出的占空比根据用户的使用自行在触摸屏(1)中调节；
电源模组(14)：电源模组(14)给治疗系统供电，提供0-5V和0-12V电源；
恒流源控制单元：恒流源控制系统通过控制板(13)发出的0-3.3V电压信号，输出激光的驱动电流；
设备安全警示单元：包括指示单元、激光功率反馈单元和通讯报警单元，指示单元包括指示灯(10)和蜂鸣器，指示设备的工作状态；激光功率反馈是指激光内部有功率反馈信号，然后通过信号转换单元，完成激光功率采集，当激光器(15)的输出功率有异常时，激光器(15)停机，设备转为待机状态；通讯报警单元包括232通讯模块、USART通讯和通讯电路，通讯接收失败时蜂鸣器发出报警信号，同时指示灯(10)也会亮红光。
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