CN114983516A - 一种冲击波能量发射电极的控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种冲击波能量发射电极的控制系统，属于医疗器械技术领域，控制系统包括电极控制设备及手柄；电极控制设备包括：控制模块及五个开关；控制模块根据用户输入的冲击波发射策略，生成冲击波发射指令；冲击波发射策略为用户根据钙化组织的分布选择的五个电极对产生冲击波的组合方式；五个开关均与控制模块连接，并均通过手柄与对应的电极对连接，开关用于根据冲击波发射指令控制对应的电极对电流的通断；手柄控制五个开关与对应电极对之间电路的导通，能够灵活调整各个电极产生的冲击波，提高了钙化斑的打击效率，并避免损坏无钙化斑处血管的肌肉组织。

Description

一种冲击波能量发射电极的控制系统
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种冲击波能量发射电极的控制系统。
背景技术
现有的球囊导管中的冲击波发生装置都包括5个均匀布置在导管周围的电极对，5对电极分为3个功能区：前两对电极为第一功能区，中间一对电极为第二功能区，后两对电极为第三功能区，第一功能区中的两对电极串联，第三功能区中的两对电极串联，通过3个继电器分别控制3个功能区的电极开关，整个放电过程按照预先设定好的程序循环放电，即第一功能区放电n秒，然后第二功能区放电n秒，最后第三功能区放电n秒，以此循环放电30次后，判定完成钙化斑的治疗。
这种方法无法根据每个患者血管内钙化斑的分布情况进行针对性的治疗，特别是针对偏心型的钙化斑块情况，导致治疗的效果较差，血管内钙化斑较多的地方无法彻底打碎，而没有钙化斑的地方在治疗过程中也会持续打击，进而损坏血管肌肉组织而产生血管夹层的不良事件。
发明内容
本发明的目的是提供一种冲击波能量发射电极的控制系统，可提高钙化斑的碎石效率，并避免损坏正常的血管肌肉组织。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种冲击波能量发射电极的控制系统，所述冲击波能量发射电极包括在导管上沿轴向均匀分布的第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对，所述冲击波能量发射电极的控制系统包括：电极控制设备及手柄；
所述电极控制设备包括：
控制模块，用于根据用户输入的冲击波发射策略，生成冲击波发射指令；所述冲击波发射策略为用户根据钙化组织的分布选择的第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对和/或第五电极对产生冲击波的组合方式；
第一开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第一电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第一电极对电流的通断；
第二开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第二电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第二电极对电流的通断；
第三开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第三电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第三电极对电流的通断；
第四开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第四电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第四电极对电流的通断；
第五开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第五电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第五电极对电流的通断；
所述手柄用于控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关及所述第五开关与所述第一电极对、所述第二电极对、所述第三电极对、所述第四电极对及所述第五电极对之间电路的导通。
可选地，所述控制模块包括：
人机交互单元，用于显示第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对、第五电极对及各电极对的运行时间，并为用户提供操作接口；
控制单元，分别与所述人机交互单元、所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关及所述第五开关连接，用于根据用户选择的冲击波发射策略生成冲击波发射指令。
可选地，所述人机交互单元为触摸屏。
可选地，所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关及第五开关均为继电器。
可选地，所述电极控制设备还包括：
电源模块，分别与所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关及第五开关连接，用于为所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对提供电流。
可选地，所述导管上设置有芯片；
所述电极控制设备还用于识别所述芯片，以确定所述导管是否匹配。
可选地，所述冲击波能量发射电极的控制系统还包括：
电流传感器，分别与所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对连接，用于检测所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对处的电流大小；
所述控制模块还与所述电流传感器连接，所述控制模块还用于在所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对和/或第五电极对处的电流大于设定阈值时，控制对应的开关关断。
可选地，所述导管上设置有球囊；所述球囊包裹在所述导管上，且所述球囊与所述导管之间形成密闭空间；所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对均设置在所述导管的外表面，且位于所述密闭空间内；所述球囊内填充有流体；
所述冲击波能量发射电极的控制系统还包括：
温度传感器，设置在所述球囊内，用于检测所述球囊内流体的温度；
所述控制模块还与所述温度传感器连接，所述控制模块还用于根据所述球囊内流体的温度控制第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对和/或第五电极对处电流的大小。
可选地，所述手柄上设置有启动键，在所述启动键被按下时，所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和/或第五开关与对应的电极对之间的电路导通。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：通过电极控制设备根据用户输入的冲击波发射策略生成对应的冲击波发射指令，五个开关根据冲击波发射指令控制对应电极对的通断，进而分别控制五个电极产生冲击波，能够灵活调整各个电极产生的冲击波，提高了钙化斑的打击效率，并避免损坏无钙化斑处血管的肌肉组织。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明冲击波能量发射电极的控制系统的结构示意图；
图2为冲击波能量发射电极的位置示意图；
图3为触摸屏的示意图；
图4为本发明冲击波能量发射电极的控制系统的连接关系示意图。
符号说明：
第一电极对-1，第二电极对-2，第三电极对-3，第四电极对-4，第五电极对-5，电极控制设备-6，手柄-7，控制模块-8，人机交互单元-81，控制单元-82，第一开关-9，第二开关-10，第三开关-11，第四开关-12，第五开关-13，导管-14，球囊-15，绝缘保护套-16，温度传感器-17。
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。
本发明的目的是提供一种冲击波能量发射电极的控制系统，通过电极控制设备根据用户输入的冲击波发射策略生成对应的冲击波发射指令，并发送至手柄，手柄根据冲击波发射指令控制五个开关的通断，进而分别控制五个电极产生冲击波，能够灵活调整各个电极产生的冲击波，提高了钙化斑的打击效率，并避免损坏无钙化斑处血管的肌肉组织。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图2和图4所示，冲击波能量发射电极包括在导管14上沿轴向均匀分布的第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5。具体地，第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5均为环形电极。作为具体地实施方式，第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5均包括正电极片及负电极片；正电极片及负电极片分别设置在导管14的相对两侧。
如图1所示，本发明冲击波能量发射电极的控制系统包括电极控制设备6及手柄7。
所述电极控制设备6包括控制模块8、第一开关9、第二开关10、第三开关11、第四开关12及第五开关13。
其中，所述控制模块8用于根据用户输入的冲击波发射策略，生成冲击波发射指令；所述冲击波发射策略为用户根据钙化组织的分布选择的第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4和/或第五电极对5产生冲击波的组合方式。比如，医生根据血管内钙化组织的分布情况，选择第一电极对1、第二电极对2和第四电极对4的组合方式，点击保存后生成冲击波发射指令，在开始运行后，第一电极对1、第三电极对3和第四电极对4依次产生冲击波，而第二电极对2和第五电极对5不产生冲击波，如图3所示为触摸屏上显示的五个电极对及保存按钮的示意图。
所述第一开关9与所述控制模块8连接，并通过所述手柄7与所述第一电极对1连接，所述第一开关9用于根据所述冲击波发射指令控制所述第一电极对1电流的通断。
所述第二开关10与所述控制模块8连接，所述第二开关10并通过所述手柄7与所述第二电极对2连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第二电极对2电流的通断。
所述第三开关11与所述控制模块8连接，并通过所述手柄7与所述第三电极对3连接，所述第三开关11用于根据所述冲击波发射指令控制所述第三电极对3电流的通断。
所述第四开关12与所述控制模块8连接，并通过所述手柄7与所述第四电极对4连接，所述第四开关12用于根据所述冲击波发射指令控制所述第四电极对4电流的通断。
所述第五开关13与所述控制模块8连接，并通过所述手柄7与所述第五电极对5连接，所述第五开关13用于根据所述冲击波发射指令控制所述第五电极对5电流的通断。
所述手柄7用于控制所述第一开关9、所述第二开关10、所述第三开关11、所述第四开关12及所述第五开关13与所述第一电极对1、所述第二电极对2、所述第三电极对3、所述第四电极对4及所述第五电极对5之间电路的导通。作为一种可选地实施方式，所述第一开关9、第二开关10、第三开关11、第四开关12及第五开关13均为继电器。
具体地，所述手柄7上设置有启动键，在所述启动键被按下时，所述第一开关9、第二开关10、第三开关11、第四开关12和/或第五开关13与对应的电极对之间的电路导通。
进一步地，所述控制模块8包括人机交互单元81及控制单元82。
其中，所述人机交互单元81用于显示第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4、第五电极对5及各电极对的运行时间，并为用户提供操作接口。在本实施例中，所述人机交互单元81为触摸屏。
所述控制单元82分别与所述人机交互单元81、所述第一开关9、所述第二开关10、所述第三开关11、所述第四开关12及所述第五开关13连接，所述控制单元82用于根据用户选择的冲击波发射策略生成冲击波发射指令。
更进一步地，所述电极控制设备6还包括电源模块。所述电源模块分别与所述第一开关9、第二开关10、第三开关11、第四开关12及第五开关13连接，所述电源模块用于为所述第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5提供电流。
在实际应用时，在将导管14、电极对、开关、手柄7及控制模块8连接并调试好后，医生根据血管内钙化组织的分布和结构，在触摸屏上选择需要运行的电极对以及电极对的运行时间，如需要第一电极对1运行1秒，第二电极对2运行3秒，第一电极对1运行1秒，只需要在触摸屏上选择对应的电极对及运行时间即可，保存后自动生成冲击波发射策略。在医生按住手柄7上的启动键时，五个开关按照冲击波发射策略通断，进而使对应的电极对产生冲击波。
本发明可灵活设置冲击波的发生位置及治疗时间，能够适用于各种类型的血管，提高钙化斑的打击效率，并避免损坏无钙化斑处血管的肌肉组织。
为了保证冲击波能量发射电极的控制系统能够正常运行，所述导管14上设置有芯片。所述电极控制设备6还用于识别所述芯片，以确定所述导管14是否正常。
每个导管14均有唯一的芯片，芯片中保存导管14的ID标识，电极控制设备6中保存所有导管14的ID信息，在将手柄7与五个开关及电极控制设备6连接后，电极控制设备6自动识别导管14上的芯片，当正确识别芯片后，在触摸屏上显示当前导管14上的电极对，以供医生选择。若识别不出导管14或识别出错误信息时，即导管14不属于本发明控制系统的控制范围，触摸屏上不显示任何信息，手柄7也无反应。
进一步地，所述冲击波能量发射电极的控制系统还包括电流传感器。所述电流传感器分别与所述第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5连接，所述电流传感器用于检测所述第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5处的电流大小。
所述控制模块8还与所述电流传感器连接，所述控制模块8还用于在所述第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4和/或第五电极对5处的电流大于设定阈值时，控制对应的开关关断。
进一步地，所述导管14上设置有球囊15。所述球囊15包裹在所述导管14上，且所述球囊15与所述导管14之间形成密闭空间。所述第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5均设置在所述导管14的外表面，且位于所述密闭空间内；所述球囊15内填充有流体。
更进一步地，所述导管14上还设置有绝缘保护套16。所述绝缘保护套16套设在所述载体上，覆盖所述第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5。所述绝缘保护套16上对应第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5的位置开设有开口，以暴露部分所述第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4及第五电极对5。
所述冲击波能量发射电极的控制系统还包括温度传感器17。所述温度传感器17设置在所述球囊15内，所述温度传感器17用于检测所述球囊15内流体的温度。控制模块8还与所述温度传感器17连接，所述控制模块8还用于根据所述球囊15内流体的温度控制第一电极对1、第二电极对2、第三电极对3、第四电极对4和/或第五电极对5处电流的大小。
本发明在导管上设置5个电极对，每个电极对对应一个继电器，5个电极对之间不存在串联连接的关系，通过继电器实现5个电极对的单独控制。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种冲击波能量发射电极的控制系统，所述冲击波能量发射电极包括在导管上沿轴向均匀分布的第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对，其特征在于，所述冲击波能量发射电极的控制系统包括：电极控制设备及手柄；
所述电极控制设备包括：
控制模块，用于根据用户输入的冲击波发射策略，生成冲击波发射指令；所述冲击波发射策略为用户根据钙化组织的分布选择的第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对和/或第五电极对产生冲击波的组合方式；
第一开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第一电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第一电极对电流的通断；
第二开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第二电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第二电极对电流的通断；
第三开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第三电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第三电极对电流的通断；
第四开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第四电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第四电极对电流的通断；
第五开关，与所述控制模块连接，并通过所述手柄与所述第五电极对连接，用于根据所述冲击波发射指令控制所述第五电极对电流的通断；
所述手柄用于控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关及所述第五开关与所述第一电极对、所述第二电极对、所述第三电极对、所述第四电极对及所述第五电极对之间电路的导通。
2.根据权利要求1所述的冲击波能量发射电极的控制系统，其特征在于，所述控制模块包括：
人机交互单元，用于显示第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对、第五电极对及各电极对的运行时间，并为用户提供操作接口；
控制单元，分别与所述人机交互单元、所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关及所述第五开关连接，用于根据用户选择的冲击波发射策略生成冲击波发射指令。
3.根据权利要求2所述的冲击波能量发射电极的控制系统，其特征在于，所述人机交互单元为触摸屏。
4.根据权利要求1所述的冲击波能量发射电极的控制系统，其特征在于，所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关及第五开关均为继电器。
5.根据权利要求1所述的冲击波能量发射电极的控制系统，其特征在于，所述电极控制设备还包括：
电源模块，分别与所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关及第五开关连接，用于为所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对提供电流。
6.根据权利要求1所述的冲击波能量发射电极的控制系统，其特征在于，所述导管上设置有芯片；
所述电极控制设备还用于识别所述芯片，以确定所述导管是否正常匹配。
7.根据权利要求1所述的冲击波能量发射电极的控制系统，其特征在于，所述冲击波能量发射电极的控制系统还包括：
电流传感器，分别与所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对连接，用于检测所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对处的电流大小；
所述控制模块还与所述电流传感器连接，所述控制模块还用于在所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对和/或第五电极对处的电流大于设定阈值时，控制对应的开关关断。
8.根据权利要求1所述的冲击波能量发射电极的控制系统，其特征在于，所述导管上设置有球囊；所述球囊包裹在所述导管上，且所述球囊与所述导管之间形成密闭空间；所述第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对及第五电极对均设置在所述导管的外表面，且位于所述密闭空间内；所述球囊内填充有流体；
所述冲击波能量发射电极的控制系统还包括：
温度传感器，设置在所述球囊内，用于检测所述球囊内流体的温度；
所述控制模块还与所述温度传感器连接，所述控制模块还用于根据所述球囊内流体的温度控制第一电极对、第二电极对、第三电极对、第四电极对和/或第五电极对处电流的大小。
9.根据权利要求1所述的冲击波能量发射电极的控制系统，其特征在于，所述手柄上设置有启动键，在所述启动键被按下时，所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和/或第五开关与对应的电极对之间的电路导通。
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