CN115220496B - 一种分段式射频治疗设备的温度控制方法、装置和设备 - Google Patents

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CN115220496B CN202211142910.4A CN202211142910A CN115220496B CN 115220496 B CN115220496 B CN 115220496B CN 202211142910 A CN202211142910 A CN 202211142910A CN 115220496 B CN115220496 B CN 115220496B
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Abstract

本发明提供一种分段式射频治疗设备的温度控制方法，包括建立射频治疗设备的温度控制模型，包括确定生物组织阻抗值和射频治疗设备输入能量值；确定射频治疗设备的功率曲线函数；基于所述射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型；基于所述射频温度控制模型和设定的目标温度进行分段温控模拟，得到射频治疗设备的阶段温控参数值；射频治疗设备根据所述阶段温控参数值进行分段工作。本发明利用生物组织阻抗的温度特性，指示皮下组织温度，即可实现无创方法采集靶组织内部温度，实时控制射频治疗设备的输出功率参数，使得皮下组织治疗更加有效和安全；分阶段控制，无过温等安全风险。

Description

一种分段式射频治疗设备的温度控制方法、装置和设备
技术领域
本发明涉及射频治疗的温控技术领域，具体为一种分段式射频治疗设备的温度控制方法、装置和设备。
背景技术
现今射频技术在医疗领域中的应用越来越广泛， 射频技术主要是利用高频电流对靶组织加热，凝固生物组织，产生物理化学的性质变化，从而达到治疗目的；目前已广泛应用于普外科、妇科、皮肤科、整形科、泌尿外科等领域；射频在进行治疗时由于靶组织温度是决定疗效的重要指标；所以如果靶组织温度达不到则无法保证治疗效果，但是如果靶组织温度过高，则会出现烫伤；
目前采用的是使用温度传感器进行温度采集和控制，如图2所示，1为温度传感器，2为治疗电极，通常温度传感器放置于治疗电极背面，通过高导热率导热硅脂等材料连接；与人体组织接触区域为另外一面区域，因为射频加热为皮下组织内部加热，热量先传导至电极片，使得整个电极片温度上升之后，热量再传递给温度传感器，温度传感器采集到温度数据转换为电信号传递给控制系统；
由于热量一层一层由外向内传递，所以有热度梯度差，但是在热稳定后可视为常量；电极片和电极（除电极片外的塑料部分）蓄热，导致温度传感器获得电极表面温度时间延后；另外温度传感器采集到的是皮肤表面温度，但是热量最大（或者温度最高点）是皮下组织，因为射频作用于靶组织时，使靶组织内部的带电离子高速震荡或自转产热，所以靶组织内部温度高于表面温度，因此导致温度采集不准确，导致的靶组织烫伤问题 ；现有温度传感器一般位于治疗电极背面，温度采集由靶组织表面传导至治疗电极，再由治疗电极传导至温度传感器，用时较长，而射频能量加热速度很快，所以导致靶组织温度已经很高，但是温度传感器无法即时采集到准确实时的靶组织温度，导致的靶组织烫伤，所以简单使用温度传感器和PID的方法来实现控温，温度检测和控制存在很大的误差，存在一定的安全隐患。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种分段式射频治疗设备的温度控制方法、装置和设备，可以解决现有温度传感器采集的温度延缓，导致射频治疗时靶组织烫伤的问题。
为了实现上述目的，本发明是技术方案如下：
本发明是通过如下的技术方案来实现：一种分段式射频治疗设备的温度控制方法，包括：
步骤一：建立射频治疗设备的温度控制模型，包括
确定生物组织阻抗值和射频治疗设备输入能量值；
确定射频治疗设备的功率曲线函数；
基于所述射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型；
步骤二：基于所述射频温度控制模型和设定的目标温度进行分段温控模拟，得到射频治疗设备的阶段温控参数值；
步骤三：射频治疗设备根据所述阶段温控参数值进行分段工作。
进一步的，所述生物组织阻抗值的计算式为：
Figure 377041DEST_PATH_IMAGE002
（1）
式（1）中：a0，a1，b1，w均为无量纲常数，T为目标温度，ZT为生物组织阻抗。
进一步的，所述射频治疗设备的功率曲线函数具体的为：
Figure 763023DEST_PATH_IMAGE004
（3）
式（3）中，ZT为生物组织阻抗。
进一步的，所述基于射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型具体的为：
Figure 136236DEST_PATH_IMAGE005
（4）
式（4）中，（N-1）*10+f（ZT）为射频治疗设备的功率，即
Figure 286DEST_PATH_IMAGE007
（5）
式（4）和（5）中，f（ZT）为射频治疗设备的功率曲线函数，N为射频治疗设备的挡位，E为射频治疗设备输入能量，t为到达T所需时间；
所述射频治疗设备输入能量值的计算式为：
Figure 158866DEST_PATH_IMAGE009
（2）
式（2）中，T为目标温度，ρ0为生物组织的密度，Ct表示生物组织的比热容，k表示热传导系数，wb表示血流的灌注率，Cb表示血流的比热容，T0表示加热区域的初始血流温度，此处为生物体温度，Q为生物基础代谢产热，与人的体重身高和年龄相关，在极短时间内可当作常量考虑，E为射频治疗设备输入能量。
进一步的，所述分段温控模拟包括：第一阶段的快速升温阶段、第二阶段的慢速升温阶段和第三阶段的维持温度阶段；模拟中采用治疗电极侧部的温度传感器采集组织表面温度TC（R），所述温度传感器的特性函数为：
Figure 715750DEST_PATH_IMAGE011
（6）
式（6）中，B值为选定温度传感器材料常数，TC（R）为射频治疗设备中的电极内部温度传感器采集到的温度，R0为0℃下电极的电阻值，R为T温度下电极的电阻值。
进一步的，设定生物组织的最终治疗目标温度为Ttreat和初始挡位N，初始温度为T0，设定温度差t1，取值为0~（Ttreat-T0），温度允许误差tt；分段温控模拟第一阶段：从初始温度T0升温到Ttreat-t1，并实时获取TC（R）的温度数据，当TC（R）数值达到第一阶段的目标温度Ttreat-t1时，停止加热；根据所述射频温度控制模型，计算升温到Ttreat-t1的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、ts1值，将P（ZT）、ts1值与经验值作对比判断，确定出第一阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值； 分段温控模拟第二阶段：从温度Ttreat-t1升温到Ttreat，并实时获取TC（R）的温度数据，当TC（R）的数值达到第二阶段的目标温度Ttreat时，停止加热；根据所述温度控制模型，计算升温到Ttreat的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、ts2值，将P（ZT）、ts2值与经验值作对比判断，确定出第二阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；
分段温控模拟第三阶段：温度维持在Ttreat，并实时获取TC（R）的温度数据，使用PID算法计算出P（ZT），具体为：
Figure 451624DEST_PATH_IMAGE013
（7）
式（7）中，△Tn为当前目标温度和实时温度的差值；Kp为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数；△Tn-1为当前温度与前一个时刻温度的温度差；
依据P（ZT）值和维温功率Pw，将P（ZT）与Pw作对比判断，确定出第三阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；
其中ts1为从T0升温到Ttreat-t1的目标温度下的时间；
ts2为从Ttreat-t1升温到Ttreat的目标温度下的时间。
一种分段式射频治疗设备的温度控制装置，所述装置包括：
通信器，所述通信器用于获取数据；
处理器，耦接于所述通信器，用于：
建立射频治疗设备的温度控制模型，包括
确定生物组织阻抗值和射频治疗设备输入能量值；
确定射频治疗设备的功率曲线函数；
基于所述射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型；
基于所述射频温度控制模型和设定的目标温度进行分段温控模拟，得到射频治疗设备的阶段温控参数值；
射频治疗设备根据所述阶段温控参数值进行分段工作。
一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于调用所述存储器中的指令，使得所述电子设备执行如上述中任一项所述的分段式射频治疗设备的温度控制方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
本发明利用生物组织阻抗的温度特性，指示皮下组织温度，即可实现无创方法采集靶组织内部温度，实时控制射频治疗设备的输出功率参数，使得皮下组织治疗更加有效和安全；
使用生物传热模型引入血液灌注率等因素，可以通过主动计算得到更加准确的能量输出数值；结合采集到的温度传感器和生物组织阻抗数据，使得治疗温度更加可靠；
分阶段控制，根据每个阶段的生物组织升温特性设定各个阶段的温控参数值，使得治疗更安全，无过温等安全风险；
维温阶段采用PID算法与维温边界功率，使得治疗温度更加准确稳定。
附图说明
参照附图来说明本发明的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制，在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：
图1为本发明一种分段式射频治疗设备的温度控制方法的流程示意图；
图2为本发明电极与温度传感器的连接结构示意图；
图3为本发明的射频治疗设备的系统框图。
具体实施方式
容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
一种分段式射频治疗设备的温度控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤一：建立射频治疗设备的温度控制模型，包括
1.1、确定生物组织阻抗值和射频治疗设备输入能量值；具体的，
所述生物组织阻抗ZT值的计算式为：
Figure 244000DEST_PATH_IMAGE002
（1）
式（1）为生物组织阻抗函数，其中：a0，a1，b1，w均为无量纲常数，T为目标温度；ZT为生物组织阻抗；其中a0 =（-1.801e+07），a1 =（1.801e+07），b1 =（-5.584e+04），w=（-0.000101）；
所述射频治疗设备输入能量E值的计算式为：
Figure 381720DEST_PATH_IMAGE009
（2）
式（2）为生物传热模型，其中，T为目标温度，ρ0为生物组织的密度，Ct表示生物组织的比热容，k表示热传导系数，wb表示血流的灌注率，Cb表示血流的比热容，T0表示加热区域的初始血流温度，此处为生物体温度，Q为生物基础代谢产热，与人的体重身高和年龄相关，在极短时间内可当作常量考虑，E为射频治疗设备输入能量。
1.2、确定射频治疗设备的功率曲线函数；具体的，所述射频治疗设备的功率曲线函数f（ZT）具体的为：
Figure 719292DEST_PATH_IMAGE004
（3）
式（3）中，ZT为生物组织阻抗。
1.3、基于所述射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型；所述温度控制模型为：
Figure 942463DEST_PATH_IMAGE014
（4）
式（4）中，（N-1）*10+f（ZT）为射频治疗设备的功率，即
Figure 538529DEST_PATH_IMAGE007
（5）
式（4）和（5）中，f（ZT）为射频治疗设备的功率曲线函数，N为射频治疗设备的挡位，其中N取值为1-5，即N有五个挡位，E为射频治疗设备输入能量，t为到达T所需时间。
步骤二：基于所述射频温度控制模型和设定的目标温度进行分段温控模拟，得到射频治疗设备的阶段温控参数值；
所述分段温控模拟包括：分段温控模拟第一阶段的快速升温阶段、分段温控模拟第二阶段的慢速升温阶段和分段温控模拟第三阶段的维持温度阶段，具体为：设定生物组织的最终治疗目标温度为Ttreat和初始挡位N，初始温度为T0，设定温度差t1，取值为0~（Ttreat-T0），温度允许误差tt；
则分段温控模拟第一阶段，温度变化从温度T0升至Ttreat-t1；
分段温控模拟第二阶段，温度从Ttreat-t1升至Ttreat；
分段温控模拟第三阶段，温度维持在Ttreat；
模拟中采用治疗电极侧部的温度传感器采集组织表面温度TC（R），如图2所示，其中的1为温度传感器，2为治疗电极；射频治疗时射频治疗设备的系统框图如图3所示，包括治疗电极，治疗电极与射频板连接，射频板连接开关电源1和控制板，控制板连接温度传感器和开关电源2；其中所述温度传感器的特性函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE015
（6）
式（6）中，B值为选定温度传感器材料常数，TC（R）为射频治疗设备中的电极内部温度传感器采集到的温度，R0为0℃下电极的电阻值，R为T温度下电极的电阻值。
分段温控模拟具体操作为：示例性的，设定生物组织的最终治疗目标温度为Ttreat和初始挡位N，初始温度为T0，设定温度差t1，取值为0~（Ttreat-T0），温度允许误差tt；补充说明的是，公式（4）可以确定出关于N与t的关系函数，可以设定N的值，N的值为整数；或者设定t的值计算N值，当计算得出N为非整数时向上取整，比如计算得出N值为4.1则取整后N值取5；计算得出N值为1.9则取整后N值取2。
分段温控模拟第一阶段：从初始温度T0升温到Ttreat-t1，并实时获取TC（R）的温度数据，当TC（R）数值达到第一阶段的目标温度Ttreat-t1时，停止加热；根据所述射频温度控制模型，计算升温到Ttreat-t1的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、tS1值，将P（ZT）、tS1值与经验值作对比判断，确定出第一阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；具体为，即在确定目标温度T为Ttreat-t1时根据式（2）即可得到E的数值，根据式（1）得到ZT，ZT确定后根据式（3）得到f（ZT），f（ZT）确定后根据式（5）在N确定的情况下得到P（ZT）的值，将E值、P（ZT）值代入到式（4）中即可得到tS1的数值，进而实现根据温度控制模型计算升温到Ttreat-t1的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、tS1值，依据P（ZT）、tS1值以及相关经验数值确定出第一阶段的射频治疗设备的温控参数数值；其中的相关经验值是为了保证机器正常运行、人体能够接受治疗的射频治疗设备的数据，示例性的，Pj为经验输出功率，tj为经验输出时间，其经过多次实验得到的经验数据，取Pj1、tj1为相关数据；
当P（ZT）≤Pj1时，取P（ZT）值以及P（ZT）对应的关联参数数值为第一阶段的射频治疗设备的温控参数数值（即通过P（ZT）值确定此功率下的挡位N、得到该温度的时间tS1为第一阶段的射频治疗设备的温控参数数值），但是当关联参数数值tS1≤tj1时，取tS1，否则取tj1为第一阶段的射频治疗设备的关联参数数值；
当P（ZT）＞Pj1时，取Pj1值以及Pj1对应的关联参数数值为第一阶段的射频治疗设备的温控参数数值，（即通过Pj1值确定此功率下的挡位N、得到该温度的时间tS1为第一阶段的射频治疗设备的温控参数数值），但是当关联参数数值tS1≤tj1时，取tS1，否则取tj1为第一阶段的射频治疗设备的关联参数数值。
另外在第一阶段中，在此过程中实时采集ZT值和TC（R）的值，优先判断当TC（R）值达到Ttreat- t1时即结束第一阶段，其次判断当ZT达到ZT-t1即结束第一阶段加热过程，当前面两个条件都未达到目标值时，根据方程计算设置输出功率为P（ZT），治疗时间达到tS1时，即结束第一阶段加热过程。
分段温控模拟第二阶段：从温度Ttreat-t1升温到Ttreat，并实时获取TC（R）的温度数据，当TC（R）的数值达到第二阶段的目标温度Ttreat时，停止加热；根据所述温度控制模型，计算升温到Ttreat的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、tS2值，将P（ZT）、tS2值与经验值作对比判断，确定出第二阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；具体为，根据式（2）即可得到E的数值，根据式（1）得到ZT，ZT确定后根据式（3）得到f（ZT），f（ZT）确定后根据式（5）在第二阶段N确定的情况下得到P（ZT）的值，将E值、P（ZT）值代入到式（4）中即可得到tS2的数值，进而实现根据温度控制模型计算升温到Ttreat的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、tS2值，依据P（ZT）、tS2值以及相关经验数值确定出第二阶段的射频治疗设备的温控参数数值；示例性的，取Pj2、tj2为相关数据，其中Pj2为输出功率阈值，tj2为输出时间阈值，该值经过多次实验得到的经验数据；
当P（ZT）≤Pj2时，取P（ZT）值以及P（ZT）对应的关联参数数值为第二阶段的射频治疗设备的温控参数数值（即通过P（ZT）值确定此功率下的挡位N、得到该温度的时间tS2为第二阶段的射频治疗设备的温控参数数值），但是当关联参数数值tS2≤tj2时，取tS2，否则取tj2为第二阶段的射频治疗设备的关联参数数值；
当P（ZT）＞Pj2时，取Pj2值以及Pj2对应的关联参数数值为第二阶段的射频治疗设备的相关数据（即通过Pj2值确定此功率下的挡位N、得到该温度的时间tS2为第一阶段的射频治疗设备的温控参数数值），但是当关联参数数值tS2≤tj2时，取tS2，否则取tj2为第二阶段的射频治疗设备的关联参数数值。
分段温控模拟第三阶段：温度维持在Ttreat，并实时获取TC（R）的温度数据，使用PID算法计算出P（ZT），具体为：
Figure 874964DEST_PATH_IMAGE013
（7）
式（7）中，△Tn为当前目标温度和实时温度的差值；Kp为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数；△Tn-1为当前温度与前一个时刻温度的温度差；
依据P（ZT）值和维温功率Pw，其中Pw为经验值，将P（ZT）与Pw作对比判断，确定出第三阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；具体的包括：
当P（ZT）≥Pw-2时，取Pw为第三阶段的射频治疗设备的输出功率，通过Pw确定此功率下第三阶段的射频治疗设备的温控参数数值；第三阶段的时间t根据本次疗程的治疗时刻人为设定；
当P（ZT）＜Pw-2时，取P（ZT）为第三阶段的射频治疗设备的输出功率；通过P（ZT）确定此功率下第三阶段的射频治疗设备的温控参数数值；第三阶段的时间t根据本次疗程的治疗时刻人为设定。
步骤三：射频治疗设备根据所述阶段温控参数值进行分段工作；
即通过步骤二得到需要加热到目标温度的阶段温控参数值，利用这些参数值即可进行射频治疗设备的实际治疗工作。
一种分段式射频治疗设备的温度控制装置，所述装置包括：
通信器，所述通信器用于获取数据；
处理器，耦接于所述通信器，用于：
建立射频治疗设备的温度控制模型，包括
确定生物组织阻抗值和射频治疗设备输入能量值；
确定射频治疗设备的功率曲线函数；
基于所述射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型；
基于所述射频温度控制模型和设定的目标温度进行分段温控模拟，得到射频治疗设备的阶段温控参数值；
射频治疗设备根据所述阶段温控参数值进行分段工作。
一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于调用所述存储器中的指令，使得所述电子设备执行如上述任一项所述的分段式射频治疗设备的温度控制方法。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现如上述中任一项所述的分段式射频治疗设备的温度控制方法。
本发明利用生物组织阻抗的温度特性，指示皮下组织温度，即可实现无创方法采集靶组织内部温度，实时控制射频治疗设备的输出功率参数，使得皮下组织治疗更加有效和安全；
使用生物传热模型引入血液灌注率等因素，可以通过主动计算得到更加准确的能量输出数值；结合采集到的温度传感器和生物组织阻抗数据，使得治疗温度更加可靠；
分阶段控制，根据每个阶段的生物组织升温特性设定各个阶段的温控参数值，使得治疗更安全，无过温等安全风险；
维温阶段采用PID算法与维温边界功率，使得治疗温度更加准确稳定。
本发明的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本发明技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种分段式射频治疗设备的温度控制方法，其特征在于：包括：
步骤一：建立射频治疗设备的温度控制模型，包括
确定生物组织阻抗值和射频治疗设备输入能量值；
确定射频治疗设备的功率曲线函数；
基于所述射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型；
步骤二：基于所述射频温度控制模型和设定的目标温度进行分段温控模拟，得到射频治疗设备的阶段温控参数值；
步骤三：射频治疗设备根据所述阶段温控参数值进行分段工作；
其中：所述生物组织阻抗值的计算式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
（1）
式（1）中：a0，a1，b1，w均为无量纲常数，T为目标温度，ZT为生物组织阻抗；
所述射频治疗设备的功率曲线函数具体的为：
Figure 76333DEST_PATH_IMAGE002
（3）
式（3）中，ZT为生物组织阻抗；
所述基于射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型具体的为：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
（4）
式（4）中，（N-1）*10+f（ZT）为射频治疗设备的功率，即
Figure 782121DEST_PATH_IMAGE004
（5）
式（4）和（5）中，f（ZT）为射频治疗设备的功率曲线函数，N为射频治疗设备的挡位，E为射频治疗设备输入能量，t为到达T所需时间；
所述射频治疗设备输入能量值的计算式为：
Figure 382867DEST_PATH_IMAGE005
（2）
式（2）中，T为目标温度，ρ0为生物组织的密度，Ct表示生物组织的比热容，k表示热传导系数，wb表示血流的灌注率，Cb表示血流的比热容，T0表示加热区域的初始血流温度，此处为生物体温度，Q为生物基础代谢产热，与人的体重身高和年龄相关，在极短时间内可当作常量考虑，E为射频治疗设备输入能量；
所述分段温控模拟包括：第一阶段的快速升温阶段、第二阶段的慢速升温阶段和第三阶段的维持温度阶段；模拟中采用治疗电极侧部的温度传感器采集组织表面温度TC（R），所述温度传感器的特性函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
（6）
式（6）中，B值为选定温度传感器材料常数，TC（R）为射频治疗设备中的电极内部温度传感器采集到的温度，R0为0℃下电极的电阻值，R为T温度下电极的电阻值；
设定生物组织的最终治疗目标温度为Ttreat和初始挡位N，初始温度为T0，设定温度差t1，取值为0~（Ttreat-T0），温度允许误差tt； 分段温控模拟第一阶段：从初始温度T0升温到Ttreat-t1，并实时获取TC（R）的温度数据，当TC（R）数值达到第一阶段的目标温度Ttreat-t1时，停止加热；根据所述射频温度控制模型，计算升温到Ttreat-t1的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、ts1值，将P（ZT）、ts1值与经验值作对比判断，确定出第一阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值； 分段温控模拟第二阶段：从温度Ttreat-t1升温到Ttreat，并实时获取TC（R）的温度数据，当TC（R）的数值达到第二阶段的目标温度Ttreat时，停止加热；根据所述温度控制模型，计算升温到Ttreat的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、ts2值，将P（ZT）、ts2值与经验值作对比判断，确定出第二阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；
分段温控模拟第三阶段：温度维持在Ttreat，并实时获取TC（R）的温度数据，使用PID算法计算出P（ZT），具体为：
Figure 924837DEST_PATH_IMAGE007
（7）
式（7）中，△Tn为当前目标温度和实时温度的差值；Kp为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数；△Tn-1为当前温度与前一个时刻温度的温度差；
依据P（ZT）值和维温功率Pw，将P（ZT）与Pw作对比判断，确定出第三阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；
其中ts1为从T0升温到Ttreat-t1的目标温度下的时间；
ts2为从Ttreat-t1升温到Ttreat的目标温度下的时间。
2.一种分段式射频治疗设备的温度控制装置，其特征在于：所述装置包括：
通信器，所述通信器用于获取数据；
处理器，耦接于所述通信器，用于：
建立射频治疗设备的温度控制模型，包括
确定生物组织阻抗值和射频治疗设备输入能量值；
确定射频治疗设备的功率曲线函数；
基于所述射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型；
基于所述射频温度控制模型和设定的目标温度进行分段温控模拟，得到射频治疗设备的阶段温控参数值；
射频治疗设备根据所述阶段温控参数值进行分段工作；
其中：所述生物组织阻抗值的计算式为：
Figure 597127DEST_PATH_IMAGE001
（1）
式（1）中：a0，a1，b1，w均为无量纲常数，T为目标温度，ZT为生物组织阻抗；
所述射频治疗设备的功率曲线函数具体的为：
Figure 563946DEST_PATH_IMAGE002
（3）
式（3）中，ZT为生物组织阻抗；
所述基于射频治疗设备输入能量值、射频治疗设备的功率曲线函数建立射频温度控制模型具体的为：
Figure 504020DEST_PATH_IMAGE003
（4）
式（4）中，（N-1）*10+f（ZT）为射频治疗设备的功率，即
Figure 923500DEST_PATH_IMAGE004
（5）
式（4）和（5）中，f（ZT）为射频治疗设备的功率曲线函数，N为射频治疗设备的挡位，E为射频治疗设备输入能量，t为到达T所需时间；
所述射频治疗设备输入能量值的计算式为：
Figure 399480DEST_PATH_IMAGE005
（2）
式（2）中，T为目标温度，ρ0为生物组织的密度，Ct表示生物组织的比热容，k表示热传导系数，wb表示血流的灌注率，Cb表示血流的比热容，T0表示加热区域的初始血流温度，此处为生物体温度，Q为生物基础代谢产热，与人的体重身高和年龄相关，在极短时间内可当作常量考虑，E为射频治疗设备输入能量；
所述分段温控模拟包括：第一阶段的快速升温阶段、第二阶段的慢速升温阶段和第三阶段的维持温度阶段；模拟中采用治疗电极侧部的温度传感器采集组织表面温度TC（R），所述温度传感器的特性函数为：
Figure 220806DEST_PATH_IMAGE006
（6）
式（6）中，B值为选定温度传感器材料常数，TC（R）为射频治疗设备中的电极内部温度传感器采集到的温度，R0为0℃下电极的电阻值，R为T温度下电极的电阻值；
设定生物组织的最终治疗目标温度为Ttreat和初始挡位N，初始温度为T0，设定温度差t1，取值为0~（Ttreat-T0），温度允许误差tt； 分段温控模拟第一阶段：从初始温度T0升温到Ttreat-t1，并实时获取TC（R）的温度数据，当TC（R）数值达到第一阶段的目标温度Ttreat-t1时，停止加热；根据所述射频温度控制模型，计算升温到Ttreat-t1的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、ts1值，将P（ZT）、ts1值与经验值作对比判断，确定出第一阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值； 分段温控模拟第二阶段：从温度Ttreat-t1升温到Ttreat，并实时获取TC（R）的温度数据，当TC（R）的数值达到第二阶段的目标温度Ttreat时，停止加热；根据所述温度控制模型，计算升温到Ttreat的目标温度下射频治疗设备的P（ZT）、ts2值，将P（ZT）、ts2值与经验值作对比判断，确定出第二阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；
分段温控模拟第三阶段：温度维持在Ttreat，并实时获取TC（R）的温度数据，使用PID算法计算出P（ZT），具体为：
Figure 507562DEST_PATH_IMAGE007
（7）
式（7）中，△Tn为当前目标温度和实时温度的差值；Kp为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数；△Tn-1为当前温度与前一个时刻温度的温度差；
依据P（ZT）值和维温功率Pw，将P（ZT）与Pw作对比判断，确定出第三阶段的射频治疗设备的实际工作温控参数值；
其中ts1为从T0升温到Ttreat-t1的目标温度下的时间；
ts2为从Ttreat-t1升温到Ttreat的目标温度下的时间。
3.一种电子设备，其特征在于：所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于调用所述存储器中的指令，使得所述电子设备执行如权利要求1所述的分段式射频治疗设备的温度控制方法。
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