CN116271582A - 一种聚焦超声治疗仪、控制方法、装置及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种聚焦超声治疗仪、控制方法、装置及介质，涉及医疗技术领域。聚焦超声治疗仪包括主MCU、驱动板和多个包含从MCU和压电陶瓷的治疗头；各治疗头的治疗信息不完全相同；主MCU通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息并输出控制信号至驱动板；驱动板根据控制信号输出驱动信号至对应的治疗头的压电陶瓷；压电陶瓷根据驱动信号产生对应频率的振动，输出超声波至待测目标。由此可知，上述方案通过在治疗头中设置了从MCU，通过从MCU存储所在治疗头的治疗频率，从而使主MCU能够根据治疗频率对治疗头进行驱动，不受治疗头的治疗频率限制，支持同一通道多种不同频率的治疗头输出，提高了治疗效率和治疗体验。
Description
技术领域
本申请涉及医疗技术领域，特别是涉及一种聚焦超声治疗仪、控制方法、装置及介质。
背景技术
聚焦超声治疗仪采用聚焦换能器，利用超声波的可穿透性和可聚焦性，将低能量的超声波聚焦到人体内的目标区域形成焦域，通过超声波的热效应、机械效应及空化效应，焦域内密集的超声能量可以使局部组织(靶区)的温度上升，激活酶的活性，促进受损软组织血液循环，治疗慢性软组织损伤，缓解肌肉痉挛，从而达到治疗的目的。
目前，现有聚焦超声治疗仪产品较少，功能较为简单；其中，现有的聚焦超声治疗仪的输出频率单一，无法实现同一个通道支持多种不同频率的治疗头输出，这不利于复杂的实际治疗过程。
鉴于上述问题，如何令聚焦超声治疗仪实现同一个通道支持多种不同频率的输出，是该领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种聚焦超声治疗仪、控制方法、装置及介质，令聚焦超声治疗仪实现同一个通道支持多种不同频率的输出。
为解决上述技术问题，本申请提供一种聚焦超声治疗仪，包括：主MCU、驱动板和多个包含从MCU和压电陶瓷的治疗头；其中，各所述治疗头的治疗信息不完全相同，所述治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；
所述主MCU与所述驱动板连接，所述驱动板通过通道插座连接所述治疗头；其中，所述通道插座的数量为多个；
所述主MCU用于通过所述从MCU获取对应所述治疗头的所述治疗信息，并根据所述治疗信息输出控制信号至所述驱动板；
所述驱动板用于根据所述控制信号输出驱动信号至对应的所述治疗头的所述压电陶瓷；
所述压电陶瓷与待测目标接触，用于根据所述驱动信号产生对应频率的振动，以输出超声波至所述待测目标。
优选地，还包括人机交互装置；
所述人机交互装置与所述主MCU连接，用于显示所述治疗头的所述治疗信息，并对所述治疗信息进行设置。
优选地，还包括环氧变距接触装置；
所述环氧变距接触装置设置于所述压电陶瓷与所述待测目标之间，用于通过所述环氧变距接触装置与所述待测目标接触。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种控制方法，应用于上述的聚焦超声治疗仪；所述方法包括：
通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息；其中，所述治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；
根据所述治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过所述驱动板生成驱动信号驱动所述治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
优选地，在所述通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息之前，还包括：
根据第一预设周期发送心跳指令至所述从MCU；
接收所述从MCU对所述心跳指令的回复；
判断在第二预设周期内是否收到所述从MCU对所述心跳指令的回复；
若是，则确定所述治疗头连接成功，进入所述通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息的步骤；
若否，则输出所述治疗头连接失败的提示信息；
其中，所述第一预设周期小于所述第二预设周期。
优选地，还包括：
获取当前室温和所述治疗头的输出功率；
根据所述当前室温、所述输出功率和温度耦合公式获取所述治疗头的温度情况；
根据所述治疗头的所述温度情况对所述压电陶瓷的输出进行调整；
其中，所述温度耦合公式为：
其中，P为所述治疗头的输出功率，y1为所述压电陶瓷的温度，y2为所述待测目标的温度，T为当前室温，K1,K2,K3,K4分别为预先生成的整定参数。
优选地，所述整定参数的生成过程包括：
分别设置各所述整定参数的初始值；其中，各所述初始值相等；
设置多个温度采集点，并分别获取各所述温度采集点下对应的所述压电陶瓷的温度测量值和所述待测目标的温度测量值；其中，所述温度采集点包括当前室温；
根据所述温度耦合公式获取在各所述温度采集点下的所述压电陶瓷的温度预测值和所述待测目标的温度预测值；
分别调节各所述整定参数，直至在各所述温度采集点下各所述压电陶瓷的温度测量值与温度预测值对应相等，各所述待测目标的温度测量值与温度预测值对应相等，以得到最终的各所述整定参数。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种控制装置，应用于上述的聚焦超声治疗仪；所述装置包括：
获取模块，用于通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息；其中，所述治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；
输出模块，用于根据所述治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过所述驱动板生成驱动信号驱动所述治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
为解决上述技术问题，本申请还提供另一种控制装置，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述的控制方法的步骤。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的控制方法的步骤。
本申请所提供的聚焦超声治疗仪，包括主MCU、驱动板和多个包含从MCU和压电陶瓷的治疗头；其中，各治疗头的治疗信息不完全相同，治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；主MCU与驱动板连接，驱动板通过通道插座连接治疗头；其中，通道插座的数量为多个；主MCU用于通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息，并根据治疗信息输出控制信号至驱动板；驱动板用于根据控制信号输出驱动信号至对应的治疗头的压电陶瓷；压电陶瓷与待测目标接触，用于根据驱动信号产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。由此可知，上述方案通过在治疗头中设置了从MCU，通过从MCU存储所在治疗头的治疗频率，从而使主MCU能够根据治疗频率对治疗头进行驱动，不受治疗头的治疗频率限制，支持同一通道多种不同频率的治疗头输出，提高了治疗效率和治疗体验。
此外，本申请实施例还提供了一种控制方法、装置及介质，效果同上。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种聚焦超声治疗仪的示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种聚焦超声治疗仪的示意图；
图3为本申请实施例提供的一种控制方法的流程图；
图4为本申请实施例提供的一种控制装置的示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种控制装置的示意图。
其中，10为主MCU，11为驱动板，12为治疗头，120为从MCU，121为压电陶瓷，13为人机交互装置，14为环氧变距接触装置。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护范围。
本申请的核心是提供一种聚焦超声治疗仪、控制方法、装置及介质，令聚焦超声治疗仪实现同一个通道支持多种不同频率的输出。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
聚焦超声治疗仪采用聚焦换能器，利用超声波的可穿透性和可聚焦性，将低能量的超声波聚焦到人体内的目标区域形成焦域，通过超声波的热效应、机械效应及空化效应，焦域内密集的超声能量可以使局部组织(靶区)的温度上升，激活酶的活性，促进受损软组织血液循环，治疗慢性软组织损伤，缓解肌肉痉挛，从而达到治疗的目的。然而，现有聚焦超声治疗仪产品较少，功能较为简单；其中，现有的聚焦超声治疗仪的输出频率单一，无法实现同一个通道支持多种不同频率的治疗头输出，这不利于复杂的实际治疗过程。因此，本申请提供了一种聚焦超声治疗仪。图1为本申请实施例提供的一种聚焦超声治疗仪的示意图。如图1所示，聚焦超声治疗仪包括：主MCU10、驱动板11和多个包含从MCU120和压电陶瓷121的治疗头12；其中，各治疗头12的治疗信息不完全相同，治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；
主MCU10与驱动板11连接，驱动板11通过通道插座连接治疗头12；其中，通道插座的数量为多个；
主MCU10用于通过从MCU120获取对应治疗头12的治疗信息，并根据治疗信息输出控制信号至驱动板11；
驱动板11用于根据控制信号输出驱动信号至对应的治疗头12的压电陶瓷121；
压电陶瓷121与待测目标接触，用于根据驱动信号产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
具体地，本实施例中聚焦超声治疗仪包括主微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)、驱动板11和多个包含从MCU120和压电陶瓷121的治疗头12。其中，主MCU10主要用于聚焦超声治疗仪的超声输出控制，主MCU10与驱动板11连接，驱动板11通过通道插座连接治疗头12。
需要注意的是，本申请中治疗头12的数量为多个，各治疗头12均存在对应的治疗信息。其中，治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度，具体还可包含治疗时间、治疗模式和治疗档位等，在本实施例中不做限制，根据具体的实施情况而定。治疗信息存储于治疗头12的从MCU120中。各治疗头12的治疗信息不完全相同，即几个治疗头12的治疗频率相同治疗温度不同，或几个治疗头12的治疗频率不同治疗温度相同，还可为几个治疗头12的治疗频率、治疗温度均不同。本实施例中对于治疗头12的数量不做限制，根据具体的实施情况而定。
此外，本申请中通道插座的数量也为多个。其中，对于一个通道插座，能够通过该通道插座将驱动板11与一个治疗头12进行连接，从而构成了一个输出通道。因此，在本实施例中能够通过多个通道插座及对应的治疗头12构成多个输出通道。本实施例中对于通道插座的数量不做限制，根据具体的实施情况而定。需要注意的是，一个通道插座可以连接不同的治疗头12，从而使一个输出通道能够实现不同频率的治疗头12输出，因此各治疗头12的输出线可以使用同一种型号，减轻了采购成本，无需设置防呆装置，进一步方便了操作者。同时，由于治疗信息存储于治疗头12的从MCU120中，因此在后续的大规模生产中，无需改变主MCU10的程序，只需按需生产治疗头12，并在从MCU120中存储相关治疗信息，以此大大降低的生产的复杂程度，提高了超声治疗的灵活性。
在具体实施中，主MCU10通过从MCU120获取对应治疗头12的治疗信息，并根据治疗信息输出控制信号至驱动板11。其中，主MCU10与从MCU120可通过RS-485协议进行通讯，还可通过其他通讯协议进行通讯，根据具体的实施情况而定。具体地，主MCU10可通过通用输入/输出口(General-purpose input/output，GPIO)输出控制信号至驱动板11，驱动板11根据控制信号输出驱动信号至对应的治疗头12的压电陶瓷121。由于压电陶瓷121与待测目标接触，当接收到驱动信号时，压电陶瓷121可根据驱动信号产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
需要注意的是，图1所提供的聚焦超声治疗仪并不对聚焦超声治疗仪的结构造成限定，在具体实施中聚焦超声治疗仪还可包含更多或更少的组件。例如，考虑到聚焦超声治疗仪的结构完备，还可设置治疗仪机身及治疗仪机头，并将本实施例提供的聚焦超声治疗仪的组件合理的设置其中。此外，考虑到治疗头12压电陶瓷121的散热，还可在治疗头12中设置散热风扇。
本实施例中，聚焦超声治疗仪包括主MCU、驱动板和多个包含从MCU和压电陶瓷的治疗头；其中，各治疗头的治疗信息不完全相同，治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；主MCU与驱动板连接，驱动板通过通道插座连接多个治疗头中的一个治疗头；其中，通道插座的数量为多个；主MCU用于通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息，并根据治疗信息输出控制信号至驱动板；驱动板用于根据控制信号输出驱动信号至对应的治疗头的压电陶瓷；压电陶瓷与待测目标接触，用于根据驱动信号产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。由此可知，上述方案通过在治疗头中设置了从MCU，通过从MCU存储所在治疗头的治疗频率，从而使主MCU能够根据治疗频率对治疗头进行驱动，不受治疗头的治疗频率限制，支持同一通道多种不同频率的治疗头输出，提高了治疗效率和治疗体验。
图2为本申请实施例提供的另一种聚焦超声治疗仪的示意图。在上述实施例的基础上，如图2所示，作为一种优选的实施例，聚焦超声治疗仪还包括人机交互装置13；
人机交互装置13与主MCU10连接，用于显示治疗头12的治疗信息，并对治疗信息进行设置。
在具体实施中，人机交互装置13与主MCU10连接，能够显示连接于通道插座的治疗头12的治疗信息，并对治疗信息进行设置。本实施例中对于人机交互装置13的类型不做限制，可为移动终端，还可为其他显示控制装置，根据具体的实施情况而定。
例如，首先将治疗头12插入对应的通道插座，以通道I为例：当通道I插入的是治疗频率f1的治疗头12，治疗头12内部的从MCU120将治疗频率f1发送到主MCU10，主MCU10得到频率后，进行参数处理，并将治疗头12的参数赋值给通道I相应的变量，同时，将这些变量发送到人机交互装置13上显示。人机交互装置13上通道I就会显示当前通道的频率、时间、模式、挡位等。操作者也可以通过人机交互装置13设置用户信息，包括但不限于姓名、身份信息、治疗参数、治疗时长等，并通过打印机打印出来。通过设置人机交互装置13，有利于实际的超声治疗，提高了体验感。
此外，如图2所示，为了更好地实现超声治疗，避免压电陶瓷121与待测目标的直接接触，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，还包括环氧变距接触装置14；
环氧变距接触装置14设置于压电陶瓷121与待测目标之间，用于通过环氧变距接触装置14与待测目标接触。
具体地，将治疗头12设计为可拆卸环氧变距模式，设置环氧变距接触装置14于压电陶瓷121与待测目标之间，避免了压电陶瓷121与待测目标的直接接触。同时，通过环氧变距接触装置14能够改变超声治疗的深度，从而在具体实施中还可以实现根据病症的深度选择不同规格的环氧变距接触装置14进行治疗，进一步提高了治疗体验。
图3为本申请实施例提供的一种控制方法的流程图。控制方法应用于上述的聚焦超声治疗仪；如图3所示，方法包括：
S10：通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息。
其中，治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度。
S11：根据治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过驱动板生成驱动信号驱动治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
在本实施例中，主MCU通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息，根据治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过驱动板生成驱动信号驱动治疗头的压电陶瓷，压电陶瓷在得到驱动信号后产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
具体地，以治疗头的治疗频率为f1为例，主MCU将治疗头的治疗频率f1信息提取出来，可将当前频率f1发送到人机交互装置上显示，操作者可以基于人机交互装置对当前通道进行参数设置。同时主MCU通过当前频率f1计算直接数字式频率合成器的输出值，计算公式为FREQREG＝f1×(2^28)/fre，其中f1为当前的治疗头的治疗频率，单位为MHz；fre为直接数字式频率合成器的晶振频率，单位为MHz；FREQREG为直接数字式频率合成器的输入值。当操作者开启输出后，将计算好的FREQREG值发送至直接数字式频率合成器，直接数字式频率合成器会输出相应频率的波形至驱动板，进而驱动压电陶瓷。本实施例中，由于治疗头的频率信息存在于从MCU内，在具体实施中，主MCU只需通过从MCU获取即可，因此可在同一通道使用不同的治疗头，能够实现同一通道支持不同频率的输出。
为了确保治疗头与主MCU连接，实现主MCU对治疗头的控制，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，在通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息之前，还包括：
根据第一预设周期发送心跳指令至从MCU；
接收从MCU对心跳指令的回复；
判断在第二预设周期内是否收到从MCU对心跳指令的回复；
若是，则确定治疗头连接成功，进入通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息的步骤；
若否，则输出治疗头连接失败的提示信息；
其中，第一预设周期小于第二预设周期。
在具体实施中，主MCU每隔第一预设周期发送心跳指令，心跳指令中包括但不限于当前通道工作状态，比如启动或停止。从MCU收到主MCU发送的心跳指令后立即回复，从MCU回复的消息包括但不限于治疗频率、治疗头温度、治疗头按键状态以及校验位等。主MCU每隔第一预设周期发送一次心跳指令，进一步判断在第二预设周期内是否收到从MCU对心跳指令的回复。若是，则确定治疗头连接成功，进入通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息的步骤；若否，则输出治疗头连接失败的提示信息。
需要注意的是，本实施例中对于第一预设周期和第二预设周期均不做限制，根据具体的实施情况而定。由于第一预设周期小于第二预设周期，因此可具体设置第一预设周期为1ms，第二预设周期为3ms，即主MCU每隔1ms发送一次心跳指令，当主MCU发送三次未收到心跳回复，则主MCU判定治疗头未连接成功。
可以理解的是，在超声治疗中，治疗头温度对患者有一定的影响，温度太高会使患者感觉不舒服，并有可能烫伤。因此需要对治疗头的温度进行监测，并进行相应调整。如果直接在治疗头设置温度传感器，通过接插件与治疗头内部连接，这样不仅增加了成本，还增加了结构的复杂性。因此，为实现治疗头低成本的温度监测，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，还包括：
获取当前室温和治疗头的输出功率；
根据当前室温、输出功率和温度耦合公式获取治疗头的温度情况；
根据治疗头的温度情况对压电陶瓷的输出进行调整；
其中，温度耦合公式为：
其中，P为治疗头的输出功率，y1为压电陶瓷的温度，y2为待测目标的温度，T为当前室温，K1,K2,K3,K4分别为预先生成的整定参数。
具体地，在本实施例中对于治疗头温度情况的监测，主要需要监测两个位置，一个是压电陶瓷的温度，另一个是与压电陶瓷接触的待测目标表面的温度。治疗头的温度情况的监测，主要通过温度耦合公式实现：
其中，P为治疗头的输出功率，y1为压电陶瓷的温度，y2为待测目标的温度，T为当前室温，K1,K2,K3,K4分别为预先生成的整定参数。可以理解的是，若要获取到压电陶瓷的温度y1和待测目标的温度y2，首先需要获取治疗头的输出功率P，当前室温T，以及整定参数K1,K2,K3,K4，进而根据温度耦合公式得到结果。整个过程无需通过温度传感器进行温度采集，降低了成本和结构复杂性。
需要注意的是，整定参数K1,K2,K3,K4是预先生成的已知量。作为一种优选的实施例，整定参数的生成过程包括：
分别设置各整定参数的初始值；其中，各初始值相等；
设置多个温度采集点，并分别获取各温度采集点下对应的压电陶瓷的温度测量值和待测目标的温度测量值；其中，温度采集点包括当前室温；
根据温度耦合公式获取在各温度采集点下的压电陶瓷的温度预测值和待测目标的温度预测值；
分别调节各整定参数，直至在各温度采集点下各压电陶瓷的温度测量值与温度预测值对应相等，各待测目标的温度测量值与温度预测值对应相等，以得到最终的各整定参数。
在具体实施中，首先设置各整定参数的初始值，各初始值相等，例如K1,K2,K3,K4均设定为a。进一步设置多个温度采集点，例如取当前室温、50℃、75℃和100℃共四个温度采集点，分别获取各温度采集点下对应的压电陶瓷的温度测量值和待测目标的温度测量值。由于预先设置了整定参数的默认值a，因此可基于温度耦合公式以及整定参数a，得到在各温度采集点下的压电陶瓷的温度预测值和待测目标的温度预测值。
进一步地，由于在每一个温度采集点下都得到了温度测量值和温度预测值，因此可将各温度测量值与温度预测值对应比较，例如：比较当前室温T下压电陶瓷的温度测量值y1ref与温度预测值y1，待测目标的温度测量值y2ref和温度预测值y2。在比较过程中调节整定参数K1,K2,K3,K4，比如计算出来的温度预测值比温度测量值大，则减小四个整定参数，反之增大。当y1和y1ref，y2和y2ref相等时，记录当前的四个整定参数并保存。
需要注意的是，基于多个温度采集点计算整定参数，其目的是为了缩小偏差，也即当前室温到50℃，使用室温时计算的四个整定参数；50℃到75℃使用50℃计算的四个整定参数，这样减小了主MCU的工作量。以此，在得到四个整定参数后，只需获取当前室温和治疗头功率，根据温度耦合公式即可得到下一个时刻的治疗头温度情况，无需使用温度传感器，不但节约了成本，还减小了治疗头结构的复杂度。
此外在具体实施中，由于可在治疗头上设置环氧变距接触装置，避免压电陶瓷与待测目标的直接接触，因此相应地，对于设置了环氧变距接触装置的治疗头在进行整定参数的生成时，在各温度采集点下获取对应的压电陶瓷的温度测量值的基础上，可将获取待测目标的温度测量值y2ref替换为获取环氧变距接触装置内部的温度测量值y2ref，待测目标的温度预测值y2即替换为环氧变距接触装置内部的温度预测值y2。以此，最终生成的整定参数所构成的温度耦合公式便适用于设置了环氧变距接触装置的治疗头的温度情况预测，进一步提高了用户体验。
在上述实施例中，对于控制方法进行了详细描述，本申请还提供控制方法对应的实施例。需要说明的是，本申请从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件结构的角度。
图4为本申请实施例提供的一种控制装置的示意图。装置应用于上述的聚焦超声治疗仪；如图4所示，控制装置包括：
获取模块15，用于通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息；其中，所述治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度。
输出模块16，用于根据治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过驱动板生成驱动信号驱动治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
本实施例中，控制装置包括获取模块和输出模块。控制装置在运行时能够实现上述控制方法的全部步骤。通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息。其中，治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度。根据治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过驱动板生成驱动信号驱动治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。由于治疗头的频率信息存在于从MCU内，主MCU只需通过从MCU获取即可，因此可在同一通道使用不同的治疗头，能够实现同一通道支持不同频率的输出。
图5为本申请实施例提供的另一种控制装置的示意图。如图5所示，控制装置包括：存储器20，用于存储计算机程序；
处理器21，用于执行计算机程序时实现如上述实施例中所提到的控制方法的步骤。
本实施例提供的控制装置可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。
其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以在集成有图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器20至少用于存储以下计算机程序201，其中，该计算机程序被处理器21加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的控制方法的相关步骤。另外，存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统202可以包括Windows、Unix、Linux等。数据203可以包括但不限于控制方法涉及到的数据。
在一些实施例中，控制装置还可包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。
本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构并不构成对控制装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
本实施例中，控制装置包括存储器和处理器。存储器用于存储计算机程序；处理器用于执行计算机程序时实现如上述实施例中所提到的控制方法的步骤。通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息。其中，治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度。根据治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过驱动板生成驱动信号驱动治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。由于治疗头的频率信息存在于从MCU内，主MCU只需通过从MCU获取即可，因此可在同一通道使用不同的治疗头，能够实现同一通道支持不同频率的输出。
最后，本申请还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。
可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本实施例中，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息。其中，治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度。根据治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过驱动板生成驱动信号驱动治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。由于治疗头的频率信息存在于从MCU内，主MCU只需通过从MCU获取即可，因此可在同一通道使用不同的治疗头，能够实现同一通道支持不同频率的输出。
以上对本申请所提供的一种聚焦超声治疗仪、控制方法、装置及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，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“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种聚焦超声治疗仪，其特征在于，包括：主MCU(10)、驱动板(11)和多个包含从MCU(120)和压电陶瓷(121)的治疗头(12)；其中，各所述治疗头(12)的治疗信息不完全相同，所述治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；
所述主MCU(10)与所述驱动板(11)连接，所述驱动板(11)通过通道插座连接所述治疗头(12)；其中，所述通道插座的数量为多个；
所述主MCU(10)用于通过所述从MCU(120)获取对应所述治疗头(12)的所述治疗信息，并根据所述治疗信息输出控制信号至所述驱动板(11)；
所述驱动板(11)用于根据所述控制信号输出驱动信号至对应的所述治疗头(12)的所述压电陶瓷(121)；
所述压电陶瓷(121)与待测目标接触，用于根据所述驱动信号产生对应频率的振动，以输出超声波至所述待测目标。
2.根据权利要求1所述的聚焦超声治疗仪，其特征在于，还包括人机交互装置(13)；
所述人机交互装置(13)与所述主MCU(10)连接，用于显示所述治疗头(12)的所述治疗信息，并对所述治疗信息进行设置。
3.根据权利要求1所述的聚焦超声治疗仪，其特征在于，还包括环氧变距接触装置(14)；
所述环氧变距接触装置(14)设置于所述压电陶瓷(121)与所述待测目标之间，用于通过所述环氧变距接触装置(14)与所述待测目标接触。
4.一种控制方法，其特征在于，应用于权利要求1至3任意一项所述的聚焦超声治疗仪；所述方法包括：
通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息；其中，所述治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；
根据所述治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过所述驱动板生成驱动信号驱动所述治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，在所述通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息之前，还包括：
根据第一预设周期发送心跳指令至所述从MCU；
接收所述从MCU对所述心跳指令的回复；
判断在第二预设周期内是否收到所述从MCU对所述心跳指令的回复；
若是，则确定所述治疗头连接成功，进入所述通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息的步骤；
若否，则输出所述治疗头连接失败的提示信息；
其中，所述第一预设周期小于所述第二预设周期。
6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，还包括：
获取当前室温和所述治疗头的输出功率；
根据所述当前室温、所述输出功率和温度耦合公式获取所述治疗头的温度情况；
根据所述治疗头的所述温度情况对所述压电陶瓷的输出进行调整；
其中，所述温度耦合公式为：
其中，P为所述治疗头的输出功率，y1为所述压电陶瓷的温度，y2为所述待测目标的温度，T为当前室温，K1,K2,K3,K4分别为预先生成的整定参数。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述整定参数的生成过程包括：
分别设置各所述整定参数的初始值；其中，各所述初始值相等；
设置多个温度采集点，并分别获取各所述温度采集点下对应的所述压电陶瓷的温度测量值和所述待测目标的温度测量值；其中，所述温度采集点包括当前室温；
根据所述温度耦合公式获取在各所述温度采集点下的所述压电陶瓷的温度预测值和所述待测目标的温度预测值；
分别调节各所述整定参数，直至在各所述温度采集点下各所述压电陶瓷的温度测量值与温度预测值对应相等，各所述待测目标的温度测量值与温度预测值对应相等，以得到最终的各所述整定参数。
8.一种控制装置，其特征在于，应用于权利要求1至3任意一项所述的聚焦超声治疗仪；所述装置包括：
获取模块，用于通过从MCU获取对应治疗头的治疗信息；其中，所述治疗信息至少包含治疗频率和治疗温度；
输出模块，用于根据所述治疗信息输出控制信号至驱动板，以用于通过所述驱动板生成驱动信号驱动所述治疗头的压电陶瓷产生对应频率的振动，以输出超声波至待测目标。
9.一种控制装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求4至7任一项所述的控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求4至7任一项所述的控制方法的步骤。
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