CN117462217A - 超声刀控制频率确定方法、装置、介质及电子终端 - Google Patents

超声刀控制频率确定方法、装置、介质及电子终端 Download PDF

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郭合宽
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Abstract

本申请提供一种超声刀控制频率确定方法、装置、介质及电子终端，涉及智能医疗器械应用技术领域，该方法通过实时获取超声刀工作时的相位差和阻抗并确定超声刀的当前工作状态，在大负载状态时，以预设频率间隔在目标频率至预设频率上限的范围中依次确定多个扫描频率，超声刀依次以每个扫描频率工作预设时间长度，同时以预设时间间隔从当前时刻开始依次确定多个检测时间以及每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态，当当前检测状态为上升状态时，将超声刀当前工作的扫描频率确定为控制频率。通过在超声刀大负载状态时确定控制频率，并以控制频率进行频率跟踪，可以降低超声刀在大负载状态下的报警率，进而可以达到提高手术效率的效果。

Description

超声刀控制频率确定方法、装置、介质及电子终端
技术领域
本申请涉及智能医疗器械应用技术领域，具体涉及一种超声刀控制频率确定方法、装置、介质及电子终端。
背景技术
超声刀是一种常见的外科手术刀，具有创伤小、烟雾少、可凝血等特点，在外科手术中广泛应用。其工作原理是超声刀主机产生一定频率能量输出，通过换能器谐振转换为同等频率的机械纵波，带动超声刀头振动，其频率高、振幅小，对小面积人体组织产生切割凝血作用。
手术切割过程中，随着组织切割状态和刀尖温度的变化，组织和刀头组合的谐振频率点(也即是控制频率)实时变化，发生器同步实时做出频率调整，即跟踪锁频，实现手术过程的切割响应。但由于部分组织阻抗较大或手术操作过程组织夹持过多、手术操作过程存在与组织的剪切力等，都会产生大负载。大负载工况下，超声刀可能存在超出换能器可等效模型边界，从而产生切割报警等现象，降低了手术效率。
发明内容
鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请提供一种超声刀控制频率确定方法、装置、介质及电子终端，以解决上述技术问题。
本申请提供的一种超声刀控制频率确定方法，包括：
实时获取超声刀工作时的相位差和阻抗；
根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，所述当前工作状态为正常负载状态或大负载状态；
若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率；
基于各所述扫描频率的顺序，控制超声刀从当前时刻开始依次按照所述扫描频率分别工作预设时长，所述当前时刻为所述当前相位差的获取时间；
从当前时刻开始，按照预设时间间隔，依次确定多个检测时间，并根据每个检测时间对应的相位差和阻抗，依次确定每个检测时间对应的相位差斜率和阻抗斜率；
根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态；
当所述当前检测状态为上升状态时，将超声刀当前工作的扫描频率确定为控制频率，并以所述控制频率进行频率跟踪。
于本申请一实施例中，根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态，包括：
根据每个检测时间对应的相位差和相位差斜率，依次确定每个检测时间对应的相位差状态；
根据每个检测时间对应的相位差和阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的阻抗状态；
基于每个检测时间对应的相位差状态和阻抗状态，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态。
于本申请一实施例中，根据每个检测时间对应的相位差和相位差斜率，依次确定每个检测时间对应的相位差状态，包括
若所述相位差<0且所述相位差斜率>0，则相位差上升参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个相位差上升参数；
若所述相位差>0且所述相位差斜率<0，所述相位差>0且所述相位差斜率>0，或所述相位差<0且所述相位差斜率<0，则相位差上升参数的累计值减1；
若当前检测时间对应的所述相位差上升参数大于或等于第一预设数值，则确定当前检测时间对应的相位差状态为相位差上升状态。
于本申请一实施例中，根据每个检测时间对应的相位差和阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的阻抗状态，包括：
若所述相位差<0且所述阻抗斜率>0，则阻抗上升参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个阻抗上升参数；
若所述相位差>0且所述阻抗斜率<0，所述相位差>0且所述阻抗斜率>0，或所述相位差<0且所述阻抗斜率<0，则阻抗上升参数的累计值减1；
当检测时间对应的所述阻抗上升参数大于或等于第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为递增状态；
若所述相位差<0且所述阻抗斜率<0，则阻抗下降参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个阻抗下降参数；
若所述相位差>0且所述阻抗斜率<0、所述相位差>0且所述阻抗斜率>0或所述相位差<0且所述阻抗斜率>0，则阻抗下降参数的累计值减1；
当检测时间对应的所述阻抗下降参数大于或等于所述第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为递减状态；
当检测时间对应的所述阻抗上升参数小于所述第二预设值和所述阻抗下降参数小于所述第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为中间状态；
若前一检测时间对应的阻抗为中间状态或递减状态，当前检测时间对应的阻抗为递增状态，则确定当前检测时间对应的阻抗状态为阻抗上升状态。
于本申请一实施例中，基于每个检测时间对应的相位差状态和阻抗状态，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态，包括：
若当前检测时间对应的相位差状态为相位差上升状态，阻抗状态为阻抗上升状态，则确定当前检测时间对应的超声刀的当前检测状态为上升状态。
于本申请一实施例中，根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，包括：
若所述当前相位差的绝对值大于预设阈值，则确定所述超声刀的当前工作状态为大负载状态；
若所述当前相位差的绝对值小于或等于所述预设阈值，则确定所述超声刀的当前工作状态为正常负载状态。
于本申请一实施例中，若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率，包括：
获取超声刀的当前工作频率；
若超声刀在切割过程中出现大负载状态，则将所述当前工作频率确定为所述目标频率；
若超声刀未进行切割出现大负载状态，则将预设下限频率确定为所述目标频率。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种超声刀控制频率确定装置，包括：
数据获取模块，用于实时获取超声刀工作时的相位差和阻抗；
工作状态确定模块，用于根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，所述当前工作状态为正常负载状态或大负载状态；
扫描频率确定模块，用于若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率；
控制模块，用于基于各所述扫描频率的顺序，控制超声刀从当前时刻开始依次按照所述扫描频率分别工作预设时长，所述当前时刻为所述当前相位差的获取时间；
数据确定模块，用于从当前时刻开始，按照预设时间间隔，依次确定多个检测时间，并根据每个检测时间对应的相位差和阻抗，依次确定每个检测时间对应的相位差斜率和阻抗斜率；
当前状态确定模块，用于根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态；
频率确定模块，用于当所述当前检测状态为上升状态时，将超声刀当前工作的扫描频率确定为控制频率，并以所述控制频率进行频率跟踪。
为实现上述目的及其他相关目的，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用于存储至少一段程序代码，所述至少一段程序代码用于执行如前所述的超声刀控制频率确定方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请还提供一种电子终端，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如前所述的超声刀控制频率确定方法。
如上所述，本申请提供的一种超声刀控制频率确定方法、装置、介质及电子终端，具有以下有益效果：
本申请中的一种超声刀控制频率确定方法，该方法通过实时获取超声刀工作时的相位差和阻抗并根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，在大负载状态时，以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率，并基于各扫描频率的顺序，控制超声刀从当前时刻开始依次按照扫描频率分别工作预设时长，并按照预设时间间隔，依次确定多个检测时间，根据每个检测时间对应的相位差和阻抗，依次确定每个检测时间对应的相位差斜率和阻抗斜率，进而依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态，当当前检测状态为上升状态时，将超声刀当前工作的扫描频率确定为控制频率，并以控制频率进行频率跟踪。通过在超声刀大负载状态时确定控制频率，并以控制频率进行频率跟踪，可以降低超声刀在大负载状态下的报警率，进而可以达到提高手术效率的效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。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者来讲，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。在附图中：
图1是本申请的一示例性实施例示出的超声刀控制频率确定方法的流程图；
图2是本申请的一示例性实施例示出的换能器等效电路的示意图；
图3是本申请的一示例性实施例示出的正常负载状态阻抗和相位差随频率变化的关系图；
图4是本申请的一示例性实施例示出的大负载状态阻抗和相位差随频率变化的关系图；
图5是本申请的一示例性实施例示出的超声刀控制频率确定装置的框图。
具体实施方式
以下将参照附图和优选实施例来说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本申请，而不是为了限制本申请的保护范围。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本申请实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本申请的实施例是显而易见的，在其他实施例中，以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备，以避免使本申请的实施例难以理解。
请参阅图1，图1是本申请的一示例性实施例示出的超声刀控制频率确定方法的流程图。参考图1可以看出，该超声刀控制频率确定方法可以包括：
步骤S110，实时获取超声刀工作时的相位差和阻抗。
在本申请的一个实施例中，可以实时获取超声工作时的相位差和阻抗。
可以实时采集超声刀工作时的电压和电流，将电压和电流经过快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)计算相减后得到超声刀工作时的相位差。在交流电路中电路两端电压峰值(或有效值)Um与通过该电路电流峰值(或有效值)Im之比可以称为阻抗。
步骤S120，根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，当前工作状态为正常负载状态或大负载状态。
在本申请的一个实施例中，可以根据当前相位差确定超声刀的当前工作状态。当前工作状态为正常负载状态时，可以采用自激振荡式、锁相环式、电流反馈式、振速反馈式等多种频率跟踪方法中的任一种实现超声刀频率跟踪。
在一示例性实施例中，步骤S120中根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态的过程，可以包括步骤S121和步骤S122。
步骤S121，若当前相位差的绝对值大于预设阈值，则确定超声刀的当前工作状态为大负载状态。
在本申请的一个实施例中，若当前相位差的绝对值大于预设阈值，则可以确定超声刀的当前工作状态为大负载状态。预设阈值可以由操作人员根据超声刀的实际性能进行标定。
示例性的，预设阈值可以为8度至10度之间的任意值。
步骤S122，若当前相位差的绝对值小于或等于预设阈值，则确定超声刀的当前工作状态为正常负载状态。
在本申请的一个实施例中，若当前相位差的绝对值小于或等于预设阈值，则可以确定超声刀的当前工作状态为正常负载状态。
步骤S130，若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率。
在本申请的一个实施例中，若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则可以以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率。
示例性的，预设的频率间隔可以为1Hz±0.5Hz。
在一示例性实施例中，步骤S130若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率的过程，可以包括步骤S131至步骤S133。
步骤S131，获取超声刀的当前工作频率。
在本申请的一个实施例中，在确定超声刀的当前工作状态为大负载状态后，可以获取超声刀的当前工作频率。当前工作频率也即出现大负载状态时的超声刀控制频率。
步骤S132，若超声刀在切割过程中出现大负载状态，则将当前工作频率确定为目标频率。
在本申请的一个实施例中，若超声刀在切割过程中出现大负载状态，则可以将当前工作频率确定为目标频率。超声刀在切割过程中出现大负载状态，切割过程可以理解为超声刀在切割组织或超声刀启动后已经切割过组织的手术过程中。
步骤S133，若超声刀未进行切割出现大负载状态，则将预设下限频率确定为目标频率。
在本申请的一个实施例中，若超声刀未进行切割出现大负载状态，则可以将预设下限频率确定为目标频率。超声刀未进行切割也即是超声刀启动后还未进行切割。
步骤S140，基于各扫描频率的顺序，控制超声刀从当前时刻开始依次按照扫描频率分别工作预设时长，当前时刻为当前相位差的获取时间。
在本申请的一个实施例中，可以基于各扫描频率的顺序，控制超声刀从当前时刻开始依次按照扫描频率分别工作预设时长。也即是可以控制超声刀以第一扫描频率工作预设时长后，控制超声刀以第二扫描频率工作预设时长，以此类推。
示例性的，预设时长可以为8μs±5μs。需要说明的是，预设时长可以由操作人员根据预设的频率间隔和超声刀控制器的工作频率确定，预设时长可以为超声刀控制器工作频率的整数倍，超声刀控制器可以为控制超声刀工作频率的单片机。根据预设的频率间隔设置预设时间，可以避免预设时长过短无法完全对扫描频率进行判断的情况。
步骤S150，从当前时刻开始，按照预设时间间隔，依次确定多个检测时间，并根据每个检测时间对应的相位差和阻抗，依次确定每个检测时间对应的相位差斜率和阻抗斜率。
在本申请的一个实施例中，从当前时刻开始，可以按照预设时间间隔，依次确定多个检测时间，并根据每个检测时间对应的相位差和阻抗，依次确定每个检测时间对应的相位差斜率和阻抗斜率。也即是超声刀在以扫描频率工作的同时，依次在每个检测时间对相位差斜率和阻抗斜率进行判断。预设时间间隔可以大于预设时长。
在一示例性实施例中，相位差斜率＝(当前检测时间对应的相位差-前一检测时间对应的相位差)/(当前检测时间-前一检测时间)。阻抗斜率＝(当前检测时间对应的阻抗-前一检测时间对应的阻抗)/(当前检测时间-前一检测时间)。当前检测时间与前一检测时间的差值也即是预设时间间隔。
步骤S160，根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态。
在本申请的一个实施例中，可以根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态。当前状态可以为上升状态或其他状态。
在一示例性实施例中，步骤S160根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态的过程，可以包括步骤S161至步骤S163。
步骤S161，根据每个检测时间对应的相位差和相位差斜率，依次确定每个检测时间对应的相位差状态，相位差状态为相位差上升状态或相位差其他状态。
在本申请的一个实施例中，可以根据每个检测时间对应的相位差和相位差斜率，依次确定每个检测时间对应的相位差状态。
步骤S161具体可以包括：
若相位差<0且相位差斜率>0，则相位差上升参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个相位差上升参数；
若相位差>0且相位差斜率<0，相位差>0且相位差斜率>0，或相位差<0且相位差斜率<0，则相位差上升参数的累计值减1；
若当前检测时间对应的相位差上升参数大于或等于第一预设数值，则确定当前检测时间对应的相位差状态为相位差上升状态；
若当前检测时间对应的相位差上升参数小于第一预设值，则确定当前检测时间对应的相位差状态为相位差其他状态。在本申请实施例中，仅需关注相位差上升状态，相位差其他状态在本申请实施例中可以不关注。
示例性的，如果相位差<0且相位差斜率>0，则相位差上升参数Nu加1，其他三种情况则Nu减1，Nu∈[0，10]，即Nu<0，则Nu＝0；Nu>10，则Nu＝10。当Nu≥第一预设数值Ns时，则标定参数PDUP＝1(也即是相位差状态为相位差上升状态)，其中Ns可以为[3，5]中的任一整数。
步骤S162，根据每个检测时间对应的相位差和阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的阻抗状态，阻抗状态为阻抗上升状态或阻抗其他状态。
在本申请的一个实施例中，可以根据每个检测时间对应的相位差和阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的阻抗状态。
步骤S162具体可以包括：
若相位差<0且阻抗斜率>0，则阻抗上升参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个阻抗上升参数；
若相位差>0且阻抗斜率<0，相位差>0且阻抗斜率>0，或相位差<0且阻抗斜率<0，则阻抗上升参数的累计值减1；
当检测时间对应的阻抗上升参数大于或等于第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为递增状态；
若相位差<0且阻抗斜率<0，则阻抗下降参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个阻抗下降参数；
若相位差>0且阻抗斜率<0、相位差>0且阻抗斜率>0或相位差<0且阻抗斜率>0，则阻抗下降参数的累计值减1；
当检测时间对应的阻抗下降参数大于或等于第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为递减状态；
当检测时间对应的阻抗上升参数小于第二预设值和阻抗下降参数小于第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为中间状态；
若前一检测时间对应的阻抗为中间状态或递减状态，当前检测时间对应的阻抗为递增状态，则确定当前检测时间对应的阻抗状态为阻抗上升状态。
需要说明的是，只要不满足上述判断条件，即可确定当前检测时间对应的阻抗状态为阻抗其他状态。
示例性的，如果相位差<0且阻抗斜率>0，则阻抗上升参数的累计值Mu加1，其他三种情况时则Mu减1，Mu范围∈[0，10],即Mu<0,则Mu＝0；Mu>10，则Mu＝10；如果相位差<0且阻抗斜率<0，则阻抗下降参数的累计值Md加1，其他三种情况时则Md减1，Md范围∈[0，10]，即Md<0，则Md＝0；Md>10，则Md＝,10。当Mu≥Ms，则表示递增状态的标定参数IDUP＝1；当Md≥Ms，则表示递减状态的标定参数IDDN＝1。其中Ms范围∈[3，5]。IDUP和IDDN为互斥关系，也即是IDUP和IDDN可同时为0但不能同时为1，即IDUP＝1时，IDDN＝0；IDDN＝1时，IDUP＝0。
步骤S163，基于每个检测时间对应的相位差状态和阻抗状态，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态。
在本申请的一个实施例中，若当前检测时间对应的相位差状态为相位差上升状态，阻抗状态为阻抗上升状态，则确定当前检测时间对应的超声刀的当前检测状态为上升状态。
需要说明的是，若当前检测时间对应的相位差状态为相位差其他状态和/或阻抗状态为阻抗其他状态，则可以确定当前检测时间对应的超声刀的当前检测状态为其他状态。此时需要对下一个检测时间对应的超声刀的检测状态进行判断。
示例性的，当PDUP＝1时，即相位差斜率为正，相位差在负角度区域呈现上升状态，如果阻抗状态从IDDN＝1变化到IDUP＝1(或阻抗状态从IDDN＝0且IDUP＝0，变化到IDDN＝0且IDUP＝1)，则此刻扫描的频率点标定为超声刀当前谐振频率，即Fs＝Fp，Fs为超声刀的控制频率，Fp为当前扫描频率。标定该控制频率后，发生器以该控制频率作为基准频率对超声刀系统按照相位差为0的目标进行频率PID调节，重新实现频率跟踪。
步骤S170，当当前检测状态为上升状态时，将超声刀当前工作的扫描频率确定为控制频率，并以控制频率进行频率跟踪。
需要说明的是，若超声刀以所有扫描频率工作结束后均未寻找到控制频率，则可以发出报警以提示操作人员需要进行设备重启或其他操作。
图2是本申请的一示例性实施例示出的换能器等效电路的示意图，其中，R1为动态电阻，C1为动态电容，L1为动态电感，三者串联构成机械臂支路，并可以根据负载变化。C0为静态电容，即电学臂支路。工作时，电源输出一定频率能量信号，该频率为L1、R1、C1构成的谐振频率点即此时等效电路产生谐振，理论阻抗Z＝R1，换能器可以实现最优效率转换。但由于等效静态电容C0的存在且无法消除，使得换能器等效回路呈容性，影响了机械臂的理想谐振，从而抑制了换能器的能量转换。通常，为了抑制C0对换能器的影响，常用的做法为在等效回路并联或串联合适的电感L0，使得L0和C0也满足频率f0谐振，此方法可抵消静态电容C0的影响。其中，C0是换能器固有参数，由于其材料和装配工艺差异C0值存在差异，同时受切割过程中换能器内部温度变化影响，C0也存在差异，加上大负载工况，则换能器可能存在超出等效模型边界情况，从而频繁报警停机，影响手术效率。
示例性的，请参阅图3，其为本申请一示例性实施例示出的正常负载状态阻抗和相位差随频率变化的关系图。在图3中，横坐标为频率，曲线S1表示阻抗的对数值(lgz，z表示阻抗)，曲线S2表示相位差。相位差由滞后(负角度)变为超前(正角度)过0点，此时阻抗值最小。
示例性的，请参阅图4，其为本申请一示例性实施例示出的大负载状态阻抗和相位差随频率变化的关系图。在图4中，横坐标为频率，曲线S1表示阻抗的对数值，曲线S2表示相位差。在部分大负载工况下，其相位差不存在相位差过零点，那么发生器会在上下限频率范围内一直进行来回扫描从而不能实现成功锁频，触发报警。使用本申请实施例提供的超声刀控制频率确定方法，可以在大负载状态时，模糊跟随响应，降低切割报警率，提升手术效率。
图5是本申请的一示例性实施例示出的超声刀控制频率确定装置的框图。
如图5所示，该示例性的超声刀控制频率确定装置可以包括：
数据获取模块510，用于实时获取超声刀工作时的相位差和阻抗。
工作状态确定模块520，用于根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，当前工作状态为正常负载状态或大负载状态。
扫描频率确定模块530，用于若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率。
控制模块540，用于基于各扫描频率的顺序，控制超声刀从当前时刻开始依次按照扫描频率分别工作预设时长，当前时刻为当前相位差的获取时间。
数据确定模块550，用于从当前时刻开始，按照预设时间间隔，依次确定多个检测时间，并根据每个检测时间对应的相位差和阻抗，依次确定每个检测时间对应的相位差斜率和阻抗斜率。
当前状态确定模块560，用于根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态。
频率确定模块570，用于当当前检测状态为上升状态时，将超声刀当前工作的扫描频率确定为控制频率，并以控制频率进行频率跟踪。
需要说明的是，上述实施例所提供的超声刀控制频率确定装置与上述实施例所提供的超声刀控制频率确定方法属于同一构思，其中各个模块和单元执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。上述实施例所提供的超声刀控制频率确定装置在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将系统的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能，本处也不对此进行限制。
本申请的另一方面还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行上述各个实施例中提供的超声刀控制频率确定方法。该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的，也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
本申请实施例还提供了一种电子终端，该电子终端可以包括处理器和存储器；
存储器用于存储计算机程序，处理器用于执行存储器存储的计算机程序，以使终端执行上述任一实施例提供的超声刀控制频率确定方法。
在本申请实施例中，术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”和“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。
上述实施例仅示例性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种超声刀控制频率确定方法，其特征在于，包括：
实时获取超声刀工作时的相位差和阻抗；
根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，所述当前工作状态为正常负载状态或大负载状态；
若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率；
基于各所述扫描频率的顺序，控制超声刀从当前时刻开始依次按照所述扫描频率分别工作预设时长，所述当前时刻为所述当前相位差的获取时间；
从当前时刻开始，按照预设时间间隔，依次确定多个检测时间，并根据每个检测时间对应的相位差和阻抗，依次确定每个检测时间对应的相位差斜率和阻抗斜率；
根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态；
当所述当前检测状态为上升状态时，将超声刀当前工作的扫描频率确定为控制频率，并以所述控制频率进行频率跟踪。
2.根据权利要求1所述的超声刀控制频率确定方法，其特征在于，根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态，包括：
根据每个检测时间对应的相位差和相位差斜率，依次确定每个检测时间对应的相位差状态；
根据每个检测时间对应的相位差和阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的阻抗状态；
基于每个检测时间对应的相位差状态和阻抗状态，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态。
3.根据权利要求2所述的超声刀控制频率确定方法，其特征在于，根据每个检测时间对应的相位差和相位差斜率，依次确定每个检测时间对应的相位差状态，包括
若所述相位差<0且所述相位差斜率>0，则相位差上升参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个相位差上升参数；
若所述相位差>0且所述相位差斜率<0，所述相位差>0且所述相位差斜率>0，或所述相位差<0且所述相位差斜率<0，则相位差上升参数的累计值减1；
若当前检测时间对应的所述相位差上升参数大于或等于第一预设数值，则确定当前检测时间对应的相位差状态为相位差上升状态。
4.根据权利要求3所述的超声刀控制频率确定方法，其特征在于，根据每个检测时间对应的相位差和阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的阻抗状态，包括：
若所述相位差<0且所述阻抗斜率>0，则阻抗上升参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个阻抗上升参数；
若所述相位差>0且所述阻抗斜率<0，所述相位差>0且所述阻抗斜率>0，或所述相位差<0且所述阻抗斜率<0，则阻抗上升参数的累计值减1；
当检测时间对应的所述阻抗上升参数大于或等于第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为递增状态；
若所述相位差<0且所述阻抗斜率<0，则阻抗下降参数的累计值加1，每个检测时间均对应一个阻抗下降参数；
若所述相位差>0且所述阻抗斜率<0、所述相位差>0且所述阻抗斜率>0或所述相位差<0且所述阻抗斜率>0，则阻抗下降参数的累计值减1；
当检测时间对应的所述阻抗下降参数大于或等于所述第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为递减状态；
当检测时间对应的所述阻抗上升参数小于所述第二预设值和所述阻抗下降参数小于所述第二预设值时，确定检测时间对应的阻抗为中间状态；
若前一检测时间对应的阻抗为中间状态或递减状态，当前检测时间对应的阻抗为递增状态，则确定当前检测时间对应的阻抗状态为阻抗上升状态。
5.根据权利要求4所述的超声刀控制频率确定方法，其特征在于，基于每个检测时间对应的相位差状态和阻抗状态，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态，包括：
若当前检测时间对应的相位差状态为相位差上升状态，阻抗状态为阻抗上升状态，则确定当前检测时间对应的超声刀的当前检测状态为上升状态。
6.根据权利要求1所述的超声刀控制频率确定方法，其特征在于，根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，包括：
若所述当前相位差的绝对值大于预设阈值，则确定所述超声刀的当前工作状态为大负载状态；
若所述当前相位差的绝对值小于或等于所述预设阈值，则确定所述超声刀的当前工作状态为正常负载状态。
7.根据权利要求1所述的超声刀控制频率确定方法，其特征在于，若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率，包括：
获取超声刀的当前工作频率；
若超声刀在切割过程中出现大负载状态，则将所述当前工作频率确定为所述目标频率；
若超声刀未进行切割出现大负载状态，则将预设下限频率确定为所述目标频率。
8.一种超声刀控制频率确定装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于实时获取超声刀工作时的相位差和阻抗；
工作状态确定模块，用于根据当前相位差和预设阈值确定超声刀的当前工作状态，所述当前工作状态为正常负载状态或大负载状态；
扫描频率确定模块，用于若超声刀的当前工作状态为大负载状态，则以目标频率为起点，以预设频率上限为终点，在目标频率和预设频率的范围中，按照预设的频率间隔依次确定多个扫描频率；
控制模块，用于基于各所述扫描频率的顺序，控制超声刀从当前时刻开始依次按照所述扫描频率分别工作预设时长，所述当前时刻为所述当前相位差的获取时间；
数据确定模块，用于从当前时刻开始，按照预设时间间隔，依次确定多个检测时间，并根据每个检测时间对应的相位差和阻抗，依次确定每个检测时间对应的相位差斜率和阻抗斜率；
当前状态确定模块，用于根据每个检测时间对应的相位差、相位差斜率以及阻抗斜率，依次确定每个检测时间对应的超声刀的当前检测状态；
频率确定模块，用于当所述当前检测状态为上升状态时，将超声刀当前工作的扫描频率确定为控制频率，并以所述控制频率进行频率跟踪。
9.一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用于存储至少一段程序代码，所述至少一段程序代码用于执行如权利要求1至权利要求7中任一项所述的超声刀控制频率确定方法。
10.一种电子终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如权利要求1至权利要求7中任一项所述的超声刀控制频率确定方法。
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