CN205041524U - 医用铒激光治疗机的自校准控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种医用铒激光治疗机的自校准控制器，包括控制模块，外围接口模块，人机交互模块，供电模块，控制模块包括ARM9芯片，电源电路，存储电路，通信接口电路，外围接口电路；所述的外围接口模块包括开关量检测模块，电磁阀控制模块，电机控制模块，温度检测模块，激光功率检测模块；控制模块通过它的通信接口电路与人机交互模块、激光器进行通信，开关量检测模块，电磁阀控制模块，电机控制模块与外围接口电路的I/O接口连接，温度检测模块、激光功率检测模块与外围接口电路的A/D接口连接，本实用新型的医用铒激光治疗机的自校准控制器，使用安全、方便，利用激光功率检测模块对激光出光功率进行自动校准，出光功率精准度高。

Description

医用铒激光治疗机的自校准控制器

技术领域

本实用新型涉及一种医用设备，具体涉及一种医用铒激光治疗机的自校准控制器。

背景技术

激光是一种具有高亮度、高定向、高单色的相干光源。随着各种激光医疗器械的出现及其在实践中的不断改进，激光已成为医学领域的一个重要分支。由于激光外科手术具有微创的特点，并能做到真正意义上的无血或少血，使激光治疗机成为非常重要的外科手术刀和辅助诊疗设备，是当今医院必备的医疗器械之一。与此同时，新的激光医疗技术也不断出现并在解决一些重大医学难题上显现出巨大的生命力，如光纤导入激光汽化血栓的血管形成术、激光椎间盘突出切除术、超脉冲激光扫描去皱换肤手术以及X激光生物体的全息显像等技术的发展和应用，必将在遗传学、分子生物学和其他医学领域形成新突破。

铒激光具有窄脉冲高峰值功率且易被组织强吸收的特点，可为病变组织相互作用机理的研究提供一种理想的光源，可利用其对眼角膜、牙齿和骨骼等组织进行精确的切削或消融过程，皮肤皱纹祛除、色素爆破等动力学过程进行研究。

目前市场上的医用铒激光治疗机虽然配备了自动控制系统，但缺乏对系统安全的考虑，且一般只能控制激光器的电流大小以及输出激光的脉宽与频率，无法直接控制输出激光的功率，因此这些医用铒激光治疗机需要人工使用仪器进行繁琐的能量校准工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种使用安全、方便，能自动进行激光能量校准，出光功率精准度高的医用铒激光治疗机的自校准控制器。

为了实现上述发明目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种医用铒激光治疗机的自校准控制器，包括控制模块，外围接口模块，人机交互模块，供电模块，所述的控制模块包括ARM9芯片，电源电路，存储电路，通信接口电路，外围接口电路；所述的外围接口模块包括开关量检测模块，电磁阀控制模块，电机控制模块，温度检测模块，激光功率检测模块；所述的控制模块通过它的通信接口电路与人机交互模块、激光器进行通信，所述的开关量检测模块，电磁阀控制模块，电机控制模块与外围接口电路的I/O接口连接，所述的温度检测模块，激光功率检测模块与外围接口电路的A/D接口连接，所述的开关量检测模块包括水位检测模块，流量检测模块，气压检测模块，遥控锁检测模块，脚踏开关检测模块。

优选地，所述的激光功率检测模块使用光电二极管。

优选地，所述的激光器出光口处设置挡板，所述的电机控制模块控制挡板的移动，实现对激光器出光口遮挡或避让。

优选地，所述的供电模块为开关电源，供电模块提供的电压为+5V，通过电源电路将+5V电压转换为+3.3V，进而转换为+1.3V。

优选地，所述的存储电路主要包括SDRAM、FLAH和SD卡三部分。

优选地，所述的通信接口电路包括JTAG接口，USB接口UART接口，以太网接口，所述的与人机交互模块、激光器与通信接口电路中的UART接口进行连接。

优选地，所述的人机交互模块为触摸屏。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的医用铒激光治疗机的自校准控制器，使用激光功率检测模块对实时出光功率进行检测，如果与设定功率不一致，则通过通信接口给激光器发命令，如果功率低于设定功率，则给激光器发命令增大电流，反之亦然，可实现对输出激光功率的自动校准。

本实用新型的医用铒激光治疗机的自校准控制器，在激光器出光口处设置挡板，工作时打开，不工作时闭合，防止激光器意外出光，保证人员安全。

本实用新型的医用铒激光治疗机的自校准控制器，采用触摸屏进行人机交互操作，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型的总体设计框图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为+5V转+3.3V的电路；

图4为+3.3V转1.3V的电路。

具体实施方式

如图1、2所示：一种医用铒激光治疗机的自校准控制器，包括控制模块，外围接口模块，人机交互模块，供电模块，所述的控制模块包括ARM9芯片，电源电路，存储电路，通信接口电路，外围接口电路，所述的外围接口模块包括开关量检测模块，电磁阀控制模块，电机控制模块，温度检测模块，激光功率检测模块；所述的控制模块通过它的通信接口电路与人机交互模块、激光器进行通信，所述的开关量检测模块，电磁阀控制模块，电机控制模块与外围接口电路的I/O接口连接，所述的温度检测模块，激光功率检测模块与外围接口电路的A/D接口连接，所述的开关量检测模块包括水位检测模块，流量检测模块，气压检测模块，遥控锁检测模块，脚踏开关检测模块。

在使用时，用户通过控制器的人机交互模块输入设定的参数后，踩踏脚踏开关，控制器检测到踩踏开关闭合后一方面控制激光器按照设定的参数出光，同时通过激光功率检测模块检测激光出光功率，根据实际功率大小和设定的功率进行比较，如果与设定功率不一致，则通过通信接口给激光器发命令，如果功率低于设定功率，则给激光器发命令增大电流，反之亦然，使激光出光功率与设定功率一致，另一方面控制水流、气流系统的电磁阀流量大小。同时水冷系统的循环水流经激光腔，使激光器工作在合适温度，确保输出功率稳定。此外，控制器还通过外围接口模块检测遥控锁、流量、水位、电机状态、测量温度，通过通信接口(UART)接收激光器发送的激光器内部参数数据，判断激光器状态，如果有异常，会立即通过通信接口给激光器发送命令，停止激光器的工作，通过外围接口电路停止水流、气流。

进一步地，所述的激光功率检测模块为光电二极管。

进一步地，所述的激光器出光口处设置挡板，所述的电机控制模块控制挡板的移动，实现对激光器出光口遮挡或避让。控制器在待机状态时，电机控制模块带动挡板遮挡激光器出光口，控制器工作时，电机控制模块带动挡板移开，激光器出光可以通过导光臂导出，控制器停止工作时电机控制模块带动挡板又遮挡激光器出光口。

进一步地，所述的供电模块为开关电源，供电模块提供的电压为+5V，通过电源电路将+5V电压转换为+3.3V，进而转换为+1.3V。

由于供电模块提供的是+5V电压，而芯片内核还需要+3.3V和+1.3V供电，电源电路使用电压转换芯片将+5V电压转换为+3.3V，进而转换为+1.3V，如图3、4所示。

进一步地，所述的存储电路主要包括SDRAM、FLAH和SD卡三部分。

进一步地，所述的通信接口电路包括JTAG接口，USB接口UART接口，以太网接口，所述的与人机交互模块、激光器与通信接口电路中的UART接口进行连接。

进一步地，所述的人机交互模块为触摸屏，采用触摸屏进行人机交互操作，使用方便。

上述结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种医用铒激光治疗机的自校准控制器，其特征在于：包括控制模块，外围接口模块，人机交互模块，供电模块，所述的控制模块包括ARM9芯片，电源电路，存储电路，通信接口电路，外围接口电路；所述的外围接口模块包括开关量检测模块，电磁阀控制模块，电机控制模块，温度检测模块，激光功率检测模块；所述的控制模块通过它的通信接口电路与人机交互模块、激光器进行通信，所述的开关量检测模块，电磁阀控制模块，电机控制模块与外围接口电路的I/O接口连接，所述的温度检测模块，激光功率检测模块与外围接口电路的A/D接口连接，所述的开关量检测模块包括水位检测模块，流量检测模块，气压检测模块，遥控锁检测模块，脚踏开关检测模块。

2.根据权利要求1所述的医用铒激光治疗机的自校准控制器，其特征在于：所述的激光功率检测模块为光电二极管。

3.根据权利要求1所述的医用铒激光治疗机的自校准控制器，其特征在于：所述的激光器出光口处设置挡板，所述的电机控制模块控制挡板的移动，实现对激光器出光口遮挡或避让。

4.根据权利要求1所述的医用铒激光治疗机的自校准控制器，其特征在于：所述的供电模块为开关电源，供电模块提供的电压为+5V，通过电源电路将+5V电压转换为+3.3V，进而转换为+1.3V。

5.根据权利要求1所述的医用铒激光治疗机的自校准控制器，其特征在于：所述的存储电路主要包括SDRAM、FLAH和SD卡三部分。

6.根据权利要求1所述的医用铒激光治疗机的自校准控制器，其特征在于：所述的通信接口电路包括JTAG接口，USB接口UART接口，以太网接口，所述的与人机交互模块、激光器与通信接口电路中的UART接口进行连接。

7.根据权利要求1所述的医用铒激光治疗机的自校准控制器，其特征在于：所述的人机交互模块为触摸屏。