CN206587032U - 返回电极监测系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种返回电极监测系统，包括：隔离电路、第一控制器、第二控制器和检测电路。隔离电路包括具有主绕组和副绕组的变送器。第一控制器联接至主绕组，且第二控制器联接至副绕组。检测电路联接至第二控制器且联接至返回电极的一对分体电极垫。检测电路包括询问信号电路、谐振型滤波器和电流‑电压转换器。询问信号电路向分体电极垫中的至少一个分体电极垫提供询问信号。谐振型滤波器对接收自所述至少一个分体电极垫的响应信号进行滤波。电流‑电压转换器基于响应信号的电流值生成电压信号。第二控制器基于电压信号生成数字阻抗值，并且通过隔离电路向第一控制器提供数字阻抗值。

Description

返回电极监测系统
技术领域
本公开涉及电外科系统和方法。更具体地，本公开涉及用于返回电极监测的电外科系统和方法，包括在电外科手术期间对返回电极垫和患者之间的接触质量进行监测。
背景技术
基于能量的组织处理是公知的现有技术。各种类型的能量(例如电能、超声能、微波能、低温能、热能、激光能等)被施加至组织以实现期望的结果。电外科手术涉及向手术部位施加高射频电流以切割、消融、凝固或者密封组织。基于能量的外科装置通常包括介于患者和能量源之间以使患者与潜在危险的电压和/或电流水平隔离的隔离边界。在单极电外科手术中，主动电极(active electrode)通常是外科器械的由医生握持并且施加至要处理的组织的一部分。一个或多个患者返回电极被安置成远离主动电极以运载电流返回到发生器并且安全地分散由主动电极施加的电流。返回电极通常具有较大的患者接触表面积以最小化在该部位处的发热。发热是由直接取决于表面积的高电流密度导致的。较大的表面接触面积导致较低的局部发热强度。返回电极通常基于在特定的外科手术期间所用的最大电流和工作周期(即发生器开启的时间的百分比)的估计值来设定尺寸。
早期类型的返回电极被形成为覆盖有导电性凝胶的大金属板。后来，研发出贴附电极，所述贴附电极是覆盖有导电性凝胶或导电性粘合剂的单片金属箔。然而，使用贴附电极所带来的一个问题是如果将贴附电极的一部分从患者身上剥离，则电极与患者的接触面积减小，由此在贴附部分处的电流密度增加，并且相应地在该位置处的组织的发热也增加。如果组织被加热到血液循环能够充分地冷却皮肤的温度以上，那么这种发热就会在返回电极的贴附部分之下的区域中带来烫伤患者的风险。
为了解决该问题，已经研发出各种不同的返回电极监测系统，通常将返回电极监测系统称作返回电极接触质量监测装置(RECQM)或者简称为返回电极监测装置(REM)。这样的返回电极监测系统依赖于测量返回电极处的阻抗以计算各种组织性质和/或电极性质。这些系统通过识别返回电极的阻抗幅值的变化而检测电极的剥离情况。然而，现有的REM系统需要昂贵的成品和定制部件，这些成品和定制部件可能是笨重的并且会占用相对较大的印刷电路板(PCB)区域。现有的REM系统和方法也不便于测量在患者和多垫式返回电极(例如分体垫式(split pad)返回电极)的单个垫之间的接触面的个体阻抗和/或在患者和多垫式返回电极的两个或更多个相应的垫之间的相应接触面的相对阻抗。
鉴于上述内容，对用于返回电极监测的、能够解决上述问题并且能够跨越在能量源和患者之间的隔离边界传送信息的、改进的系统和方法存在需求。
实用新型内容
根据本公开的一方面，提供了一种返回电极监测系统，其包括：隔离电路、第一控制器、第二控制器和检测电路。隔离电路包括具有主绕组和副绕组的变送器。第一控制器联接至主绕组，且第二控制器联接至副绕组。检测电路联接至第二控制器且联接至返回电极的一对分体电极垫。检测电路包括询问信号电路、谐振型滤波器以及电流-电压转换器。询问信号电路向分体电极垫中的至少一个分体电极垫提供询问信号。谐振型滤波器对接收自所述至少一个分体电极垫的响应信号进行滤波。电流-电压转换器基于响应信号的电流值生成电压信号。第二控制器基于电压信号生成数字阻抗值，并且通过隔离电路向第一控制器提供数字阻抗值。
在本公开的另一方面，所述隔离电路进一步包括调制器，所述调制器构造成根据预定的调制类型调制数字阻抗值并且通过变送器将经过调制的数字阻抗值传送至第一控制器。在一个示例中，预定的调制类型包括幅值调制和/或相移键控调制。
在本公开的又一方面，所述谐振型滤波器被调整成在预定的频率下谐振。
在本公开的另一方面，所述第二控制器进一步构造成基于以预定的时间间隔相继接收的电压信号的相应值周期性地生成相应的数字阻抗值，并且通过隔离电路向第一控制器提供所述相应的数字阻抗值。
在本公开的另一方面，所述第一控制器构造成接收数字阻抗值并且基于接收到的数字阻抗值禁止向电外科器械的主动电极输送能量。
在本公开的另一方面，所述第二控制器构造成基于在患者和返回电极的所有的电极垫之间的接触面的整体阻抗生成数字阻抗值。
在本公开的另一方面，所述第二控制器构造成基于在患者和返回电极的电极垫之间的相应接触面的相对阻抗生成数字阻抗值。
在本公开的另一方面，所述询问信号是以由第二控制器向询问信号电路提供的一个或多个控制信号为基础。
在本公开的另一方面，所述询问信号电路包括限流网络，所述限流网络限制询问信号的电流值。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于返回电极监测的方法。所述方法包括以下步骤：生成询问信号，向返回电极的一对分体电极垫中的至少一个分体电极垫提供询问信号，对接收自所述至少一个分体电极垫的响应信号进行滤波，基于响应信号的电流值生成电压信号，基于电压信号生成数字阻抗值，并且通过隔离电路向第一控制器提供数字阻抗值。
在本公开的另一方面，所述方法进一步包括根据预定的调制类型调制数字阻抗值并且通过被包括在隔离电路中的变送器将经过调制的数字阻抗值传送至第一控制器。
在本公开的又一方面，所述预定的调制类型包括幅值调制和/或相移键控调制。
在本公开的另一方面，通过被调整成在预定的频率下谐振的谐振型滤波器执行对响应信号进行滤波的步骤。
在本公开的另一方面，所述方法进一步包括基于以预定的时间间隔相继接收的电压信号的相应值周期性地生成相应的数字阻抗值，并且通过隔离电路向第一控制器提供所述相应的数字阻抗值。
在本公开的另一方面，所述方法进一步包括基于数字阻抗值禁止向电外科器械的主动电极输送能量。
在本公开的另一方面，数字阻抗值的生成包括基于在患者和分体垫式返回电极的所有电极垫之间的接触面整体阻抗生成数字阻抗值。
在本公开的另一方面，数字阻抗值的生成包括基于患者和返回电极的多个相应电极垫之间的相应接触面的相对阻抗生成数字阻抗值。
在本公开的另一方面，所述询问信号是以由第二控制器向询问信号电路提供的一个或多个控制信号为基础。
在本公开的另一方面，所述询问信号电路包括限流网络，所述限流网络限制询问信号的电流值。
附图说明
结合附图，根据以下的详细说明，本公开的上述和其他的方面、特征和优点将变得更加显而易见，在附图中：
图1是根据本公开的电外科系统的方块图；
图2是示出了根据本公开的电外科系统的各方面的方块图；
图3是根据本公开的示例性检测电路的方块图；
图4是根据本公开的图3中的示例性检测电路的电路图；以及
图5是示出了根据本公开的用于返回电极监测的示例性过程的流程图。
具体实施方式
以下将参照附图描述本公开的特定实施例。在以下的说明中，公知的功能或结构并未详细描述，以避免用不必要的细节来掩盖本公开。
电外科发生器中的返回电极监测(“REM”)电路监测患者与一个或多个返回电极垫之间的接触面积。该电路防止因垫接触不良而由垫发烫导致的组织损伤。REM电路利用返回电极垫中的分体电极垫形成谐振系统，所述谐振系统设计成在特定的询问频率下谐振。REM电路检测对(例如从控制器)以预定的时钟频率提供的驱动信号作出响应的信号。REM电路随后生成的电压指明谐振指示波形的幅值(例如量值)。随着分体电极垫之间的阻抗改变，REM电路的谐振也会改变，这会导致幅值改变。由此，通过监控幅值的变化，REM电路确定分体电极垫之间的阻抗的量值，该量值指示返回电极垫对患者的贴附性。
图1是根据本公开的一个实施例的电外科系统100的方块图。电外科系统100包括电外科器械102，其具有用于处理患者P的组织的一个或多个主动电极。电极102是单极器械，其包括一个或多个主动电极(例如电外科切割探针、一个或多个消融电极等)。由发生器104经由连接至主动输出端子的电外科线缆106将电外科射频能量供给至器械102，以允许器械102凝固、消融和/或以其他方式处理组织。尽管发生器104在本文中被描述为输送RF能量，但这仅仅是作为示例而并不是限制性的。发生器104在不同的实施例中可以附加地或可选地输送任意类型的能量，例如超声能、电磁波频谱上的其他部分的能量等。能量通过返回电极108经由返回线缆104返回到发生器104。电外科系统100可以包括多个返回电极108，它们布置成通过最大化与患者P的总接触面积来最小化组织损伤的几率。另外，发生器104和返回电极108可以构造成用于监测所谓的“组织对患者(tissue-to-patient)”的接触，以确保在两者之间存在充分的接触从而进一步最小化组织损伤的几率。
发生器104包括用于控制发生器104的输入控制件(例如按钮、执行器、开关、触摸屏等)。另外，发生器104可以包括一个或多个显示屏以用于向使用者提供各种输出信息(例如强度设定、处理完成指示等)。控制器允许使用者调节RF能量的功率、波形和其他参数以实现适用于特定任务(例如凝固、烧灼、强度设定等)的期望波形。器械102也可以包括多个输入控制件，这些输入控制件对于发生器104的某些输入控制件而言可以是冗余的。在器械102安置输入控制件允许在外科手术期间更加容易和更加快速地修改RF能量参数且无需与发生器104交互。
在已经介绍了电外科系统100之后，现将对图2的方块图进行说明，图2示出了根据本公开的发生器104的更多方面。发生器104包括第一控制器202、高压直流(DC)电源204(“HVPS”)和射频(RF)输出级206。HVPS 204向RF输出级206提供高压直流电，RF输出级206随后将高压直流电转换成RF能量并且将RF能量输送至主动电极。特别地，RF输出级206生成高射频能量的正弦波形。RF输出级206构造成用以生成具有各种工作周期、峰值电压、波峰因数和其他适当参数的多个波形。某些类型的波形适用于特定的电极模式。例如，RF输出级206在切割模式中生成100％工作周期的正弦波形，该波形最佳地适用于消融、熔融和解剖组织；以及在凝固模式中生成1-25％工作周期的波形，该波形最佳地适用于烧灼组织以止血。
第一控制器202包括可操作地连接至存储器210的微处理器208，所述存储器210可以是易失型存储器(例如随机存取存储器或RAM)和/或非易失型存储器(例如闪存介质、磁盘介质等)。微处理器208包括可操作地连接至HVPS 204和/或RF输出级206的输出端口，其允许微处理器208根据开环和/或闭环控制方案来控制发生器104的输出。本领域技术人员应当意识到的是，微处理器208可以替换为适用于执行本文所述计算的任意逻辑处理器(例如控制电路)。
发生器104还包括返回电极监测(REM)系统212，其具有电源214、隔离电路216、副调节电路218、第二控制器220和检测电路222。在下文进一步详细描述的系统212的拓扑结构能够通过使用小于10瓦的隔离功率以及小于10千比特/秒的数据传输链路进行操作，以便跨越隔离边界传输控制信息和垫的信息。
隔离电路216在某些示例中包括隔离变送器232以及一个或多个调制器和/或解调器234。隔离变送器232构造成将患者P与发生器104的一个或多个电源(电源214、电源204和/或其他电源)隔离。特别地，隔离变送器232包括主绕组和副绕组，其中，一个或多个电源和控制器202联接至主绕组且患者P联接至副绕组(如图2所示，通过中间部件进行联接，所述中间部件包括检测电路222、第二控制器220和副调节电路218)。在一个示例中，一个或多个调制器和/或解调器234被包括在变送器232的主侧(例如联接至主绕组)和变送器232的副侧(例如联接至副绕组)，并且分别构造成根据一种或多种预定类型的调制和/或解调方式(例如幅值调制(AM)和/或相移键控(PSK)调制)来调制数据和/或解调数据，以便于跨越变送器232(与来自电源214的电力一起)进行数据的双向通信。在一个示例中，第一种类型的调制(例如AM)被用于在第一方向上的数据通信，不与第一种类型的调制相干涉的第二种类型的调制(例如PSK)被用于在与第一方向相反的第二方向上的数据通信。公开号为2015/0088115的美国专利申请描述了隔离电路的示例性实施方式的更多相关细节，因此通过全文引用将其并入本文。
检测电路222联接至一对分体式返回电极垫即设置在返回电极108内的第一返回电极垫224和第二返回电极垫226。返回电极108与患者P相接触并且通过分别联接至引线228和230的第一返回电极垫224和第二返回电极垫226将电外科能量送回发生器104。在一个实施例中，返回电极108可以包括多对分体电极垫，它们联接至对应数量的引线。引线228和230被封装在返回线缆中且联接至RF输出级206和检测电路222以用于返回电极监测。
图3是根据本公开的检测电路222的方块图。检测电路222包括询问信号电路302、谐振型滤波器304以及电流-电压转换器306。询问信号电路302构造成分别通过引线228和/或230向分体电极垫224和/或226中的至少一个提供询问信号。在一个示例中，询问信号是以由第二控制器220提供给询问信号电路302的一个或多个控制信号为基础。
谐振型滤波器304被调整成在预定的频率下谐振，并且构造成对接收自分体电极垫224和226中的至少一个的响应信号进行滤波。
电流-电压转换器306构造成基于由谐振型滤波器304接收并进行滤波的响应信号的电流值生成电压信号(图3中标记为“输出电压”(Vout))。由电流-电压转换器306生成的电压信号被提供给第二控制器220，所述第二控制器220构造成基于该电压信号(例如使用模拟-数字转换器(ADC))生成数字阻抗值，并且通过隔离电路216向第一控制器202提供该数字阻抗值。
隔离电路216中的一个或多个调制器/解调器234构造成根据预定的调制类型调制该数字阻抗值并且通过变送器232将经过调制的数字阻抗值传送至第一控制器202。能够用作所述预定的调制类型的示例性调制类型非限制性地包括幅值调制(AM)、相移键控(PSK)调制、频率调制(FM)和/或任何其他适当类型的调制。
在一些示例中，第二控制器220构造成基于以预定的时间间隔在相继的时刻接收的电压信号的相应值周期性地生成相应的数字阻抗值。第二控制器220通过隔离电路216向第一控制器202周期性地提供所述相应的数字阻抗值以用于处理。
第一控制器202构造成接收由第二控制器220提供的数字阻抗值并且基于接收到的数字阻抗值确定是否要采取任何动作。例如，第一控制器202可以基于接收到的数字阻抗值禁止向电外科器械102的主动电极输送能量(例如由HVPS 204生成的能量)。
第二控制器220构造成以多种方式生成数字阻抗值。例如，第二控制器220能够基于在患者P以及返回电极108的所有的电极垫224和226之间的接触面的整体阻抗生成数字阻抗值。可选地和/或附加地，第二控制器220能够基于在患者P以及返回电极108的电极垫224和226之间的相应接触面的相对阻抗生成数字阻抗值。
图4是根据本公开的示例性检测电路222的电路图。具体地，图4示出了能够用作检测电路222中的询问信号电路302、谐振型滤波器304以及电流-电压转换器306的示例性拓扑结构。
在一个示例中，询问信号电路302具有至少包括R1、R2、R3和R4的限流网络，所述限流网络构造成限制提供给患者电极垫224和226的询问信号的电流值。询问信号电路302设有稳定的参考电压Vref，并且包括限流网络(R1、R2、R3和R4)以及通过差压信号V1和V2驱动的一对开关M1和M2，所述差压信号V1和V2由第二控制器220提供并且彼此间的相位差被设定为180°。
谐振型滤波器304被设定为在预定的频率下(例如约10kHz或者用于特定实施方式所需的任意频率)谐振。谐振型滤波器304联接至分体式患者返回电极REM1和REM2。
谐振型滤波器304包括返回能量直流阻断电容Cret1和Cret2、电感L1和L2、微调和偏移校正电容C3和C4、以及构造为电流-电压转换器306的输入的虚拟接地。
图4中用标记REM1和REM2表示患者返回电极。图4中所示的部件Rrem1和Rrem2表示分别对应于电极垫224和226的电极垫到患者的接触面电阻。图4中的部件Rin表示患者P的身体阻抗。
Rbias1和Rbias2构造成消耗直流阻断电容Cret1和Cret2的任何不需要的直流电压，并且也可以被用于校正，正如下文更加详细介绍的那样，不过这在一些实施例中不是必须的设置。
在该示例中，患者返回电极REM1和REM2在谐振频率下经由询问信号激励，所述询问信号例如是50μA的方波、脉冲或者正弦波信号。所得到的在阻断电容Cret1和Cret2中流动的差动电流与总电路阻抗成比例。任何的共模电流都被抵消。由于唯一的变量是患者到电极垫的接触面，因此所得到的在阻断电容Cret1和Cret2中流动的差动电流的测量值与患者到电极垫的接触面的阻抗成比例。询问信号的频率可以保持固定，或者可以为了峰值性能而进行连续调节，或者可以在每一次激活对患者P的能量输送之后进行连续调节。此外，因为谐振型滤波器304将滤除询问信号中的除了基波分量以外的所有内容，所以询问信号可以通过使用任意数量的波形(例如方波、脉冲波等)而形成。
在一些示例中，谐振型滤波器304相对于相关的患者到电极垫的接触面电阻以非线性的方式对询问信号的电流作出响应。因此，对于非常低的垫电阻(例如从0到20欧姆)而言，随着电阻的变化，与较高的垫电阻范围内的对应电阻变化相比，电压可以具有更大的改变。这样就能够在垫阻抗的较宽范围(例如0到300欧姆)上实现更加准确的电压与相对阻抗的测量。
电流-电压转换器306能够实现为任意合适的电流-电压转换装置。例如，电流-电压转换器306可以包括一组高速放大器(在图4中未示出)，这一组高速放大器构造成使得(来自图4中的C4和C3的)相应的谐振电流被馈送至放大器的反相输入端，从放大器的输出端获得的反馈值提供转换电压，并且虚拟接地被提供至放大器的非反相输入端。随后，由放大器输出的相应的电压信号能够进行求和以提供所需的增益和输出。接地或虚拟接地存在于将谐振型滤波器304的(开始于C4和C3的)两个半部相连的节点处。
如果患者到电极垫的接触面的两个半部的阻抗不平衡，则在通过发生器104激发RF能量期间由于直流阻断电容Cret1和Cret2中的不平衡而可能出现干扰。与激活调谐电路的信号的频率(例如10kHz)相比，这种不平衡可能处于高得多的频率下(例如200kHz到450kHz)且因此被大幅衰减。此外，当从患者P通过返回能量路径施加RF能量时，直流阻断电容Cret1和Cret2上的交流电压将与流过每一个电容的电流成比例。因此，可以监测在REM1和REM2处的电压以测量在每一个电容Cret1和Cret2中得到的电流。一旦通过在谐振频率(例如10kHz)下的测量值获知总电路阻抗以及通过在直流阻断电容Cret1和Cret2上的相应的致动电压获知差动阻抗，就可以确定患者到电极垫的接触面的每一个部分的绝对阻抗。由此，如果出于某种原因，患者到电极垫的接触面的某一个部分的阻抗增大且同时患者到电极垫的接触面的另一个部分的阻抗以相同的变化量减小，那么仍然可以检测到这种变化。能够检测到这种变化，在预测患者到电极垫的接触面的变化并且维持安全的系统操作方面可以是很有价值的。
图5是示出了根据本公开的用于返回电极监测的示例性过程500的流程图。在模块502，生成询问信号。在一个示例中，基于由第二控制器220提供给询问信号电路302的一个或多个控制信号(例如在图2、图3和图4中示出的由端子V1和/或V2承载的信号)来生成询问信号。询问信号的生成能够包括使用限流网络以限制询问信号的电流值。
在模块504，将在模块502处生成的询问信号分别通过引线228和/或230提供至返回电极108的一对分体电极垫224和226中的至少一个。
在模块506，将由谐振型滤波器304从分体电极垫224和226中的至少一个接收的响应信号进行滤波。在一个示例中，谐振型滤波器304被调整成在预定频率下谐振，并且根据包括所述预定频率的频带对响应信号进行带通滤波。
在模块508，电流-电压转换器306基于在模块506处进行滤波的响应信号的电流值生成电压信号。
在模块510，第二控制器220基于电压信号生成电压信号的表达信号(例如数字阻抗值)，并且通过隔离电路216向第一控制器202提供该数字阻抗值。第二控制器220构造成以多种方式生成该数字阻抗值。例如，第二控制器220能够基于在患者P以及返回电极108的所有的电极垫224和226之间的接触面的整体阻抗生成数字阻抗值。这样的整体阻抗通常可以称作患者到电极垫的总阻抗或者简称为患者到电极垫的阻抗。可选地和/或附加地，第二控制器220能够基于在患者P以及返回电极108的电极垫224和226之间的相应接触面的相对阻抗生成数字阻抗值。在美国专利US8187263中描述了用于基于返回电极监测信号生成阻抗值的其他示例性过程，因此通过全文引用将其并入本文。
在一个示例中，由一个或多个调制器和/或解调器234根据预定类型的调制方式来调制数字阻抗值，并且通过被包括在隔离电路216中的变送器232将经过调制的数字阻抗值传送至第一控制器202。能够用作预定调制类型的示例性调制类型非限制性地包括幅值调制(AM)、相移键控调制(PSK)、频率调制(FM)和/或任何其他适当类型的调制。
在另一个示例中，第一控制器202基于在模块510处由第二控制器220提供的数字阻抗值禁止向电外科器械102的主动电极输送能量。
在模块510之后，重复以上参照模块502、504、506、508和510所描述的过程以用于连续性和/或周期性的返回电极监测。例如，以上参照模块502、504、506、508和510所描述的过程能够重复进行以基于根据预定的时间间隔在不同的时刻相继接收到的电压信号的相应值而周期性地生成相应的数字阻抗值。能够通过隔离电路216向第一控制器202提供所述相应的数字阻抗值。
另外，尽管在附图中可能并未明确地示出，但是为了患者的安全起见，本文中所述的系统和/或过程可以进一步包括以下特征。掉电(power loss)或其他的子系统故障会导致无法通过第二控制器220向第一控制器202传输数据。第二控制器220可以包括用于第二控制器220的内部参考电压和/或稳定的电压馈送功率。这两种电压以及用于询问电压的Vref信号中的每一种都能够进行检测，以使得如果某一种电压超出容差范围，就能检测到该情况并且将向第一控制器202报警。也可以使用外部Vref信号、第二控制器220的电平(power rail)和/或内部参考电压来监测第二控制器220中的模拟-数字转换器(ADC)。
此外，可以使用偏置电阻Rbias1和Rbias2实现槽电压校准。当发生器104首次上电时，这些电阻可以用于在附连患者到电极垫的接触面连接件之前执行校准。为了准确地进行电极垫监测，可以不需要获知精确的患者到电极垫的接触面的绝对阻抗值，只要能够检测阻抗的增加值即可。
第一种类型的调制(例如AM)可以用于向第一控制器202传输阻抗和比值信息。数据传输可以分组编码并且包含冗余编码(例如循环冗余校验(CRC)编码)以保持数据的完整性。如果数据发生中断或者以任何其他的方式发生故障，则第一控制器202和/或第二控制器220能够采取适当的动作以阻止或者中断对器械102的RF能量输送，直到恢复正确的数据传输为止。不与第一种类型的调制相干涉的第二种类型的调制(例如PSK)可以用于根据需要从第一控制器202向第二控制器220传输控制和指令信息。
正如能够根据上述内容意识到的那样，所提供的用于返回电极监测的改进的系统和方法解决了各种问题并且能够跨越在能量源和患者之间的隔离边界传送信息。相对于现有的REM系统(其需要昂贵的成品和定制部件，这些成品和定制部件可能是笨重的并且会占用相对较大的印刷电路板(PCB)区域)而言，本文所述的系统和方法在成本有效性、重量和尺寸等方面有所改进。相对于现有的REM系统而言，本文所述的系统和方法的改进之处还包括：不同于现有的REM系统和方法，本文所述的系统和方法便于测量在患者和多垫式返回电极(例如分体垫式返回电极)的单个垫之间的接触面的个体阻抗和/或在患者和多垫式返回电极的两个或更多个相应的垫之间的相应接触面的相对阻抗。
本文所公开的实施例是示例性公开并且能够以各种不同的形式实施。例如，尽管本文中的某些实施例被描述为独立的实施例，但是本文中的每一个实施例都可以与本文中的一个或多个其他的实施例相组合。本文中公开的具体结构和功能细节不应被解读为限制性的，而仅仅是作为用于权利要求的基础以及作为用于教导本领域技术人员在实践中以不同方式用任意合适的详细结构来实施本实用新型的代表性基础。相同的附图标记可以在附图的描述中始终表示类似或相同的元件。
短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“在一些实施例中”或者“在其他的实施例中”均可指代根据本公开的一个或多个相同或不同的实施例。形式为“A或B”的短语是指“(A)、(B)、或者(A和B)”。形式为“A、B或C中的至少一者”的短语是指“(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或者(A、B和C)”。术语“医生”可以指代临床医生或者任意的医护人员例如执行医疗过程的医师、护士、技师、医疗辅助人员等。
本文所述的系统也可以使用一个或多个控制器以接收各种不同的信息并且将接收到的信息进行转换以生成输出。控制器可以包括能够执行存储在存储器中的一系列指令的任意类型的计算设备、计算电路、或者任意类型的处理器或处理电路。控制器可以包括多个处理器和/或多核中央处理单元(CPU)，并且可以包括任意类型的处理器例如微处理器、数字信号处理器、微控制器、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)等。控制器还可以包括存储器以存储数据和/或指令，所述数据和/或指令在由一个或多个处理器执行时促使这一个或多个处理器执行一种或多种方法和/或算法。
本文中所述的任何方法、程序、算法或代码都能转换为编程语言或计算机程序或者用编程语言或计算机程序表达。本文中所用的术语“编程语言”和“计算机程序”均包括用于明确提供给计算机的指令的任何语言，并且包括(但不限于)以下的语言极其衍生形式：汇编、Basic、批处理文件、BCPL、C、C+、C++、Delphi、Fortran、Java、JavaScript、机器代码、操作系统指令语言、Pascal、Perl、PL1、脚本语言、Visual Basic、自身解析程序的元语言、以及所有的第一代、第二代、第三代、第四代、第五代或者后续各代的计算机语言。还包括数据库和其他的数据图表以及任何其他的元语言。在解释、编译或者以解释和编译两种方式使用的语言之间没有实质区别。在程序的编译版本和源版本之间没有实质区别。因此，在提及程序时，其中编程语言能够以一种以上的状态(例如源代码状态、编译状态、目标文件状态或者链接状态)存在，也就是提及了任意和全部的上述状态。提及程序可以涵盖实际的指令和/或这些指令的意图。
本文中所述的任何方法、程序、算法或代码都可以被保留在一种或多种机器可读取介质或存储器上。术语”存储器“可以包括由诸如处理器、计算机或数字处理设备这样的机器以可读取的形式提供信息(例如存储和/或传输信息)的机构。例如，存储器可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光学存储介质、闪存存储设备、或者任意其他的易失性或非易失性的存储设备。在存储器上所包含的代码或指令能够通过载波信号、红外信号、数字信号或者通过其他类似的信号表达。
应当理解，上述的说明内容仅仅是本公开的示例性描述。本领域技术人员能够设想各种可选方案和变型且无需背离本公开。因此，本公开应理解为涵盖所有这样的可选方案、变型和修改。参照附图描述的实施例仅给出用以阐释本公开的某些示例。其他的与前文所述和/或所附的权利要求所述的内容并无实质性不同的元件、步骤、方法和技术也应认为是落在本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种返回电极监测系统，其特征在于，所述返回电极监测系统包括：
隔离电路，所述隔离电路包括具有主绕组和副绕组的变送器；
第一控制器，所述第一控制器联接至所述主绕组；
第二控制器，所述第二控制器联接至所述副绕组；以及
检测电路，所述检测电路联接至所述第二控制器且联接至所述返回电极的一对分体电极垫，所述检测电路包括：
询问信号电路，所述询问信号电路构造成向分体电极垫中的至少一个分体电极垫提供询问信号，
谐振型滤波器，所述谐振型滤波器构造成对接收自所述至少一个分体电极垫的响应信号进行滤波，以及
电流-电压转换器，所述电流-电压转换器构造成基于所述响应信号的电流值生成电压信号，
其中，所述第二控制器构造成：
基于所述电压信号生成数字阻抗值，并且
通过所述隔离电路向所述第一控制器提供所述数字阻抗值。
2.根据权利要求1所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述隔离电路进一步包括调制器，所述调制器构造成根据预定的调制类型调制所述数字阻抗值并且通过所述变送器将经过调制的数字阻抗值传送至所述第一控制器。
3.根据权利要求2所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述预定的调制类型包括幅值调制或者相移键控调制中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述谐振型滤波器被调整成在预定的频率下谐振。
5.根据权利要求1所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述第二控制器进一步构造成：
基于以预定的时间间隔相继接收的电压信号的相应值周期性地生成相应的数字阻抗值；并且
通过所述隔离电路向所述第一控制器提供所述相应的数字阻抗值。
6.根据权利要求1所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述第一控制器构造成：
接收所述数字阻抗值；并且
基于接收到的数字阻抗值禁止向电外科器械的主动电极输送能量。
7.根据权利要求1所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述第二控制器构造成基于在患者和所述返回电极的所有的电极垫之间的接触面的整体阻抗生成所述数字阻抗值。
8.根据权利要求1所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述第二控制器构造成基于在患者和所述返回电极的电极垫之间的相应接触面的相对阻抗生成所述数字阻抗值。
9.根据权利要求1所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述询问信号是以由所述第二控制器向所述询问信号电路提供的一个或多个控制信号为基础。
10.根据权利要求9所述的返回电极监测系统，其特征在于，所述询问信号电路包括限流网络，所述限流网络限制所述询问信号的电流值。
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