CN215309737U - 一种光治疗仪安全检测系统及诊疗系统的安全检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光治疗仪安全检测系统及诊疗系统的安全检测系统。包括检测治疗头与患者皮肤距离的第一距离传感器、检测治疗头作用范围内患者皮肤温度的第一温度传感器、设于机器手臂末端或治疗头上的第一力传感器三个传感器中的全部或部分，还包括控制器，控制器与第一距离传感器连接，控制器与第一温度传感器连接，控制器与第一力传感器连接，控制器与机器手臂连接，控制器与光源设备连接。能够有效避免强脉冲光治疗因热量过高可能会灼伤患者眼部区域皮肤对患者进行二次伤害的问题，以及有效避免机器手臂带动治疗头在治疗过程中，因可能不可预知的因素，造成治疗头触碰患者，造成患者二次伤害的问题，提高了安全性。

Description

一种光治疗仪安全检测系统及诊疗系统的安全检测系统

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种光治疗仪安全检测系统及诊疗系统的安全检测系统。

背景技术

随着电脑、电视、手机等电子产品的普及以及人口老年化的影响，干眼综合症的发病率越来越多，主要临床表现为眼干、疲劳、视疲劳等，严重影响了人们的工作和学习，当前睑板腺功能障碍(MGD)引起的干眼综合症占主要，其临床表现为泪膜异常、炎症、眼部刺激等。睑板腺功能异常是睑板腺的慢性、弥散性异常，随着年龄的增长，睑板腺纤维组织增生，腺管上皮增生角化，睑板腺管口变窄并凸，睑板腺分泌物阻力变大，通常以终端未导管的堵塞、睑板腺分泌物质量或数量改变为特征。临床上表现为内膜的异常、眼部刺激、炎症反应以及眼表疾病。临床上医生常用的治疗手段有物理疗法及药物治疗；物理疗法常用强脉冲进行治疗。

强脉冲光干眼治疗仪是一种治疗睑板腺功能障碍(MGD)引起的蒸发型干眼综合症的常规仪器，强脉冲光干眼治疗仪发出的强脉冲光能刺激皮下组织，提高睑板腺局部温度，对睑板腺堵塞有治疗作用。强脉冲光治疗会产生大量的热，热量过高可能会灼伤患者眼部区域皮肤，对患者进行二次伤害。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种光治疗仪安全监测系统及诊疗系统的安全检测系统。

为了实现本实用新型的上述目的，根据本实用新型的第一个方面，本实用新型提供了一种光治疗仪安全检测系统，包括检测治疗头与患者皮肤距离的第一距离传感器和/或检测治疗头作用范围内患者皮肤温度的第一温度传感器，警示单元，以及控制器，所述控制器的距离信号输入端与第一距离传感器的输出端连接，控制器的皮肤温度信号输入端与第一温度传感器的输出端连接，控制器的输出端与所述警示单元的启动端。

上述技术方案：通过第一距离传感器能够检测治疗头与患者皮肤的距离，能够在距离较近时启动警示单元，警示操作者操控治疗头远离患者，通过第一温度传感器能够检测治疗头作用范围内患者皮肤温度，能够在温度较高时，警示操作者调节治疗头输出光功率大小以及远离操作者，能够有效避免强脉冲光治疗因热量过高可能会灼伤患者眼部区域皮肤对患者进行二次伤害的问题，提高了安全性。

在本实用新型的一种优选实施方式中，所述控制器包括距离判断模块和温度判断模块；所述距离判断模块将第一距离传感器输出的距离信号与预设的距离阈值比较，当第一距离传感器输出的距离信号小于距离阈值时输出启动信号至警示单元；所述温度判断模块将第一温度传感器输出的温度信号与预设的温度阈值比较，当第一温度传感器输出的温度信号大于温度阈值时输出启动信号至警示单元。

上述技术方案：在治疗头与患者皮肤的距离小于距离阈值时，以及治疗头作用范围内患者皮肤温度大于温度阈值时，警示操作者，提高了安全性。

在本实用新型的一种优选实施方式中，所述第一距离传感器设于治疗头上；和/或所述第一温度传感器设于治疗头上。

上述技术方案：便于安装和测量。

为了实现本实用新型的上述目的，根据本实用新型的第二个方面，本实用新型提供了一种诊疗系统的安全检测系统，所述诊疗系统包括光源设备、可多自由度运动的机器手臂，所述机器手臂末端设有治疗头；所述治疗头内光信号产生模块的控制信号输入端与所述光源设备的信号输出端连接，或者所述治疗头内的导光部与所述光源设备的光输出端连接；所述安全检测系统包括检测治疗头与患者皮肤距离的第一距离传感器、检测治疗头作用范围内患者皮肤温度的第一温度传感器、设于机器手臂末端或治疗头上的第一力传感器三个传感器中的全部或部分，还包括控制器，所述控制器的距离信号输入端与第一距离传感器的输出端连接，控制器的皮肤温度信号输入端与第一温度传感器的输出端连接，控制器的力信号输入端与第一力传感器的输出端连接，控制器的第一信号输出端与机器手臂的控制信号输入端连接，控制器的第二信号输出端与光源设备的控制信号输入端连接。

上述技术方案：公开了一种自动化的诊疗系统，该诊疗系统通过机器手臂替代了操作者手持操作，减轻了操作者负担。该安全检测系统通过第一距离传感器能够检测治疗头与患者皮肤的距离，通过第一温度传感器能够检测治疗头作用范围内患者皮肤温度，通过第一力传感器检测治疗头是否与患者皮肤接触，并将测得的距离信号、温度信号和力信号传送给控制器，由控制器控制机器手臂动作和调节治疗头输出光功率，能够有效避免强脉冲光治疗因热量过高可能会灼伤患者眼部区域皮肤对患者进行二次伤害的问题，以及有效避免机器手臂带动治疗头在治疗过程中，因可能不可预知的因素，造成治疗头触碰患者，造成患者二次伤害的问题，提高了安全性。

在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括警示单元，所述警示单元的启动端与控制器的第三信号输出端连接。

上述技术方案：在治疗头与患者皮肤的距离小于距离阈值时，治疗头作用范围内患者皮肤温度大于温度阈值时，以及治疗头与人体接触时能够警示操作者。

在本实用新型的一种优选实施方式中，所述第一距离传感器设于治疗头上；和/或所述第一温度传感器设于治疗头上。

上述技术方案：便于安装和测量。

在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括设于机器手臂关节处的位置传感器和第二力传感器，所述位置传感器和第二力传感器分别与控制器连接。

上述技术方案：通过第二力传感器能够了解到机器手臂是否遇障，第二力传感器与位置传感器按安装位置对应关联，因此通过第二位置传感器能够了解到机器手臂哪个关节遇障，以便后续避障处理。

在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括设于所述机器手臂上的离合按钮，所述离合按钮串接于所述机器手臂的供电通路中。

上述技术方案：使得机器手臂既可以自动操作也可以操作者手动控制。

附图说明

图1是本实用新型一具体实施方式中诊疗系统的安全检测系统的系统框图；

图2是本实用新型一具体实施方式中诊疗系统的结构示意图；

图3是本实用新型一具体实施方式中光治疗仪安全检测系统的系统框图；

图4是本实用新型一具体实施方式中光治疗仪安全检测系统的控制器结构示意图。

附图标记：

2机器手臂；3光源设备；4控制器；6治疗头。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本实用新型公开了一种光治疗仪安全检测系统，在一种优选实施方式中，如图3所示，该光治疗仪安全检测系统包括检测治疗头6与患者皮肤距离的第一距离传感器和/或检测治疗头6作用范围内患者皮肤温度的第一温度传感器，警示单元，以及控制器4，控制器4的距离信号输入端与第一距离传感器的输出端连接，控制器4的皮肤温度信号输入端与第一温度传感器的输出端连接，控制器4的输出端与警示单元的启动端。

在本实施方式中，光治疗仪优选但不限于为现有的手持式脉冲光干眼治疗仪或手动操作的脉冲光干眼治疗仪，手持式脉冲光干眼治疗仪可为公开号为 CN210904680U的中国专利公开的一种用于眼科的多脉冲强脉冲光干眼治疗仪，手动操作的脉冲光干眼治疗仪可为公开号为CN210057155U的中国专利公开的一种强脉冲光干眼治疗仪。

在本实施方式中，优选的，第一距离传感器设于治疗头6上或光治疗仪中治疗头6所在的端面上，第一距离传感器的测距方向与治疗头6的出射光线方向相同。第一距离传感器优选但不限于为超声波测距传感器或激光测距传感器，如可选用可用于人体测距的深圳市电应普科技公司的超声波测距传感器 DYP-A01-V2.0，或者选择北醒光子技术公司的型号为TF-Luna的反射式激光测距仪。

在本实施方式中，优选的，第一温度传感器设于治疗头6上或光治疗仪中治疗头6所在的端面上，第一温度传感器的温度探头朝向与治疗头6的出射光线方向相同。第一温度传感器优选但不限于非接触式红外温度传感器或者接触式热电阻或热电偶温度传感器，非接触式红外温度传感器优选但不限于OMEGA 公司的OS100E系列小型红外线变送器；当第一温度传感器为接触式时，优选的，第一温度传感器通过一个弹性件与治疗头6或光治疗仪中治疗头6所在的端面连接，这样减少了对患者皮肤的测量力，提高用户体验，弹性件优选但不限于为带有导向柱的弹簧结构或弹性套筒。

在本实施方式中，警示单元优选但不限于为现有的蜂鸣器或振动器或警示灯或声光报警模块，在此不再赘述。

在一种优选实施方式中，如图4所示，控制器4包括距离判断模块和温度判断模块；距离判断模块将第一距离传感器输出的距离信号与预设的距离阈值比较，当第一距离传感器输出的距离信号小于距离阈值时输出启动信号至警示单元；温度判断模块将第一温度传感器输出的温度信号与预设的温度阈值比较，当第一温度传感器输出的温度信号大于温度阈值时输出启动信号至警示单元。

在本实施方式中，具体的，如图4所示，距离判断模块包括第一比较器、第一参考电源，第一参考电源的输出端与第一比较器的正向输入端连接，第一距离传感器的输出端与第一比较器的负向输入端连接，第一比较器的输出端与警示单元的启动端连接。第一参考电源的输出电压为治疗头6与患者皮肤的距离为距离阈值时第一距离传感器输出的电压值，第一参考电源可包括现有的电压基准芯片和电阻分压网络，电压基准芯片的输出端与电阻分压网络的输入端连接，电阻分压网络的输出端作为第一参考电源的输出端，电阻分压网络的分压比例设置为本领域常规技术，在此不再赘述。第一比较器优选但不限于为LM324。当治疗头6与患者皮肤的距离小于距离阈值时，第一比较器输出高电平启动警示单元，当治疗头6与患者皮肤的距离不小于距离阈值，第一比较器输出低电平不启动警示单元。

在本实施方式中，具体的，如图4所示，温度判断模块包括第二比较器、第二参考电源，第二参考电源的输出端与第二比较器的负向输入端连接，第一温度传感器的输出端与第二比较器的正向输入端连接，第二比较器的输出端与警示单元的启动端连接。第二参考电源的输出电压为治疗头6作用范围内患者皮肤温度达到温度阈值时第一温度传感器输出的电压值，第二参考电源可包括现有的电压基准芯片和电阻分压网络，电压基准芯片的输出端与电阻分压网络的输入端连接，电阻分压网络的输出端作为第二参考电源的输出端，电阻分压网络的分压比例设置为本领域常规技术，在此不再赘述。第二比较器优选但不限于为LM324。当治疗头6作用范围内患者皮肤温度大于温度阈值，第二比较器输出高电平启动警示单元，当治疗头6作用范围内患者皮肤温度不大于温度阈值，第二比较器输出低电平不启动警示单元。

在本实施方式中，优选的，控制器还包括一个或门，或门的第一输入端与第一比较器的输出端连接，或门的第二输入端与第二比较器的输出端连接，或门的输出端与警示单元的启动端连接。当第一比较器和第二比较器中至少一个比较器输出高电平时均会启动警示单元，或门优选但不限于为7432。本实用新型还公开了一种诊疗系统的安全检测系统，在一种优选实施方式中，如图2所示，诊疗系统包括光源设备3、可多自由度运动的机器手臂2，机器手臂2末端设有治疗头6；治疗头6内光信号产生模块的控制信号输入端与光源设备3的信号输出端连接，或者治疗头6内的导光部与光源设备3的光输出端连接；如图1 所示，安全检测系统包括检测治疗头6与患者皮肤距离的第一距离传感器、检测治疗头6作用范围内患者皮肤温度的第一温度传感器、设于机器手臂2末端或治疗头6上的第一力传感器三个传感器中的全部或部分，还包括控制器4，控制器4的距离信号输入端与第一距离传感器的输出端连接，控制器4的皮肤温度信号输入端与第一温度传感器的输出端连接，控制器4的力信号输入端与第一力传感器的输出端连接，控制器4的第一信号输出端与机器手臂2的控制信号输入端连接，控制器4的第二信号输出端与光源设备3的控制信号输入端连接。

在本实施方式中，光源设备3优选但不限于为强脉冲光设备或激光发射设备。优选的，光源设备3发出的光波波长为530nm到590nm。机器手臂2优选但不限于为现有的四自由度、六自由度机器手臂。光源设备3的光信号产生模块可设置于治疗头6端，光源设备3内部设置了调控光信号产生模块输出光信号的信号调理模块，此时治疗头6内光信号产生模块的控制信号输入端与光源设备3中信号调理模块的信号输出端连接。光源设备3的光信号产生模块可设置于光源设备3内，此时治疗头6内的导光部与光源设备3的光输出端连接，通过导光部将光源设备3输出的光信号导入治疗头6输出，导光部优选但不限于可传输大光功率的导光纤维或导光棱镜组件等。

在本实施方式中，优选的，第一距离传感器设于治疗头6上或机器手臂2 末端端面上，第一距离传感器的测距方向与治疗头6的出射光线方向相同。第一温度传感器设于设于治疗头6上或机器手臂2末端端面上，第一温度传感器的温度探头朝向与治疗头6的出射光线方向相同。当治疗头6触碰患者时，第一力传感器也会碰触患者输出大于0的力信号，第一力传感器优选但不限于设于治疗头6的出光端面上，或设置于治疗头6的外侧，或设置于机器手臂2末端端面上且传感器测力敏感部与治疗头6的出光端面平齐。第一力传感器优选但不限于为应变片传感器。

在本实施方式中，当控制器为单片机、ARM等处理器时，控制器判断第一距离传感器输出的距离信号是否小于预设的距离阈值，若第一距离传感器输出的距离信号小于距离阈值，发送第一远离控制信号给机器手臂使机器手臂远离患者；控制器判断第一温度传感器输出的温度信号是否大于预设的温度阈值，若第一温度传感器输出的温度信号大于温度阈值，发送第一功率控制信号给光源设备减小治疗头输出光的光功率；控制器判断第一力传感器输出的力信号是否大于预设的力阈值，若第一力传感器输出的力信号大于力阈值，认为机器手臂与患者接触，发送第二远离控制信号给机器手臂使机器手臂与患者脱离接触。上述过程中涉及的方法不是本申请的保护点，上述说明只是为了具体说明本安全检测系统的一种工作模式。

在一种优选实施方式中，还包括警示单元，警示单元的启动端与控制器4 的第三信号输出端连接。

在本实施方式中，控制器可为硬件电路结构，控制器可包含图4所示的距离判断模块、温度判断模块和或门，以及接触判断模块，接触判断模块包括第三比较器和第三参考电源，第三比较器的正向输入端与第一力传感器的输出端连接，第三参考电源的输出端与第三比较器的负向输入端连接，第三比较器的输出端与或门的第三输入端连接。第三参考电源优选但不限于为0V，具体原理和结构可参照上述说明，在此不再赘述。

在一种优选实施方式中，还包括设于机器手臂2关节处的位置传感器和第二力传感器，位置传感器和第二力传感器分别与控制器4连接。

在本实施方式中，当第二力传感器输出的力信号大于力阈值，认为机器手臂2运动遇障，控制机器手臂2停止运行或者采用柔顺控制策略控制机器手臂2 自动避开障碍物。其中涉及的机器手臂2避障可采用现有技术方案，如公开号为CN106956267A的中国专利公开的机器人手臂避障方法和系统，在此不再赘述。

在一种优选实施方式中，还包括设于机器手臂2上的离合按钮，离合按钮串接于机器手臂2的供电通路中。

在本实施方式中，当认为机器手臂2运动遇障时，可操作离合按钮切断机器手臂2供电，手动拖动机器手臂2避障或操作。离合按钮可为常规的开关按钮。

需要说明的是，本实用新型的光诊疗仪安全检测系统、以及诊疗系统的安全检测系统不仅可用于强脉冲光干眼治疗仪中，还可用于其它需要光照的仪器上，比如美容仪器，比如治疗皮肤病的仪器中。本实用新型提供的诊疗系统不仅可以用作强脉冲光干眼治疗仪，还可以用作其它需要光照的仪器上，比如美容仪器，比如治疗皮肤病的仪器。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种光治疗仪安全检测系统，其特征在于，包括检测治疗头与患者皮肤距离的第一距离传感器和/或检测治疗头作用范围内患者皮肤温度的第一温度传感器，警示单元，以及控制器，所述控制器的距离信号输入端与第一距离传感器的输出端连接，控制器的皮肤温度信号输入端与第一温度传感器的输出端连接，控制器的输出端与所述警示单元的启动端。

2.如权利要求1所述的光治疗仪安全检测系统，其特征在于，所述控制器包括距离判断模块和温度判断模块；

所述距离判断模块将第一距离传感器输出的距离信号与预设的距离阈值比较，当第一距离传感器输出的距离信号小于距离阈值时输出启动信号至警示单元；

所述温度判断模块将第一温度传感器输出的温度信号与预设的温度阈值比较，当第一温度传感器输出的温度信号大于温度阈值时输出启动信号至警示单元。

3.如权利要求2所述的光治疗仪安全检测系统，其特征在于，所述距离判断模块包括第一比较器、第一参考电源，第一参考电源的输出端与第一比较器的正向输入端连接，第一距离传感器的输出端与第一比较器的负向输入端连接，第一参考电源的输出电压为治疗头与患者皮肤的距离为距离阈值时第一距离传感器输出的电压值；

所述温度判断模块包括第二比较器、第二参考电源，第二参考电源的输出端与第二比较器的负向输入端连接，第一温度传感器的输出端与第二比较器的正向输入端连接，第二参考电源的输出电压为治疗头作用范围内患者皮肤温度达到温度阈值时第一温度传感器输出的电压值；

所述控制器还包括一个或门，或门的第一输入端与第一比较器的输出端连接，或门的第二输入端与第二比较器的输出端连接，或门的输出端与警示单元的启动端连接。

4.如权利要求1所述的光治疗仪安全检测系统，其特征在于，所述第一距离传感器设于治疗头上；和/或所述第一温度传感器设于治疗头上。

5.一种诊疗系统的安全检测系统，其特征在于，所述诊疗系统包括光源设备、可多自由度运动的机器手臂，所述机器手臂末端设有治疗头；所述治疗头内光信号产生模块的控制信号输入端与所述光源设备的信号输出端连接，或者所述治疗头内的导光部与所述光源设备的光输出端连接；

所述安全检测系统包括检测治疗头与患者皮肤距离的第一距离传感器、检测治疗头作用范围内患者皮肤温度的第一温度传感器、设于机器手臂末端或治疗头上的第一力传感器三个传感器中的全部或部分，还包括控制器，所述控制器的距离信号输入端与第一距离传感器的输出端连接，控制器的皮肤温度信号输入端与第一温度传感器的输出端连接，控制器的力信号输入端与第一力传感器的输出端连接，控制器的第一信号输出端与机器手臂的控制信号输入端连接，控制器的第二信号输出端与光源设备的控制信号输入端连接。

6.如权利要求5所述的诊疗系统的安全检测系统，其特征在于，还包括警示单元，所述警示单元的启动端与控制器的第三信号输出端连接。

7.如权利要求5所述的诊疗系统的安全检测系统，其特征在于，所述第一距离传感器设于治疗头上；和/或所述第一温度传感器设于治疗头上。

8.如权利要求5所述的诊疗系统的安全检测系统，其特征在于，还包括设于机器手臂关节处的位置传感器和第二力传感器，所述位置传感器和第二力传感器分别与控制器连接。

9.如权利要求8所述的诊疗系统的安全检测系统，其特征在于，还包括设于所述机器手臂上的离合按钮，所述离合按钮串接于所述机器手臂的供电通路中。

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