RU2781421C1 - System and method for radio frequency identification of electrosurgical appliances - Google Patents

System and method for radio frequency identification of electrosurgical appliances Download PDF

Info

Publication number
RU2781421C1
RU2781421C1 RU2021110729A RU2021110729A RU2781421C1 RU 2781421 C1 RU2781421 C1 RU 2781421C1 RU 2021110729 A RU2021110729 A RU 2021110729A RU 2021110729 A RU2021110729 A RU 2021110729A RU 2781421 C1 RU2781421 C1 RU 2781421C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrosurgical
rfid tag
memory
generator
given
Prior art date
Application number
RU2021110729A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Жером М.Д. КАНАДИ
Лаксми РАЙ
Фэнг ЙАН
Буддика СУМАНАСЕНА
Тайсен ЖУАНЬ
Original Assignee
Ю.С. Пейтент Инновейшнс Ллк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ю.С. Пейтент Инновейшнс Ллк filed Critical Ю.С. Пейтент Инновейшнс Ллк
Application granted granted Critical
Publication of RU2781421C1 publication Critical patent/RU2781421C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medical equipment.
SUBSTANCE: invention relates to electrosurgical systems, in particular, to a system and method for automatic identification of attachments of an electrosurgical system, authentication, and single use of original surgical apparatus/appliances for an electrosurgical system. Proposed is a method for the authentication of accessories of an electrosurgical system, containing the following stages: initiating a surgical procedure via the user interface on an electrosurgical generator; automatically detecting the connection of an electrosurgical accessory to the socket of the electrosurgical generator; activating the RFID reader connected to the generator if the fact of connection of the accessory to the socket is determined; transmitting a secret password via the RFID reader to the RFID tag of the accessory; transmitting the identification code of the apparatus from the RFID tag to the generator; displaying the type of apparatus associated with the transmitted identification code of the apparatus; verifying the status of the accessory; unlocking the tag memory control if the read status code indicates that the accessory has not been previously used; reading the encrypted data from the tag memory; calculating the authentication code of the apparatus based on the encrypted data from the tag memory; transmitting the calculated authentication code to the tag; and activating the accessory if said codes match.
EFFECT: radiofrequency identification of electrosurgical appliances.
9 cl, 13 dwg

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Настоящий документ заявляет приоритет предварительной патентной заявки США с номером 62/746,825, поданной заявителем 17 октября 2018 года.This document claims the priority of U.S. provisional application number 62/746,825 filed by the applicant on October 17, 2018.

Содержание вышеупомянутой предварительной патентной заявки полностью включено в настоящее раскрытие путем отсылки.The contents of the above provisional patent application are hereby incorporated by reference in their entirety.

ЗАЯВЛЕНИЕ О ФИНАНСИРУЕМЫХ ИЗ ФЕДЕРАЛЬНОГО БЮДЖЕТА ИССЛЕДОВАНИЯХ ИЛИ РАЗРАБОТКАХFEDERALLY FUNDED RESEARCH OR DEVELOPMENT STATEMENT

Отсутствуют.None.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention belongs

Настоящее изобретение относится к электрохирургическим системам, в частности, к системе и способу автоматической идентификации насадок электрохирургической системы, аутентификации и одноразового использования фирменных хирургических устройств / приспособлений для электрохирургической системы.The present invention relates to electrosurgical systems, in particular, to a system and method for automatically identifying the tips of an electrosurgical system, authenticating and disposable branded surgical devices / accessories for an electrosurgical system.

Краткое раскрытие предшествующего уровня техникиBrief summary of the prior art

На уровне техники разработаны различные системы и способы автоматической идентификации принадлежностей для электрохирургических систем. Одним из видов таких систем и способов является радиочастотная (RFID) идентификация. В системе RFTD метку или транспондер RFID физически прикрепляют к электрохирургической насадке или встраивают в нее. После этого RFID-считыватель используют для беспроводного считывания данных, записанных в RFID-метке, и/или записи информации на RFID-метку, содержащейся в принадлежности. Обычно RFID-метка содержит радиочастотную антенну и интегральную схему. Радиочастотная антенна получает питание и данные от считывающего устройства и передает данные от метки к считывающему устройству. Интегральная схема обычно содержит процессор для обработки данных, а также модуляции и демодуляции радиочастотного сигнала, и память для хранения данных. RFID-метка может быть доступна только для чтения или ее можно считывать и записывать данные на нее таким образом, чтобы можно было изменять или удалять, по меньшей мере, некоторые данные в памяти метки. Определенные типы или модели RFID-меток для считывания и записи, в дальнейшем называемые защищенными RFID-метками, содержат предохранительные или защитные функции или механизмы, предусматривающие контролируемое считывание и/или запись метки в зависимости от успешного ввода одного или нескольких паролей. В этих защищенных RFTD-метках пароль хранят в разделе памяти только для записи, то есть пароль может быть установлен или изменен операцией записи, но не может быть раскрыт операцией чтения. Чтобы считыватель мог получить доступ к данным в защищенной RFTD-метке, любым операциям чтения или записи должна предшествовать операция с паролем, в которой метка сравнивает предложенный запросчиком пароль с сохраненным паролем метки. Защищенная RFID-метка обычно сообщает об успешном или безуспешном сравнении паролей в своем ответе на операцию с паролем. Совпадение паролей позволит временно осуществлять последующие операции чтения или записи до перезапуска метки, выполненного преднамеренно запросчиком (по завершении операций) или в результате потери питания, когда пассивная метка выходит из радиуса действия запросчика. RFID-метку можно использовать в различных целях. Одна из таких целей представляет собой аутентификацию вспомогательного устройства (например, хирургического инструмента) для определения того, подходит ли вспомогательное или инструментальное устройство для использования с основным устройством (например, электрохирургическим или микроволновым генератором). Аутентификацию подготавливают или предоставляют путем генерирования и хранения (или «программирования») секретной части информации в метке, присоединенной или прикрепленной к принадлежности. Эта секретная информация, называемая «аутентификационной подписью», рассчитана на раскрытие или определение только программистом RFID-метки и производителем, продавцом или владельцем основных и вспомогательных устройств, подлежащих аутентификации. При последующем использовании для защиты посредством аутентификации аутентификационная подпись передается между запросчиком и защищенной RFID-меткой для сравнения. Защищенные RFID-метки могут выполнять шифрование или дешифрование, если в качестве пароля передается аутентификационный код/подпись. Между считывателем и меткой передается зашифрованный пароль, который можно расшифровать меткой для вычисления фактического пароля, переданного считывателем. Тем не менее, если аутентификационная подпись хранится в пользовательской памяти метки или записывается в нее, то во время аутентификации аутентификационная подпись может быть передана открытым текстом по радиочастотному каналу связи. Таким образом, злоумышленник может попытаться распознать аутентификационные подписи с помощью доступных устройств, в частности, RFTD-запросчиков и устройств перехвата или записи радиочастотных сигналов («снифферов»).Various systems and methods have been developed in the art to automatically identify accessories for electrosurgical systems. One type of such systems and methods is radio frequency (RFID) identification. In an RFTD system, an RFID tag or transponder is physically attached to or embedded in an electrosurgical handpiece. Thereafter, the RFID reader is used to wirelessly read the data recorded in the RFID tag and/or write information to the RFID tag contained in the accessory. Typically, an RFID tag contains a radio frequency antenna and an integrated circuit. The RF antenna receives power and data from the reader and transmits data from the tag to the reader. An integrated circuit typically contains a processor for data processing and modulation and demodulation of the RF signal, and a memory for storing data. The RFID tag may be read-only, or it may be read and written to it such that at least some of the data in the tag's memory can be changed or deleted. Certain types or models of read-write RFID tags, hereinafter referred to as secure RFID tags, contain safety or security features or mechanisms that allow controlled reading and/or writing of the tag depending on the successful entry of one or more passwords. In these secure RFTD tags, the password is stored in a write-only section of memory, i.e. the password can be set or changed by a write operation, but cannot be revealed by a read operation. In order for a reader to access data in a secure RFTD tag, any read or write operation must be preceded by a password operation in which the tag compares the requester's proposed password with the tag's stored password. A secure RFID tag typically reports the success or failure of the password comparison in its response to the password operation. A password match will allow subsequent reads or writes to temporarily proceed until the tag is restarted intentionally by the requester (at the end of operations) or as a result of a power loss when the passive tag goes out of range of the requester. An RFID tag can be used for a variety of purposes. One such purpose is to authenticate an accessory device (eg, a surgical instrument) to determine if an accessory or instrumental device is suitable for use with a primary device (eg, an electrosurgical or microwave generator). Authentication is prepared or provided by generating and storing (or "programming") a secret piece of information in a tag attached or affixed to the accessory. This secret information, called "authentication signature", is intended to be disclosed or determined only by the programmer of the RFID tag and the manufacturer, seller or owner of the primary and secondary devices to be authenticated. When subsequently used for security through authentication, the authentication signature is transferred between the requestor and the protected RFID tag for comparison. Secure RFID tags can perform encryption or decryption if an authentication code/signature is passed as a password. An encrypted password is transmitted between the reader and the tag, which can be decrypted by the tag to calculate the actual password transmitted by the reader. However, if the authentication signature is stored in or written to the tag's user memory, the authentication signature may be transmitted in clear text over the RF link during authentication. Thus, an attacker can try to recognize authentication signatures using available devices, in particular, RFTD interrogators and devices for intercepting or recording RF signals ("sniffers").

Если в качестве аутентификационной подписи будут использовать простую секретную информацию (ключ или пароль), совместно используемую всеми вспомогательными устройствами данного семейства, то любое раскрытие одной аутентификационной подписи злоумышленником (независимо от примененных средств) скомпрометирует аутентификацию неограниченного количества вспомогательных устройств.If a simple secret information (key or password) shared by all assistive devices of a given family is used as an authentication signature, then any disclosure of a single authentication signature by an attacker (regardless of the means used) will compromise the authentication of an unlimited number of assistive devices.

В системах предшествующего уровня техники аутентификационную подпись хранят в известном разделе памяти для считывания и записи на RFTD-метке. В таких системах главное устройство, осуществляющее аутентификацию принадлежности, считывает универсальный идентификатор (UID) с RFID-метки, связанной с принадлежностью, и выполняет идентичные вычисления, используя тот же секретный ключ, который предположительно использовался для первоначального программирования метки. Сохраненную аутентификационную подпись считывают с RFID-метки принадлежности и сравнивают с вычисленной аутентификационной подписью. При подтверждении совпадения принадлежность считают аутентичной. Такие известные на уровне техники системы имеют недостатки, поскольку они требуют использования памяти для считывания и записи, являющейся ограниченным ресурсом RFID-метки, а также потому, что память для чтения и записи RFID-метки может быть доступна любой стороне, располагающей легкодоступным RFID-запросчиком, что может привести к легкому считыванию аутентификационной подписи для данного RFID-чипа. Другой недостаток такой функции считывания заключается в том, что злоумышленник, которому удалось прочитать некоторое количество аутентификационных подписей, может вычислить или вывести закономерность или правило модификации для большого количества принадлежностей и тем самым вскрыть систему аутентификации.In prior art systems, the authentication signature is stored in a known read/write memory location on the RFTD tag. In such systems, the owner authentication master reads the Uniform Identifier (UID) from the RFID tag associated with the ownership and performs identical calculations using the same secret key purported to be used to originally program the tag. The stored authentication signature is read from the RFID membership tag and compared with the computed authentication signature. When a match is confirmed, the belonging is considered authentic. Such prior art systems have drawbacks because they require the use of a read/write memory, which is a limited resource of the RFID tag, and because the read/write memory of the RFID tag can be accessed by any party with a readily available RFID interrogator. , which can lead to easy reading of the authentication signature for a given RFID chip. Another disadvantage of such a reading function is that an attacker who has managed to read a number of authentication signatures can calculate or infer a modification pattern or rule for a large number of accessories and thereby compromise the authentication system.

Еще один вариант RFID-идентификации принадлежностей электрохирургических систем раскрыт в патенте США 9,489,785, который описывает безопасную систему и устройство RFID-аутентификации и способы их использования. Области памяти RFID-метки, обычно связанные с функциями пароля, адаптированы для хранения аутентификационной подписи, освобождая, тем самым, память для чтения и записи для использования в приложениях. В некоторых вариантах осуществления RFID-метка предусматривает защищенный паролем доступ к функциям чтения и/или записи. Хранение аутентификационной подписи в виде пароля на считывание, запись, считывание/запись или другую операцию позволяет предотвратить считывание, запись или дальнейшую работу или связь с RFID-меткой, вследствие чего становится возможным более надежно и безопасно контролировать использование связанных с такими метками устройств. Например, в частности, RFID-метки, согласно настоящему изобретению, можно использовать для контроля совместимости устройств, обеспечения использования аутентичных устройств и/или принадлежностей, а также запрета использования несанкционированных устройств и/или принадлежностей с большей уверенностью и надежностью по сравнению с разработками уровня техники, уязвимыми для атак и компрометации.Another embodiment of RFID identification of electrosurgical accessories is disclosed in US Pat. No. 9,489,785, which describes a secure RFID authentication system and device and methods of using them. The memory areas of an RFID tag, typically associated with password functions, are adapted to store an authentication signature, thereby freeing up read and write memory for application use. In some embodiments, the RFID tag provides password-protected access to read and/or write functions. Storing the authentication signature in the form of a password for reading, writing, reading/writing, or other operation can prevent reading, writing, or further operation or communication with the RFID tag, making it possible to more reliably and securely control the use of devices associated with such tags. For example, in particular, RFID tags according to the present invention can be used to control device compatibility, ensure the use of authentic devices and/or accessories, and prohibit the use of unauthorized devices and/or accessories with greater certainty and reliability than prior art designs. vulnerable to attack and compromise.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения предложен способ аутентификации принадлежностей электрохирургической системы, содержащий следующие этапы: инициация хирургической процедуры через пользовательский интерфейс на электрохирургическом генераторе, автоматическое определение подсоединения электрохирургической принадлежности к гнезду электрохирургического генератора, активация RFID-считывателя, подсоединенного к электрохирургическому генератору, если будет определено, что принадлежность подсоединена к гнезду электрохирургического генератора, передача от генератора через RFID-считыватель на метку секретного пароля, передача идентификационного кода устройства от RFID-метки через считыватель на генератор, отображение на дисплее генератора типа устройства, связанного с переданным идентификационным кодом устройства, проверка статуса принадлежности путем считывания кода статуса из памяти метки, вывод предупреждения, если код статуса, считанный из памяти метки, указывает на то, что принадлежность ранее использовали, разблокировка управления памятью метки, если считанный код статуса указывает на то, что принадлежность ранее не использовали, считывание зашифрованных данных из памяти метки, вычисление в генераторе аутентификационного кода устройства на основании зашифрованных данных из памяти метки, передача вычисленного аутентификационного кода из генератора на метку, и активация принадлежности в случае соответствия вычисленного аутентификационного кода и аутентификационного кода метки, хранящегося в памяти метки. Кроме того, способ может содержать этап беспроводного внесения изменений в память RFID-меток, указывающих на осуществленное использование принадлежностей. Кроме того, способ может предусматривать постоянное отключение (или «уничтожение») RFID-метки в принадлежности по беспроводной связи, если пользователь пытается повторно использовать ранее использованные одноразовые хирургические устройства даже после вывода предупреждения об обнаружении записи об использовании в метке принадлежности. После активации принадлежности система может отобразить в интерфейсе пользователя сообщение о том, что принадлежность допущена к использованию.In a preferred embodiment of the present invention, a method for authenticating electrosurgical accessories is provided, comprising the following steps: initiating a surgical procedure through a user interface on an electrosurgical generator, automatically detecting an electrosurgical accessory connected to an electrosurgical generator socket, activating an RFID reader connected to the electrosurgical generator if detected that the accessory is connected to the socket of the electrosurgical generator, transfer from the generator through the RFID reader to the secret password tag, transfer the device identification code from the RFID tag through the reader to the generator, display on the generator display the type of device associated with the transmitted device identification code, check the status accessories by reading the status code from the tag's memory, outputting a warning if the status code read from the tag's memory, indicating not that the tag has been previously used, unlock the tag memory management if the read status code indicates that the tag has not been used before, read the encrypted data from the tag's memory, calculate the device authentication code generator based on the encrypted data from the tag's memory, transmit of the calculated authentication code from the generator to the tag, and activation of belonging in case of a match between the calculated authentication code and the authentication code of the tag stored in the memory of the tag. In addition, the method may include the step of wirelessly making changes to the memory of RFID tags indicating the use of accessories. In addition, the method may include permanently disabling (or "destroying") the RFID tag in the accessory over the air if the user attempts to reuse previously used disposable surgical devices even after a warning is displayed that a usage record has been found in the accessory tag. After an accessory is activated, the system may display a message on the user interface that the accessory is eligible for use.

Кроме того, в ответ на разблокировку управления памятью RFID-меток способ может предусматривать считывание из памяти RFID-метки зашифрованных данных, содержащих, по меньшей мере, дату изготовления принадлежности или срок годности принадлежности, сравнение процессором или ЦП электрохирургического генератора, по меньшей мере, даты изготовления принадлежности или срока годности принадлежности с фактической датой, чтобы определить, истек ли срок годности принадлежности; если срок годности принадлежности истек, вывод сообщения об истечении срока годности на дисплей; если срок годности принадлежности не истек, переход к этапу считывания зашифрованных данных из памяти RFID-метки.In addition, in response to unlocking the control of the memory of the RFID tags, the method may include reading from the memory of the RFID tag encrypted data containing at least the date of manufacture of the accessory or the expiration date of the accessory, comparing by the processor or CPU of the electrosurgical generator, at least the dates the manufacture of the accessory or the expiration date of the accessory with the actual date to determine if the accessory has expired; if the expiration date of the accessory has expired, display a message about the expiration date on the display; if the accessory has not expired, go to the stage of reading encrypted data from the memory of the RFID tag.

В альтернативном варианте осуществления настоящим изобретением предложен способ проверки подлинности принадлежности электрохирургической системы. Способ содержит следующие этапы: автоматическое определение подсоединения электрохирургической принадлежности к гнезду электрохирургического генератора, передача от генератора через RFID-считыватель на RFID-метку секретного пароля, если будет определено, что принадлежность подсоединена к гнезду электрохирургического генератора, проверка статуса принадлежности путем считывания кода статуса из памяти RFID-метки, вывод предупреждения на дисплей электрохирургического генератора, если код статуса, считанный из памяти метки, указывает на то, что принадлежность ранее использовалась, разблокировка управления памятью RFID-метки, если считанный код статуса указывает на то, что принадлежность ранее не использовалась, считывание зашифрованных данных из памяти RFID-метки, вычисление в электрохирургическом генераторе аутентификационного кода устройства на основании зашифрованных данных из памяти RFID-метки, передача вычисленного аутентификационного кода из электрохирургического генератора на RFID-метку, и активация принадлежности в случае соответствия вычисленного аутентификационного кода и аутентификационного кода RFID-метки, хранящегося в памяти RFID-метки. Способ может дополнительно содержать этап передачи идентификационного кода устройства от RFID-метки через RFID-считыватель на электрохирургический генератор, вывод на дисплей электрохирургического генератора типа устройства, связанного с переданным идентификационным кодом устройства, и определение процессором или ЦП электрохирургического генератора совместимости устройства, связанного с идентификационным кодом устройства, с хирургической процедурой, выбранной в графическом интерфейсе пользователя, связанном с электрохирургическим генератором.In an alternative embodiment, the present invention provides a method for authenticating ownership of an electrosurgical system. The method comprises the following steps: automatically detecting the connection of an electrosurgical accessory to an electrosurgical generator socket, transmitting a secret password from the generator via an RFID reader to an RFID tag if it is determined that the accessory is connected to the electrosurgical generator socket, checking the status of the accessory by reading the status code from the memory RFID tags, displaying a warning on the display of the electrosurgical generator if the status code read from the tag memory indicates that the accessory has been previously used, unlocking the RFID tag memory management if the read status code indicates that the accessory has not been previously used, reading encrypted data from the memory of the RFID tag, calculating the device authentication code in the electrosurgical generator based on the encrypted data from the memory of the RFID tag, transferring the calculated authentication code from the electrosurgical generator to the RFID weaving, and activation of ownership in case of matching the calculated authentication code and the authentication code of the RFID tag stored in the memory of the RFID tag. The method may further comprise transmitting a device identification code from the RFID tag through the RFID reader to the electrosurgical generator, displaying the device type associated with the transmitted device identification code to the electrosurgical generator, and determining by the processor or CPU of the electrosurgical generator the compatibility of the device associated with the identification code. device, with the surgical procedure selected in the graphical user interface associated with the electrosurgical generator.

Прочие аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения следуют из приведенного ниже подробного раскрытия предпочтительных вариантов осуществления. Кроме того, настоящее изобретение допускает различные иные варианты осуществления, а некоторые его характеристики могут быть изменены в различных очевидных аспектах без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения. Соответственно, чертежи и раскрытия должны считаться имеющими иллюстративный, а не ограничительный характер. Прочие цели и преимущества изобретения изложены в последующем раскрытии и следуют из раскрытия или практического использования изобретения.Other aspects, features and advantages of the present invention follow from the following detailed disclosure of the preferred embodiments. In addition, the present invention is capable of various other embodiments, and some of its characteristics may be changed in various obvious aspects without deviating from the essence and scope of the present invention. Accordingly, the drawings and disclosures are to be considered illustrative and not restrictive. Other objects and advantages of the invention will be set forth in the following disclosure and follow from the disclosure or practice of the invention.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ ниже приведено раскрытие со ссылкой на прилагаемые фигуры, на которых изображено:For a more complete understanding of the present invention and its advantages, the following is a disclosure with reference to the accompanying figures, which depict:

ФИГ. 1А - вид в аксонометрии предпочтительного варианта осуществления генератора для газоплазменной электрохирургии.FIG. 1A is a perspective view of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator.

ФИГ. 1В - вид спереди предпочтительного варианта осуществления генератора для газоплазменной электрохирургии.FIG. 1B is a front view of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator.

ФИГ. 1С - вид сзади предпочтительного варианта осуществления генератора для газоплазменной электрохирургии.FIG. 1C is a rear view of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator.

ФИГ. 1D - вид слева предпочтительного варианта осуществления генератора для газоплазменной электрохирургии.FIG. 1D is a left side view of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator.

ФИГ. 1Е - вид справа предпочтительного варианта осуществления генератора для газоплазменной электрохирургии.FIG. 1E is a right side view of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator.

ФИГ. 1F - вид сверху предпочтительного варианта осуществления генератора для газоплазменной электрохирургии.FIG. 1F is a plan view of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator.

ФИГ. 1G - вид снизу предпочтительного варианта осуществления генератора для газоплазменной электрохирургии.FIG. 1G is a bottom view of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator.

ФИГ. 2А - блок-схема предпочтительного варианта осуществления системы управления давлением в генераторе для газоплазменной электрохирургии в соответствии с настоящим изобретением, выполненного с возможностью осуществления аргоноплазменной электрохирургической процедуры.FIG. 2A is a block diagram of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator pressure control system in accordance with the present invention, capable of performing an argon plasma electrosurgical procedure.

ФИГ. 2В - блок-схема предпочтительного варианта осуществления системы управления давлением в генераторе для газоплазменной электрохирургии в соответствии с настоящим изобретением, выполненного с возможностью осуществления процедуры с холодной атмосферной плазмой.FIG. 2B is a block diagram of a preferred embodiment of a gas plasma electrosurgery generator pressure control system in accordance with the present invention, capable of performing a cold atmospheric plasma procedure.

ФИГ. 3 - блок-схема графического интерфейса пользователя в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.FIG. 3 is a block diagram of a graphical user interface in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

ФИГ. 4А и 4В - блок-схемы системы и способа радиочастотной идентификации электрохирургических насадок в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.FIG. 4A and 4B are block diagrams of a system and method for radio frequency identification of electrosurgical handpieces in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

ФИГ. 5 - блок-схема альтернативного варианта осуществления системы и способа радиочастотной идентификации электрохирургических насадок, согласно настоящему изобретению.FIG. 5 is a block diagram of an alternative embodiment of an RFID system and method for electrosurgical handpieces in accordance with the present invention.

ПОДРОБНОЕ РАСКРЫТИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DISCLOSURE OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Системы и способы, согласно настоящему изобретению, можно использовать, например, с электрохирургической системой, раскрытой в PCT/US2018/026892, которая входит в настоящее описание путем отсылки. Генератор 100 для газоплазменной электрохирургии, используемый в этой системе, изображен на ФИГ. 1A-1G. Газовый генератор имеет корпус 110, изготовленный из прочного материала, в частности, пластмассы или металла, аналогичного материалам, используемым для корпусов обычных электрохирургических генераторов. Корпус 110 содержит съемную крышку 114. Корпус 110 и крышка 114 содержат элементы для съемного крепления крышки к корпусу, в частности, винты 119, паз и выступ или элементы другой конструкции. Крышка 114 может содержать только верхнюю часть корпуса или несколько сторон, в частности, верхнюю, правую и левую сторону корпуса 110. Корпус 110 может содержать несколько штырей или ножек 140, прикрепленных к нижней части корпуса. Нижняя часть 116 корпуса 110 может содержать несколько вентиляционных отверстий 118 для отведения газов из внутренней части газового генератора. На передней стороне 112 корпуса 114 имеется сенсорный дисплей 120 и несколько разъемов 132,134 для подключения к генератору различных принадлежностей, в частности, аргоноплазменного зонда, гибридно-плазменного зонда, зонда холодной атмосферной плазмы или любой иной насадки для электрохирургии. Предусмотрен газовый соединитель 136 для подключения, например, источника СО2 для инсуфляции брюшной полости. Передняя сторона 112 корпуса 110 наклонена относительно верхней и нижней частей корпуса 110 на угол, отличающийся от 90 градусов, что облегчает считывание показаний и использование сенсорного дисплея 120 пользователем.The systems and methods of the present invention can be used, for example, with the electrosurgical system disclosed in PCT/US2018/026892, which is incorporated herein by reference. The gas plasma electrosurgery generator 100 used in this system is shown in FIG. 1A-1G. The gas generator has a housing 110 made of a durable material, such as plastic or metal, similar to materials used for conventional electrosurgical generator housings. The body 110 includes a removable cover 114. The body 110 and the cover 114 include features for removably fastening the cover to the body, such as screws 119, slot and lip, or other design. Cover 114 may include only the top of the case or multiple sides, in particular, the top, right and left sides of the case 110. The case 110 may include several pins or legs 140 attached to the bottom of the case. The bottom 116 of the housing 110 may include a plurality of vents 118 to vent gases from the interior of the gas generator. On the front side 112 of the body 114 there is a touch display 120 and several connectors 132,134 for connecting various accessories to the generator, in particular, an argon plasma probe, a hybrid plasma probe, a cold atmospheric plasma probe, or any other handpiece for electrosurgery. A gas connector 136 is provided to connect, for example, a source of CO 2 for insufflation of the abdominal cavity. The front side 112 of the housing 110 is inclined relative to the top and bottom of the housing 110 at an angle other than 90 degrees to facilitate reading and use of the touch display 120 by the user.

Один или несколько модулей управления газом можно установить внутри генератора 100 для газоплазменной электрохирургии. Система 200 управления давлением газа, предназначенная для управления несколькими модулями 220,230, 240 управления газом в генераторе для газоплазменной электрохирургии, раскрыта со ссылкой на ФИГ. 2А-2В. Несколько источников 222, 232, 242 подачи газа соединены с системой 200 управления давлением газа, точнее говоря, с соответствующими модулями 220,230,240 управления газом в системе 200 управления давлением газа. Система 200 управления давлением газа имеет блок 202 питания, обеспечивающий электропитание различных компонентов системы. ЦП 210 управляет модулями 220, 230, 240 управления давлением газа в соответствии с настройками или инструкциями, введенными в систему через графический интерфейс пользователя на дисплее 120. Система изображена с модулями управления газом для СО2, аргона и гелия, однако система может работать, в том числе, с другими газами. В варианте осуществления изобретения, изображенном на ФИГ. 2А-2В, СО2 используют для инсуфляции брюшной полости (или другой области пациента). Система 200 управления давлением газа содержит трехходовой пропорциональный клапан, соединенный с модулем 220 управления газом. Хотя на ФИГ. 2А трехходовой пропорциональный клапан подключен только к модулю 220 управления CO2, трехходовые пропорциональные клапаны могут быть подключены к другому модулю 230 или 240 управления газом. Система 200 управления давлением газа дополнительно содержит высокочастотный блок 250 питания для подачи высокочастотной электрической энергии для различных электрохирургических процедур. Высокочастотный блок питания содержит обычную электронику, известным образом обеспечивающую высокочастотное питание в электрохирургических генераторах. В качестве примера можно назвать, в частности, системы, раскрытые в патенте США №4040426 и патенте США №4781175. Кроме того, система может содержать преобразователь, предназначенный для преобразования высокочастотного питания в более низкую частоту, например, пригодную для холодной атмосферной плазмы; такой преобразователь раскрыт в публикации патентной заявки США №2015/0342663.One or more gas control modules may be installed within the gas plasma electrosurgery generator 100. A gas pressure control system 200 for controlling multiple gas control modules 220,230, 240 in a gas plasma electrosurgery generator is disclosed with reference to FIG. 2A-2B. Several gas supply sources 222, 232, 242 are connected to the gas pressure control system 200, more specifically, to respective gas control modules 220,230,240 in the gas pressure control system 200. The gas pressure control system 200 has a power supply 202 that provides power to the various components of the system. The CPU 210 controls the gas pressure control modules 220, 230, 240 according to settings or instructions entered into the system via the graphical user interface on the display 120. The system is shown with gas control modules for CO 2 , argon, and helium, however, the system can operate in including other gases. In the embodiment of the invention shown in FIG. 2A-2B, CO 2 is used to insufflate the abdomen (or other area of the patient). The gas pressure control system 200 includes a three-way proportional valve connected to the gas control module 220. Although FIG. 2A, the three-way proportional valve is only connected to the CO 2 control module 220, the three-way proportional valves may be connected to another gas control module 230 or 240. The gas pressure control system 200 further comprises a high frequency power supply 250 for supplying high frequency electrical energy for various electrosurgical procedures. The high frequency power supply comprises conventional electronics known to provide high frequency power to electrosurgical generators. Examples include, in particular, the systems disclosed in US Pat. No. 4,040,426 and US Pat. No. 4,781,175. In addition, the system may include a converter for converting high frequency power to a lower frequency, for example, suitable for cold atmospheric plasma; such a transducer is disclosed in US Patent Application Publication No. 2015/0342663.

Выходное отверстие модуля 220 управления газом соединено с разъемом 136 на корпусе генератора. Хотя на фигурах разъем 136 и прочие разъемы показаны на передней поверхности корпуса 110, допускается их расположение в других местах корпуса. Каждое выходное отверстие модулей 230,240 управления газом соединено трубкой или другим каналом с разъемом. Как показано на ФИГ. 2А, разъем 132, к которому подключен модуль 230 управления, соединен с разъемом 162 инструмента 160 для газоплазменной электрохирургии. На ФИГ. 2А модуль 230 управления газом управляет подачей аргона, поэтому инструмент 160 представляет собой инструмент для аргоноплазменной электрохирургии, в частности, аргоноплазменный зонд, например, раскрытый в патенте США №5720745, гибридно-плазменный режущий электрод, например, раскрытый в публикации патентной заявки США №2017/0312003 или в публикации патентной заявки США №2013/0296846, или монополярный электрод для запаивания, например, раскрытый в публикации патентной заявки США №2016/0235462. Допускается использование аргоноплазменных хирургических приборов других типов. Как показано на ФИГ. 2 В, разъем 132, к которому подключен модуль 240 управления, соединен с разъемом 172 инструмента 170 для газоплазменной электрохирургии. На ФИГ. 2В модуль 240 управления газом управляет подачей газообразного гелия, поэтому инструмент 170 представляет собой, например, насадку для холодной атмосферной плазмы, например, раскрытую в публикации патентной заявки США №2016/0095644.The outlet of the gas control module 220 is connected to a connector 136 on the generator housing. Although connector 136 and other connectors are shown on the front surface of housing 110 in the figures, they may be located elsewhere in the housing. Each outlet of the gas control modules 230,240 is connected by a tube or other conduit to a connector. As shown in FIG. 2A, the connector 132 to which the control module 230 is connected is connected to the connector 162 of the gas plasma electrosurgery instrument 160. FIG. 2A, the gas control module 230 controls the argon supply, so the instrument 160 is an argon plasma electrosurgery instrument, specifically an argon plasma probe such as disclosed in US Patent No. 5,720,745, a hybrid plasma cutting electrode such as disclosed in US Patent Application Publication No. 2017. /0312003 or US Patent Application Publication No. 2013/0296846, or a monopolar sealing electrode such as disclosed in US Patent Application Publication No. 2016/0235462. Other types of argon plasma surgical instruments may be used. As shown in FIG. 2B, the connector 132 to which the control module 240 is connected is connected to the connector 172 of the plasma electrosurgery instrument 170. FIG. 2B, gas control module 240 controls the supply of helium gas, so tool 170 is, for example, a cold atmospheric plasma nozzle such as disclosed in US Patent Application Publication No. 2016/0095644.

Система обеспечивает контроль внутрибрюшного давления у пациента. Внутри регулирующего клапана 280 имеется камера. Давление в этой камере измеряется датчиком 284 давления. СО2 поступает в камеру внутри регулирующего клапана 280 из модуля 220 управления газом через трехходовой пропорциональный клапан 260. Давление в этой камере внутри регулирующего клапана 280 можно также сбросить через трехходовой пропорциональный клапан 260. Таким образом, система может использовать датчик 284 давления и трехходовой пропорциональный клапан для достижения нужного давления (заданного через интерфейс пользователя) в камере внутри регулирующего клапана 280. Датчик 282 давления измеряет давление в трубке (и, следовательно, внутрибрюшное давление). После этого регулирующий клапан 280 сбрасывает давление через выпускное отверстие, чтобы синхронизировать внутрибрюшное давление, считываемое датчиком 282, с давлением в камере внутри регулирующего клапана, считываемым датчиком 284 давления. Показания датчиков 282, 284 можно передавать в ЦП 210, который, в свою очередь, может контролировать подачу СО2 и аргона или гелия (в зависимости от выполняемой процедуры) для достижения требуемого стабильного внутрибрюшного давления.The system provides control of intra-abdominal pressure in the patient. Inside the control valve 280 there is a chamber. The pressure in this chamber is measured by pressure sensor 284. CO 2 enters the chamber inside the control valve 280 from the gas control module 220 through the three-way proportional valve 260. The pressure in this chamber inside the control valve 280 can also be relieved through the three-way proportional valve 260. Thus, the system can use a pressure sensor 284 and a three-way proportional valve to achieve the desired pressure (set via the user interface) in the chamber within the control valve 280. The pressure sensor 282 measures the pressure in the tube (and hence the intra-abdominal pressure). The control valve 280 then releases pressure through the outlet to synchronize the intra-abdominal pressure sensed by sensor 282 with the chamber pressure within the control valve sensed by pressure sensor 284. Readings from the sensors 282, 284 can be transmitted to the CPU 210, which, in turn, can control the supply of CO 2 and argon or helium (depending on the procedure performed) to achieve the desired stable intra-abdominal pressure.

Как показано на ФИГ. 3, генератор может дополнительно содержать графический интерфейс 300 пользователя, предназначенный для управления компонентами системы посредством сенсорного дисплея 120. Например, графический интерфейс 300 пользователя может управлять роботом 311, аргоноплазменным монополярным электродом 312 для выполнения разреза/коагуляции, гибридно-плазменным режущим электродом 313, насадкой 314 холодной атмосферной плазмы, биполярной насадкой 315, плазменным электродом 316 для запаивания, функцией 317 гемодинамики или функцией 318 голосовой активации. Кроме того, графический интерфейс пользователя можно использовать в хирургии 302 с флуоресцентным контролем. Например, Дж. Эллиотт с соавт. в труде «Обзор способов визуализации и наложения в хирургии с флуоресцентным контролем», BIOMEDICAL OPTICS EXPRESS 3765 (2015 г. ), выдвинули пять практических предложений по ориентации изображения, цветовой карте, функции прозрачности/альфа, динамическому сжатию и проверке восприятия цвета. Еще один пример описания хирургии с флуоресцентным контролем - труд К. Типирнени с соавт. «Онкологические хирургические вмешательства, поддающиеся флуоресцентному контролю», Анналы хирургии, том 266, №1, июль 2017 г.). Графический интерфейс пользователя (GUI) может быть дополнен управляемой визуализацией, в частности, КТ-, МРТ- или ультразвуковым изображением. Графический интерфейс пользователя может устанавливать связь с периферийными или вспомогательными устройствами посредством RFID-считывателя 320 (например, на различных электрохирургических насадках), а также может собирать и хранить данные 330 об использовании на носителе данных. RFID-считыватель можно расположить в генераторе, как показано на ФИГ. 2А и 2В, или его можно присоединить к генератору для взаимодействия с ЦП генератора. Графический интерфейс 300 пользователя совершает обмен данными с программируемой пользователем вентильной матрицей 340, которая может управлять насосом 352 для орошения, инсуффлятором 354, устройством 362 контроля расхода, полномостовым регулятором 364 выходной мощности, обратным преобразователем 366 регулирования мощности (постоянный-переменный ток) и ножной педалью 370. Функционирование RFID-системы раскрыто со ссылкой на ФИГ. 4А и 4В. Графический интерфейс на сенсорном экране генератора содержит сенсорные кнопки для запуска или инициирования процесса идентификации устройства. В процессе производства устройствам будут присвоены уникальные идентификационные коды, которые будут считываться считывателем по беспроводной связи и передаваться на процессор или ЦП электрохирургического генератора для отображения в графическом интерфейсе. RFID-система отслеживает идентификационный код устройства, зашифрованный во внутренней памяти метки. RFID-метки будут встроены во все хирургические принадлежности. В альтернативном варианте осуществления пользователь может ввести в графический интерфейс пользователя электрохирургического генератора принадлежность, которую он собирается использовать (402). Это можно сделать посредством кнопок на сенсорном экране, введя идентификатор устройства через клавиатуру, отображаемую на сенсорном экране, или клавиатуру или другое устройство ввода, подключенное (проводным или беспроводным способом) к графическому интерфейсу генератора. В альтернативном варианте пользователь может выбрать определенную хирургическую процедуру в графическом интерфейсе пользователя, а процессор или ЦП электрохирургического генератора может определить выбор принадлежности, подходящей для выбранной процедуры. Процессор или ЦП электрохирургического генератора проверяет электронный переключатель, кнопку, датчик или сигнал в гнезде принадлежности на генераторе, чтобы определить, подключено ли устройство к гнезду (404). На этом этапе процессор или ЦП может проверять наличие сигнала от любого из нескольких гнезд или только от гнезда, соответствующего типу устройства, указанному на этапе 402. Если не обнаружено ни одного подключенного устройства, процессор или ЦП останавливает процесс (406), и на сенсорном экране отображается сообщение (408), или пользователь получает уведомление другим способом, например, звуковым или аварийным сигналом, указывающим на отсутствие подключенной принадлежности.As shown in FIG. 3, the generator may further comprise a graphical user interface 300 for controlling system components via the touch display 120. For example, the graphical user interface 300 may control the robot 311, the argon plasma monopolar incision/coagulation electrode 312, the hybrid plasma cutting electrode 313, the handpiece. 314 cold atmospheric plasma, bipolar nozzle 315, plasma electrode 316 for sealing, function 317 hemodynamics or function 318 voice activation. In addition, a graphical user interface may be used in fluorescence-guided surgery 302. For example, J. Elliott et al. in BIOMEDICAL OPTICS EXPRESS 3765 (2015), Review of Imaging and Imposition Methods in Fluorescent Guided Surgery, put forward five practical proposals on image orientation, color map, transparency/alpha function, dynamic compression, and color perception test. Another example of the description of surgery with fluorescent control is the work of K. Tipirneni et al. "Oncological surgical interventions amenable to fluorescence control", Annals of Surgery, vol. 266, no. 1, July 2017). The graphical user interface (GUI) can be supplemented with guided imaging such as CT, MRI or ultrasound imaging. The graphical user interface may communicate with peripherals or ancillary devices via an RFID reader 320 (eg, on various electrosurgical handpieces) and may also collect and store usage data 330 on a storage medium. The RFID reader may be located in the generator as shown in FIG. 2A and 2B, or it can be attached to the generator to interface with the generator CPU. The graphical user interface 300 communicates with a user-programmable gate array 340 that can control an irrigation pump 352, an insufflator 354, a flow control device 362, a full bridge power output controller 364, a DC/AC power control inverter 366, and a foot pedal. 370. The operation of the RFID system is disclosed with reference to FIG. 4A and 4B. The graphical interface on the touch screen of the generator contains touch buttons to start or initiate the device identification process. Devices will be assigned unique identification codes during manufacturing, which will be wirelessly read by the reader and transmitted to the processor or CPU of the electrosurgical generator for display in a graphical interface. The RFID system tracks the device identification code encrypted in the tag's internal memory. RFID tags will be embedded in all surgical supplies. In an alternative embodiment, the user may enter into the graphical user interface of the electrosurgical generator the accessory they intend to use (402). This can be done through the touch screen buttons by entering the device ID through the keyboard displayed on the touch screen or a keyboard or other input device connected (wired or wirelessly) to the generator GUI. Alternatively, the user may select a particular surgical procedure from a graphical user interface, and the processor or CPU of the electrosurgical generator may determine the selection of an accessory appropriate for the selected procedure. The processor or CPU of the electrosurgical generator checks the electronic switch, button, sensor, or signal in the accessory socket on the generator to determine if a device is connected to the socket (404). At this point, the processor or CPU may check for a signal from any of the multiple slots, or only from the slot corresponding to the device type specified in step 402. If no connected device is found, the processor or CPU stops the process (406) and the touch screen a message is displayed (408), or the user is notified in some other way, such as by an audible or alarm signal, indicating that an accessory is not connected.

При обнаружении подсоединенной к генератору принадлежности на этапе 404 RFID-считыватель 320, встроенный в генератор (405) или прикрепленный к нему, активируется и устанавливает соединение с RFID-меткой в принадлежности. RFID-считыватель 320 имеет двухстороннюю связь с ЦП 210. Установление соединения может содержать или не содержать подачу питания на метку в зависимости от наличия аккумулятора в RFID-метке. После сопряжения RFID-считывателя 320 и метки считыватель снимает режим секретности метки, передавая секретный пароль (410).Upon detecting an accessory connected to the generator, in step 404, the RFID reader 320 embedded in or attached to the generator (405) is activated and establishes a connection with the RFID tag in the accessory. The RFID reader 320 is in two-way communication with the CPU 210. Establishing a connection may or may not include powering up the tag, depending on the presence of a battery in the RFID tag. After pairing the RFID reader 320 and the tag, the reader releases the tag's security mode by transmitting a secret password (410).

После этого RFID-считыватель 320 получает идентификатор устройства (UID) и классификационный код устройства из метки (412) и может отображать на сенсорном экране генератора или другом дисплее тип устройства, соответствующий полученному коду (413). Например, типом устройства может быть монополярный, эндоскопический зонд, биполярный, холодная плазма, аргоновая плазма, гибридная плазма или другой тип. Кроме того, процессор или ЦП электрохирургического генератора может определить, например, через доступ к сохраненной базе данных, приемлем ли тип устройства, связанный с классификационным кодом устройства, для хирургической процедуры, выбранной через графический интерфейс пользователя. На дисплее может также появиться ответное сообщение, указывающее на результат такого определения.Thereafter, the RFID reader 320 obtains a device identifier (UID) and a device classification code from the tag (412) and can display on the generator's touch screen or other display the type of device corresponding to the received code (413). For example, the device type may be monopolar, endoscopic probe, bipolar, cold plasma, argon plasma, hybrid plasma, or other type. In addition, the processor or CPU of the electrosurgical generator may determine, for example, through access to a stored database, whether the device type associated with the device classification code is acceptable for the surgical procedure selected via the graphical user interface. A response message may also appear on the display indicating the result of this determination.

После этого RFID-считыватель 320 проверяет состояние устройства (первое использование / повторное использование), отслеживая секретный код, закодированный в метке. (420). Если статус соответствует повторному использованию, использование принадлежности блокируется (422), и на сенсорном или ином дисплее отображается сообщение о запрете доступа или остановке (414), или выводится звуковой сигнал, указывающий пользователю на то, что принадлежность уже использовали ранее (424).The RFID reader 320 then checks the status of the device (first use/reuse) by tracking the secret code encoded in the tag. (420). If the status is reusable, use of the accessory is blocked (422) and a denied or stopped message is displayed on the touch or other display (414), or an audible signal is output to indicate to the user that the accessory has been used before (424).

Если устройство используют впервые, RFID-считыватель разблокирует память метки с защитой 64-битным пользовательским паролем (430). После этого считыватель считывает из метки зашифрованные данные принадлежности и передает их в процессор или ЦП в генераторе (432). После этого процессор или ЦП вычисляет «аутентификационный код» устройства на основании зашифрованных данных из пользовательской памяти и алгоритма генерации аутентификационного кода (434). Затем RFID-считыватель передает аутентификационный код в метку в виде зашифрованного пароля (436). Далее процессор в метке проверяет совпадение переданного пароля и пароля, закодированного в метке (440). Если пароли не совпадают, устройство отключается (442), и на сенсорном экране отображается сообщение (444) о том, что устройство не было идентифицировано как подлинное. Если устройство признано подлинным (450), оно будет принято системой, а на сенсорном экране отобразится сообщение о принятии (452). Затем система отмечает принадлежность как использованную, внося изменения в защищенный паролем секретный код, чтобы впоследствии устройство не могло быть использовано повторно (454). Затем система передает секретный пароль на метку, чтобы активировать секретный режим (456). В этот момент система отключает функцию RFID-считывателя (458). Теперь подключенное аутентифицированное вспомогательное устройство можно использовать для выполнения разреза / коагуляции / подачи энергии в соответствии с пользовательскими настройками генератора (460). Программируемая пользователем вентильная матрица постоянно контролирует состояние подключенных аутентифицированных устройств (462). Если устройство отсоединено, контроллер программируемой пользователем вентильной матрицы дает системе команду на отключение питания.If the device is used for the first time, the RFID reader unlocks the tag's memory, protected by a 64-bit user password (430). The reader then reads the encrypted membership data from the tag and transmits it to the processor or CPU in the generator (432). The processor or CPU then calculates an "authentication code" for the device based on the encrypted data in the user memory and the authentication code generation algorithm (434). The RFID reader then transmits the authentication code to the tag in the form of an encrypted password (436). Next, the processor in the label checks whether the transmitted password matches the password encoded in the label (440). If the passwords do not match, the device is disabled (442) and a message (444) is displayed on the touch screen stating that the device was not identified as genuine. If the device is found to be genuine (450), it will be accepted by the system and an acceptance message will be displayed on the touch screen (452). The system then marks the ownership as used by modifying the password-protected passcode so that the device cannot be reused later (454). The system then sends a secret password to the tag to activate the secret mode (456). At this point, the system disables the RFID reader function (458). The connected authenticated accessory device can now be used to perform incision / coagulation / energy delivery according to the user settings of the generator (460). The user-programmable gate array continuously monitors the status of connected authenticated devices (462). If the device is disconnected, the field-programmable gate array controller instructs the system to turn off power.

Система отслеживает или проверяет наличие дополнительных входных данных от пользователя для повторной активации RFID-считывателя (470). Если дополнительные входные данные от пользователя присутствуют, а хирургическая процедура еще не должна быть завершена, то хирургическая процедура продолжается (472). Если хирургическая процедура должна быть завершена, система возвращается к этапу 402 с целью подождать новой идентификации принадлежности (474). Если пользователь пытается использовать ранее использованную принадлежность, система активирует считыватель и передает зашифрованный пароль на уничтожение метки, встроенной в принадлежность, исключая возможность повторного использования принадлежности. Например, метка может быть «уничтожена» путем маркировки метки, как, например, в памяти RFID-меток. На ФИГ. 5 изображен альтернативный вариант осуществления, в котором между этапами 430 и 432 на ФИГ. 4А добавлено несколько дополнительных этапов, направленных на блокирование использования в системе хирургических принадлежностей с истекшим сроком годности. В этом альтернативном варианте осуществления после выполнения этапа 430 зашифрованные данные считывают из памяти метки для контроля срока годности и даты изготовления подключенного устройства 510. Фактическая дата считывается из системы 520 хирургического генератора. Система (например, процессор или ЦП в системе хирургического генератора) проверяет, расположен ли срок годности принадлежности, считанный на этапе 510, в пределах (после) фактической даты, считанной из системы хирургического генератора на этапе 520. Если срок годности принадлежности не расположен в пределах (то есть до) фактической даты, считанной из системы хирургического генератора, устройство считается просроченным (540) и отклоняется. Уведомление об отклонении принадлежности отображается в графическом интерфейсе пользователя 550. Если срок годности принадлежности расположен в пределах фактической даты, считанной из системы хирургического генератора, система переходит к этапу 432.The system monitors or checks for additional user input to reactivate the RFID reader (470). If additional user input is present and the surgical procedure is not yet to be completed, then the surgical procedure continues (472). If the surgical procedure is to be completed, the system returns to step 402 to wait for a new accessory identification (474). If the user attempts to use a previously used accessory, the system will activate the reader and send an encrypted password to destroy the tag embedded in the accessory, preventing the accessory from being reused. For example, the tag can be "destroyed" by marking the tag, such as in the memory of RFID tags. FIG. 5 shows an alternative implementation, in which between steps 430 and 432 in FIG. 4A, several additional steps are added to block the use of expired surgical supplies in the system. In this alternative embodiment, after step 430, the encrypted data is read from the tag memory to control the expiration date and manufacturing date of the connected device 510. The actual date is read from the surgical generator system 520. The system (e.g., processor or CPU in the surgical generator system) checks to see if the accessory expiration date read in step 510 is within (after) the actual date read from the surgical generator system in step 520. If the accessory expiration date is not within (that is, before) the actual date read from the surgical generator system, the device is considered expired (540) and rejected. The accessory rejection notification is displayed in the GUI 550. If the accessory expiration date is within the actual date read from the surgical generator system, the system proceeds to step 432.

Вышеприведенное раскрытие предпочтительного варианта осуществления изобретения приведено для иллюстрации и раскрытия сущности изобретения. Оно не является исчерпывающим и не ограничивает защищаемый объем изобретения раскрытой в нем формой; возможны модификации и изменения, обусловленные вышеизложенными идеями или практикой применения изобретения. Описываемый вариант осуществления выбран для раскрытия принципов изобретения и его практического применения, чтобы дать возможность специалисту в данной области техники использовать изобретение в различных вариантах осуществления, подходящих для предполагаемой области применения. Предполагается, что защищаемый объем изобретения определяется приложенной формулой изобретения и ее эквивалентами. Полное содержание каждого из вышеупомянутых документов внесено в настоящий документ путем отсылки.The above disclosure of the preferred embodiment of the invention is provided to illustrate and disclose the essence of the invention. It is not exhaustive and does not limit the protected scope of the invention to the form disclosed therein; modifications and changes are possible due to the above ideas or the practice of applying the invention. The described embodiment is chosen to disclose the principles of the invention and its practical application, to enable a person skilled in the art to use the invention in various embodiments suitable for the intended application. The protected scope of the invention is intended to be determined by the appended claims and their equivalents. The entire contents of each of the above documents are incorporated herein by reference.

Claims (41)

1. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы, содержащий следующие этапы:1. A method for authenticating a device for an electrosurgical system, comprising the following steps: инициация (402) процесса идентификации устройства через пользовательский интерфейс на электрохирургическом генераторе;initiating (402) a device identification process via a user interface on the electrosurgical generator; автоматическое определение (404) подсоединения электрохирургического приспособления к гнезду данного электрохирургического генератора;automatically determining (404) the connection of an electrosurgical device to the socket of this electrosurgical generator; активация (405) RFID-считывателя, подсоединенного к электрохирургическому генератору, если будет определено, что приспособление подсоединено к гнезду данного электрохирургического генератора;activating (405) the RFID reader connected to the electrosurgical generator if it is determined that the device is connected to the socket of this electrosurgical generator; передача (410) от данного генератора через данный RFID-считыватель на RFID-метку данного приспособления секретного пароля;transmitting (410) from this generator through this RFID reader to the RFID tag of this device a secret password; передача (412) идентификационного кода устройства от данной RFID-метки через данный RFID-считыватель на данный электрохирургический генератор;transmitting (412) a device identification code from the given RFID tag through the given RFID reader to the given electrosurgical generator; отображение (413) на дисплее данного электрохирургического генератора типа устройства, связанного с переданным идентификационным кодом устройства;display (413) on the display of this electrosurgical generator device type associated with the transmitted device identification code; проверка (420) статуса первого использования данного приспособления путем считывания кода статуса, защищенного паролем, из памяти данной RFID-метки;checking (420) the status of the first use of this device by reading the password-protected status code from the memory of this RFID tag; вывод (414) предупреждения на дисплей данного электрохирургического генератора, если данный код статуса из памяти данной метки указывает на то, что данное приспособление ранее использовали;outputting (414) a warning to the display of this electrosurgical generator if the given status code from the memory of this label indicates that this device was previously used; разблокировка (430) управления памятью данной RFID-метки, если считанный код статуса указывает на то, что данное приспособление ранее не использовали;unlocking (430) memory management of the RFID tag if the status code read indicates that the device has not been previously used; считывание (432) зашифрованных данных из памяти данной RFID-метки;reading (432) encrypted data from the memory of this RFID tag; вычисление (434) в данном электрохирургическом генераторе аутентификационного кода устройства на основании указанных зашифрованных данных из памяти данной RFID-метки;calculating (434) in the given electrosurgical generator an authentication code of the device based on the specified encrypted data from the memory of the given RFID tag; передача (436) вычисленного аутентификационного кода из данного электрохирургического генератора на данную RFID-метку; иtransmitting (436) the calculated authentication code from the given electrosurgical generator to the given RFID tag; and активация (440, 450) данного приспособления в случае соответствия указанного вычисленного аутентификационного кода и аутентификационного кода RFID-метки, хранящегося в памяти данной RFID-метки.activation (440, 450) of this device in case of matching the specified calculated authentication code and the authentication code of the RFID tag stored in the memory of this RFID tag. 2. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы по п. 1, дополнительно содержащий:2. A method for authenticating an electrosurgical device according to claim 1, further comprising: этап беспроводного внесения (454) изменений в память RFID-метки, указывающих на осуществленное использование приспособления, путем изменения указанного кода статуса, защищенного паролем, в указанной памяти RFID-метки.a step of wirelessly making changes (454) to the memory of the RFID tag indicating the use of the device by changing said password-protected status code in said memory of the RFID tag. 3. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы по п. 1, дополнительно содержащий:3. A method for authenticating an electrosurgical device according to claim 1, further comprising: этап постоянного отключения данной RFID-метки в приспособлении по беспроводной связи (426), если пользователь пытается повторно использовать ранее использованные одноразовые хирургические устройства даже после вывода предупреждения об обнаружении записи об использовании в метке приспособления.a step of permanently disabling the given RFID tag in the device wirelessly (426) if the user tries to reuse previously used disposable surgical devices even after a warning is displayed that a usage record has been found in the device tag. 4. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы по п. 1, дополнительно содержащий:4. A method for authenticating an electrosurgical device according to claim 1, further comprising: этап отображения (452) в интерфейсе пользователя после активации данного приспособления сообщения о том, что данное приспособление допущено к использованию.step of displaying (452) in the user interface after activation of the device, a message that the device is approved for use. 5. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы по п. 1, дополнительно содержащий:5. A method for authenticating an electrosurgical device according to claim 1, further comprising: этап считывания из упомянутой памяти RFID-метки зашифрованных данных, содержащих, по меньшей мере, дату изготовления приспособления или дату истечения срока годности приспособления, в ответ на указанную разблокировку упомянутого управления памятью RFID-метки;reading from said memory of the RFID tag encrypted data containing at least a date of manufacture of the device or an expiration date of the device, in response to said unlocking of said memory control of the RFID tag; этап сравнения (530), по меньшей мере, даты производства приспособления или срока годности приспособления с фактической датой, выполняемый процессором в данном электрохирургическом генераторе, для определения того, не истек ли срок годности данного приспособления;comparing (530) at least the date of manufacture of the device or the expiration date of the device with the actual date, performed by the processor in this electrosurgical generator, to determine whether the expiration date of this device has not expired; если срок годности указанного приспособления истек, вывод на дисплей (550) сообщения об истечении срока годности; иif the expiration date of the specified device has expired, displaying a message on the expiration date on the display (550); and если срок годности указанного приспособления не истек, переход к указанному этапу считывания (432) зашифрованных данных из упомянутой памяти RFID-метки.if the specified device has not expired, proceed to the specified step of reading (432) encrypted data from the said RFID tag memory. 6. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы, содержащий следующие этапы:6. A method for authenticating a device for an electrosurgical system, comprising the following steps: автоматическое определение (404) процессором электрохирургического генератора подсоединения электрохирургического приспособления к гнезду данного электрохирургического генератора путем проверки электронного переключателя, кнопки или датчика в гнезде;automatically determining (404) by the processor of the electrosurgical generator the connection of an electrosurgical device to the socket of this electrosurgical generator by checking the electronic switch, button or sensor in the socket; передача (410) секретного пароля из указанного генератора через RFID-считыватель в RFID-метку в упомянутом приспособлении в ответ на обнаружение подключения упомянутого приспособления к гнезду в упомянутом электрохирургическом генераторе;transmitting (410) a secret password from said generator via an RFID reader to an RFID tag in said device in response to detecting a connection of said device to a socket in said electrosurgical generator; проверка (420) статуса первого использования данного приспособления путем считывания кода статуса, защищенного паролем, из памяти данной RFID-метки;checking (420) the status of the first use of this device by reading the password-protected status code from the memory of this RFID tag; вывод (414) предупреждения на дисплей данного электрохирургического генератора, если код статуса, считанный из памяти данной метки, указывает на то, что данное приспособление ранее использовали;outputting (414) a warning to the display of this electrosurgical generator if the status code read from the memory of this label indicates that this device was previously used; разблокировка (430) управления памятью данной RFID-метки, если считанный код статуса указывает на то, что данное приспособление ранее не использовали;unlocking (430) memory management of the RFID tag if the status code read indicates that the device has not been previously used; считывание (432) зашифрованных данных из памяти данной RFID-метки;reading (432) encrypted data from the memory of this RFID tag; вычисление (434) в данном электрохирургическом генераторе аутентификационного кода устройства на основании указанных зашифрованных данных из памяти данной RFID-метки;calculating (434) in the given electrosurgical generator an authentication code of the device based on the specified encrypted data from the memory of the given RFID tag; передача (436) вычисленного аутентификационного кода из данного электрохирургического генератора на данную RFID-метку; иtransmitting (436) the calculated authentication code from the given electrosurgical generator to the given RFID tag; and активация (440, 450) данного приспособления в случае соответствия указанного вычисленного аутентификационного кода и аутентификационного кода RFID-метки, хранящегося в памяти данной RFID-метки.activation (440, 450) of this device in case of matching the specified calculated authentication code and the authentication code of the RFID tag stored in the memory of this RFID tag. 7. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы по п. 6, дополнительно содержащий:7. A method for authenticating an electrosurgical device according to claim 6, further comprising: этап передачи (412) идентификационного кода устройства от данной RFID-метки через данный RFID-считыватель на данный электрохирургический генератор.the step of transmitting (412) the device identification code from the given RFID tag through the given RFID reader to the given electrosurgical generator. 8. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы по п. 7, дополнительно содержащий:8. A method for authenticating an electrosurgical device according to claim 7, further comprising: отображение (413) на дисплее данного электрохирургического генератора типа устройства, связанного с переданным идентификационным кодом устройства.displaying (413) on the display of this electrosurgical generator the device type associated with the transmitted device identification code. 9. Способ аутентификации приспособления для электрохирургической системы по п. 7, дополнительно содержащий:9. A method for authenticating an electrosurgical device according to claim 7, further comprising: этап определения процессором данного электрохирургического генератора совместимости типа устройства, связанного с идентификационным кодом данного устройства, с хирургической процедурой, выбранной в графическом интерфейсе пользователя, связанном с данным электрохирургическим генератором.the step of determining, by the processor of the given electrosurgical generator, the compatibility of the device type associated with the identification code of the given device with the surgical procedure selected in the graphical user interface associated with the given electrosurgical generator.
RU2021110729A 2018-10-17 2019-10-10 System and method for radio frequency identification of electrosurgical appliances RU2781421C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/746,825 2018-10-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2781421C1 true RU2781421C1 (en) 2022-10-11

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014158596A1 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Covidien Lp Rfid secure authentication
EP3192463A1 (en) * 2006-06-02 2017-07-19 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3192463A1 (en) * 2006-06-02 2017-07-19 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical device
WO2014158596A1 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Covidien Lp Rfid secure authentication

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11974890B2 (en) Authentication systems and methods for an excimer laser system
CN113365669B (en) System and method for RFID identification of electrosurgical accessories
US20090327715A1 (en) System and Method for Cryptographic Identification of Interchangeable Parts
EP3065658B1 (en) Secure cryosurgical treatment system
KR101262175B1 (en) System and method for identifying and controlling ophthalmic surgical devices and components
EP3128891B1 (en) Devices and systems for authenticated intravascular device use and reuse
US20160058350A1 (en) System and method for controlling one or both of sensor functionality and data access based on biometrics data
EP3148473B1 (en) Self-authenticating intravascular device and associated devices, systems, and methods
EP3930618B1 (en) Identity verifying device and methods
EP2445390B1 (en) Two-way authentication
RU2781421C1 (en) System and method for radio frequency identification of electrosurgical appliances
JP2003088534A (en) Endoscopic system
US11786647B1 (en) Medical waste collection systems, manifolds, and related methods
KR20110053781A (en) Match-on-card enabling to attach apparatus for detecting bio-information and method for authenticating user thereof
US11557385B2 (en) Mobile data appliance for checking medication
CN117398179A (en) Optical fiber assembly for laser treatment and laser ablation system