專利名稱：數(shù)碼等離子凝切刀控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)碼等離子凝切刀控制器，它屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，主要適用于內(nèi)窺鏡及腹腔鏡手術(shù)過(guò)程中手術(shù)刀的控制。
背景技術(shù)：
目前具備切割和凝血功能的醫(yī)用高頻設(shè)備的工作原理主要有普通高頻、超聲和PK系統(tǒng)三種。
1、普通高頻普通高頻設(shè)備有單級(jí)和雙級(jí)兩類，通常用于腹腔鏡切割，是一種具有一定凝固止血功能的手術(shù)儀器，單級(jí)高頻電刀在臨床手術(shù)時(shí)的主要問(wèn)題是工作瞬間會(huì)產(chǎn)生高熱，從而導(dǎo)致產(chǎn)生煙霧、焦痂或炭化現(xiàn)象，使得醫(yī)生的視野不清且對(duì)手術(shù)患者的身體組織損傷較大；雙級(jí)高頻電刀的輸出電流通過(guò)器械所夾持的患者身體組織產(chǎn)生回路，無(wú)須用極板，假如用在電凝鉗上，在患者身體組織上閉合鉗額就閉合了電路，產(chǎn)生凝固效果，當(dāng)閉合鉗額時(shí)若兩額間沒(méi)有任何患者身體組織，此時(shí)踩腳踏開(kāi)關(guān)通電即造成短路，使鉗額過(guò)熱甚至損毀器械，與此同時(shí)，工作瞬間會(huì)產(chǎn)生高熱，從而導(dǎo)致產(chǎn)生煙霧、焦痂或炭化現(xiàn)象，使得醫(yī)生的視野不清且對(duì)手術(shù)患者的身體組織損傷較大，另外操作速度較慢。
2、超聲超聲設(shè)備利用刀額的振動(dòng)產(chǎn)生高溫和低壓帶兩種機(jī)制，實(shí)現(xiàn)切割凝固功能。由于溫度不超過(guò)100℃，故產(chǎn)生的是稀薄的細(xì)小水顆粒，且具沉降性，并且患者體內(nèi)無(wú)電流通過(guò)，故而能在重要臟器附近操作，手術(shù)視野清晰，無(wú)傳導(dǎo)性組織損傷。超聲設(shè)備比較昂貴，又是用消耗性的刀頭，所以使用費(fèi)用較高。另外，在使用凝固切割時(shí)可能由于使用不當(dāng)，造成未凝固徹底，并引起出血，醫(yī)師需要在不斷的臨床使用過(guò)程當(dāng)中才能熟練掌握。此外，超聲刀只是在3mm以下的血管止血方面性能優(yōu)良，超過(guò)5mm的血管止血效果不是很滿意。
3、P-K系統(tǒng)其最終實(shí)現(xiàn)機(jī)理的裝置為雙級(jí)電凝，和普通的雙級(jí)電凝一樣，需要回路才能輸出能量，達(dá)到凝固、切割的功能。但P-K系統(tǒng)是以脈沖式能量輸出，不會(huì)造成組織過(guò)熱、粘連，對(duì)周圍組織的熱電輻射損傷較?。涣硗?，由于其智能化的設(shè)計(jì)，對(duì)于凝固的程度，予以聲控反饋，給醫(yī)師提供最好的切割時(shí)機(jī)。該系統(tǒng)具備卓越的凝血功能，在腔鏡手術(shù)下可封閉7mm以下的血管，并且安全性高。由于其在手術(shù)中其它損傷及電輻射損傷小，故可在重要器官附近進(jìn)行手術(shù)操作；因其在工作狀態(tài)中不會(huì)產(chǎn)生局部高熱，不易形成焦痂及粘連，并且煙霧少，對(duì)手術(shù)視野清晰度影響??；另外，P-K刀在臨床使用中操作方便，容易掌握。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種數(shù)碼等離子凝切刀控制器。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案包括該數(shù)碼等離子凝切刀控制器，該控制器包括顯示屏、開(kāi)關(guān)接口部分、電源座、輸出座和控制電路板，控制電路板安裝在機(jī)殼內(nèi)并與顯示屏、開(kāi)關(guān)接口部分、電源座、輸出座連接，其特征在于控制電路板上設(shè)置有自動(dòng)識(shí)別電路，所述自動(dòng)識(shí)別電路設(shè)置有定時(shí)器、第一電阻和第二電阻，第一電阻、第二電阻與定時(shí)器連接，定時(shí)器與地連接。
本實(shí)用新型所述定時(shí)器是555定時(shí)器，第一電阻接在555定時(shí)器腳DIS和RST之間，第二電阻接在555定時(shí)器腳OUT和THR之間，555定時(shí)器腳THR與TRI連接，555定時(shí)器腳VCC與RST連接，555定時(shí)器腳GND接地。
本實(shí)用新型所述控制電路板上還設(shè)置有模式控制模塊、電源模塊、顯示模塊、輸入輸出模塊以及單片機(jī)，單片機(jī)與電源模塊、顯示模塊、輸入輸出模塊、模式控制模塊連接，電源模塊與顯示模塊、輸入輸出模塊、模式控制模塊和電源座連接，顯示模塊與顯示屏連接，輸入輸出模塊與開(kāi)關(guān)接口部分連接，模式控制模塊與輸出座連接。
本實(shí)用新型所述模式控制模塊設(shè)置有凝切模式控制、高頻逆變電路和自動(dòng)識(shí)別電路，高頻逆變電路與凝切模式控制、自動(dòng)識(shí)別電路連接，凝切模式控制設(shè)置有數(shù)字電位器、DC/DC轉(zhuǎn)換電路、場(chǎng)效應(yīng)管和二極管，數(shù)字電位器與DC/DC轉(zhuǎn)換電路連接，DC/DC轉(zhuǎn)換電路與場(chǎng)效應(yīng)管連接，場(chǎng)效應(yīng)管和二極管連接。
本實(shí)用新型所述數(shù)字電位器是X9319，場(chǎng)效應(yīng)管采用VMOS場(chǎng)效應(yīng)管。
本實(shí)用新型所述電源模塊設(shè)置有電源濾波器、隔離變壓器和保護(hù)電路，電源濾波器與電源座、隔離變壓器連接，隔離變壓器與單片機(jī)、保護(hù)電路、顯示模塊、輸入輸出模塊連接，保護(hù)電路與模式控制模塊連接。
本實(shí)用新型所述保護(hù)電路設(shè)置有RC延時(shí)電路、比較器、放電電路、光電耦合器、繼電器和采樣電阻。
本實(shí)用新型所述輸出座上設(shè)置有連接裝置。
本實(shí)用新型所述顯示屏為液晶顯示屏。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，工作安全有效，能自動(dòng)識(shí)別多種刀具，模式可設(shè)置，且具有過(guò)電流、過(guò)電壓以及開(kāi)機(jī)保護(hù)功能。


圖1為本實(shí)用新型數(shù)碼等離子凝切刀控制器的示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的控制電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型模式控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的凝切模式控制的電路圖。
圖5為本實(shí)用新型的自動(dòng)識(shí)別電路的電路圖。
圖6為本實(shí)用新型的電源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型的保護(hù)電路的電路圖。
圖8為本實(shí)用新型數(shù)碼等離子凝切刀控制器與其它部件組成數(shù)碼等離子凝切刀的示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1、圖2，本實(shí)用新型數(shù)碼等離子凝切刀控制器1設(shè)置有顯示屏1-1、開(kāi)關(guān)接口部分1-2、電源座1-3、輸出座1-4，控制器1的機(jī)殼內(nèi)設(shè)置有控制電路板，控制電路板上設(shè)置有電源模塊8、顯示模塊9、輸入輸出模塊10、模式控制模塊口以及單片機(jī)12，單片機(jī)12與電源模塊8、顯示模塊9、輸入輸出模塊10、模式控制模塊11連接，電源模塊8與顯示模塊9、輸入輸出模塊10、模式控制模塊11和電源座1-3連接，顯示模塊9與顯示屏1-1連接，輸入輸出模塊10與開(kāi)關(guān)接口部分1-2、腳踏開(kāi)關(guān)3連接，模式控制模塊11與輸出座1-4連接，顯示屏1-1可以采用液晶顯示屏。
參見(jiàn)圖3、圖4，本實(shí)用新型模式控制模塊11設(shè)置有自動(dòng)識(shí)別電路20、高頻逆變電路21和凝切模式控制22，自動(dòng)識(shí)別電路20與高頻逆變電路21、單片機(jī)12，凝切模式控制22與高頻逆變電路21、電源模塊8、單片機(jī)12連接，高頻逆變電路21與輸出座1-4連接，其中凝切模式控制22設(shè)置有數(shù)字電位器X9319和DC/DC轉(zhuǎn)換電路，數(shù)字電位器X9319與單片機(jī)12、DC/DC轉(zhuǎn)換電路連接，DC/DC轉(zhuǎn)換電路和高頻逆變電路21連接，K1、K2由單片機(jī)12根據(jù)開(kāi)關(guān)接口部分1-2的設(shè)定值來(lái)控制場(chǎng)效應(yīng)管T1、T2導(dǎo)通或截止，場(chǎng)效應(yīng)管T1、T2可采用大功率VMOS場(chǎng)效應(yīng)管，X9319是Xicor公司生產(chǎn)的一種典型的數(shù)字電位器，它用控制脈沖計(jì)數(shù)的方法來(lái)調(diào)整阻值。在單片機(jī)12的控制下，當(dāng)數(shù)字電位器X9319的CS端置于低電平時(shí)，數(shù)字電位器X9319的INC端每一次脈沖下降沿的觸發(fā)都將依數(shù)字電位器X9319的U/D端為高/低電平而使計(jì)數(shù)器加/減1，連續(xù)給數(shù)字電位器X9319的INC端送計(jì)數(shù)脈沖就可使加/減計(jì)數(shù)達(dá)到需要的數(shù)值，相應(yīng)的也就改變了數(shù)字電位器X9319的RW的輸出，從而使阻值的大小發(fā)生改變，并以此改變了DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，該輸出電壓經(jīng)高頻逆變電路21的轉(zhuǎn)換隔離后輸出到輸出座1-4。
參見(jiàn)圖5，自動(dòng)識(shí)別電路20設(shè)置有555定時(shí)器，555定時(shí)器通過(guò)輸出座1-4與手術(shù)刀5連接，第一電阻R1接在555定時(shí)器腳DIS和RST之間，第二電阻R2接在555定時(shí)器腳OUT和THR之間，555定時(shí)器腳THR與TRI連接。對(duì)于不同的手術(shù)刀5內(nèi)置有不同的電容Cx，在非工作狀態(tài)下通過(guò)手術(shù)刀5的腳2、3內(nèi)的電容Cx和第二電阻R2使555定時(shí)器構(gòu)成震蕩器，在555定時(shí)器的7腳產(chǎn)生不同頻率的方波信號(hào)送單片機(jī)12，判斷出所連接手術(shù)刀的型號(hào)，同時(shí)自動(dòng)給出默認(rèn)的工作參數(shù)，并可通過(guò)控制器1上的開(kāi)關(guān)接口部分1-2進(jìn)行操作，按需要修改工作參數(shù)。
參見(jiàn)圖6、圖7，本實(shí)用新型的電源模塊8設(shè)置有電源濾波器30、隔離變壓器31和保護(hù)電路32，電源濾波器30與電源座1-3、隔離變壓器31連接，隔離變壓器31與單片機(jī)12、保護(hù)電路32、顯示模塊9、輸入輸出模塊10連接，保護(hù)電路32與模式控制模塊11的凝切模式控制22連接。本實(shí)用新型的保護(hù)電路32設(shè)置有比較器U22、光電耦合器U21、繼電器Relay和采樣電阻R25，由電阻R21和電容C21組成的延時(shí)電路，由電阻R22、R23、電容C22、C23、三極管T21、T23和二極管D22組成的放電電路。繼電器Relay做為高頻逆變電路21的供電開(kāi)關(guān)，由單片機(jī)12控制吸合。在儀器開(kāi)機(jī)上電的時(shí)候，由R1、C1組成的充電延時(shí)電路禁止繼電器Relay吸合，保證在開(kāi)機(jī)瞬間高頻逆變電路21不供電，避開(kāi)上電暫態(tài)過(guò)程的不穩(wěn)定性，確保上電安全。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障過(guò)流時(shí)，主回路中的取樣電阻R5產(chǎn)生的壓降使得光電耦合器U21導(dǎo)通，使得繼電器Relay線圈斷電，觸點(diǎn)斷開(kāi)，從而切斷高頻逆變電路21的供電，從而起到保護(hù)作用。
參見(jiàn)圖8，實(shí)際工作時(shí)還需要設(shè)置好連接線2、腳踏開(kāi)關(guān)3和連接裝置4，連接裝置4與手術(shù)刀5連接，連接線2與腳踏開(kāi)關(guān)3連接，準(zhǔn)備好后打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，設(shè)置好控制器1上的開(kāi)關(guān)接口部分1-2的設(shè)定值，腳踏開(kāi)關(guān)3的左踏板3-1控制本實(shí)用新型的凝結(jié)輸出，右踏板3-2控制本實(shí)用新型的切割輸出，打開(kāi)手術(shù)刀5上的開(kāi)關(guān)，就可開(kāi)始工作。
本實(shí)用新型采用高效高可靠性全MOS固態(tài)電路，包括VMOS開(kāi)關(guān)電源，VMOS高頻功放，CMOS控制，液晶顯示及全高頻變壓器隔離和多道調(diào)諧平衡輸出。
本實(shí)用新型的主要特點(diǎn)(1)本實(shí)用新型能自動(dòng)識(shí)別所連接的特定凝切刀具，并可以按特定的默認(rèn)輸出模式工作，為使用者提供了極大的方便。
(2)本實(shí)用新型能產(chǎn)生特定波形和功率的高頻電流，具有多種輸出模式，能使對(duì)生物組織進(jìn)行凝結(jié)和切割等外科手術(shù)的特征最優(yōu)化，具有較高止血能力，提高臨床效果。
(3)本實(shí)用新型為雙極工作模式，空載輸出電壓較低，對(duì)外輻射小，輸出參數(shù)可數(shù)碼設(shè)置，智能安全控制，較傳統(tǒng)電刀更安全有效。
(4)本實(shí)用新型工作制間歇加載連續(xù)運(yùn)行(5)冷卻方式風(fēng)扇冷卻。
(6)控制方式腳踏開(kāi)關(guān)控制輸出。
(7)相對(duì)功率預(yù)設(shè)定由前面板按鍵設(shè)置。
(8)本實(shí)用新型具有短路、過(guò)電壓、過(guò)電流和過(guò)功率自動(dòng)保護(hù)功能。
(9)本實(shí)用新型具有聲、光、文字報(bào)警和自動(dòng)切斷高頻輸出的保護(hù)功能。
(10)本實(shí)用新型具有中英文液晶文字工作狀態(tài)顯示。
本實(shí)用新型為全懸浮I類BF型高頻雙極手術(shù)設(shè)備，輸出高頻功率0～200W范圍內(nèi)數(shù)碼可調(diào)，適用于內(nèi)窺鏡及腹腔鏡手術(shù)過(guò)程中的軟組織的凝結(jié)和切割。
本實(shí)用新型的基本配置電源連接線可將220V，4A的單相電源接入本實(shí)用新型。
腳踏開(kāi)關(guān)左踏板3-1控制本實(shí)用新型的凝結(jié)輸出，右踏板3-2控制本實(shí)用新型的切割輸出。
三芯電纜本實(shí)用新型控制器和配件之間的連接線。
可以自動(dòng)識(shí)別的手術(shù)刀有(1)分離電鉗 (2)電凝鉤(3)電凝針 (4)電凝鉗(5)五合一切割刀 (6)寬嘴分離鉗
權(quán)利要求1.一種數(shù)碼等離子凝切刀控制器，該控制器包括顯示屏、開(kāi)關(guān)接口部分、電源座、輸出座和控制電路板，控制電路板安裝在機(jī)殼內(nèi)并與顯示屏、開(kāi)關(guān)接口部分、電源座、輸出座連接，其特征在于控制電路板上設(shè)置有自動(dòng)識(shí)別電路，所述自動(dòng)識(shí)別電路設(shè)置有定時(shí)器、第一電阻和第二電阻，第一電阻、第二電阻與定時(shí)器連接，定時(shí)器與地連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼等離子凝切刀控制器，其特征在于所述定時(shí)器是555定時(shí)器，第一電阻接在555定時(shí)器腳DIS和RST之間，第二電阻接在555定時(shí)器腳OUT和THR之間，555定時(shí)器腳THR與TRI連接，555定時(shí)器腳VCC與RST連接，555定時(shí)器腳GND接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)碼等離子凝切刀控制器，其特征在于所述控制電路板上還設(shè)置有模式控制模塊、電源模塊、顯示模塊、輸入輸出模塊以及單片機(jī)，單片機(jī)與電源模塊、顯示模塊、輸入輸出模塊、模式控制模塊連接，電源模塊與顯示模塊、輸入輸出模塊、模式控制模塊和電源座連接，顯示模塊與顯示屏連接，輸入輸出模塊與開(kāi)關(guān)接口部分連接，模式控制模塊與輸出座連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)碼等離子凝切刀控制器，其特征在于所述模式控制模塊設(shè)置有凝切模式控制、高頻逆變電路和自動(dòng)識(shí)別電路，高頻逆變電路與凝切模式控制、自動(dòng)識(shí)別電路連接，凝切模式控制設(shè)置有數(shù)字電位器、DC/DC轉(zhuǎn)換電路、場(chǎng)效應(yīng)管和二極管，數(shù)字電位器與DC/DC轉(zhuǎn)換電路連接，DC/DC轉(zhuǎn)換電路與場(chǎng)效應(yīng)管連接，場(chǎng)效應(yīng)管和二極管連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)碼等離子凝切刀控制器，其特征在于所述數(shù)字電位器是X9319，場(chǎng)效應(yīng)管采用VMOS場(chǎng)效應(yīng)管。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)碼等離子凝切刀控制器，其特征在于所述電源模塊設(shè)置有電源濾波器、隔離變壓器和保護(hù)電路，電源濾波器與電源座、隔離變壓器連接，隔離變壓器與單片機(jī)、保護(hù)電路、顯示模塊、輸入輸出模塊連接，保護(hù)電路與模式控制模塊連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)碼等離子凝切刀控制器，其特征在于所述保護(hù)電路設(shè)置有RC延時(shí)電路、比較器、放電電路、光電耦合器、繼電器和采樣電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼等離子凝切刀控制器，其特征在于所述輸出座上設(shè)置有連接裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼等離子凝切刀控制器，其特征在于所述顯示屏為液晶顯示屏。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)碼等離子凝切刀控制器，該控制器包括顯示屏、開(kāi)關(guān)接口部分、電源座、輸出座和控制電路板，控制電路板安裝在機(jī)殼內(nèi)并與顯示屏、開(kāi)關(guān)接口部分、電源座、輸出座連接，控制電路板上設(shè)置有自動(dòng)識(shí)別電路，所述自動(dòng)識(shí)別電路設(shè)置有定時(shí)器、第一電阻和第二電阻，第一電阻、第二電阻與定時(shí)器連接，定時(shí)器與地連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，工作安全有效，能自動(dòng)識(shí)別多種刀具，模式可設(shè)置，且具有過(guò)電流、過(guò)電壓以及開(kāi)機(jī)保護(hù)功能。
文檔編號(hào)A61B17/32GK2855347SQ200520015028
公開(kāi)日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2005年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月20日
發(fā)明者鐘李寬, 厲位陽(yáng), 劉廷早 申請(qǐng)人:鐘李寬