一种触控式微波消融仪的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种微波消融仪的人机操控和显示方式，用于操作、显示、控制微 波消融仪器的治疗参数。
【背景技术】
[0002] 微波热消融技术是在影像引导下，微波消融针经皮穿刺到肿瘤病灶部位。微波消 融仪发射的微波能量经消融治疗线传送到消融针，微波能量通过消融针辐射到肿瘤病灶组 织，微波能量使组织中的极性分子旋转振动而产生热效应，通过热的形式使肿瘤细胞灭活， 以达到肿瘤治疗目的。
[0003] 微波热消融是一种对实体肿瘤的微创靶向治疗，消融治疗过程中对组织创伤小、 不出血，使肿瘤原位临床整体灭活，术后康复快，可为患者减少手术的痛苦及经济负担。
[0004] 微波热消融治疗系统包括微波消融仪和微波消融针，微波消融仪为微波消融治疗 提供所需的微波功率源，微波消融针将微波消融仪产生的微波能量传送到治疗组织部位并 形成治疗所需的辐射热场。
[0005] 现有的微波消融仪器存在如下不足之处：
[0006] (1)仪器的操控界面均以传统的薄膜开关、按键开关，此类开关存在按键寿命短， 可靠性差等问题。
[0007] (2)仪器的治疗参数和状态显示采用段式数码管和LED显示，用户显示界面单调， 参数显示不够丰富和直观。 【实用新型内容】
[0008] 本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，为微波消融仪用户提供多功能，多 参数，性能稳定，人性化的显示、操作界面。
[0009] 本发明采用如下技术方案：
[0010] 本实用新型包括由触控模块1、显示模块2、测温模块3、功率发生模块4、电源控制 模块5、冷却系统6、主控模块7组成，如图1所示。
[0011] 触控模块1接收用户的操作指令，传送到主控模块7进行触控位置、按键指令解 析，主控模块7根据按键指令类型，作出/执行相应的动作。触控模块1连接主控模块7， 用户的操作指令通过触控模块1传送给主控模块7,主控模块7对操作指令进行解析，根据 按键指令类型，控制整机工作。
[0012] 显示模块2显示仪器的触控按键、工作参数、曲线、状态信息。当触控模块1相应 的位置被按下时，经主控模块7按键解析、处理后，即刻由显示模块2显示触控按键及当前 按压状态。显示模块2也由主控模块7驱动显示。
[0013] 测温模块3为治疗区域温度或针杆温度采集、处理模块，采集的温度值经过滤波、 信号调理、ADC后，交由主控模块7分析和处理。
[0014] 冷却系统6由主控模块7控制，为消融针针杆提供冷却循环，防止针道正常部位组 织被烫伤。
[0015] 电源控制模块5为功率发生模块4提供所需的各组工作电源，并控制功率发生模 块4的输出功率值大小。
[0016] 与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
[0017] 1、本实用新型将触控技术和微波消融产品融合，为用户提供便捷、人性化的操作 界面。将按键和显示模块融合，占用空间少，避免的机械按键可靠性差、使用寿命短的问题。
[0018] 2、本实用新型的显示模块采用大屏、高分辨率的显示器，参数显示多样化、内容丰 富、直观（直接文字显示），易于分辨。
【附图说明】
[0019] 图1是本实用新型的触控式微波消融仪原理框图。
[0020] 图2-1是本实用新型的触控模块原理框图之一。
[0021] 图2-2是本实用新型的触控模块原理框图之二。
[0022] 图2-3是本实用新型的触控模块原理框图之三。
[0023] 图2-4是本实用新型的触控模块原理框图之四。
[0024] 图2-5是本实用新型的触控模块原理框图之五。
[0025] 图3是本实用新型的测温模块原理框图。
[0026] 图4是本实用新型的电源控制模块原理框图。
[0027] 图5是本实用新型的冷却系统原理框图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0029] 触控模块1可采用电阻式触摸屏，电阻式触摸屏主要由两层（X层和Y
[0030] 层）镀有IT0镀层的薄膜组成，如图2-2所示。其中一层在屏幕的左右边缘各有 一条垂直总线，另一层在屏幕的底部和顶部各有一条水平总线，如果在一层薄膜的两条总 线上施加电压，在IT0镀层上就会形成均匀电场，如图2-1和图2-3所示。当使用者触击触 摸屏时，如图2-2按压点P位置。触击点处两层薄膜就会在按压点P处接触，在另一层薄膜 上就可以测量到接触点的电压值。为了在X轴方向进行测量，将左侧总线偏置为0V，右侧总 线偏置为VCC，将顶部或底部总线连接到ADC，当顶层和底层相接触时即可作一次测量。为 了在Y轴方向进行测量，将顶部总线偏置为VCC，底部总线偏置为0V，将ADC输入端接左侧 总线或右侧总线，当顶层与底层相接触时即可对电压进行测量。测量出来的电压值与接触 点P1的位置线性相关，即可以由V PX和VPY分别计算出接触点P1的X和Y坐标。
[0031] 在实际测量中，控制电路会交替在X和Y电极组上施加VCC电压，进行电压测量和 计算接触点的坐标。测量流程如下：
[0032] 第一步，在X+上施加VCC，X-上施加0V电压，测量Y+电极上的电压值VPX，如图 2-4所3
t算出接触点P1的X坐标值；
[0033] 第二步，在Y+上施加VCC，Y-上施加0V电压，测量X+电极上的电压值VPY，如图 2-5所示。
-算出接触点P1的Y坐标值；
[0034] 其中：Rl、R2、R3、R4为分压电阻。
[0035] 以上两步组成一个测量周期，可以得到一组（X，Y)坐标。以上的V PX，VPY分别由AD 转换器采集，发送给主控模块7,主控模块7根据采集AD值，进行坐标转换和按键解析。
[0036]触控模块1也可以采用电容式触控屏，电容式触摸屏技术是利用人体的电流感应 进行工作的。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层 IT0,最外层是一薄层矽土玻璃保护层，夹层IT0涂层作为工作面，四个角上引出四个电极， 内层IT0为屏蔽层以保证良好的工作环境。当手指触摸在金属层上时，由于人体电场，用户 和触摸屏表面形成以一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触 点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出，并且流经这四个 电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出 触摸点的位置。
[0037] 显示模块2可选用IXD显示，也可选用0LED显示，和触控模块1配合使用，作为本 实用新型的人机对话接口，由主控模块7驱动，显示用户操作界面按键、工作参数、状态等 fg息。
[0038]测温模块3由温度传感器31、信号调理32、ADC32组成，如图3所示。温度传感器 31采集针杆温度或组织温度信号后，由信号调理32把采集的温度信号转换后电压信号滤 波、放大处理后，输出到ADC33进行模数转换，转换后的信号由主控模块7进行处理。ADC33 为模拟-数字信号转换器，把信号调理32的模拟信号转换为数字信号，ADC33可以根据主控 模块7类型，选用内置的ADC。也可选用外置独立的ADC芯片，例如AD7724, AD7610, ADS8323 等。
[0039] 功率发生模块4为本实用新型的微波功率源，用于产生微波消融所需的微波功率 信号。功率发生模块4可以采用固态微波源，也可以采用磁控管。
[0040] 电源控制模块5由功率控制51和电源发生模块52组成，如图4所示。电源控制 模块5为功率发生模块4提供所需的工作电源，调谐和控制微波功率能量大小的输出。电 源发生模块52产生的各组工作电源均采用全开关电源式激励源技术。
[0041]冷却系统6由监控模块61、驱动模块62、电机63、栗头64组成，如图5所示。监控 模块61接收主控模块7冷却控制指令，产生电机驱动信号给驱动模块62,驱动模块62驱动 电机63以指定的转速转动。电机63主轴带动栗头64转动，栗头64为！ll需动栗栗头。监控 模块61实时监测、控制电机63转速及冷却系统的流量。
【主权项】
1. 一种触控式微波消融仪，由主控模块（7)、显示模块（2)、测温模块（3)、功率发生模 块（4)、电源控制模块（5)和冷却系统（6)组成； 其特征在于还包含有触控模块（1)，触控模块（1)连接主控模块（7)，用户的操作指令 通过触控模块（1)传送给主控模块（7)，主控模块（7)对操作指令进行解析，根据按键指令 类型，控制整机工作； 显示模块⑵显示仪器的触控按键、工作参数、曲线、状态信息，当触控模块⑴相应的 位置被按下时，经主控模块（7)按键解析、处理后，即刻由显示模块（2)显示触控按键及当 前按压状态，显示模块（2)也由主控模块（7)驱动显示； 测温模块（3)是治疗区域温度或针杆温度采集、处理模块，采集的温度值经过滤波、信 号调理、ADC后，交由主控模块（7)分析和处理； 冷却系统（6)由主控模块（7)控制，为消融针针杆提供冷却循环，防止针道正常部位组 织被烫伤； 电源控制模块（5)为功率发生模块（4)提供所需的各组工作电源，并控制功率发生模 块⑷的输出功率值。2. 根据权利要求1所述的一种触控式微波消融仪，其特征在于：触控模块（1)可采用 电阻式触摸屏。3. 根据权利要求1所述的一种触控式微波消融仪，其特征在于：触控模块（1)可采用 电容式触控屏。
【专利摘要】本实用新型公开了一种触控式微波消融仪。包含由触控模块（1）、主控模块（7）、显示模块（2）、测温模块（3）、功率发生模块（4）、电源控制模块（5）和冷却系统（6）组成。触控模块（1）连接主控模块（7），用户的操作指令通过触控模块（1）传送给主控模块（7），主控模块（7）控制整机工作；显示模块（2）显示仪器的触控按键、工作参数、曲线、状态信息；测温模块（3）是治疗区域温度或针杆温度采集、处理模块，采集的温度值交由主控模块（7）分析和处理；冷却系统（6）由主控模块（7）控制，为消融针针杆提供冷却循环，防止针道正常部位组织被烫伤。采用按键和显示模块融合，占用空间少，解决了机械按键可靠性差、使用寿命短的问题。
【IPC分类】A61B18/12
【公开号】CN204814164
【申请号】CN201520230076
【发明人】江荣华, 房留琴
【申请人】南京康友医疗科技有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年4月16日