射频消融电路的自动控制装置与射频消融系统的制作方法

1.本实用新型涉及医疗设备控制技术领域，尤其涉及一种射频消融电路的自动控制装置与射频消融系统射频消融电路的。


背景技术：

2.肺部射频消融治疗是在图像引导下，将射频能量精准输送至肿瘤靶区实施微创消融术的一种精准微创手术。
3.在进行射频消融前，需要通过向肺部的消融对象注射生理盐水，使得阻抗降低。当阻抗降低至较为合理的范围时，便可启动射频消融电路，从而利用射频消融电路向消融对象输出射频能量，从而实现消融过程。
4.然而，在实际操作过程中，常会发生阻抗还未降到合理的范围时即开始消融的情形，存在一定的风险，并影响射频消融的进行及效果。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种射频消融电路的自动控制装置与射频消融系统射频消融电路的，以解决阻抗还未降到合理的范围时即开始消融的情形的问题。
6.根据本实用新型的第一方面，提供了一种射频消融电路的自动控制装置，包括：检测模块、整合触发模块与消融使能模块；
7.所述检测模块，设置为将输入的阻抗检测电压与预设电压阈值进行比较，如所述阻抗检测电压大于预设电压阈值，输出第一检测信号，否则，输出第二检测信号；所述阻抗检测电压的电压大小表征了消融对象的阻抗；
8.所述整合触发模块，所述整合触发模块的第一输入端与所述比较器的输出端连接，所述整合触发模块的第二输入端用于接入当前状态指示，所述当前状态指示为：表征射频消融电路未启动的第一状态指示，或者：表征所述射频消融电路已启动的第二状态指示，所述整合触发模块设置为：同时接收到所述第一状态指示及所述第一检测信号时，触发所述消融使能模块；
9.所述消融使能模块，分别与所述射频消融电路及所述整合触发电路连接，
10.所述消融使能模块被设置为：在被触发时，阻止所述射频消融电路向所述消融对象输出消融能量，在未被触发时，允许所述射频消融装置向所述消融对象输出所述射频能量。
11.可选的，所述整合触发模块包括与门及开关管，所述检测模块的输出端和所述与门的第一输入端连接，所述与门的第二输入端接入所述当前状态指示；所述与门的输出端与所述开关管的控控制端连接，所述开关管的第一端连接电源，所述开关管的第二端与所述消融使能模块连接。
12.可选的，所述开关管为npn型三极管，所述与门的输出端与所述npn型三极管的基极连接，所述npn型三极管的集电极与所述消融使能模块连接。
13.可选的，所述消融使能模块包括继电器，所述继电器的控制端连接所述整合触发模块，所述继电器连接于所述射频消融电路；
14.所述继电器设置为：
15.在被所述整合触发模块触发时，阻止所述射频消融电路向所述消融对象输出消融能量，在未被所述整合触发模块触发时，允许所述射频消融装置向所述消融对象输出所述射频能量。
16.可选的，所述继电器为磁保持继电器，所述磁保持继电器包括磁吸结构及开关结构，所述磁吸结构与所述消融使能模块连接，所述开关结构串联在所述射频消融电路，所述磁吸结构在被所述消融使能模块触发时产生磁力，并驱动所述开关结构断开，以使所述射频消融电路无法向所述消融对象输出所述消融能量。
17.可选的，所述检测模块包括比较器，所述比较器的第一输入端接入所述阻抗检测电压，所述比较器的第二输入端接入表征所述预设电压阈值的基准电压。
18.可选的，所述基准电压源自一控制器。
19.可选的，所述的射频消融电路的自动控制装置，还包括控制器，连接所述整合触发模块的第二输入端，以向所述整合触发模块反馈所述当前状态指示。
20.可选的，所述控制器为mcu。
21.根据本实用新型的第二方面，提供了一种射频消融系统，包括第一方面及其可选方案涉及的自动控制装置与所述射频消融电路。
22.本实用新型提供的射频消融电路的自动控制装置与射频消融系统，通过检测模块与整合触发模块的配合，保障了：在射频消融电路未启动前且阻抗依旧很大时，不允许射频消融电路进行消融。这种结构的设置可以有效地防止人为操作原因导致的消融启动时阻抗偏高的问题。
23.此外，本实用新型具体方案的装置结构简单，可以根据需要进行设置及调整，使用范围更广泛和灵活。并且不影响已启动的射频消融电路的射频输出，安全性较好。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本实用新型一实施例中射频消融电路的自动控制装置组成示意图；
26.图2是本实用新型一实施例中射频消融电路的自动控制装置的电路结构示意图。
27.附图标记说明：
28.10-控制器；
29.11-mcu；
30.20-检测模块；
31.21-比较器；
32.30-整合触发模块；
33.31-与门；
34.32-开关管；
35.40-消融使能模块；
36.41-继电器；
37.411-磁吸结构；
38.412-开关结构；
39.50-射频消融电路；
40.60-阻抗检测电路。
具体实施方式
41.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.在本发明说明书的描述中，需要理解的是，术语“上部”、“下部”、“上端”、“下端”、“下表面”、“上表面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
43.在本发明说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
44.在本发明的描述中，“多个”的含义是多个，例如两个，三个，四个等，除非另有明确具体的限定。
45.在本发明说明书的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
46.下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
47.图1是本实用新型一实施例中射频消融电路的自动控制装置组成示意图一。
48.请参考图1所示，本实施例提供的射频消融电路的自动控制装置，包括：
49.检测模块20，设置为将输入的阻抗检测电压与预设电压阈值进行比较，如所述阻抗检测电压大于预设电压阈值，输出第一检测信号，否则，输出第二检测信号；所述阻抗检测电压的电压大小表征了消融对象的阻抗；
50.整合触发模块30，所述整合触发模块30的第一输入端与所述检测模块20的输出端连接，所述整合触发模块30的第二输入端用于接入当前状态指示；
51.所述当前状态指示为：表征射频消融电路已启动的第一状态指示，或者：表征所述射频消融电路未启动的第二状态指示；即：在射频消融电路已启动的情况下，当前状态指示即为第一状态指示；在射频消融电路未启动的情况下，当前状态指示即为第二状态指示。其
中的第一状态指示可以为高电平，对应的，第二状态指示即为低电平；反之，若第一状态指示为低电平，则第二状态指示即为高电平。
52.所述整合触发模块30设置为：同时接收到所述第一状态指示及所述第一检测信号时，触发所述消融使能模块40；
53.所述消融使能模块40，分别与所述射频消融电路50及所述整合触发模块30连接，
54.所述消融使能模块40被设置为：在被触发时，阻止所述射频消融电路50向所述消融对象输出消融能量，在未被触发时，允许所述射频消融装置向所述消融对象输出所述射频能量。
55.其中消融使能模块40，可例如连接于射频消融电路的输出射频能量的输出端，进而，可控制射频能量是否允许输出；再例如，消融使能模块40也可连接于射频消融电路中供电模块(例如连接于供电模块的输入侧或供电模块与射频产生模块之间之间)，进而，通过控制供电模块是否获取到电能、或者供电模块产生的电源是否供应至射频产生模块而决定是否允许射频产生电路产生消融能量。不论消融使能模块40连接于射频消融电路的哪个位置，均不脱离本实用新型实施例的范围。此外，消融使能模块40允许射频能量输出，具体可例如：控制射频消融电路启动，反之，阻止射频能量出处，具体可例如：控制射频消融电路保持未启动或待机状态。
56.故而，其中一种实施方式中，所述的射频消融电路的自动控制装置，还包括控制器10，连接所述整合触发模块30的第二输入端，以向所述整合触发模块反馈所述当前状态指示。所述控制器可例如为mcu、fpga等，也可以为其他通过电路和/或算法实现控制功能的电路器件或器件组合。
57.其中一种实施方式中，请参考图2，检测模块20可例如包括比较器21，所述比较器21的第一输入端(例如同相输入端)接入所述阻抗检测电压(例如可以是阻抗检测电路60检测并反馈的)，所述比较器21的第二输入端接入表征所述预设电压阈值的基准电压。
58.其他举例中，检测模块可例如是比较器与反相器的组合。
59.该基准电压可以是一个固定值，也可以是可变化的值，若采用可变化的值，则所述基准电压可以源自一控制器10。进而，根据所消融对象的不同、消融的目的不同，可自由变化基准电压，针对性地满足需求。
60.其中一种实施方式中，请参考图2，所述整合触发模块30包括与门31及开关管32，所述检测模块20的输出端和所述与门的第一输入端连接，所述与门的第二输入端接入所述当前状态指示；
61.所述与门31的输出端与所述开关管32的控制端连接，所述开关管32的第一端连接电源，所述开关管32的第二端与所述消融使能模块40(例如继电器41)连接。
62.一种举例中，所述开关管32可以为npn型三极管，所述与门31的输出端与所述npn型三极管的基极连接，所述npn型三极管的集电极与所述消融使能模块40连接。
63.其他举例中，开关管也可采用pnp型三极管、场效应管等等器件实现而不限于npn型三极管。同时，开关管可连接于电源与消融使能模块40(例如继电器)之间，也可连接于地与消融使能模块40(例如继电器)之间。
64.通过以上与门、比较器的功能，可以使得：
65.射频消融电路未启动前且阻抗依旧很大时，不允许射频消融电路进行消融；
66.射频消融电路启动时，允许射频消融电路进行消融；
67.阻抗足够小(例如小于或等于预设电压阈值对应的预设阻抗上限)时，允许射频消融电路进行消融。
68.在图2所示的实施方式中，所述消融使能模块40包括继电器41，所述继电器41的控制端连接所述整合触发模块30，所述继电器41连接于所述射频消融电路；
69.所述继电器41设置为：
70.在被所述整合触发模块触发时，阻止所述射频消融电路向所述消融对象输出消融能量，在未被所述整合触发模块触发时，允许所述射频消融装置向所述消融对象输出所述射频能量。
71.一种举例中，请参考图2，所述继电器为磁保持继电器，所述磁保持继电器包括磁吸结构411及开关结构412，所述磁吸结构411与所述消融使能模块连接，所述开关结构412串联在所述射频消融电路，所述磁吸结构411在被所述消融使能模块触发时产生磁力，并驱动所述开关结构412断开，以使所述射频消融电路无法向所述消融对象输出所述消融能量。
72.进一步参考图2所示，本实施例中的控制器10设置为mcu11，同时，控制器10也提供基准电压给比较器21以便作为预设电压阈值使用。该预设电压阈值与预设阻抗上限(预设阻抗上限即为达到可以启动射频消融电路50条件的阻抗值)相对应。因此，该装置工作时，只有阻抗检测电路60当前检测的阻抗检测电压满足预设阻抗上限对应的预设电压阈值范围时，才可以启动射频消融电路50。这里通过阻抗检测电路60来进行阻抗检测电压的获取，即通过阻抗检测电路加载在射频消融电路50所需要处理的人体阻抗上来获取实时的阻抗检测电压，进而与预设电压阈值进行比较。此外，mcu的使用方便使用者根据需要设置以及调整输入的阻抗阈值所对应的预设电压阈值。再其他优选实施例中，mcu也可以替换为其他形式的具有计算及控制信号输出能力的控制器模块，此处不做具体限定。
73.一种举例中，以阻抗低于300ω作为可以启动射频消融电路50的适用范围，即预设阻抗上限为300ω，对应地，预设电压阈值设置为1.5v，并设置由mcu直接输出1.5v的电压信号作为基准电压输入比较器20。同时，阻抗检测电压输入比较器20以与该模拟的基准电压1.5v进行比较，并获取比较信号后输出。
74.在其他的优选实施例中，预设阻抗上限也可以根据实际需要设置为其他任意合适的大小，即根据射频消融电路50的工作环境进行适应性的调整。同时，控制器输出的预设电压阈值也可以根据需要进行适应性的调整。预设阻抗上限以及预设电压阈值的大小均不以上述实施例提供的示例性数值作为具体限定。
75.此外，在其他的优选实施例中，输入比较器20的预设电压阈值也可以由固定的电压源提供，而非通过上述实施例中的mcu设置；或者输入比较器20的预设电压阈值可设置为由可变电阻控制的可调节电压源来提供，以方便设置及调整。
76.一种举例中，可以设置第一状态指示及第一检测信号均为高电平，因此，与门31输出高电平并加载在npn型三极管的基极上使其导通，进而使得npn型三极管的集电极输出电流，控制继电器断开。在其他优选实施例中，开关管32还可以根据设置为其他类型的三极管或mos管等组成的电路，使其在进行相应的导通截止的设计/连接后，具有开关作用的元器件或电路结构均可以替换上述的npn型三极管，仅需对输入相应的电平即可导通的具体方式进行适应性调整即可。
77.此外，在其他的优选实施例中，上述的与门31可以根据需要替换为与非门电路，相应的，电平信号设置为与上述实施例相反的电平信号来进行开关管的控制即可(例如，在射频消融电路未启动且输入的阻抗检测电压大于预设值时，调整比较器及控制器的输出信号类型，使得该与非门输出高电平，进而使开关管导通)。本领域技术人员可以根据需要进行电路结构的适应性调整。
78.进一步优选地，本实施例中采用的继电器设置为磁保持继电器。具体地，该磁保持继电器包括磁吸结构411以及开关结构412两个部分。其中，磁吸结构411与上述的开关电路30连接(即与上述npn型三极管的集电极连接)，而开关结构412可以串联在射频消融电路50中。工作时，磁吸结构41在开关电路30(npn型三极管)处于导通状态时，npn型三极管另一端的电源可以经过导通的三极管加载在该磁吸结构上，使其发生电磁感应进而产生磁力。该磁力作用在开关结构412上，使得开关在磁力的吸引下断开，由于此时的开关结构412断开，则射频消融电路50不能启动；否则，在开关管32断开时，电源无法加载在磁吸结构411上，此时没有磁力作用在开关上，则开关结构412维持导通的状态，进而射频消融电路50的启动回路处于正常状态，可以保持待启动状态或启动状态，如为待启动状态则可以随时根据需要启动，如已启动则可以保持继续工作以持续输出射频能量(即rf继续输出)。
79.本实用新型实施例还提供了一种射频消融系统，包括以上方案涉及的自动控制装置与所述射频消融电路。
80.综上所述，本实用新型提供的射频消融电路的自动控制装置可以有效地解决启动射频消融时的起始阻抗过高的问题，并且阈值可以进行灵活设置及调整，避免人为判断的误差。
81.此外，该射频消融电路的自动控制装置在射频消融启动后，不会影响射频消融过程的进行。
82.其中一种实施方式中，射频消融电路可在控制器的控制下产生射频能量，例如射频消融电路的供电单元可被控制器直接或间接控制。
83.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。