數(shù)字化電外科工作站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電外科手術(shù)工作站，是用于在電外科手術(shù)中對(duì)人體組織進(jìn)行切害J、凝血等手術(shù)過(guò)程以及手術(shù)煙霧清除、傷口沖洗、多媒體交互等輔助過(guò)程的移動(dòng)電外科手術(shù)工作平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展和臨床提出的要求，以高頻手術(shù)設(shè)備為主的復(fù)合型電外科設(shè)備有了相應(yīng)的發(fā)展。電外科設(shè)備逐漸成為各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)不可缺少的基礎(chǔ)裝備。由于電外科設(shè)備是將高頻電流直接作用于人體組織，故其性能和安全性要求需要更加嚴(yán)格。然而，隨著手術(shù)的種類越來(lái)越多，越來(lái)越復(fù)雜以及對(duì)手術(shù)效果的高要求，在有外傷治療的手術(shù)中，如燒燙傷、開放性骨折等，首先需要對(duì)創(chuàng)傷面進(jìn)行清潔及消毒處理，徹底沖洗、仔細(xì)清創(chuàng)是減少創(chuàng)面感染的首要措施以降低細(xì)菌感染的可能性。在沖洗之后的負(fù)壓吸液將受污染的液體清除以及電外科手術(shù)過(guò)程中人體組織受高頻電流產(chǎn)生的切開和凝合過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的手術(shù)煙霧，該煙霧對(duì)醫(yī)護(hù)人員以及患者都會(huì)產(chǎn)生傷害。在某些手術(shù)中，還需要調(diào)取病人資料和觀察病人病灶部位拍的X光片或其他影響資料，甚至在一些疑難手術(shù)中可能需要遠(yuǎn)程指導(dǎo)和討論。種種情況說(shuō)明單一功能的電外科設(shè)備已經(jīng)不能滿足要求了。只有更加安全穩(wěn)定的電外科設(shè)備和具備多種功能的設(shè)備才能滿足手術(shù)室的多項(xiàng)要求，而目前并沒(méi)有這類儀器存在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種數(shù)字化電外科工作站。
[0004]本發(fā)明數(shù)字化電外科工作站，通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)，包括高頻電刀主機(jī)和多功能車;所述的高頻電刀主機(jī)包括高頻電刀控制電路，高頻電刀控制電路分別連接信號(hào)發(fā)生器、顯示和按鍵觸屏控制電路、附件狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電路、車體控制電路、電壓/電流檢測(cè)電路和報(bào)警電路;信號(hào)發(fā)生器連接功率放大電路;車體控制電路分別連接煙霧吸附控制電路、負(fù)壓吸液控制電路和創(chuàng)面沖洗控制電路；
所述的高頻電刀主機(jī)采用更加穩(wěn)定的信號(hào)發(fā)生器，在顯示和按鍵功能上采用觸屏控制電路、增加了附件狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電路，能夠監(jiān)測(cè)附件的連接和使用狀態(tài)。
[0005]本發(fā)明所述高頻電刀控制電路的CPU采用性能良好的ATMEGA64單片機(jī)，具有工作穩(wěn)定、可靠，處理時(shí)間短，速度快，抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明所述高頻電刀主機(jī)的信號(hào)發(fā)生器采用軟件形成，在設(shè)備中直接利用單片機(jī)核心芯片Atmega64的定時(shí)器功能，軟件編程獲得穩(wěn)定的高頻信號(hào)，所獲得波形頻率更加準(zhǔn)確可控。
[0007]本發(fā)明所述高頻電刀主機(jī)的按鍵與顯示部分由三塊觸摸控制屏組成。對(duì)三個(gè)觸摸屏進(jìn)行功能的嚴(yán)格分區(qū)和按鍵操作次級(jí)界面以及回傳數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)和配置，分別在三塊觸摸屏上進(jìn)行界面顯示和功能的選擇與控制。通過(guò)界面上的按鍵可對(duì)主機(jī)各個(gè)功能進(jìn)行控制。
[0008]本發(fā)明所述的附件狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電路采用條碼識(shí)別技術(shù);在附件連接端口均固定安裝攝像頭或掃碼器，對(duì)貼有條形碼的附件進(jìn)行讀取，形成附件的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，以防治附件脫落和插錯(cuò)位置等誤操作。
[0009]本發(fā)明所述的高頻電刀主機(jī)與多功能車通過(guò)RS-232的接口連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的通訊過(guò)程。高頻電刀主機(jī)將煙霧吸附、負(fù)壓洗液、創(chuàng)面沖洗的控制及操作按鍵集成到觸摸屏上。按下操作后，通過(guò)RS-232接口，將數(shù)字信號(hào)傳送到多功能車的控制電路上，從而產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)。
[0010]所述多功能車包含車體、煙霧吸附部分、負(fù)壓吸液部分、創(chuàng)面沖洗部分、數(shù)字影像部分以及多媒體交互部分；
所述車體上設(shè)有電外科手術(shù)設(shè)備放置平臺(tái)，平臺(tái)下面有鍵盤抽屜，鍵盤抽屜下方是空的擴(kuò)展設(shè)備倉(cāng)，擴(kuò)展設(shè)備倉(cāng)下是多功能設(shè)備倉(cāng)，多功能設(shè)備倉(cāng)由倉(cāng)門、抽屜、隔板以及隔板后的設(shè)備倉(cāng)組成;設(shè)備倉(cāng)內(nèi)放置煙霧吸附栗、負(fù)壓吸引栗、蠕動(dòng)栗、計(jì)算機(jī)組件以及控制電路;在車體右側(cè)上部設(shè)有一組夾管閥，下部設(shè)有吸液接頭，吸液接頭下方有兩個(gè)卡子，放置兩個(gè)集液瓶;車體后方上部設(shè)有網(wǎng)口和RS232接口 ；后方正中設(shè)置高出車體的旋轉(zhuǎn)支架，旋轉(zhuǎn)支架上安裝有醫(yī)用顯示器，車體后方右側(cè)設(shè)有輸液架，車體下方是四個(gè)帶鎖車輪;車體后方設(shè)有把手。
[0011]所述煙霧吸附部分由煙霧吸附控制電路、負(fù)壓栗、高效過(guò)濾器、和吸附管路組成，煙霧吸附控制電路控制負(fù)壓栗，負(fù)壓栗外接設(shè)置三層過(guò)濾的高效過(guò)濾器，高效過(guò)濾器連接吸附管路。負(fù)壓栗采用軸流離心式混合葉輪，扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的負(fù)壓吸入的手術(shù)煙霧通過(guò)高效過(guò)濾器將有害物質(zhì)過(guò)濾吸附，實(shí)現(xiàn)清除手術(shù)煙霧的功能。
[0012]所述的煙霧吸附部分具有壽命計(jì)時(shí)功能，在高效過(guò)濾期內(nèi)裝有存儲(chǔ)芯片，內(nèi)部寫入濾芯的使用壽命等信息，通過(guò)讀取高效過(guò)濾器內(nèi)芯片的數(shù)據(jù)對(duì)其使用時(shí)間進(jìn)行判斷，從而判斷高效過(guò)濾器是否仍能繼續(xù)使用。并對(duì)即將不能繼續(xù)使用或者已經(jīng)不能使用的進(jìn)行預(yù)報(bào)警和報(bào)警處理。
[0013]所述負(fù)壓吸液部分能夠自動(dòng)檢測(cè)管路狀態(tài)，防治溢液和負(fù)壓栗損壞。它由控制電路、負(fù)壓栗、負(fù)壓接頭、集液瓶、一次性吸液管、以及手持設(shè)備以及防溢閥組成，負(fù)壓吸液控制電路控制負(fù)壓吸液負(fù)壓栗，負(fù)壓吸液負(fù)壓栗依次連接負(fù)壓接頭、集液瓶、一次性吸液管及手持設(shè)備。在集液瓶上方裝有防溢閥，并在氣路上裝有氣動(dòng)開關(guān)，當(dāng)集液瓶中廢液已滿，防溢閥自動(dòng)堵住集液瓶口，同時(shí)氣動(dòng)開關(guān)檢測(cè)到負(fù)壓管路中的壓力越來(lái)越大，達(dá)到設(shè)定值則將信號(hào)傳送到控制電路，控制電路自動(dòng)控制斷電，停止工作，防止負(fù)壓栗的損壞。
[0014]所述創(chuàng)面清洗部分是可選擇沖洗液的無(wú)污染式?jīng)_洗。它由控制電路、蠕動(dòng)栗、栗頭、夾管閥組件、一次性吸液管、以及手持設(shè)備組成。將多種液體的液袋直接接入軟管通過(guò)夾管閥和多通組件轉(zhuǎn)接主管路夾持在蠕動(dòng)栗上，通過(guò)控制電路對(duì)夾管閥組件進(jìn)行控制可實(shí)現(xiàn)多種沖洗液體的選擇以及整個(gè)過(guò)程沖洗液除接觸一次性軟管和多通組件外不接觸其他部分的無(wú)污染式?jīng)_洗。
[0015]所述計(jì)算機(jī)多媒體交互部分采用醫(yī)用的顯示器，對(duì)醫(yī)學(xué)影像圖片進(jìn)行顯示。
[0016]本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明能夠滿足多數(shù)手術(shù)要求、功能齊全、既能夠在電外科手術(shù)中提供更加安全穩(wěn)定的高頻電流對(duì)人體組織進(jìn)行切割、凝血等手術(shù)過(guò)程又能夠完成手術(shù)煙霧清除、傷口沖洗、多媒體交互等輔助過(guò)程的可移動(dòng)式電外科手術(shù)工作平臺(tái)。本發(fā)明集高頻電刀功能、手術(shù)沖洗吸引功能、手術(shù)煙霧清除功能、遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)多媒體互動(dòng)功能、器械識(shí)別與器械壽命計(jì)時(shí)功能于一體，是功能結(jié)構(gòu)完善、軟硬件系統(tǒng)高度集成的數(shù)字化多功能一體式電外科設(shè)備。本發(fā)明可有效替代傳統(tǒng)的高頻電刀、手術(shù)沖洗機(jī)、吸煙機(jī)、負(fù)壓吸引器等等，從而可以極大提高手術(shù)效率及醫(yī)療質(zhì)量，并可降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和醫(yī)療費(fèi)用。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的原理框圖；
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]本發(fā)明包括高頻電刀主機(jī)和多功能車;如圖1所示，所述的高頻電刀主機(jī)包括高頻電刀控制電路，高頻電刀控制電路分別連接信號(hào)發(fā)生器、顯示和按鍵觸屏控制電路、附件狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電路、車體控制電路、電壓/電流檢測(cè)電路和報(bào)警電路;信號(hào)發(fā)生器連接功率放大電路;車體控制電路分別連接煙霧吸附控制電路、負(fù)壓吸液控制電路和創(chuàng)面沖洗控制電路。
[0020]本發(fā)明所述控制電路的CHJ采用性能良好的ATMEGA64單片機(jī)，具有工作穩(wěn)定、可靠，處理時(shí)間短，速度快，抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。單片機(jī)作為控制電路的主控中心，負(fù)責(zé)控制指揮各個(gè)部分和要求響應(yīng)速度快的部分，統(tǒng)籌控制鍵盤與顯示面板電路，高頻信號(hào)輸出電路與對(duì)外接口等工作，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，快速響應(yīng)和處理。
[0021]本發(fā)明所述高頻電刀主機(jī)的可變信號(hào)發(fā)生器采用軟件形成。代替?zhèn)鹘y(tǒng)由振蕩器形成自激振蕩電路，產(chǎn)生信號(hào)的硬件電路。在設(shè)備中直接利用單片機(jī)核心芯片Atmega64的定時(shí)器功能，軟件編程獲得穩(wěn)定的高頻信號(hào)，所獲得波形頻率更加準(zhǔn)確，并且可直接通過(guò)數(shù)字信號(hào)對(duì)齊進(jìn)行控制。
[0022]本發(fā)明所述高頻電刀主機(jī)的功率放大器電路，在信號(hào)發(fā)生器之后，用于將可變信號(hào)發(fā)生器的產(chǎn)生的高頻測(cè)試信號(hào)進(jìn)行放大并且推動(dòng)功率放大器。由于可變信號(hào)發(fā)生器由單片機(jī)編程產(chǎn)生的高頻信號(hào)的輸出波形的幅度為5V，離最后需要的電壓輸出相差很遠(yuǎn)，需要電壓放大電路進(jìn)行信號(hào)放大，然后通過(guò)功率放大電路實(shí)現(xiàn)高頻高壓的輸出信號(hào)。電壓放大器采用MIC4421為核心芯片對(duì)弱信號(hào)放大，提高信號(hào)電壓，為后續(xù)的功率放大做準(zhǔn)備。
[0023]本發(fā)明所述高頻電刀主機(jī)的按鍵與顯示部分由三塊觸摸控制屏組成。對(duì)三個(gè)觸摸屏進(jìn)行功能的嚴(yán)格分區(qū)和按鍵操作次級(jí)界面以及回傳數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)和配置，分別在三塊觸摸屏上進(jìn)行界面顯示和功能