一種多波段雷射綜合治療儀的製作方法
2023-10-10 01:25:14 1
一種多波段雷射綜合治療儀的製作方法
【專利摘要】本發明涉及醫療器械【技術領域】，特別涉及一種多波段雷射綜合治療儀，包括：電源單元、電壓轉換單元、信號控制單元、方位控制單元、恆流驅動單元、雷射輸出單元及恆溫控制單元。電源單元分別與電壓轉換單元、恆流驅動單元、方位控制單元及恆溫控制單元連接。電壓轉換單元與信號控制單元連接。信號控制單元分別與恆流驅動單元、方位控制單元及恆溫控制單元連接。恆流驅動單元與雷射輸出單元連接。雷射輸出單元中設置有至少兩個雷射器，不同的雷射器發出不同波長的雷射。本發明提供的多波段雷射綜合治療儀，每個雷射器能夠發出不同波長的雷射，使得多波段雷射綜合治療儀能夠更好的滿足治療的需要。此外，還能夠根據需要調節雷射輸出單元的位置和方向，方便對不同的患處進行治療。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及醫療器械【技術領域】，特別涉及一種多波段雷射綜合治療儀。 一種多波段雷射綜合治療儀
【背景技術】
[0002] 雷射具有單色性、方向性及高強度等獨特的性能，受到醫學臨床界的青睞。經過了 多年的發展，現在雷射醫療已經應用於100多種疾病的治療和理療，為改善人類醫療保健 條件及提高人民生活水平做出了很大的貢獻。雷射以其高強度的熱效應使組織產生凝固、 炭化、汽化，低功率密度雷射則可進行組織凝固或止血，也可以進行理療。人體組織對不同 波長的雷射的吸收並不相同，且不同波長的雷射對組織的穿透深度也有差異。臨床上患者 患處的區域大小及位置也各有差異，現有技術中的多波段雷射綜合治療儀並不能根據治療 需要同步輸出多種波長，也不能根據治療部位的不同調節治療單元照射面的位置與方向。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠發出不同波長的雷射，並且能夠根據 需要調節雷射輸出單元位置的多波段雷射綜合治療儀。
[0004] 為解決上述技術問題，本發明提供了一種多波段雷射綜合治療儀，包括：電源單 元、電壓轉換單元、信號控制單元、方位控制單元、恆流驅動單元、雷射輸出單元及恆溫控制 單元。所述電源單元分別與所述電壓轉換單元、恆流驅動單元、方位控制單元及所述恆溫控 制單元連接。所述電壓轉換單元與所述信號控制單元連接，所述電壓轉換單元為所述信號 控制單元提供所需的電壓。所述信號控制單元分別與所述恆流驅動單元、方位控制單元及 所述恆溫控制單元連接；所述信號控制單元用於控制所述恆流驅動單元、方位控制單元及 所述恆溫控制單元工作；所述方位控制單元用於調節所述雷射輸出單元的位置；所述恆溫 控制單元用於調節所述雷射輸出單元的溫度。所述恆流驅動單元與所述雷射輸出單元連 接，所述恆流驅動單元驅動所述雷射輸出單元發出雷射。所述雷射輸出單元中設置有至少 兩個雷射器，不同的所述雷射器發出不同波長的雷射。
[0005] 進一步地，還包括：人機互動單元及可見光輸出單元；所述人機互動單元與所述 信號控制單元連接；所述人機互動單元向所述信號控制單元上傳控制信息；所述人機互動 單元還顯示所述信號單元發送的顯示信息。所述可見光輸出單元與所述恆流驅動單元連 接，所述恆流驅動單元驅動所述可見光輸出單元發出可見光。
[0006] 進一步地，所述電源單元包括：系統電源和電機電源。所述系統電源分別與所述電 壓轉換單元、恆流驅動單元及所述恆溫控制單元連接；所述電機電源與所述方位控制單元 連接。
[0007] 進一步地，所述信號控制單元包括：第一單片機、第二單片機及指示單元。所述第 一單片機分別與所述指示單元及所述第二單片機連接。所述第二單片機分別與所述恆流驅 動單元和所述恆溫控制單元連接。
[0008] 進一步地，所述恆溫控制單元包括：溫度探測電路、風扇驅動電路、風扇、TEC製冷 片、TEC製冷片驅動電路。所述溫度探測電路、風扇驅動電路、TEC製冷片驅動電路分別與所 述第二單片機連接。所述風扇通過所述風扇驅動電路與所述第二單片機連接。所述TEC制 冷片通過所述TEC製冷片驅動電路與所述第二單片機連接。
[0009] 進一步地，所述人機互動單元包括：IXD觸摸顯示屏及飛梭按鍵。所述IXD觸摸顯 示屏和所述飛梭按鍵分別與所述第一單片機連接。
[0010] 進一步地，還包括：第一串口及第二串口。所述IXD觸摸顯示屏通過所述第一串口 與所述第一單片機連接；所述第一單片機通過所述第二串口與所述第二單片機連接。
[0011] 進一步地，所述雷射輸出單元包括：雷射二極體和第一散熱片。至少兩個所述雷射 二極體均勻緊貼在所述第一散熱片上，所述雷射二極體串聯構成陣列。所述雷射二極體與 所述恆流驅動單元連接。
[0012] 進一步地，所述可見光輸出單元包括：LED燈及第二散熱片。至少兩個所述LED燈 均勻緊貼在所述第二散熱片上，所述LED燈串聯構成陣列；所述LED燈與所述恆流驅動電路 連接。
[0013] 進一步地，所述方位控制單元包括：第一電機、第一電機驅動電路、第二電機、第二 電機驅動電路、第一過阻力檢測傳感器、第二過阻力檢測傳感器、第一機械傳動結構、第二 傳動機構、升降位置探測傳感器及旋轉位置探測傳感器。所述電機電源分別與所述第一電 機驅動電路和所述第二電機驅動電路連接。所述第一單片機通過所述第一電機驅動電路 與所述第一電機連接，所述第一電機與所述第一傳動機構連接；所述第一阻力檢測傳感器 設置在所述第一傳動機構上，且所述第一阻力傳感器與所述第一單片機連接；所述升降位 置探測傳感器設置在所述第一傳動機構上，且所述升降位置探測傳感器與所述第一單片機 連接。所述第一單片機通過所述第二電機驅動電路與所述第二電機連接，所述第二電機與 所述第二傳動機構連接；所述第二阻力檢測傳感器設置在所述第二傳動機構上，且所述第 二阻力傳感器與所述第一單片機連接；所述旋轉位置探測傳感器設置在所述第二傳動機構 上，且所述旋轉位置探測傳感器與所述第一單片機連接。所述第一傳動機構和所述第二傳 動機構分別與所述雷射輸出單元連接，通過所述第一傳動機構和所述第二傳動機構對所述 雷射輸出單元的位置進行調節。
[0014] 本發明提供的多波段雷射綜合治療儀，雷射輸出單元中設置有至少兩個雷射器， 每個雷射器能夠發出不同波長的雷射，使得多波段雷射綜合治療儀能夠更好的滿足治療的 需要。本發明提供的多波段雷射綜合治療儀，還設置有方位控制單元，能夠根據需要調節激 光輸出單元的位置和方向，方便對不同的患處進行治療。此外，本發明提供的多波段雷射綜 合治療儀，結構簡單、選材方便，便於在工業上廣泛實施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀結構示意圖；
[0016] 圖2為本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀又一結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 參見圖1和圖2,本發明實施例提供了一種多波段雷射綜合治療儀，包括：電源單 元、電壓轉換單元、信號控制單元、方位控制單元、恆流驅動單元、雷射輸出單元、恆溫控制 單元、人機互動單元、可見光輸出單元、指示單元（如喇叭、報警燈等）第一串口及第二串 口。電源單元分別與電壓轉換單元、恆流驅動單元、方位控制單元及恆溫控制單元連接，電 源單元分別為上述與之連接的各單元供電。電壓轉換單元與信號控制單元連接，電壓轉換 單元為信號控制單元提供所需的電壓。信號控制單元分別與恆流驅動單元、方位控制單元 及恆溫控制單元連接。信號控制單元用於控制恆流驅動單元、方位控制單元及恆溫控制單 元工作；方位控制單元用於調節雷射輸出單元的位置；恆溫控制單元用於調節雷射輸出單 元的溫度。恆流驅動單元述雷射輸出單元連接，恆流驅動單元驅動雷射輸出單元發出雷射； 雷射輸出單元中設置有至少兩個雷射器（半導體雷射器），不同的雷射器發出不同波長的 雷射。人機互動單元與信號控制單元連接；人機互動單元向信號控制單元上傳控制信息 (如設置或修改雷射器的報警溫度數值的信息）；人機互動單元還顯示述信號單元發送的 顯示信息（如顯示雷射器的實時溫度信息）；可見光輸出單元與恆流驅動單元連接，恆流驅 動單元驅動可見光輸出單元發出可見光。
[0018] 參見圖1和圖2,電源單元包括：系統電源（如24V或48V單路輸出電源，功率為 600W)和電機電源（如24V單路輸出電源，功率為100W)，在實際應用中，還可以根據需要設 置隔離變壓器、急停開關和控制開關等部件。信號控制單元包括：第一單片機、第二單片機 及指示單元。恆溫控制單元包括：溫度探測電路、風扇驅動電路、風扇、TEC製冷片、TEC制 冷片驅動電路。人機互動單元包括：LCD觸摸顯示屏及飛梭按鍵。雷射輸出單元包括：雷射 二極體和第一散熱片。可見光輸出單元包括：LED燈及第二散熱片。方位控制單元包括：第 一電機、第一電機驅動電路、第二電機、第二電機驅動電路、第一過阻力檢測傳感器、第二過 阻力檢測傳感器、第一機械傳動結構、第二傳動機構、升降位置探測傳感器及旋轉位置探測 傳感器。
[0019] 參見圖2,系統電源分別與電壓轉換單元、恆流驅動單元及恆溫控制單元連接。電 壓轉換單元與系統電源連接，並從系統電源獲取電能；電壓轉換單元還與第一單片機連接， 為第一單片機提供所需的電壓；電壓轉換模塊能提供+5V電壓和+12V電壓。第二單片機通 過恆流驅動單元分別與雷射器和LED燈連接，第二單片機控制恆流驅動單元工作，通過恆 流驅動單元為雷射器和LED燈提供所需的電流，使雷射器和LED燈正常工作。第二單片機 分別與溫度探測電路、風扇驅動電路、TEC製冷片驅動電路連接；風扇通過風扇驅動電路與 第二單片機連接；TEC製冷片通過TEC製冷片驅動電路與第二單片機連接。第二單片機從溫 度探測電路獲取雷射器和LED燈的溫度，並控制風扇驅動電路帶動風扇工作，以及控制TEC 製冷片驅動電路帶動TEC製冷片工作，控制雷射器和LED燈周圍的溫度維持在一定範圍內。 參見圖2,第一單片機分別與指示單元及飛梭按鍵連接，第一單片機通過第一串口與IXD觸 摸顯示屏連接，第一單片機通過第二串口與第二單片機連接。第一單片機從第二單片機獲 取雷射器和LED燈的溫度信息，當雷射器或/和LED燈的溫度超過設定的報警溫度時，第一 單片機控制指示單元發出報警信號，同時在LCD觸摸顯示屏顯示雷射器和LCD燈的實時溫 度。在設置或修改第一單片機中的報警溫度數值時，可通過飛梭按鍵和LCD觸摸顯示屏寫 入設置或修改的數據。LED燈發出的可見光與雷射器發出的雷射耦合在一起，可以清楚的顯 示雷射的光斑位置。本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀，至少兩個雷射二極體均 勻緊貼在第一散熱片上，雷射二極體串聯構成陣列；雷射二極體與恆流驅動單元連接。至少 兩個LED燈均勻緊貼在第二散熱片上，LED燈串聯構成陣列；LED燈與恆流驅動電路連接。電 機電源分別與第一電機驅動電路和第二電機驅動電路連接。第一單片機通過第一電機驅動 電路與第一電機連接，第一電機與第一傳動機構連接；第一阻力檢測傳感器設置在第一傳 動機構上，且第一阻力傳感器與第一單片機連接；升降位置探測傳感器設置在第一傳動機 構上，且升降位置探測傳感器與第一單片機連接。第一單片機通過第二電機驅動電路與第 二電機連接，第二電機與第二傳動機構連接；第二阻力檢測傳感器設置在第二傳動機構上， 且第二阻力傳感器與第一單片機連接；旋轉位置探測傳感器設置在第二傳動機構上，且旋 轉位置探測傳感器與第一單片機連接。第一傳動機構和第二傳動機構分別與雷射器連接， 通過第一傳動機構和第二傳動機構對雷射器的位置進行調節，在調節的過程中可通過第一 單片機自動控制。本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀中的治療儀（即雷射輸出單 元）可以使單個，也可以是多個，根據不同的需要進行設定。
[0020] 本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀，第二單片機從溫度探測電路獲取激 光器和LED燈的溫度，並控制風扇驅動電路帶動風扇工作，以及控制TEC製冷片驅動電路帶 動TEC製冷片工作，控制雷射器和LED燈周圍的溫度維持在一定範圍內。第一單片機從第 二單片機獲取雷射器和LED燈的溫度信息，當雷射器或/和LED燈的溫度超過設定的報警 溫度時，第一單片機控制指示單元發出報警信號，同時在LCD觸摸顯示屏顯示雷射器和LCD 燈的實時溫度。在設置或修改第一單片機中的報警溫度數值時，可通過飛梭按鍵和LCD觸 摸顯示屏寫入設置或修改的數據。本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀，雷射輸出 單元中設置有至少兩個雷射器，每個雷射器能夠發出不同波長的雷射，使得多波段雷射綜 合治療儀能夠更好的滿足治療的需要。本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀，還設 置有方位控制單元，能夠根據需要調節雷射輸出單元的位置和方向，方便對不同的患處進 行治療。本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀，設置了恆流驅動單元，能夠保證雷射 器發出穩定功率的雷射。此外，本發明實施例提供的多波段雷射綜合治療儀，設置了指示單 元，能夠在雷射器和LED燈周圍的溫度異常時發出報警信號，避免多波段雷射綜合治療儀 內部的元器件損壞。
[0021] 最後所應說明的是，以上【具體實施方式】僅用以說明本發明的技術方案而非限制， 儘管參照實例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明 的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋 在本發明的權利要求範圍當中。
【權利要求】
1. 一種多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，包括：電源單元、電壓轉換單元、信號控 制單元、方位控制單元、恆流驅動單元、雷射輸出單元及恆溫控制單元； 所述電源單元分別與所述電壓轉換單元、恆流驅動單元、方位控制單元及所述恆溫控 制單元連接； 所述電壓轉換單元與所述信號控制單元連接，所述電壓轉換單元為所述信號控制單元 提供所需的電壓； 所述信號控制單元分別與所述恆流驅動單元、方位控制單元及所述恆溫控制單元連 接；所述信號控制單元用於控制所述恆流驅動單元、方位控制單元及所述恆溫控制單元工 作；所述方位控制單元用於調節所述雷射輸出單元的位置；所述恆溫控制單元用於調節所 述雷射輸出單元的溫度； 所述恆流驅動單元與所述雷射輸出單元連接，所述恆流驅動單元驅動所述雷射輸出單 元發出雷射； 所述雷射輸出單元中設置有至少兩個雷射器，不同的所述雷射器發出不同波長的激 光。
2. 根據權利要求1所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，還包括：人機互動單元 及可見光輸出單元； 所述人機互動單元與所述信號控制單元連接；所述人機互動單元向所述信號控制單元 上傳控制信息；所述人機互動單元還顯示所述信號單元發送的顯示信息； 所述可見光輸出單元與所述恆流驅動單元連接，所述恆流驅動單元驅動所述可見光輸 出單元發出可見光。
3. 根據權利要求2所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，所述電源單元包括：系 統電源和電機電源； 所述系統電源分別與所述電壓轉換單元、恆流驅動單元及所述恆溫控制單元連接； 所述電機電源與所述方位控制單元連接。
4. 根據權利要求3所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，所述信號控制單元包 括：第一單片機、第二單片機及指示單元； 所述第一單片機分別與所述指示單元及所述第二單片機連接； 所述第二單片機分別與所述恆流驅動單元和所述恆溫控制單元連接。
5. 根據權利要求4所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，所述恆溫控制單元包 括：溫度探測電路、風扇驅動電路、風扇、TEC製冷片、TEC製冷片驅動電路； 所述溫度探測電路、風扇驅動電路、TEC製冷片驅動電路分別與所述第二單片機連接； 所述風扇通過所述風扇驅動電路與所述第二單片機連接； 所述TEC製冷片通過所述TEC製冷片驅動電路與所述第二單片機連接。
6. 根據權利要求5所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，所述人機互動單元包 括：IXD觸摸顯示屏及飛梭按鍵； 所述LCD觸摸顯示屏和所述飛梭按鍵分別與所述第一單片機連接。
7. 根據權利要求6所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，還包括：第一串口及第 二串口； 所述LCD觸摸顯示屏通過所述第一串口與所述第一單片機連接；所述第一單片機通過 所述第二串口與所述第二單片機連接。
8. 根據權利要求1-7任一項所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，所述雷射輸 出單元包括：雷射二極體和第一散熱片； 至少兩個所述雷射二極體均勻緊貼在所述第一散熱片上，所述雷射二極體串聯構成陣 列； 所述雷射二極體與所述恆流驅動單元連接。
9. 根據權利要求2-7任一項所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，所述可見光 輸出單元包括：LED燈及第二散熱片； 至少兩個所述LED燈均勻緊貼在所述第二散熱片上，所述LED燈串聯構成陣列； 所述LED燈與所述恆流驅動電路連接。
10. 根據權利要求3-7任一項所述的多波段雷射綜合治療儀，其特徵在於，所述方位控 制單元包括：第一電機、第一電機驅動電路、第二電機、第二電機驅動電路、第一過阻力檢測 傳感器、第二過阻力檢測傳感器、第一機械傳動結構、第二傳動機構、升降位置探測傳感器 及旋轉位置探測傳感器； 所述電機電源分別與所述第一電機驅動電路和所述第二電機驅動電路連接； 所述第一單片機通過所述第一電機驅動電路與所述第一電機連接，所述第一電機與所 述第一傳動機構連接；所述第一阻力檢測傳感器設置在所述第一傳動機構上，且所述第一 阻力傳感器與所述第一單片機連接；所述升降位置探測傳感器設置在所述第一傳動機構 上，且所述升降位置探測傳感器與所述第一單片機連接； 所述第一單片機通過所述第二電機驅動電路與所述第二電機連接，所述第二電機與所 述第二傳動機構連接；所述第二阻力檢測傳感器設置在所述第二傳動機構上，且所述第二 阻力傳感器與所述第一單片機連接；所述旋轉位置探測傳感器設置在所述第二傳動機構 上，且所述旋轉位置探測傳感器與所述第一單片機連接； 所述第一傳動機構和所述第二傳動機構分別與所述雷射輸出單元連接，通過所述第一 傳動機構和所述第二傳動機構對所述雷射輸出單元的位置進行調節。
【文檔編號】A61B18/20GK104042343SQ201410310342
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】黃緒華, 歐陽文, 黃平, 張磊, 周潘 申請人:武漢博激世紀科技有限公司