本發(fā)明涉及一種醫(yī)療美容激光器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種能夠智能識別多波長、多治療頭的大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)。
背景技術(shù):
半導體激光脫毛是一種非侵入性的現(xiàn)代脫毛技術(shù),該技術(shù)利用激光的選擇性光熱作用原理,人體毛囊中的黑色素是靶色基,經(jīng)特定波長的激光照射皮膚后,黑色素吸收能量,光能被吸收并轉(zhuǎn)化為破壞毛囊組織的熱能,溫度急速升高,通過熱擴散作用使毛囊局部的毛發(fā)再生組織發(fā)生熱壞死,從而達到使毛發(fā)失去再生能力的一種永久性脫毛技術(shù)。
臨床應(yīng)用實踐表明半導體激光的脫毛效果與半導體激光的波長、能量密度、脈沖寬度、有無皮膚冷卻、治療次數(shù)以及手術(shù)前后的護理等因素有關(guān)。在這些因素中,半導體激光的波長是關(guān)鍵,不同波長激光在組織中的穿透深度以及黑色素對不同波長激光能量的吸收率不一樣,在臨床上表現(xiàn)為不同波長的半導體激光對不同皮膚類型的患者治療有效率以及不良反應(yīng)上存在明顯差異。短波長激光(波長694nm紅寶石激光、波長755nm翠綠寶石激光)適合Ⅰ~Ⅲ型的淺膚色患者,長波1064nm的激光更適合Ⅴ~Ⅵ型深膚色患者,波長800nm和810nm的半導體激光適合Ⅰ~Ⅴ型膚色患者。
臨床還表明不同年齡、不同皮膚類型、不同性別患者的毛囊所在位置深淺不一樣,尤其是對某些特殊部位如唇部,采用單波長激光治療療效一般時,可聯(lián)合其它波長激光進行補充治療。比如根據(jù)黑色素吸收光譜,長脈沖翠綠寶石755nm激光在黑色素吸收方面優(yōu)于810nm半導體激光,但810nm半導體激光在皮膚穿透深度上有優(yōu)勢,因此,兩者在治療空間上是互補的,即可用不同波長的激光脫毛來補充治療以加強治療效果。
現(xiàn)有激光脫毛技術(shù)中,半導體激光脫毛儀能輸出能量密度、脈寬及照射時間可精確調(diào)節(jié)的能量脈沖,但不同廠家的半導體激光脫毛儀不能自適應(yīng)臨床上常用的多種單波長(755nm、808nm、810nm、1064nm等)半導體激光器,半導體激光脫毛儀輸出激光的波長、最大能量密度、光斑大小不可選,既不能滿足臨床上對不同膚色患者以及對同一患者不同部位脫毛的個性化要求,也不能實現(xiàn)不同波長激光脫毛時的相互補充治療功能。不僅降低了半導體激光脫毛的有效率,也增加了發(fā)生不良反應(yīng)的機率,影響了治療效果。因此,現(xiàn)有技術(shù)存在的主要問題體現(xiàn)在以下幾個方面:
1、現(xiàn)有大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)沒有配置多個不同波長的半導體激光器,臨床上不能實現(xiàn)根據(jù)患者膚色與部位選擇適合的半導體激光器進行個性化治療。
2、現(xiàn)有大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)不能智能識別不同波長、不同功率、不同光斑的半導體激光器。
3、現(xiàn)有大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)不能同時連接多個不同波長、不同功率、不同光斑的半導體激光器,并實現(xiàn)多個半導體激光器同時工作。
4、現(xiàn)有大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)中半導體激光器的工作電壓不能自動調(diào)整。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠同時連接多個不同類型的大功率半導體激光器,而且多個不同類型的半導體激光器能同時工作的智能識別多波長、多治療頭的大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:智能識別多波長、多治療頭的大功率半導體激光脫毛系統(tǒng),包括系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元連接電源模塊、串行通信接口和控制屏,所述電源模塊連接至所述控制屏,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元還連接治療頭半導體激光器驅(qū)動單元,與所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元對應(yīng)設(shè)有治療頭手具,與所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)有治療頭腳踏/手控單元,所述治療頭手具和所述治療頭腳踏/手控單元分別連接至所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元的輸入端,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元的輸出端連接有與所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)置的治療頭皮膚冷卻單元,與所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)置的治療頭水循環(huán)控制單元,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元還連接有水循環(huán)冷卻單元。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元設(shè)置為三個,相應(yīng)的所述治療頭手具、治療頭腳踏/手控單元、治療頭皮膚冷卻單元與所述治療頭水循環(huán)控制單元分別設(shè)置三個,且三個所述治療頭手具的最大功率相異設(shè)置。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元包括狀態(tài)檢測與控制微控制器,所述狀態(tài)檢測與控制微控制器的輸入端連接有系統(tǒng)狀態(tài)檢測模塊、治療頭腳踏/手控連接模塊;所述狀態(tài)檢測與控制微控制器的輸出端連接水循環(huán)冷卻控制模塊、治療頭水循環(huán)控制模塊、皮膚冷卻控制模塊、工作狀態(tài)指示電路、系統(tǒng)狀態(tài)接口電路和同步信號接口電路;與所述狀態(tài)檢測與控制微控制器信息交互連接有治療頭半導體激光器類型智能識別模塊和串行通信接口電路。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測模塊包括室內(nèi)溫度檢測電路、室內(nèi)濕度檢測電路、水流速度檢測電路、水溫檢測電路、水電導率檢測電路、水壓檢測電路和水濾芯檢測電路;
所述水循環(huán)冷卻控制模塊包括制冷器電源控制電路、風扇控制電路和水泵電源控制電路;
所述治療頭水循環(huán)控制模塊包括與各所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元對應(yīng)設(shè)置的治療頭水循環(huán)控制電路;
所述皮膚冷卻控制模塊包括與各所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)置的治療頭制冷片供電控制電路;
所述治療頭腳踏/手控連接模塊包括與各所述治療頭腳踏/手控單元對應(yīng)設(shè)置的治療頭腳踏/手控電路;
所述治療頭半導體激光器類型智能識別模塊包括與各所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)置的治療頭識別電路。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元包括至少一個和所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元連接的半導體激光器恒流驅(qū)動模塊,所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸出端連接治療頭大功率半導體激光器,所述治療頭大功率半導體激光器的另一端與AC/DC大功率開關(guān)電源連接。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,同一所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元內(nèi)的所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的數(shù)量大于1時,各所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸入端并聯(lián)連接至所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元,各所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸出端并聯(lián)連接至所述治療頭大功率半導體激光器。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊包括恒流驅(qū)動微控制器,所述恒流驅(qū)動微控制器連接有接口電路、半導體激光器工作電壓自動調(diào)整電路、恒流輸出電路、過流檢測電路和恒流驅(qū)動模塊配置電路。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述接口電路包括至少一組串行通信電路,以及與系統(tǒng)狀態(tài)信號配合的狀態(tài)控制接口電路和與同步信號配合的同步控制接口電路;
所述恒流輸出電路包括輸出能量與脈沖精確控制電路、大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路以及電流檢測電路,所述輸出能量與脈沖精確控制電路與大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路連接,所述大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路輸出端連接至所述治療頭大功率半導體激光器;
所述電流檢測電路與大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路連接,所述電流檢測電路輸出端分別連接至所述輸出能量與脈沖精確控制電路和所述過流檢測電路;
所述過流檢測電路包括連接在所述恒流驅(qū)動微控制器輸出端的基準電流設(shè)置電路與電流過流比較電路,所述基準電流設(shè)置電路的輸出端與所述電流過流比較電路連接,所述電流過流比較電路的輸出連接至所述恒流驅(qū)動微控制器的輸入端;
所述半導體激光器工作電壓自動調(diào)整電路連接所述大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路與所述恒流驅(qū)動微控制器,所述半導體激光器工作電壓自動調(diào)整電路的輸出端連接所述AC/DC大功率開關(guān)電源。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述水循環(huán)冷卻控制模塊連接有水循環(huán)冷卻系統(tǒng),所述水循環(huán)冷卻系統(tǒng)包括水箱,所述水箱通過管路連接水泵,所述水泵通過管路連接多級過濾器,所述水泵與所述多級過濾器之間的管路上安裝水壓檢測裝置,所述多級過濾器通過管路連接至相應(yīng)的所述治療頭大功率半導體激光器,所述多級過濾器與各所述治療頭大功率半導體激光器之間的管路上安裝有所述治療頭水循環(huán)控制單元,各所述治療頭大功率半導體激光器的水流輸出端連接至相應(yīng)的所述水循環(huán)冷卻單元,所述水循環(huán)冷卻單元的輸出端與所述水箱連通,所述水循環(huán)冷卻單元與所述水箱之間的管路上依次安裝有水電導率檢測裝置、水速檢測裝置和水溫檢測裝置。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述治療頭皮膚冷卻單元包括治療頭皮膚冷卻電源控制電路,所述治療頭皮膚冷卻電源控制電路的輸入端連接系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元,輸出端連接有治療頭半導體制冷片供電電源,所述治療頭半導體制冷片供電電源的輸出端連接至治療頭內(nèi)的半導體制冷片。
由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1、采用可并聯(lián)擴展使用的半導體激光器恒流驅(qū)動模塊,一臺大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)可同時連接多個不同類型的治療頭大功率半導體激光器,并實現(xiàn)了多個半導體激光器同時工作。
2、大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)能夠智能識別每個半導體激光器的類型,并在控制屏上顯示,因此,使用時可以根據(jù)患者的膚色及治療部位選擇需要的半導體激光器進行個性化治療,提高了半導體激光脫毛系統(tǒng)的治療效率,降低了不良反應(yīng)發(fā)生的機率。
3、采用可并聯(lián)擴展使用的半導體激光器恒流驅(qū)動模塊,一臺大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)可以連接不同類型的治療頭大功率半導體激光器,只要增加半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的個數(shù)與相應(yīng)的AC/DC大功率開關(guān)電源的功率,就可以驅(qū)動更大功率的半導體激光器,實現(xiàn)了脫毛系統(tǒng)最大輸出功率的擴展功能。
4、采用上述技術(shù)方案,實現(xiàn)了半導體激光器工作電壓的自動調(diào)整,工作過程中自動跟蹤半導體激光器的工作電壓,并根據(jù)跟蹤結(jié)果調(diào)整半導體激光器的直流供電電壓,防止半導體激光器工作電壓過高引起損壞,以及半導體激光器損壞引起恒流驅(qū)動電路的損壞,既保護了半導體激光器,延長工作壽命,又避免因半導體激光器損壞引起半導體激光器恒流驅(qū)動電路的損壞,提高了半導體激光脫毛系統(tǒng)的質(zhì)量。
附圖說明
以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中:
圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本發(fā)明實施例系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元的結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是本發(fā)明實施例半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的結(jié)構(gòu)框圖;
圖4是本發(fā)明實施例水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖5是本發(fā)明實施例治療頭皮膚冷卻單元的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,進一步闡述本發(fā)明。在下面的詳細描述中,只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例。毋庸置疑,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認識到,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此,附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的,而不是用于限制權(quán)利要求的保護范圍。
如圖1所示,智能識別多波長、多治療頭的大功率半導體激光脫毛系統(tǒng),包括系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元連接電源模塊、串行通信接口和控制屏,所述電源模塊連接至所述控制屏,所述電源模塊設(shè)置為AC/DC開關(guān)電源,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元還連接有治療頭半導體激光器驅(qū)動單元,與所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元對應(yīng)設(shè)有治療頭手具,治療頭手具內(nèi)安裝有治療頭大功率半導體激光器,與所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)有治療頭腳踏/手控單元,所述治療頭手具和所述治療頭腳踏/手控單元分別連接至所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元的輸入端,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元的輸出端連接有與所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)置的治療頭皮膚冷卻單元以及對應(yīng)設(shè)置的治療頭水循環(huán)控制單元,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元連接有水循環(huán)冷卻單元。
本實施例的所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元設(shè)置為三個,相應(yīng)地所述治療頭手具、治療頭腳踏/手控單元、治療頭皮膚冷卻單元與治療頭水循環(huán)控制單元也分別設(shè)置三個,分別為A治療頭手具、B治療頭手具和C治療頭手具;A治療頭腳踏/手控、B治療頭腳踏/手控和C治療頭腳踏/手控;A治療頭皮膚冷卻單元、B治療頭皮膚冷卻單元和C治療頭皮膚冷卻單元;A治療頭水循環(huán)控制單元、B治療頭水循環(huán)控制單元和C治療頭水循環(huán)控制單元,且所述A治療頭手具、所述B治療頭手具和所述C治療頭手具的最大功率相異設(shè)置。用戶通過所述控制屏可以精確設(shè)置所述A治療頭手具、所述B治療頭手具、所述C治療頭手具輸出脈沖的能量密度、脈沖個數(shù)、作用時間等工作參數(shù),所述A治療頭皮膚冷卻單元裝配在所述A治療頭手具內(nèi)、所述B治療頭皮膚冷卻單元裝配在所述B治療頭手具內(nèi)、所述C治療頭皮膚冷卻單元裝配在所述C治療頭手具內(nèi)。所述A治療頭水循環(huán)控制單元、所述B治療頭水循環(huán)控制單元和所述C治療頭水循環(huán)控制單元分別用于控制相應(yīng)的所述治療頭水循環(huán)回路中所述水流電磁閥的打開/關(guān)閉。
如圖1所示,每個所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元包括至少一個和所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元連接的半導體激光器恒流驅(qū)動模塊,所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸出端連接治療頭大功率半導體激光器,所述治療頭大功率半導體激光器的另一端與AC/DC大功率開關(guān)電源連接,所述AC/DC大功率開關(guān)電源用于給對應(yīng)連接的所述治療頭大功率半導體激光器供電;同一所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元內(nèi)的所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊數(shù)量大于1時,各所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸入端并聯(lián)連接至所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元,各所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸出端并聯(lián)連接至所述治療頭大功率半導體激光器。
本實施例中設(shè)置了九個所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊,其中兩個所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸出端并聯(lián)連接至A治療頭大功率半導體激光器,所述A治療頭大功率半導體激光器的另一端與AC/DC大功率開關(guān)電源A連接;三個所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸出端并聯(lián)連接至B治療頭大功率半導體激光器,所述B治療頭大功率半導體激光器的另一端與AC/DC大功率開關(guān)電源B連接;四個所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的輸出端并聯(lián)連接至C治療頭大功率半導體激光器,所述C治療頭大功率半導體激光器的另一端與AC/DC大功率開關(guān)電源C連接。本實施例的所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的設(shè)置數(shù)量并不局限于設(shè)置九個,數(shù)量可根據(jù)治療頭大功率半導體激光器的最大功率設(shè)置。
如圖2所示,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元包括狀態(tài)檢測與控制微控制器,所述狀態(tài)檢測與控制微控制器的輸入端連接系統(tǒng)狀態(tài)檢測模塊、治療頭腳踏/手控連接模塊;所述狀態(tài)檢測與控制微控制器的輸出端連接水循環(huán)冷卻控制模塊、治療頭水循環(huán)控制模塊、皮膚冷卻控制模塊、工作狀態(tài)指示電路、系統(tǒng)狀態(tài)接口電路和同步信號接口電路;與所述狀態(tài)檢測與控制微控制器信息交互連接有治療頭半導體激光器類型智能識別模塊和串行通信接口電路。
其中,所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測模塊包括室內(nèi)溫度檢測電路、室內(nèi)濕度檢測電路、水流速度檢測電路、水溫檢測電路、水電導率檢測電路、水壓檢測電路和水濾芯檢測電路,上述各檢測電路可以設(shè)置為相應(yīng)功能的傳感器,當然也可以設(shè)置為其它的功能檢測裝置,分別用于檢測室內(nèi)溫度、濕度、水流速度、水的溫度、水的電導率、水壓以及是否安裝濾芯;所述水循環(huán)冷卻單元包括散熱器及風扇、制冷器及風扇等冷卻設(shè)備,所述水循環(huán)冷卻控制模塊包括制冷器電源控制電路、風扇控制電路和水泵電源控制電路,用于控制制冷器、散熱風扇以及水泵的啟停,散出循環(huán)水帶來的半導體激光器工作時產(chǎn)生的熱量;所述治療頭水循環(huán)控制模塊包括與各所述治療頭半導體激光器驅(qū)動單元對應(yīng)設(shè)置的治療頭(內(nèi)裝半導體激光器)水循環(huán)控制電路,即A治療頭水循環(huán)控制電路、B治療頭水循環(huán)控制電路和C治療頭水循環(huán)控制電路,分別控制所述A治療頭大功率半導體激光器、所述B治療頭大功率半導體激光器和所述C治療頭大功率半導體激光器的水循環(huán)冷卻狀態(tài),當相應(yīng)的治療頭大功率半導體激光器工作時,與其對應(yīng)的所述水流電磁閥打開,不工作的治療頭大功率半導體激光器對應(yīng)的所述水流電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
所述皮膚冷卻控制模塊包括與各所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)置的治療頭制冷片供電控制電路,即A治療頭制冷片供電控制電路、B治療頭制冷片供電控制電路和C治療頭制冷片供電控制電路,實現(xiàn)所述A治療頭手具、所述B治療頭手具、所述C治療頭手具脫毛過程中的皮膚冷卻功能,所述治療頭手具工作時,相應(yīng)的所述治療頭制冷片供電控制電路打開制冷片供電電源,為制冷片進行供電,相應(yīng)的半導體制冷片開始制冷工作,所述治療頭手具不工作時,對應(yīng)的所述治療頭制冷片供電控制電路關(guān)閉相應(yīng)的制冷片供電電源。
所述治療頭半導體激光器類型智能識別模塊包括與各所述治療頭手具對應(yīng)設(shè)置的治療頭識別電路,即A治療頭識別電路、B治療頭識別電路和C治療頭識別電路,用于識別所述A治療頭手具、所述B治療頭手具和所述C治療頭手具連接的治療頭大功率半導體激光器的類型,同時檢測相應(yīng)的所述治療頭手具內(nèi)的溫度、濕度,并由狀態(tài)檢測與控制微控制器讀寫相應(yīng)治療頭內(nèi)大功率半導體激光器的數(shù)據(jù)。
所述治療頭腳踏/手控連接模塊包括與各所述治療頭腳踏/手控單元對應(yīng)設(shè)置的治療頭腳踏/手控電路,即A治療頭腳踏/手控電路、B治療頭腳踏/手控電路和C治療頭腳踏/手控電路,分別用來控制相應(yīng)的治療頭手具內(nèi)大功率半導體激光器的工作。
所述系統(tǒng)狀態(tài)接口電路輸出檢測到的系統(tǒng)狀態(tài);所述同步信號接口電路實現(xiàn)多個所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊之間的同步工作,用于驅(qū)動不同類型的治療頭大功率半導體激光器,尤其是實現(xiàn)多個不同類型的治療頭大功率半導體激光器的同時工作。所述串行通信接口電路用于數(shù)據(jù)交互,信息傳遞,通過串口通信協(xié)議,與所述控制屏連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換;所述工作狀態(tài)指示電路指示系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
如圖3所示,所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊包括恒流驅(qū)動微控制器,所述恒流驅(qū)動微控制器連接接口電路、半導體激光器工作電壓自動調(diào)整電路、恒流輸出電路、過流檢測電路和恒流驅(qū)動模塊配置電路。所述半導體激光器工作電壓自動調(diào)整電路用于調(diào)整所述AC/DC大功率開關(guān)電源的輸出電壓,防止電源輸出電壓與治療頭大功率半導體激光器工作電壓不匹配,避免造成治療頭大功率半導體激光器的損壞,以及引起治療頭大功率半導體激光器驅(qū)動電路的損壞。所述恒流驅(qū)動模塊配置電路用于配置半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的編號參數(shù),實現(xiàn)多個所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的并聯(lián)使用。
所述接口電路包括至少一組串行通信電路,本實施例中設(shè)置了串行通信電路1和串行通信電路2,與系統(tǒng)狀態(tài)信號配合的狀態(tài)控制接口電路和與同步信號配合的同步控制接口電路。所述串行通信電路實現(xiàn)所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊與所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元以及所述控制屏之間的數(shù)據(jù)交換;所述同步控制接口電路實現(xiàn)多個所述半導體激光器恒流驅(qū)動模塊之間的同步工作;所述狀態(tài)控制接口電路接收所述系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元檢測到的脫毛系統(tǒng)工作狀態(tài)信號,以確定脫毛系統(tǒng)是否滿足工作條件。
所述恒流輸出電路輸出精確可控的恒定電流驅(qū)動治療頭大功率半導體激光器。所述恒流輸出電路包括輸出能量與脈沖精確控制電路,所述輸出能量與脈沖精確控制電路連接大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路,所述大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路連接至所述半導體激光器工作電壓自動調(diào)整電路,所述大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路還連接有電流檢測電路,所述電流檢測電路輸出端分別連接至所述輸出能量與脈沖精確控制電路和所述過流檢測電路。
所述過流檢測電路實現(xiàn)了治療頭大功率半導體激光器的恒流驅(qū)動與保護功能,所述過流檢測電路包括連接在所述恒流驅(qū)動微控制器輸出端的基準電流設(shè)置電路,所述基準電流設(shè)置電路的輸出端連接有電流過流比較電路,所述電流過流比較電路連接至所述恒流驅(qū)動微控制器的輸入端,所述電流過流比較電路還與所述電流檢測電路連接。
所述輸出能量與脈沖精確控制電路通過D/A轉(zhuǎn)換的方式把所述恒流驅(qū)動微控制器送出的能量與脈寬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號,并經(jīng)運放電路處理后,控制所述大功率半導體激光器恒流驅(qū)動電路中的場效應(yīng)管輸出與設(shè)定參數(shù)對應(yīng)的恒定電流驅(qū)動所述治療頭大功率半導體激光器。所述電流檢測電路中的一路用來修正所述輸出能量與脈沖精確控制電路中運放的工作狀態(tài),一路用來與設(shè)定基準電流比較,輸出過流保護信號給所述恒流驅(qū)動微控制器,防止各所述治療頭大功率半導體激光器的工作電流超過設(shè)定工作電流而損壞。
所述恒流驅(qū)動微控制器發(fā)送設(shè)置電流參數(shù)給所述基準電流設(shè)置電路,所述基準電流處理電路中的D/A轉(zhuǎn)換電路把設(shè)置電流變成基準電壓,并輸入到所述電流過流比較電路中過流比較器的一端,所述電流檢測電路的電流轉(zhuǎn)換成電壓加到所述過流比較器的另一端,兩個電壓的比較結(jié)果送至所述恒流驅(qū)動微控制器,以此判斷治療頭大功率半導體激光器的工作電流是否超過設(shè)定工作電流,一旦超過設(shè)定電流,所述恒流驅(qū)動微控制器將關(guān)閉所述恒流輸出電路,停止相應(yīng)的所述治療頭大功率半導體激光器的工作。
如圖4所示,所述水循環(huán)冷卻控制模塊連接有水循環(huán)冷卻系統(tǒng),所述水循環(huán)冷卻系統(tǒng)包括水箱,所述水箱通過管路連接水泵,所述水泵通過管路連接多級過濾器,所述水泵與所述多級過濾器之間的管路上安裝有水壓檢測裝置,所述多級過濾器通過管路連接至相應(yīng)的所述治療頭大功率半導體激光器,所述多級過濾器與各所述治療頭大功率半導體激光器之間的管路上安裝所述水循環(huán)冷卻單元,各所述治療頭大功率半導體激光器的水流輸出端連接至相應(yīng)的所述治療頭水循環(huán)控制單元,所述水循環(huán)冷卻單元的輸出端與所述水箱連通,所述水循環(huán)冷卻單元與所述水箱之間的管路上依次安裝水電導率檢測裝置、水速檢測裝置和水溫檢測裝置,各檢測裝置可以設(shè)置為相應(yīng)功能的傳感器,進行相應(yīng)參數(shù)的檢測,當然也可以設(shè)置為其它檢測結(jié)構(gòu),為本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員所熟知的內(nèi)容,在此不再詳細說明。本實施例中的所述水循環(huán)冷卻單元由散熱器及風扇、制冷器及風扇組成;所述治療頭水循環(huán)控制單元設(shè)置為與各所述治療頭半導體激光器對應(yīng)設(shè)置的水流電磁閥。
所述水循環(huán)冷卻控制模塊連接有水循環(huán)冷卻系統(tǒng),所述水循環(huán)冷卻系統(tǒng)包括水箱,所述水箱通過管路連接水泵,所述水泵通過管路連接多級過濾器,所述水泵與所述多級過濾器之間的管路上安裝水壓檢測裝置,所述多級過濾器通過管路連接至相應(yīng)的所述治療頭大功率半導體激光器,所述多級過濾器與各所述治療頭大功率半導體激光器之間的管路上安裝有所述治療頭水循環(huán)控制單元,各所述治療頭大功率半導體激光器的水流輸出端連接至相應(yīng)的所述水循環(huán)冷卻單元,所述水循環(huán)冷卻單元的輸出端與所述水箱連通,所述水循環(huán)冷卻單元與所述水箱之間的管路上依次安裝有水電導率檢測裝置、水速檢測裝置和水溫檢測裝置。
所述水循環(huán)冷卻系統(tǒng)以所述水泵為動力源,使所述水箱中的水依次流經(jīng)所述水泵、多級過濾器、各個水流電磁閥、相應(yīng)的治療頭大功率半導體激光器、水循環(huán)冷卻單元再進入水箱,流經(jīng)所述多級過濾器時,可以濾除水中的雜質(zhì)。本實施例中的所述A治療頭大功率半導體激光器的水循環(huán)管路上安裝有水流電磁閥A,所述B治療頭大功率半導體激光器的水循環(huán)管路上安裝有水流電磁閥B,所述C治療頭大功率半導體激光器的水循環(huán)管路上安裝有水流電磁閥C,所述水壓檢測裝置可以在所述水泵處跟蹤檢測水流的壓力,以判斷是否出現(xiàn)水流異常,水流經(jīng)所述A治療頭大功率半導體激光器、所述B治療頭大功率半導體激光器或所述C治療頭大功率半導體激光器時帶走相應(yīng)大功率半導體激光器工作時產(chǎn)生的熱量,并由所述水循環(huán)冷卻單元對循環(huán)水進行冷卻,最后再進入所述水箱進行循環(huán)利用,在水循環(huán)的閉合環(huán)路中還將檢測水流速度、水的溫度以及水的電導率,判斷水質(zhì)是否滿足要求、水溫是否過高以及水流是否正常。在之前的描述中提到過,所述水循環(huán)冷卻單元由散熱器及風扇、制冷器及風扇等組成,用于對循環(huán)水進行快速降溫。
如圖5所示,所述治療頭皮膚冷卻單元包括治療頭皮膚冷卻電源控制電路,所述治療頭皮膚冷卻電源控制電路的輸入端連接系統(tǒng)狀態(tài)檢測與控制單元,輸出端連接治療頭半導體制冷片供電電源,所述治療頭半導體制冷片供電電源的輸出端連接至治療頭半導體制冷片。治療頭皮膚的冷卻采用半導體制冷片冷卻,所述治療頭半導體制冷片上所加的直流電壓受所述治療頭皮膚冷卻電源控制電路的控制,當治療頭手具工作時,所述治療頭半導體制冷片電源工作,加電的所述治療頭半導體制冷片提供皮膚冷卻功能。本實施例中根據(jù)所述治療頭的設(shè)置數(shù)量,相應(yīng)地設(shè)置了A治療頭皮膚冷卻電源控制電路、A治療頭半導體制冷片供電電源和A治療頭半導體制冷片;B治療頭皮膚冷卻電源控制電路、B治療頭半導體制冷片供電電源和B治療頭半導體制冷片;C治療頭皮膚冷卻電源控制電路、C治療頭半導體制冷片供電電源和C治療頭半導體制冷片。
所述A治療頭皮膚冷卻電源控制電路、A治療頭半導體制冷片供電電源和A治療頭半導體制冷片實現(xiàn)了A治療頭手具的皮膚冷卻功能,當A治療頭手具工作時,狀態(tài)檢測與控制微控制器通過A治療頭皮膚冷卻電源控制電路控制A治療頭半導體制冷片供電電源工作,使A治療頭半導體制冷片加電后對治療部位的皮膚進行冷卻,所述A治療頭手具停止工作時,A治療頭半導體制冷片同時停止工作,所述B治療頭半導體制冷片和所述C治療頭半導體制冷片的制冷工作與所述A治療頭半導體制冷片的工作過程相同,在此不再重復(fù)描述。
本發(fā)明主要具有以下特點:
1、采用可并聯(lián)擴展使用的治療頭半導體激光器驅(qū)動單元,一臺大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)可同時連接多個不同類型的治療頭大功率半導體激光器,并實現(xiàn)了多個半導體激光器同時工作。
2、大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)能夠智能識別每個半導體激光器的類型,并在控制屏上顯示,因此,使用時可以根據(jù)患者的膚色及治療部位選擇需要的半導體激光器進行個性化治療,提高了半導體激光脫毛系統(tǒng)的治療效率,降低了不良反應(yīng)發(fā)生的機率。
3、采用可并聯(lián)擴展使用的半導體激光器恒流驅(qū)動模塊,一臺大功率半導體激光脫毛系統(tǒng)可以連接不同類型的治療頭大功率半導體激光器,只要增加半導體激光器恒流驅(qū)動模塊的個數(shù)與相應(yīng)的AC/DC大功率開關(guān)電源的功率,就可以驅(qū)動更大功率的半導體激光器,實現(xiàn)了脫毛系統(tǒng)最大輸出功率的擴展功能。
4、采用上述技術(shù)方案,實現(xiàn)了半導體激光器工作電壓的自動調(diào)整,工作過程中自動跟蹤半導體激光器的工作電壓,并根據(jù)跟蹤結(jié)果調(diào)整半導體激光器的直流供電電壓,防止半導體激光器工作電壓過高引起損壞,以及半導體激光器損壞引起恒流驅(qū)動電路的損壞,既保護了半導體激光器,延長工作壽命,又避免因半導體激光器損壞引起半導體激光器恒流驅(qū)動電路的損壞,提高了半導體激光脫毛系統(tǒng)的質(zhì)量。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。