專利名稱：超聲治療設(shè)備的能量安全檢測系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超聲治療技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲治療設(shè)備的能量安全檢測系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
超聲治療設(shè)備利用超聲波作用于生物體病變組織，目前廣泛應(yīng)用于治療多種疾病。治療過程中治療頭發(fā)出的超聲波能量的大小直接關(guān)系到治療效果和治療過程的安全性。但是，目前治療頭實(shí)際輸出的能量與需求能量往往存在偏差，尚缺乏對治療頭實(shí)際輸出能量的大小進(jìn)行監(jiān)控和報(bào)警的方法。以下將以高強(qiáng)度聚焦超聲治療技術(shù)為例進(jìn)行說明。高強(qiáng)度聚焦超聲治療技術(shù)是將超聲波聚焦于靶區(qū)組織，利用超聲波具有的組織穿透性和能量沉積性，將體外發(fā)生的超聲波聚焦到生物體內(nèi)病變組織(治療靶點(diǎn))，通過超聲的機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)和空化效應(yīng)達(dá)到治療疾病的目的。在高強(qiáng)度聚焦超聲治療過程中，要求聚焦超聲在其所穿過的非治療部位的能量不足以對組織造成損傷，而在其聚焦點(diǎn)，要求通過超聲的熱效應(yīng)使該處組織的溫度能瞬間上升至56 100°C，從而達(dá)到蛋白變性及組織細(xì)胞不可逆凝固性壞死的目的。治療過程中治療頭發(fā)出的超聲波能量是由PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制的，具體來講，PLC控制系統(tǒng)將上位機(jī)治療軟件下傳的控制電壓轉(zhuǎn)換為治療頭輸出能量，最后設(shè)備功率源再根據(jù)治療頭能量，控制超聲波能量輸出。治療頭輸出能量越大，則超聲波能量越大，反之，超聲波能量越小。當(dāng)治療頭輸出能量過小，對病人皮膚組織沒有傷害，但是聚焦點(diǎn)溫度不能瞬間上升至56 100°C達(dá)到殺死腫瘤的目的；治療頭輸出能量過大，則可能使周圍皮膚組織的溫度瞬間迅速升高，以致皮膚被損傷。因此，治療頭輸出能量的大小，直接關(guān)系到腫瘤病變組織是否能凝固性壞死并且是否能保證皮膚組織安全無損傷。但是由于某些因素的影響，治療頭實(shí)際輸出能量與需求能量相比較存在偏差，偏差過大或者過小，都不能達(dá)到預(yù)期的治療效果并且有可能損傷皮膚組織，所以必須對治療頭實(shí)際輸出能量的大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以達(dá)到預(yù)期的治療效果。另外，治療頭是有一定壽命的，輸出的能量總和達(dá)到一定值后，治療頭將不能穩(wěn)定地進(jìn)行工作，其性能會(huì)顯著下降，此時(shí)如果不及時(shí)通知操作者，就會(huì)存在一定的治療隱患。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種超聲治療設(shè)備的能量安全檢測系統(tǒng)和方法， 以實(shí)現(xiàn)對治療頭實(shí)際輸出能量的大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)監(jiān)控結(jié)果進(jìn)行報(bào)警處理，從而提高超聲治療的療效和安全性。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供的超聲治療設(shè)備的能量安全檢測系統(tǒng)包括能量基準(zhǔn)參數(shù)創(chuàng)建單元，其用于創(chuàng)建能量基準(zhǔn)參數(shù)，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)包括治療頭的能量基準(zhǔn)值、能量報(bào)警偏差、冗余值、能量最大正偏差，其中，冗余值表示治療頭的實(shí)際輸出能量超過能量報(bào)警偏差的最多累計(jì)次數(shù)；能量檢測單元，其用于實(shí)時(shí)檢測治療頭的實(shí)際輸出能量； 和能量安全控制單元，其用于將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值的偏差是否超過能量報(bào)警偏差，如果超過能量報(bào)警偏差并且累計(jì)次數(shù)超過冗余值，則進(jìn)行報(bào)警提示；同時(shí)將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量最大正偏差進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量是否超過能量最大正偏差，如果是，則停止能量輸出。優(yōu)選地，所述能量基準(zhǔn)值包括基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，并且，在治療頭允許輸出的最小控制電壓到最大控制電壓之間，每隔預(yù)定間隔創(chuàng)建一組基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，能量檢測單元分別實(shí)時(shí)檢測治療頭電壓和柵極電流，能量安全控制單元根據(jù)治療頭輸出的當(dāng)前控制電壓查詢當(dāng)前控制電壓包含在其之間的最靠近的兩個(gè)控制電壓、與這兩個(gè)控制電壓對應(yīng)的兩個(gè)基準(zhǔn)治療頭電壓和兩個(gè)基準(zhǔn)柵極電流，并分別根據(jù)查詢到的兩個(gè)基準(zhǔn)治療頭電壓和兩個(gè)基準(zhǔn)柵極電流計(jì)算檢測到的治療頭電壓和柵極電流對應(yīng)的基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，然后分別對檢測到的治療頭電壓和柵極電流與計(jì)算的基準(zhǔn)治療頭電壓和柵極電流執(zhí)行所述比較和判斷步驟。優(yōu)選地，所述預(yù)定間隔使得基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流與控制電壓之間為線性關(guān)系或者近似為線性關(guān)系，或者為用多項(xiàng)式表達(dá)的非線性關(guān)系。優(yōu)選地，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)還包括治療頭的預(yù)設(shè)壽命，并且能量安全控制單元計(jì)算檢測到的治療頭的實(shí)際輸出能量的總和，并將計(jì)算的總和與治療頭的預(yù)設(shè)壽命進(jìn)行比較，以判斷治療頭是否達(dá)到預(yù)設(shè)壽命，如果是，則提示更換治療頭。相應(yīng)地，本發(fā)明提供一種超聲治療設(shè)備的能量安全檢測方法，包括創(chuàng)建能量基準(zhǔn)參數(shù)，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)包括治療頭的能量基準(zhǔn)值、能量報(bào)警偏差、冗余值、能量最大正偏差，其中，冗余值表示治療頭的實(shí)際輸出能量超過能量報(bào)警偏差的最多累計(jì)次數(shù)；實(shí)時(shí)檢測治療頭的實(shí)際輸出能量，并將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值的偏差是否超過能量報(bào)警偏差，如果超過能量報(bào)警偏差并且累計(jì)次數(shù)超過冗余值，則進(jìn)行報(bào)警提示；同時(shí)將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量最大正偏差進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量是否超過能量最大正偏差，如果是，則停止能量輸出。優(yōu)選地，所述能量基準(zhǔn)值包括基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，并且，在治療頭允許輸出的最小控制電壓到最大控制電壓之間，每隔預(yù)定間隔創(chuàng)建一組基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，分別實(shí)時(shí)檢測治療頭電壓和柵極電流，根據(jù)治療頭輸出的當(dāng)前控制電壓查詢當(dāng)前控制電壓包含在其之間的最靠近的兩個(gè)控制電壓、與這兩個(gè)控制電壓對應(yīng)的兩個(gè)基準(zhǔn)治療頭電壓和兩個(gè)基準(zhǔn)柵極電流，并分別根據(jù)查詢到的兩個(gè)基準(zhǔn)治療頭電壓和兩個(gè)基準(zhǔn)柵極電流計(jì)算檢測到的治療頭電壓和柵極電流對應(yīng)的基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，然后分別對檢測到的治療頭電壓和柵極電流與計(jì)算的基準(zhǔn)治療頭電壓和柵極電流執(zhí)行所述比較和判斷步驟。優(yōu)選地，所述預(yù)定間隔使得基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流與控制電壓之間為線性關(guān)系或者近似為線性關(guān)系，或者為用多項(xiàng)式表達(dá)的非線性關(guān)系。優(yōu)選地，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)還包括治療頭的預(yù)設(shè)壽命，并且，計(jì)算檢測到的治療頭的實(shí)際輸出能量的總和，并將計(jì)算的總和與治療頭的預(yù)設(shè)壽命進(jìn)行比較，以判斷治療頭是否達(dá)到預(yù)設(shè)壽命，如果是，則提示更換治療頭。通過以上技術(shù)方案，可對治療頭實(shí)際輸出能量的大小進(jìn)行監(jiān)控，并將監(jiān)控信息反饋給操作者，以使得操作者可以更清楚地了解治療頭的工作情況，并根據(jù)相應(yīng)提示調(diào)節(jié)和控制能量輸出大小，從而確保治療效果更加有效及皮膚組織的安全無損傷。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的超聲治療設(shè)備的能量安全檢測系統(tǒng)的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的能量安全檢測方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下，將參照附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行描述。圖1是根據(jù)本發(fā)明的超聲治療設(shè)備的能量安全檢測系統(tǒng)的框圖。如圖1所示，該能量安全檢測系統(tǒng)包括能量基準(zhǔn)參數(shù)創(chuàng)建單元100、能量檢測單元 200和能量安全控制單元300。其中，能量基準(zhǔn)參數(shù)創(chuàng)建單元100用于創(chuàng)建能量基準(zhǔn)參數(shù)，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)包括治療頭的能量基準(zhǔn)值、能量報(bào)警偏差、冗余值、能量最大正偏差，其中，冗余值表示治療頭的實(shí)際輸出能量超過能量報(bào)警偏差的最多累計(jì)次數(shù)。這些基準(zhǔn)參數(shù)必須全部是根據(jù)試驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)，其值必須正確可靠。能量基準(zhǔn)參數(shù)創(chuàng)建單元100可以是一個(gè)用戶交互界面，以供用戶輸入基準(zhǔn)參數(shù)，或者也可以由系統(tǒng)管理員通過數(shù)據(jù)庫操作創(chuàng)建基準(zhǔn)參數(shù)。能量檢測單元200用于實(shí)時(shí)檢測治療頭的實(shí)際輸出能量。能量安全控制單元300 用于將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值的偏差是否超過能量報(bào)警偏差，如果超過能量報(bào)警偏差并且累計(jì)次數(shù)超過冗余值，則進(jìn)行報(bào)警提示；同時(shí)將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量最大正偏差進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量是否超過能量最大正偏差，如果是，則停止能量輸出。以下，將結(jié)合具體實(shí)施例對該能量安全檢測系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。(第一實(shí)施例)在本實(shí)施例中，以治療頭電壓和柵極電流作為治療頭的輸出能量的度量，其中，治療頭電壓是指治療時(shí)候的超聲聚焦能量輸出的電源電壓，柵極電流指具有控制電子管板極電流的強(qiáng)度，從而改變超聲聚焦能量輸出的大小。以下，為便于描述，將治療頭電壓和柵極電流簡稱為電壓和電流。在治療頭允許輸出的最小控制電壓到最大控制電壓之間，每隔預(yù)定間隔創(chuàng)建一組基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流，這里，所述控制電壓與治療頭電壓不同，治療頭電壓是通過控制電壓進(jìn)行控制的。然后，分別根據(jù)這些組控制電壓、基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流計(jì)算出檢測到的電壓和電流對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流。這里，為使計(jì)算簡單，可以這樣確定預(yù)定間隔，以使得基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流與控制電壓之間為線性關(guān)系或者近似為線性關(guān)系，或者，也可使得基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流與控制電壓之間為可用多項(xiàng)式表達(dá)的非線性關(guān)系?；蛘?，還可根據(jù)這些組控制電壓、基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流使用逼近、擬合等方法來獲得檢測到的電壓和電流對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流。創(chuàng)建一個(gè)能量基準(zhǔn)參數(shù)表，在該表中輸入多組控制電壓、基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流以及能量報(bào)警偏差、冗余值和能量最大正偏差。為確保安全，能量最大正偏差一般應(yīng)禁止修改。當(dāng)電壓偏差或電流偏差超過能量最大正偏差時(shí)，應(yīng)立即強(qiáng)制停止能量輸出和治療。
能量基準(zhǔn)參數(shù)創(chuàng)建單元100為一個(gè)用戶交互界面，在該用戶交互界面中，顯示能量基準(zhǔn)參數(shù)表，并具有添加、修改、刪除和保存能量基準(zhǔn)參數(shù)表中的基準(zhǔn)電壓、基準(zhǔn)電流、能量報(bào)警偏差、冗余值的編輯框和按鈕。 能量檢測單元200為一個(gè)PLC模塊，主要包括AC\DC變換模塊、電壓隔離變送器、 PLC AI模塊，其主要功能就是把治療頭輸出的能量信號(模擬信號)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后通過通訊接口上傳給PC機(jī)能量安全控制單元進(jìn)行處理。其中，AC\DC變換模塊用于交流、 直流電源變換；電壓隔離變送器用于將采集的隨治療頭調(diào)壓信號變化的交流信號，通過全光電隔離變換模塊，轉(zhuǎn)換為直流信號，PLC AI模塊用于將現(xiàn)場采集的電流信號通過12位的 ADC(模擬數(shù)字信號轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，其具體介紹參見西門子PLC相關(guān)資料。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的由能量檢測單元200和能量安全控制單元300執(zhí)行的能量安全檢測方法的流程圖。如圖2所示，首先，在步驟S201中，開始功率輸出，并在步驟S202中，能量檢測單元200開始實(shí)時(shí)采集電壓CurV和電流CurC。接著，在步驟S203中，根據(jù)治療頭的當(dāng)前控制電壓V計(jì)算基準(zhǔn)電壓BaseV和基準(zhǔn)電流BaseC0例如，在預(yù)定間隔為IOV的情況下，通?？烧J(rèn)為基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流與控制電壓之間為線性關(guān)系。根據(jù)當(dāng)前控制電壓V，在能量基準(zhǔn)參數(shù)表中查詢出當(dāng)前控制電壓V包含在其之間的最靠近的兩個(gè)控制電壓值VO和VI、VO和Vl分別對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓BaseVO和 BaseVl、基準(zhǔn)電流 BaseCO 和 BaseCl。在計(jì)算基準(zhǔn)電壓時(shí)，首先根據(jù)以下公式⑴計(jì)算出斜率K k= (BaseVl-BaseVO)/(Vl-VO) (1)然后，根據(jù)以下公式(2)計(jì)算出當(dāng)前控制電壓V對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓BaseV:BaseV = k* (V-VO) +BaseVO (2)在計(jì)算基準(zhǔn)電流時(shí)，首先根據(jù)以下公式(3)計(jì)算出斜率K k= (BaseCl-BaseCO)/(Vl-VO) (3)然后，根據(jù)以下公式⑷計(jì)算出當(dāng)前控制電壓V對應(yīng)的基準(zhǔn)電流BaseC:BaseC = k* (V-VO) +BaseCO (4)接著，在步驟S204中，分別將采集的電壓CurV和電流CurC與查詢計(jì)算出的基準(zhǔn)電壓BaseV和基準(zhǔn)電流BaseC進(jìn)行比較，即，計(jì)算出電壓和電流的偏差。具體地講，根據(jù)以下公式( 計(jì)算電壓偏差DiffV DiffV= (CurV-BaseV)/BaseV^lOO % (5)根據(jù)以下公式(6)計(jì)算電流偏差DiffC DiffC= (CurC-BaseC)/BaseC^lOO % (6)計(jì)算出來的偏差分為正偏差(正值)、負(fù)偏差(負(fù)值)，如果沒有具體說明為正偏差還是負(fù)偏差，則均為絕對偏差(計(jì)算出來的偏差取絕對值)。接著，在步驟S205中，判斷計(jì)算的偏差是否超過能量最大正偏差，如果是，則執(zhí)行步驟S206-S212，否則跳轉(zhuǎn)到步驟S212。在步驟S206中，判斷計(jì)算的偏差是否大于能量報(bào)警偏差，如果是，則在步驟S207 中，將累計(jì)次數(shù)N加1 (累計(jì)次數(shù)初始化為0)，否則在步驟S208中，將累計(jì)次數(shù)N設(shè)為0。
接著，在步驟S209中，判斷累計(jì)次數(shù)N是否大于冗余值，如果是，則執(zhí)行步驟 S210-S211，否則跳轉(zhuǎn)到步驟S211。在步驟S210中，報(bào)警提示操作者。例如，可按照以下方式在治療界面中進(jìn)行報(bào)警處理當(dāng)累計(jì)次數(shù)N超過冗余值時(shí)，治療頭能量輸出功率條出現(xiàn)紅黃色條狀閃爍，同時(shí)在狀態(tài)欄中有文字信息提示用戶治療頭輸出能量偏差過大，注意治療的安全；當(dāng)累計(jì)次數(shù)N不超過冗余值或者治療頭輸出能量正常時(shí)，治療頭能量輸出功率條出現(xiàn)紅色條狀顯示；當(dāng)治療頭輸出能量正偏差超過能量最大正偏差時(shí)，則自動(dòng)停止功率輸出，并且在狀態(tài)欄中提示操作者治療頭能量輸出偏差過大，治療被強(qiáng)制停止。在步驟S211中，由操作者判斷是否停止能量輸出，如果是，則執(zhí)行步驟S212，否則跳轉(zhuǎn)到步驟S202。在步驟S212中，停止能量輸出，并結(jié)束檢測。以下，給出治療頭輸出能量的具體控制的一個(gè)實(shí)例。在該實(shí)例中，假設(shè)能量基準(zhǔn)參數(shù)表中的控制電壓、基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流如下表1所示，能量報(bào)警偏差為20% (表示電壓、 電流偏差在20%以內(nèi)是安全的)，冗余值為7 (表示電壓、電流偏差超過20%以上的次數(shù)超過7次，則會(huì)報(bào)警提示)，能量最大正偏差為35 %。如果實(shí)際輸出電壓或電流偏差超過35 %， 則自動(dòng)停止能量輸出(停止治療)，并提示操作者治療頭能量輸出偏差過大，治療被強(qiáng)制停止。表 1
控制電壓(V)基準(zhǔn)電壓(V)基準(zhǔn)電流(A)80503905651007081108010. 2假設(shè)，治療頭輸出控制電壓為V = 95，治療頭電壓為CurV = 45，柵極電流為CurC =6. 7，則控制過程如下首先，查詢出與控制電壓V最接近的兩組數(shù)據(jù)VO = 90、BaseVO = 56、BaseCO = 5Vl = 100、BaseVl = 70、BaseCl = 8然后，計(jì)算基準(zhǔn)電壓BaseV和基準(zhǔn)電流BaseC?；鶞?zhǔn)電壓BaseV計(jì)算如下k = (BaseVl-BaseVO) / (Vl-VO) = (70-56) / (100-90) = 1.4BaseV = k* (V-VO) +BaseVO = 1. 4* (95-90) +56 = 62基準(zhǔn)電流BaseC計(jì)算如下k = (BaseCl-BaseCO)/(Vl-VO) = (8-5) / (100-90) = 0.3BaseC = k* (V-VO) +BaseCO = 0. 3* (95-90) +5 = 6.5CN 102538948 A然后，計(jì)算電壓偏差DiffV和電流偏差。DiffC電壓偏差DiffV計(jì)算如下DiffV = (CurV-BaseV) /BaseV*100% = (45-62) /62*100% = -27. 42%電流偏差DiffC計(jì)算如下DiffC = (CurC-BaseC)/BaseOlOO% = (6. 7-6. 5)/6. 5*100% = 3. 08%此時(shí)電壓偏差(絕對值)大于20%，電流偏差(絕對值)小于20%，如果連續(xù)7 次超過20%，則會(huì)報(bào)警提示操作者注意治療的安全。以上以治療頭電壓和柵極電流作為能量的度量進(jìn)行了說明，但是應(yīng)該理解，還可以以其它度量來計(jì)算能量，例如，功率值大小等。(第二實(shí)施例)本實(shí)施例在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加了治療頭的使用壽命監(jiān)測，當(dāng)治療頭已達(dá)到使用壽命時(shí)，提示操作者更換治療頭。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，在能量基準(zhǔn)參數(shù)中增加設(shè)置治療頭的預(yù)設(shè)壽命，并且能量安全控制單元300計(jì)算檢測的實(shí)際輸出能量的總和，并將計(jì)算的總和與治療頭的預(yù)設(shè)壽命進(jìn)行比較，以判斷治療頭是否達(dá)到預(yù)設(shè)壽命，如果是，則提示更換治療頭。例如，假設(shè)治療頭預(yù)設(shè)壽命為10萬焦耳，在每次治療過程中，檢測治療頭實(shí)際輸出功率值P及輸出時(shí)間T，則治療頭輸出能量總和S = S+P*T(其中S表示上一次治療頭輸出完成后，能量總和)，并將S數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來，并將輸出總能量S與預(yù)設(shè)壽命10萬焦耳進(jìn)行比較，如果S大于預(yù)設(shè)壽命，則認(rèn)為治療頭已達(dá)到預(yù)設(shè)壽命，并提醒用戶更換治療頭。以上已參照附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是，應(yīng)該理解，本發(fā)明并不限于以上所公開的具體實(shí)施例，任何基于本說明書所公開的技術(shù)方案的變型都應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種超聲治療設(shè)備的能量安全檢測系統(tǒng)，包括能量基準(zhǔn)參數(shù)創(chuàng)建單元，其用于創(chuàng)建能量基準(zhǔn)參數(shù)，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)包括治療頭的能量基準(zhǔn)值、能量報(bào)警偏差、冗余值、能量最大正偏差，其中，冗余值表示治療頭的實(shí)際輸出能量超過能量報(bào)警偏差的最多累計(jì)次數(shù)；能量檢測單元，其用于實(shí)時(shí)檢測治療頭的實(shí)際輸出能量；和能量安全控制單元，其用于將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值的偏差是否超過能量報(bào)警偏差，如果超過能量報(bào)警偏差并且累計(jì)次數(shù)超過冗余值，則進(jìn)行報(bào)警提示；同時(shí)將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量最大正偏差進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量是否超過能量最大正偏差，如果是，則停止能量輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述能量基準(zhǔn)值包括基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，并且，在治療頭允許輸出的最小控制電壓到最大控制電壓之間，每隔預(yù)定間隔創(chuàng)建一組基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，能量檢測單元分別實(shí)時(shí)檢測治療頭電壓和柵極電流，能量安全控制單元根據(jù)治療頭輸出的當(dāng)前控制電壓查詢當(dāng)前控制電壓包含在其之間的最靠近的兩個(gè)控制電壓、與這兩個(gè)控制電壓對應(yīng)的兩個(gè)基準(zhǔn)治療頭電壓和兩個(gè)基準(zhǔn)柵極電流，并分別根據(jù)查詢到的兩個(gè)基準(zhǔn)治療頭電壓和兩個(gè)基準(zhǔn)柵極電流計(jì)算檢測到的治療頭電壓和柵極電流對應(yīng)的基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，然后分別對檢測到的治療頭電壓和柵極電流與計(jì)算的基準(zhǔn)治療頭電壓和柵極電流執(zhí)行所述比較和判斷步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)定間隔使得基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流與控制電壓之間為線性關(guān)系或者近似為線性關(guān)系，或者為用多項(xiàng)式表達(dá)的非線性關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)還包括治療頭的預(yù)設(shè)壽命，并且能量安全控制單元計(jì)算檢測到的治療頭的實(shí)際輸出能量的總和，并將計(jì)算的總和與治療頭的預(yù)設(shè)壽命進(jìn)行比較，以判斷治療頭是否達(dá)到預(yù)設(shè)壽命，如果是，則提示更換治療頭。
5.一種超聲治療設(shè)備的能量安全檢測方法，包括創(chuàng)建能量基準(zhǔn)參數(shù)，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)包括治療頭的能量基準(zhǔn)值、能量報(bào)警偏差、冗余值、能量最大正偏差，其中，冗余值表示治療頭的實(shí)際輸出能量超過能量報(bào)警偏差的最多累計(jì)次數(shù)；實(shí)時(shí)檢測治療頭的實(shí)際輸出能量，并將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值的偏差是否超過能量報(bào)警偏差，如果超過能量報(bào)警偏差并且累計(jì)次數(shù)超過冗余值，則進(jìn)行報(bào)警提示；同時(shí)將檢測到的實(shí)際輸出能量與能量最大正偏差進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量是否超過能量最大正偏差，如果是，則停止能量輸出ο
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述能量基準(zhǔn)值包括基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，并且，在治療頭允許輸出的最小控制電壓到最大控制電壓之間，每隔預(yù)定間隔創(chuàng)建一組基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，分別實(shí)時(shí)檢測治療頭電壓和柵極電流，根據(jù)治療頭輸出的當(dāng)前控制電壓查詢當(dāng)前控制電壓包含在其之間的最靠近的兩個(gè)控制電壓、與這兩個(gè)控制電壓對應(yīng)的兩個(gè)基準(zhǔn)治療頭電壓和兩個(gè)基準(zhǔn)柵極電流，并分別根據(jù)查詢到的兩個(gè)基準(zhǔn)治療頭電壓和兩個(gè)基準(zhǔn)柵極電流計(jì)算檢測到的治療頭電壓和柵極電流對應(yīng)的基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流，然后分別對檢測到的治療頭電壓和柵極電流與計(jì)算的基準(zhǔn)治療頭電壓和柵極電流執(zhí)行所述比較和判斷步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定間隔使得基準(zhǔn)治療頭電壓和基準(zhǔn)柵極電流與控制電壓之間為線性關(guān)系或者近似為線性關(guān)系，或者為用多項(xiàng)式表達(dá)的非線性關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述能量基準(zhǔn)參數(shù)還包括治療頭的預(yù)設(shè)壽命，并且，計(jì)算檢測到的治療頭的實(shí)際輸出能量的總和，并將計(jì)算的總和與治療頭的預(yù)設(shè)壽命進(jìn)行比較，以判斷治療頭是否達(dá)到預(yù)設(shè)壽命，如果是，則提示更換治療頭。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超聲治療設(shè)備的能量安全檢測系統(tǒng)，包括能量基準(zhǔn)參數(shù)創(chuàng)建單元，用于創(chuàng)建能量基準(zhǔn)參數(shù)，包括能量基準(zhǔn)值、能量報(bào)警偏差、冗余值、能量最大正偏差；能量檢測單元，用于實(shí)時(shí)檢測治療頭的實(shí)際輸出能量；能量安全控制單元，用于將實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量與能量基準(zhǔn)值的偏差是否超過能量報(bào)警偏差，如果超過并且累計(jì)次數(shù)超過冗余值，則進(jìn)行報(bào)警提示；同時(shí)將實(shí)際輸出能量與能量最大正偏差進(jìn)行比較，以判斷實(shí)際輸出能量是否超過能量最大正偏差，如果是，則停止能量輸出。相應(yīng)地，提供一種能量安全檢測方法。本發(fā)明可對治療頭實(shí)際輸出能量的大小進(jìn)行監(jiān)控，從而確保治療效果更加有效及皮膚組織的安全無損傷。
文檔編號G01H11/06GK102538948SQ20101062322
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者伍小兵, 文銀剛, 李濤, 林濤, 段昌華, 王智彪 申請人:重慶微海軟件開發(fā)有限公司