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申请/专利权人：北京杰西慧中科技股份有限公司

摘要：本申请涉及一种电外科加热方法及系统，该方法包括：设置第一芯片控制程序；接收电源开关闭合信号后，进行上电自检，所述上电自检包括第二芯片采集电池电压、采集回路电流值以及检查位置检测开关是否闭合；自检完成后，接收启动开关启动信号；接收到启动开关启动信号后，发送控制信号至所述第一芯片，以使所述第一芯片控制激光器按照控制程序进行输出；实时监测电池电压与回路电流；采集到所述第一芯片执行完成所述控制程序信号后，断开启动开关。本申请提供的加热方法及系统不会烧伤或损伤治疗区域附近的生物组织，并能准确地监测和控制加热时温度。

主权项：1.一种电外科加热系统，其特征在于，包括：激光加热装置本体；设置在所述激光加热装置本体内部的加热头、基座、激光器、第一芯片、第二芯片、第三芯片、位置检测开关、指示灯、视窗、电源；所述加热头设置在所述基座前端，且所述加热头前端实体突出于所述基座；所述激光器与所述加热头连接，通过所述加热头对外输出；所述第二芯片分别与所述第一芯片、第三芯片、位置检测开关、启动开关、电源开关、指示灯连接；所述第三芯片与所述电源连接；所述第一芯片与所述激光器连接；所述位置检测开关设置在所述基座尾端；所述视窗镶嵌在激光加热装置本体外表面；所述指示灯通过所述视窗向外发出灯光；所述启动开关设置在所述视窗表面；所述电源开关与所述电源连接；其中，加热过程包括：设置第一芯片控制程序，所述第一芯片控制程序包括根据可吸收生物材料特性设置的激光器输出模式与输出功率；接收电源开关闭合信号后，进行上电自检，所述上电自检包括第二芯片采集电池电压、采集回路电流值以及检查位置检测开关是否闭合；自检完成后，接收启动开关启动信号，并在接收到启动开关启动信号时，发送控制信号至所述第一芯片，以使所述第一芯片控制激光器按照控制程序进行输出；采集到所述第一芯片执行完成所述控制程序后，断开启动开关；所述第二芯片预设回路电流值范围与电池电压阈值；所述采集电池电压包括所述第二芯片采集第三芯片输出的数字信号，所述第三芯片分别连接电池两端，若电池电压不小于所述电池电压阈值，所述第三芯片输出数字信号为0，否则输出数字信号为1；所述采集回路电流值包括所述第二芯片采集第一芯片信号，若所述第一芯片检测到回路中电流值未超出回路电流值预设范围，输出数字信号为0，否则输出数字信号为1。

全文数据：电外科加热方法及系统技术领域[0001]本申请涉及电外科技术领域，尤其是一种电外科加热方法及系统。背景技术[0002]外科手术中需要使用可吸收生物材料制成的固定螺钉来固定可吸收骨板与颅骨，通g给可吸收螺钉加热完成骨板和颅骨铆接过程。相关技术中，采用的局部加热方法例如为高频辐射加热、超声加热，这些方法用于加热接近活体组织的材料时，由于热扩散速度快，很难控制手术过程中造成的烧伤，并且可能破坏周边生物组织。[0003]因此如何设计一种局部加热方法不会烧伤或损伤治疗区域附近的生物组织，并能准确地监测和控制加热时温度成为相关技术人员亟待解决的问题。发明内容[0004]为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种电外科加热方法及系统。[0005]第一方面，本申请提供一种电外科加热方法，主要包括：[0006]设置第一芯片控制程序，所述第一芯片控制程序包括根据可吸收生物材料特性设置的激光器输出模式与输出功率；[0007]接收电源开关闭合信号后，进行上电自检，所述上电自检包括第二芯片采集电池电压、采集回路电流值以及检查位置检测开关是否闭合；[0008]自检完成后，接收启动开关启动信号，并在接收到启动开关启动信号时，发送控制信号至所述第一芯片，以使所述第一芯片控制激光器按照控制程序进行输出；[0009]采集到所述第一芯片执行完成所述控制程序后，断开启动开关。[0010]进一步的，所述第二芯片内部预设回路电流值范围与电池电压阈值。[0011]进一步的，所述自检完成包括采集到的电池电压值大于预设电池电压阈值，采集到回路电流值不超出预设回路电流值范围。[0012]进一步的，所述自检完成还包括检查到位置检测开关已闭合。[0013]进一步的，所述方法还包括实时监测电池电压与回路电流，所述实时监测电池电压与回路电流包括：[0014]若单片机采集到电池电压小于预设电池电压阈值，通过指示灯颜色变化提示用户；[0015]若监测到回路电流超出预设回路电流值范围，则判断出电路出现故障，并通过指示灯颜色变化提示用户。[0016]进一步的，所述米集电池电压包括所述弟一芯片米集第二芯片输出的数字信号，所述第三芯片分别连接电池两端，若电池电压不小于所述电池电压阈值，所述第三芯片输出数字信号为〇,否则输出数字信号为u[0017]进一步的，所述采集回路电流值包括所述第二芯片采集第一芯片信号，若所述第一芯片检测到回路中电流值未超出回路电流值预设范围，输出数字信号为0，否则输出数字信号为1。[0018]进一步的，所述电外科加热方法还包括:若监测到启动开关或电源开关断开，所述第二芯片控制所述第一芯片停止执行所述控制程序，以使激光器立刻停止输出。[0019]第二方面，本申请提供一种电外科加热系统，包括：[0020]激光加热装置本体；[0021]设置在所述激光加热装置本体内部的加热头、基座、激光器、第一芯片、第二芯片、第三芯片、位置检测开关、指示灯、视窗、电源；[0022]所述加热头设置在所述基座前端，且所述加热头前端实体突出于所述基座；[0023]所述激光器与所述加热头连接，通过所述加热头对外输出；[0024]所述第二芯片分别与所述第一芯片、第三芯片、位置检测开关、启动开关、电源开关、指示灯连接；[0025]所述第三芯片与所述电源连接；[0026]所述第一芯片与所述激光器连接；[0027]所述位置检测开关设置在所述基座尾端；[0028]所述视窗镶嵌在激光加热装置本体外表面；[0029]所述指示灯通过所述视窗向外发出灯光；[0030]所述启动开关设置在所述视窗表面；[0031]所述电源开关与所述电源连接。[0032]进一步的，所述启动开关为指控触摸开关;所述位置检测开关为常开开关，加热头与基座安装就位后触发所述位置检测开关闭合。[0033]本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：[0034]本申请提供的加热方法通过设置第一芯片控制程序控制激光器根据可吸收生物材料特性输出相应模式与功率，对加热温度进行控制；系统上电后，第二芯片采集电池电压，回路电流以及位置检测开关是否闭合，准确地监测输出电路，并提示用户及时发现并规避电路故障。进一步的，若遇特殊情况可通过断开启动开关或电源开关使系统停止工作，从而避免烧伤或损伤治疗区域附近的生物组织。[0035]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。附图说明[0036]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。[0037]图1是本申请一个实施例提供的一种电外科加热方法的流程示意图。[0038]图2是本申请一个实施例提供一种电外科加热系统的结构示意图。具体实施方式[0039]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。[0040]图1是本申请一个实施例提供的电外科加热方法的流程示意图。[0041]如图1所示，本实施例的方法包括：[0042]S11:设置第一芯片控制程序，所述第一芯片控制程序包括根据可吸收生物材料特性设置的激光器输出模式与输出功率，所述可吸收生物材料为可被机体吸收、利用或参与机体代谢的可降解生物材料；[0043]所述第一芯片为SY8705芯片，其内置M0S管可以通过外置电阻设定输出电流，因此根据可吸收生物材料特性预设电流输出时长、不同时刻电流输出值，并存储在所述第一芯片中。[0044]S12:接收电源开关闭合彳目号后，进行上电自检，所述上电自检包括第二芯片采集电池电压、采集回路电流值以及检查位置检测开关是否闭合；[0045]所述第二芯片为控制器，例如为单片机，所述单片机采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种IO口和中断系统、定时器计数器等集成，可以实现控制信号输出、AD信号采集等功能。[0046]所述第二芯片内部预设回路电流值范围与电池电压阈值，所述回路电流值范围例如为0.1〜1A，所述电池电压阈值例如为3V。[0047]所述采集电池电压包括所述第二芯片采集第三芯片输出的数字信号，所述第三芯片分别连接电池两端，若电池电压不小于所述电池电压阈值，所述第三芯片输出数字信号为0,否则输出数字信号为1。所述第一芯片为S-80930CLMC，S-80930CLMC内部为低电压检测电路，在检测到电压小于3V时输出数字信号由0变为1。[0048]所述采集回路电流值包括所述第二芯片采集第一芯片信号，若所述第一芯片检测到回路中电流值未超出回路电流值预设范围，输出数字信号为0,否则输出数字信号为1。由于SY8705芯片具有高精度电流检测器，可以通过电流检测电测器检测回路中电流大小，当检测到回路电路中电流超出预设回路电流值范围后，输出数字信号由0变为1。[0049]S13:自检完成后，接收启动开关启动信号，并在接收到启动开关启动信号时，发送控制信号至所述第一芯片，以使所述第一芯片控制激光器按照控制程序进行输出；[0050]所述自检完成包括采集到的电池电压值大于预设电池电压阚值，采集回路电流值在预设回路电流值范围内，检查到位置检测开关已闭合，其中，任意一项或多项不符合要求视为自检未完成，若自检未完成系统需重新获取到电源开关闭合信号后进行上电自检，直至自检完成。[0051]当启动信号被按下后，所述第二芯片向所述第一芯片发送脉冲控制信号，所述第一芯片接收到控制信号后，向激光器输出控制程序中设定的电流，激光器根据电流信号输出预设模式与预设功率。[0052]自检完成后至所述控制程序执行结束的过程中，系统实时监测电池电压与回路电流，若单片机采集到电池电压小于预设电池电压阈值，通过指示灯颜色变化提示用户;若监测到回路电流超出预设回路电流值范围，则判断出电路出现故障，并通过指示灯颜色变化提不用户。[0053]S14:采集到所述第一芯片执行完成所述控制程序后，断开启动开关。[0054]若遇到特殊情况如加热头出现故障等，用户可直接断开启动开关或电源开关，断开启动开关或电源开关后，所述第二芯片控制所述第一芯片停止执行所述控制程序，以使激光器立刻停止输出，避免造成生物组织损伤。[0055]本实施例中，通过设置第一芯片控制程序控制激光器根据可吸收生物材料特性输出相应模式与功率，对加热温度进行控制；系统上电后，第二芯片采集电池电压，回路电流以及位置检测开关是否闭合，准确地监测输出电路，并提示用户及时发现并规避电路故障。进一步的，若遇特殊情况可通过断开启动开关或电源开关使系统停止工作，从而避免造成生物组织损伤。[0056]图2是本申请一个实施例提供的电外科加热系统的结构示意图。[0057]如图2所示，本实施例提供的系统包括：[0058]激光加热装置本体201;[0059]设置在所述激光加热装置本体201内部的加热头202、基座203、激光器204、第一芯片205、第二芯片206、第三芯片207、位置检测开关208、指示灯209、视窗210、电源211、电源开关212、启动开关（图中未不出）；[0060]所述加热头202设置在所述基座203前端，且所述加热头202前端实体突出于所述基座203，所述加热头202直接接触待加热可吸收性材料。[0061]所述激光器204与所述加热头202连接，通过所述加热头202对外输出。[0062]所述第一芯片205与所述激光器204连接，用于控制所述激光器204输出，所述第一芯片205还具有检测回路电流大小功能，用于采集回路电路值，以监测电路是否故障；[0063]所述第二芯片206分别与所述第一芯片205、第三芯片207、位置检测开关208、启动开关图中未示出）、电源开关212、指示灯209连接，控制所述第一芯片205输出控制程序，通过所述第一芯片205、第三芯片207采集回路电流值及电池电压值，接收所述位置检测开关208闭合信号，控制所述指示灯209颜色变化以提示用户及时发现并解决电路故障，获取启动开关（图中未示出）、电源开关212闭合或断开信息并根据获取的信息控制系统启动或停止。[0064]所述第三芯片207与所述电源211连接，用于采集电池电压，以监测电池电量。[0065]所述位置检测开关208设置在所述基座203尾端，所述位置检测开关208为常开开关，所述加热头202与基座203安装就位后，所述加热头202触发所述位置检测开关208闭合，所述位置检测开关208闭合后输出信号由0变为1，所述第二芯片206采集到所述位置检测开关208闭合信号后发送控制信号至所述第一芯片205,若第二芯片206未采集到检测开关闭合信号则不向所述第一芯片205发送信号。防止加热头未安装就位，造成激光外泄。[0066]所述视窗210镶嵌在激光加热装置本体201外表面，所述视窗210采用非金属材料，同时兼顾感应开关保护屏，并且需要耐湿热灭菌，可以为PEI材料视窗。[0067]所述指示灯2〇9通过所述视窗210向外发出灯光，通过指示灯颜色变化提示用户，若系统上电，自检正常，则所述指示灯209显示为绿色;在加热头未安装到位电路中电量不足或电路中电流大小超出预设范围则所述指示灯209显示为黄色，此时需要用户进行排查后重新进行系统上电操作;若加热头加热到预设温度后，则所述指示灯209显示为蓝色。[0068]所述启动开关（图中未示出）为指控触摸开关设置在所述视窗210表面，采用电容式触摸感应技术，通过检测手指接近时，金属电极与手指之间微小的电容变化，来检测触摸动作，可以隔着绝缘面板起作用，能穿透几毫米厚的塑料、玻璃等绝缘材料。[0069]在加热过程中按下启动开关可暂停加热，重新按下启动开关（图中未示出）后可按原来输出模式与输出功率进行输出，方便用户操作。[0070]所述电源开关212与所述电源211连接，所述电源可以选择18650可充电电池。[0071]在用户使用时可先按下电源开关，显示灯显示为绿色后，通过手指触碰启动开关开始加热，若需临时查看带加热材料状况可再按下启动开关暂停加热，若启动开关再次按下则系统继续按照暂停前的加热模式和功率进行加热，直至指示灯显示为蓝色，系统自动断开启动开关，此时用户可手动断开电源开关，系统工作结束。若按下电源开关后显不灯显示为黄色，则用户需排查电池电量是否充足，位置检查开关是否安装就位，回路电流值是否在正常范围内，解决问题后重新闭合电源开关，显示灯显示为绿色后进行加热操作。[0072]本实施例中，通过指示灯颜色变化提示用户系统状态，实现电路实时、准确监测，避免加热中出现问题给外科手术带来隐患，通过在视窗上设置指控触摸的启动开关，便于用户启动或暂停操作，通过位置检测开关监测加热头安装是否就位，避免激光外泄，保护人身与环境安全。[0073]可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。[0074]需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。[0075]流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。[0076]应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列PGA，现场可编程门阵列FPGA等。[0077]本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。[0078]此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。[0079]上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。[0080]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一疋?日的疋相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。[0081]尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。[0082]需要说明的是，本发明不局限于上述最佳实施方式，本领域技术人员在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种电外科加热方法，其特征在于，包括：设置第一芯片控制程序，所述第一芯片控制程序包括根据可吸收生物材料特性设置的激光器输出模式与输出功率；_接收电源开关闭合信号后，进行上电自检，所述上电自检包括第二芯片采集电池电压、采集回路电流值以及检查位置检测开关是否闭合；自检完成后，接收启动开关启动信号，并在接收到启动开关启动信号时，发送控制信号至所g第一芯片，以使所述第一芯片控制激光器按照控制程序进行输出；采集到所述第一芯片执行完成所述控制程序后，断开启动开关。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二芯片预设回路电流值范围与电池电压阈值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述自检完成包括采集到的电池电压值大于预设电池电压阈值，采集到的回路电流值不超出预设回路电流值范围。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述自检完成还包括检查到位置检测开关已闭合。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括实时监测电池电压与回路电流，所述实时监测电池电压与回路电流包括：若单片机采集到电池电压小于预设电池电压阈值，通过指示灯颜色变化提示用户；若监测到回路电流超出预设回路电流值范围，则判断出电路出现故障，并通过指示灯颜色变化提示用户。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集电池电压包括所述第二芯片采集第三芯片输出的数字信号，所述第三芯片分别连接电池两端，若电池电压不小于所述电池电压阈值，所述第三芯片输出数字信号为〇,否则输出数字信号为1。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集回路电流值包括所述第二芯片采集第一芯片信号，若所述第一芯片检测到回路中电流值未超出回路电流值预设范围，输出数字信号为〇,否则输出数字信号为1。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括:若监测到启动开关或电源开关断开，所述第二芯片控制所述第一芯片停止执行所述控制程序，以使激光器立刻停止输出。9.一种电外科加热系统，其特征在于，包括：激光加热装置本体；设置在所述激光加热装置本体内部的加热头、基座、激光器、第一芯片、第二芯片、第三芯片、位置检测开关、指不灯、视窗、电源；所述加热头设置在所述基座前端，且所述加热头前端实体突出于所述基座；所述激光器与所述加热头连接，通过所述加热头对外输出；所述第二芯片分别与所述第一芯片、第三芯片、位置检测开关、启动开关、电源开关、指示灯连接；所述第三芯片与所述电源连接；所述第一芯片与所述激光器连接；所述位置检测开关设置在所述基座尾端；所述视窗镶嵌在激光加热装置本体外表面；所述指示灯通过所述视窗向外发出灯光；所述启动开关设置在所述视窗表面；所述电源开关与所述电源连接。10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述启动开关为指控触摸开关;所述位置检测开关为常开开关，加热头与基座安装就位后触发所述位置检测开关闭合。

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