申请日2015.09.02
公开(公告)日2016.02.24
IPC分类号G05D27/02; A61N7/00
摘要
高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，水处理的管路系统包括水路单元、气路单元以及实现水路单元与气路单元之间耦合的脱气装置，所述的监控系统包括：监控单元，所述的监控单元包括信息处理模块和与上位机通信的数据通信模块，信息处理模块与数据通信模块连接;与监控单元相连接进行信息交互的执行单元，所述的执行单元包括设置在水路单元中的水温控制装置和温度传感器，温度传感器与监控单元连接传送水温信息，监控单元与水温控制装置连接通过温控制装置对水路单元中的脱气水进行加热;人机对话单元与所述的监控单元进行信息交互。本监控系统实时对水处理系统进行监测，自动化程度高、水温恒定、安全可靠。
摘要附图
权利要求书
1.一种高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，水处理的管路系统包括水路单元(1)、气路单元(2)以及实现水路单元(1)与气路单元(2) 之间耦合的脱气装置(4)，其特征在于，所述的监控系统包括：
监控单元(31)，所述的监控单元(31)包括信息处理模块(311)和与上位机通信的数据通信模块(312)，信息处理模块(311)与数据通信模块(312) 连接;
与监控单元(31)相连接进行信息交互的执行单元(33)，所述的执行单元 (33)包括设置在水路单元(1)中的水温控制装置(3W)和温度传感器(3Wc)，温度传感器(3Wc)与监控单元(31)连接传送水温信息，监控单元(31)与水温控制装置(3W)连接通过温控制装置(3W)对水路单元(1)中的脱气水进行加热;
人机对话单元(32)，所述的人机对话单元(32)与所述的监控单元(31) 进行信息交互。
2.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：所述的人机对话单元(32)包括用于显示所述水处理设备的状态信息和输入完成所需操作数据的触摸屏，以及为用户提供输入接口的键组。
3.根据权利要求1或2所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：所述的人机对话单元(32)为分体式，所述的人机对话单元 (32)与所述的监控单元(31)通过数据通信模块(312)进行信息交互，人机对话单元(32)与数据通信模块(312)的的连接方式为有线方式或无线方式。
4.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：所述的监控单元(31)还包括驱动控制模块(313)和信号采集模块(314)，所述的信息处理模块(311)分别与驱动控制模块(313)和信号采集模块(314)连接进行信息交互，驱动控制模块(313)和信号采集模块(314) 分别与执行单元(33)连接。
5.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：所述的执行单元(33)还包括依次设置在水路单元(1)的超滤净水装置(12)和脱气装置(4)之间的比例电磁阀(3SK)和流量传感器(3Sc)，监控单元(31)与流量传感器(3Sc)连接检测水路中的水流量，监控单元(31) 与比例电磁阀(3SK)连接控制水的流量;水温控制装置(3W)和比例电磁阀(3SK) 受监控单元(31)的控制实现加热量调节和/或流量水温自动联调以实现脱气水的恒温。
6.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：所述的执行单元(33)还包括与气路单元(2)的气压稳压装置(21) 连接的真空泵(22)和气压传感器(3Qc);监控单元(31)与气压传感器(3Qc) 连接检测气压稳压装置(21)的气压值，监控单元(31)与真空泵(22)连接控制真空泵(22)的运行和停止以确保气路中的负压稳定。
7.根据权利要求5所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：所述的执行单元(33)还包括依次设置在比例电磁阀(3SK)和脱气装置(4)之间的水压表(3Sx)和安全阀(14)，监控单元(31)与水压表(3Sx) 连接监测水路中的水压，监控单元(31)与安全阀(14)连接控制水压以保护脱气装置(4)的脱气膜。
8.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：所述的执行单元(33)还包括用于控制所述的水处理管路系统的水路单元(1)、气路单元(2)和/或其自清洁管路的开关阀门组(3K)，监控单元(31)与开关阀门组(3K)连接控制开关阀门组(3K)的开通和关闭。
9.根据权利要求8所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：所述的开关阀门组(3K)包括设置在水路单元(1)的进水口(R) 和脱气装置(4)之间的入水阀(13)，设置在水温控制装置(3W)和出水口(C) 之间的出水阀(15)，设置在出水阀(15)的入水端和废水口(F)之间的排水阀(16)，设置在超滤净水装置(12)和废水口(F)之间的排溢阀(23);还包括与气路单元(2)的气压稳压装置(21)连接的进气阀(25)和设置在气压稳压装置(21)和废水口(F)之间排溢阀(23)，气路单元(2)的排废水控制操作通过对进气阀(25)的控制使管路中的压力与大气压平衡使废水从排溢阀(23) 流出。
10.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，其特征在于：在加热模块(3W)与出水口(C)之间还设有温控开关(3Ws)，温控开关(3Ws)的触点串联在加热装置(3W)的电源电路上，当温度超过规定温度值时，温控开关(3Ws)自动切断加热装置(3W)的电源。
说明书
高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统
技术领域
本实用新型属于医用超声波治疗仪器，涉及一种高强度聚焦超声治疗肿瘤的医疗设备，特别是一种高强度聚焦超声治疗肿瘤的主机用的水处理设备的监控系统。
背景技术
高强度聚焦超声波治疗肿瘤的医疗设备主要利用聚焦于生物组织中的高强度超声产生的热效应，使焦域处的肿瘤组织瞬间凝固性坏死，对焦域以外的组织无显著损伤，从而达到治疗肿瘤的目的。与传统手术相比，具有安全、快速、无创伤、不开刀等一系列优点。由于超声波在空气中传播时其能量衰减很快，所以在高强度聚焦超声波肿瘤治疗主机工作时，一般需用脱气水作为人体与超声波发生器之间的耦合剂，避免超声波在空气中衰减。于是，要求用作耦合剂的脱气水应当满足严格的脱气、温度或洁净要求，为此，需要一种水处理设备，用它将生活用的自来水，处理成为符合超声治疗肿瘤用的脱气水。然而，现有的脱气水处理设备处理的脱气水，在脱气、水质净化和水温舒适三方面，都还不能达到理想的等级，从而影响疗效，甚至有可能增加手术的副作用。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种实时监测自动化程度高、水温恒定、安全可靠的高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种高强度聚焦超声治疗肿瘤用的水处理监控系统，水处理的管路系统包括水路单元1、气路单元2以及实现水路单元1与气路单元2之间耦合的脱气装置4，所述的监控系统包括：监控单元31，所述的监控单元31包括信息处理模块311和与上位机通信的数据通信模块312，信息处理模块311与数据通信模块 312连接;与监控单元31相连接进行信息交互的执行单元33，所述的执行单元 33包括设置在水路单元1中的水温控制装置3W和温度传感器3Wc，温度传感器 3Wc与监控单元31连接传送水温信息，监控单元31与水温控制装置3W连接通过温控制装置3W对水路单元1中的脱气水进行加热;人机对话单元32，所述的人机对话单元32与所述的监控单元31进行信息交互。
优选的，所述的人机对话单元32包括用于显示所述水处理设备的状态信息和输入完成所需操作数据的触摸屏，以及为用户提供输入接口的键组。
优选的，所述的人机对话单元32为分体式，所述的人机对话单元32与所述的监控单元31通过数据通信模块312进行信息交互，人机对话单元32与数据通信模块312的的连接方式为有线方式或无线方式。
优选的，所述的监控单元31还包括驱动控制模块313和信号采集模块314，所述的信息处理模块311分别与驱动控制模块313和信号采集模块314连接进行信息交互，驱动控制模块313和信号采集模块314分别与执行单元33连接。
优选的，所述的执行单元33还包括依次设置在水路单元1的超滤净水装置 12和脱气装置4之间的比例电磁阀3SK和流量传感器3Sc，监控单元31与流量传感器3Sc连接检测水路中的水流量，监控单元31与比例电磁阀3SK连接控制水的流量;水温控制装置3W和比例电磁阀3SK受监控单元31的控制实现加热量调节和/或流量水温自动联调以实现脱气水的恒温。
优选的，所述的执行单元33还包括与气路单元2的气压稳压装置21连接的真空泵22和气压传感器3Qc;监控单元31与气压传感器3Qc连接检测气压稳压装置21的气压值，监控单元31与真空泵22连接控制真空泵22的运行和停止以确保气路中的负压稳定。
优选的，所述的执行单元33还包括依次设置在比例电磁阀3SK和脱气装置 4之间的水压表3Sx和安全阀14，监控单元31与水压表3Sx连接监测水路中的水压，监控单元31与安全阀14连接控制水压以保护脱气装置4的脱气膜。
优选的，所述的执行单元33还包括用于控制所述的水处理管路系统的水路单元1、气路单元2和/或其自清洁管路的开关阀门组3K，监控单元31与开关阀门组3K连接控制开关阀门组3K的开通和关闭。
优选的，所述的开关阀门组3K包括设置在水路单元1的进水口R和脱气装置4之间的入水阀13，设置在水温控制装置3W和出水口C之间的出水阀15，设置在出水阀15的入水端和废水口F之间的排水阀16，设置在超滤净水装置 12和废水口F之间的排溢阀23;还包括与气路单元2的气压稳压装置21连接的进气阀25和设置在气压稳压装置21和废水口F之间排溢阀23，气路单元2 的排废水控制操作通过对进气阀25的控制使管路中的压力与大气压平衡使废水从排溢阀23流出。
优选的，在加热模块3W与出水口C之间还设有温控开关3Ws，温控开关3Ws 的触点串联在加热装置3W的电源电路上，当温度超过规定温度值时，温控开关 3Ws自动切断加热装置3W的电源。
本实用新型的有益效果是通过监控单元和设置在管路系统中的执行单元实现水处理系统的恒温自动供水，自动化程度高，用户可随时通过人机对话单元监控和操作，能够与远程上位机通讯实现远程管理。此外，监控系统通过采用包含信息处理模块311、数据通信模块312和驱动控制模块313的监控单元31、人机对话单元32和执行单元33，用户可随时通过人机界面查看该设备运行状态和参数值，通过键组对设备进行相关操作，能够提供内容丰富、简单操作的人机界面，支持多点操控，便于医生及护士的操作和监控。实现了手术要求的脱气效果、恒温效果、压力范围和自动化控制，并对水路中流量、温度、压力实时测量。该设备采用脱气装置4真空脱气，配合气压稳压装置21可以大大缩短真空泵22的启动间隔，经处理后的水空气含量小，不仅大幅度提升了超声治疗肿瘤用的水处理设备的信息化程度、极大地方便设备的操作使用和提升了人机对话的水平，并且还有效提高了对脱气水质量的精细化控制和设备操作运行的效率和准确性。特别是监控系统的水温控制装置上电校正和温度或流量的自动调节，可使水温达到舒适的程度，出水水温和流量稳定在接近人体温度，可以提供舒适的治疗环境，压力传感器3Qc、真空泵22及监控单元31组成的控制方式，使真空泵22的启动和停止实现自动控制;这种精细化的调节和控制，在现有的通常采用37℃温度值进行标准化控制的水处理设备中是没有的。再有，由于已有产品的脱气水从温度传感器流到用水处(如手术台上的水槽，图中未示出)需要经过一段时间和距离，在该时间和距离段脱气水因环境温度的不同而散热不同，因此用水处水温与温度传感器测量到的水温之间存在较大的温差，该温差会使病人感到不适。而本实用新型由于采用监控单元31在上电后控制水温控制装置3W执行开机校准，校准完成后温度设置为37℃，水温控制装置与监控单元组成的温度控制方式，可以根据水路中温度、流量实时调节水温控制装置的工作状态，避免由于流量低或温度高造成水温控制装置不工作的现象