手术电刀血管识别预警装置制造方法及图纸

本发明专利技术的手术电刀血管识别预警装置涉及手术刀辅助装置，目的是为了克服手术过程中可能会遇到肉眼无法识别，进而切割到大的动脉血管的情况的问题，本装置中壳体的顶部侧壁固定设有夹持部，夹持部开有夹紧口；信号处理单元固定于壳体内部，壳体的底部设有窗口，激光发射单元和激光接收单元均固定在壳体内底部，激光发射单元的激光出射端和激光接收单元的激光接收端均朝向窗口；信号处理单元，用于驱动激光发射单元，以及接收激光接收单元发送的采集信号，并在检测到动脉血管后控制声音报警单元发声；激光发射单元，用于发射近红外激光照射手术区域的人体组织；激光接收单元，用于接收经过人体组织反射的近红外激光。

Early warning device for blood vessel recognition of electric scalpel

【技术实现步骤摘要】
手术电刀血管识别预警装置
本专利技术涉及手术刀辅助装置，具体涉及检测血管用以报警的手术刀辅助装置。
技术介绍
目前医生在外科手术过程中因人体组织较厚、组织结构复杂、手术区域视觉障碍等原因，手术过程中可能会遇到肉眼无法识别，进而切割到大的动脉血管的情况，这不仅会导致现血管被误切开，造成患者血液飞溅，对患者造成手术伤害和医疗创伤，同时污染手术区域。严重的还会导致血液溅射到医护人员面部或者眼内，对患者和医护人员造成伤害，特别是当遇到带有传染性患者的血液时，还会对医护人员的人身安全可能产生影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服手术过程中可能会遇到肉眼无法识别，进而切割到大的动脉血管的情况的问题，提供了一种手术电刀血管识别预警装置。本专利技术的手术电刀血管识别预警装置，包括壳体、激光发射单元、激光接收单元、信号处理单元和声音报警单元；壳体的顶部侧壁固定设有夹持部，夹持部开有夹紧口；将手术电刀的刀身夹在夹紧口内，令预警装置与手术电刀相对固定；信号处理单元固定于壳体内部，壳体的底部设有窗口，激光发射单元和激光接收单元均固定在壳体内底部，激光发射单元的激光出射端和激光接收单元的激光接收端均朝向窗口；信号处理单元，用于驱动激光发射单元，以及接收激光接收单元发送的采集信号，通过分析采集信号检测手术区域的人体组织是否存在超过设定值大小的动脉血管，并在检测到动脉血管后控制声音报警单元发声；激光发射单元，用于发射近红外激光照射手术区域的人体组织，且发射的近红外激光与手术电刀的刀头之间的夹角小于90°；激光接收单元，用于接收经过人体组织反射的近红外激光，并将该反射的近红外激光经过光电转换为电信号，作为采集信号。本专利技术的有益效果是：本装置能够在手术过程中实时监测手术电刀工作位置下方的血管，并在检测到血管后实时报警，警示手术医生注意血管伤害。本装置能够保障手术安全、减少手术难度和风险。附图说明图1为本专利技术的手术电刀血管识别预警装置的结构示意图；图2为本专利技术的手术电刀血管识别预警装置的侧视结构示意图；图3为本专利技术的手术电刀血管识别预警装置的电气结构示意图。具体实施方式具体实施方式一，本实施方式的手术电刀血管识别预警装置，如图1和图2所示，手包括壳体1、激光发射单元2、激光接收单元3、信号处理单元4和声音报警单元5；壳体1的顶部侧壁固定设有夹持部1-1，夹持部1-1开有夹紧口；将手术电刀6的刀身夹在夹紧口内，令预警装置与手术电刀6相对固定；信号处理单元4固定于壳体1内部，壳体1的底部设有窗口，激光发射单元2和激光接收单元3均固定在壳体1内底部，激光发射单元2的激光出射端和激光接收单元3的激光接收端均朝向窗口；信号处理单元4，用于驱动激光发射单元2，以及接收激光接收单元3发送的采集信号，通过分析采集信号检测手术区域的人体组织是否存在超过设定值大小的动脉血管，并在检测到动脉血管后控制声音报警单元5发声；激光发射单元2，用于发射近红外激光照射手术区域的人体组织，且发射的近红外激光与手术电刀6的刀头之间的夹角小于90°；激光接收单元3，用于接收经过人体组织反射的近红外激光，并将该反射的近红外激光经过光电转换为电信号，作为采集信号。最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，激光发射单元2包括半导体激光器2-1、第一带通滤光片2-2、聚焦镜片2-3和准直镜片2-4；半导体激光器2-1、第一带通滤光片2-2、聚焦镜片2-3和准直镜片2-4依次排列固定，半导体激光器2-1的激光发射端朝向第一带通滤光片2-2，半导体激光器2-1所发射的激光依次经过第一带通滤光片2-2的滤光、聚焦镜片2-3的聚焦和准直镜片2-4的准直后形成出射激光。最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，半导体激光器2-1为激光波长范围在760nm-1000nm的激光器。最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，第一带通滤光片2-2的带宽为±2nm。最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，激光接收单元3包括光电二极管3-1和第二带通滤光片3-2；第二带通滤光片3-2位于光电二极管3-1与窗口之间，出射激光经过反射并通过第二带通滤光片3-2滤光后入射到光电二极管3-1上。最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，第二带通滤光片3-2的波长为950nm，带宽为10nm。最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，信号处理单元4包括主控器4-1、激光驱动器4-2和运放比较器4-3；主控器4-1的脉冲信号输出端与激光驱动器4-2的脉冲信号输入端电气连接，该主控器4-1输出脉冲信号至激光驱动器4-2；主控器4-1的脉冲信号输出端与运放比较器4-3的第一信号输入端电气连接，该主控器4-1输出脉冲信号至运放比较器4-3作为参考信号；激光驱动器4-2的输出端作为信号处理单元4的激光器驱动信号输出端，激光驱动器4-2输出激光驱动信号至半导体激光器2-1；半导体激光器2-1的输入端作为激光发射单元2的激光器信号输入端，半导体激光器2-1接收激光驱动信号；光电二极管3-1的输出端作为激光接收单元3的采集信号输出端，光电二极管3-1输出采集信号给运放比较器4-3；运放比较器4-3的第二输入端作为信号处理单元4的采集信号输入端，运放比较器4-3接收采集信号；运放比较器4-3的放大比较信号输出端与主控器4-1的放大比较信号输入端电气连接，运放比较器4-3将采集信号的放大比较后输出至主控器4-1。综合上述实施例和实施方式对本专利技术进行具体阐述：本装置的结构图如图1所示，手术电刀6为标准品，手术电刀血管识别预警装置通过夹持部1-1夹持紧固在手术电刀6的刀身上。本专利技术的工作原理是，应用近红外激光照射人体组织，利用光电二极管3-1采集信号，通过调制后的近红外激光照射人体组织手术区域，当激光照射到动脉血管时，血管内部血液吸收近红外光，光电二极管3-1接收到的信号发生变化，变化的幅度与动脉血管的大小相关，当动脉血管直径大小超过3毫米(可设为其他设定值)时，通过识别预警装置的声音报警单元5给使用者进行警示提示。提示手术医生注意手术区域的血管伤害。如图3所示，本专利技术包括半导体激光器2-1，波长范围在760nm-1000nm，本专利技术使用的是950nm的激光管(LD)，第一带通滤光片2-2(激光用带通滤光片，带宽±2nm)，聚焦镜片2-3，准直镜片2-4，光电二极管3-1(PD)，第二带通滤光片3-2(波长范围950nm带宽10nm)，信号处理单元4(主要包括Q1激光驱动器4-2，U1主控器4-1，U2运放比较器4-3)，SP声音报警单元5。本装置的工作流程为：U1主控器4-1产生脉冲信号通过Q1激光驱动器4-2驱动LD半导体激光器2-1，同时另一路脉冲信号输入给U2运放比较器4-3作为参考信号使用，半导体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.手术电刀血管识别预警装置，其特征在于，包括壳体(1)、激光发射单元(2)、激光接收单元(3)、信号处理单元(4)和声音报警单元(5)；/n所述壳体(1)的顶部侧壁固定设有夹持部(1-1)，所述夹持部(1-1)开有夹紧口；将手术电刀(6)的刀身夹在夹紧口内，令所述预警装置与手术电刀(6)相对固定；/n所述信号处理单元(4)固定于壳体(1)内部，所述壳体(1)的底部设有窗口，所述激光发射单元(2)和激光接收单元(3)均固定在壳体(1)内底部，所述激光发射单元(2)的激光出射端和激光接收单元(3)的激光接收端均朝向所述窗口；/n所述信号处理单元(4)，用于驱动激光发射单元(2)，以及接收激光接收单元(3)发送的采集信号，通过分析采集信号检测手术区域的人体组织是否存在超过设定值大小的动脉血管，并在检测到所述动脉血管后控制声音报警单元(5)发声；/n所述激光发射单元(2)，用于发射近红外激光照射手术区域的人体组织，且发射的近红外激光与手术电刀(6)的刀头之间的夹角小于90°；/n所述激光接收单元(3)，用于接收经过人体组织反射的近红外激光，并将该反射的近红外激光经过光电转换为电信号，作为采集信号。/n...

【技术特征摘要】
1.手术电刀血管识别预警装置，其特征在于，包括壳体(1)、激光发射单元(2)、激光接收单元(3)、信号处理单元(4)和声音报警单元(5)；
所述壳体(1)的顶部侧壁固定设有夹持部(1-1)，所述夹持部(1-1)开有夹紧口；将手术电刀(6)的刀身夹在夹紧口内，令所述预警装置与手术电刀(6)相对固定；
所述信号处理单元(4)固定于壳体(1)内部，所述壳体(1)的底部设有窗口，所述激光发射单元(2)和激光接收单元(3)均固定在壳体(1)内底部，所述激光发射单元(2)的激光出射端和激光接收单元(3)的激光接收端均朝向所述窗口；
所述信号处理单元(4)，用于驱动激光发射单元(2)，以及接收激光接收单元(3)发送的采集信号，通过分析采集信号检测手术区域的人体组织是否存在超过设定值大小的动脉血管，并在检测到所述动脉血管后控制声音报警单元(5)发声；
所述激光发射单元(2)，用于发射近红外激光照射手术区域的人体组织，且发射的近红外激光与手术电刀(6)的刀头之间的夹角小于90°；
所述激光接收单元(3)，用于接收经过人体组织反射的近红外激光，并将该反射的近红外激光经过光电转换为电信号，作为采集信号。


2.根据权利要求1所述的手术电刀血管识别预警装置，其特征在于，所述激光发射单元(2)包括半导体激光器(2-1)、第一带通滤光片(2-2)、聚焦镜片(2-3)和准直镜片(2-4)；
所述半导体激光器(2-1)、第一带通滤光片(2-2)、聚焦镜片(2-3)和准直镜片(2-4)依次排列固定，所述半导体激光器(2-1)的激光发射端朝向第一带通滤光片(2-2)，半导体激光器(2-1)所发射的激光依次经过第一带通滤光片(2-2)的滤光、聚焦镜片(2-3)的聚焦和准直镜片(2-4)的准直后形成出射激光。


3.根据权利要求2所述的手术电刀血管识别预警装置，其特征在于，半导体激光器(2-1)为激光波长范围在760nm-1000nm的激光器。


4.根据权利要求2所述的手...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春雷，李彬，于婷婷，
申请(专利权)人：哈尔滨海鸿基业科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23