一种高频外科能量控制系统、方法及计算机可读存储介质技术方案

本申请实施例提供一种高频外科能量控制系统、方法和计算机可读存储介质。其中，所述高频外科能量控制系统用于当实时测量的电参数中的测量电压达到目标电压，或者测量电压与目标电压的电压差值小于第一预设电压时，根据当前作用于目标组织的有功功率与待施加到目标组织的目标功率的功率差值和预设的补偿系数，对高频能量发生单元输出的高频能量进行调整，直至作用于目标组织的有功功率与目标功率之间的功率差值满足预设阈值，例如，使得作用于目标组织的有功功率达到目标功率，提高手术效果例如提高组织切割或凝闭效果，而且，对高频能量发生单元的高频能量的调整，与目标功率和有功功率直接相关，可以实现精准控制，提高控制的准确性。制的准确性。制的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种高频外科能量控制系统、方法及计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及数据处理领域，具体涉及一种高频外科能量控制系统、方法及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在高频外科器械中，电刀是一种常用的高频外科器械，其是一种利用电弧放电，基于电磁场原理的“肌肤效应”，通过高频(如大于300KHZ)交流电与肌体接触时所产生的热效应来实现对肌体组织的分离或凝固，从而达到切割和止血效果的器械，被广泛的应用于外科手术中。
[0003]电刀激发后，高频交流电通过头端细小的电极作用到组织，因接触面积小、电流密度大，会在瞬间产生大量的热量，这些热量使细胞液蒸发，细胞破裂，蛋白质变性凝固，宏观上表现为组织离断分裂或者电凝干燥。
[0004]在电刀输出能量时，一般根据阻抗调节功率输出，但是受限于不同的组织，器械，使用场景，具有不同的等效电路模型，造成电压电流相位差，有功功率和视在功率偏差大，其中有功功率可以理解为实际作用到组织的功率，其转化为热量，产生切割和凝血效果；因此如果实际作用到组织的有功功率不足，对组织的切割或凝闭效果都会受到影响，会导致切割阻力变大，切不动组织以及凝闭效果变差凝闭失败等不良后果。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种高频外科能量控制系统、方法及计算机可读存储介质，可对高频能量发生单元输出的电压进行调整使得实际作用到目标组织的有功功率与待施加到目标组织上的目标功率之间的功率差值满足预设阈值，提高手术效果的同时，提高高频外科能量控制的准确性。
[0006]本申请实施例提供了一种高频外科能量控制系统，包括：
[0007]高频能量发生单元，用于输出高频能量，并向目标组织输出能量信号；
[0008]采样单元，用于实时测量电参数，所述电参数为所述高频能量发生单元与所述目标组织形成的电回路中的电参数；
[0009]控制器，用于：
[0010]获取待施加到所述目标组织上的目标功率和实时测量的所述电参数；
[0011]基于所述电参数确定当前作用于所述目标组织的有功功率、以及基于所述目标功率和所述电参数确定目标电压，所述目标电压是作用于所述目标组织的视在功率达到所述目标功率时所对应的电压；
[0012]当实时测量的电参数中的测量电压达到所述目标电压，或者实时测量的电参数中的测量电压与所述目标电压的电压差值小于第一预设电压时，根据所述有功功率与所述目标功率的功率差值和预设的补偿系数，对所述高频能量发生单元输出的高频能量进行调整，直至作用于所述目标组织的有功功率与所述目标功率之间的功率差值满足预设阈值。
[0013]本申请实施例提供了一种高频外科能量控制系统，包括：
[0014]高频能量发生单元，用于输出高频能量，并向目标组织输出能量信号；
[0015]采样单元，用于实时测量电参数，所述电参数为所述高频能量发生单元与所述目标组织形成的电回路中的电参数；所述电参数被用于确定当前作用于所述目标组织的有功功率；
[0016]控制器，用于：
[0017]获取待施加到目标组织上的目标功率和基于所述电参数确定的所述有功功率，确定所述目标功率与所述有功功率之间的功率差值；
[0018]若所述功率差值与所述目标功率的比值大于第一预设比值，则根据所述功率差值与预设的第一补偿系数，对所述高频能量发生单元输出的高频能量进行调整，直至作用于所述目标组织的有功功率与所述目标功率之间的功率差值满足预设阈值。
[0019]本申请实施例还提供了一种高频外科能量控制方法，包括：
[0020]利用高频能量发生单元输出高频能量，并向目标组织输出能量信号；
[0021]利用采样单元实时测量电参数，所述电参数为所述高频能量发生单元与所述目标组织形成的电回路中的电参数；
[0022]利用控制器获取待施加到所述目标组织上的目标功率和实时测量的所述电参数；
[0023]基于所述电参数确定当前作用于所述目标组织的有功功率、以及基于所述目标功率和所述电参数确定目标电压，所述目标电压是作用于所述目标组织的视在功率达到所述目标功率时所对应的电压；
[0024]当实时测量的电参数中的测量电压达到所述目标电压，或者实时测量的电参数中的测量电压与所述目标电压的电压差值小于第一预设电压时，根据所述有功功率与所述目标功率的功率差值和预设的补偿系数，对所述高频能量发生单元输出的高频能量进行调整，直至作用于所述目标组织的有功功率与所述目标功率之间的功率差值满足预设阈值。
[0025]本申请实施例还提供一种高频外科能量控制方法，包括：
[0026]利用高频能量发生单元输出高频能量，并向目标组织输出能量信号；
[0027]利用采样单元实时测量电参数，所述电参数为所述高频能量发生单元与所述目标组织形成的电回路中的电参数；所述电参数被用于确定当前作用于所述目标组织的有功功率；
[0028]利用控制器获取待施加到目标组织上的目标功率和基于所述电参数确定的所述有功功率，确定所述目标功率与所述有功功率之间的功率差值；
[0029]若所述功率差值与所述目标功率的比值大于第一预设比值，则根据所述功率差值与预设的第一补偿系数，对所述高频能量发生单元输出的高频能量进行调整，直至作用于所述目标组织的有功功率与所述目标功率之间的功率差值满足预设阈值。
[0030]本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被控制器执行时，实现上述任一种高频外科能量控制方法中的步骤。
[0031]本申请实施例当实时测量的电参数中的测量电压达到目标电压，或者测量电压与目标电压的电压差值小于第一预设电压时，才根据当前作用于目标组织的有功功率与待施加到目标组织的目标功率的功率差值和预设的补偿系数，对高频能量发生单元输出的高频
能量进行调整，直至作用于目标组织的有功功率与目标功率之间的功率差值满足预设阈值，例如，使得作用于目标组织的有功功率达到目标功率，提高手术效果例如提高组织切割或凝闭效果，而且，直接根据目标功率与有功功率之间的功率差值与预设的补偿系统来确定高频能量发生单元输出的高频能量，使得高频能量发生单元输出的高频能量，与目标功率和有功功率直接相关，实现精准控制，提高控制的准确性。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是本申请实施例提供的高频外科能量控制系统的结构示意图；
[0034]图2是本申请实施例提供的等效电路的示意图；
[0035]图3是本申请实施例提供的高频能连发生单元随时间输出的电压的示意图；
[0036]图4是本申请实施例提供的高频外科能量控制方法的流程示意图；
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高频外科能量控制系统，其特征在于，包括：高频能量发生单元，用于输出高频能量，并向目标组织输出能量信号；采样单元，用于实时测量电参数，所述电参数为所述高频能量发生单元与所述目标组织形成的电回路中的电参数；控制器，用于：获取待施加到所述目标组织上的目标功率和实时测量的所述电参数；基于所述电参数确定当前作用于所述目标组织的有功功率、以及基于所述目标功率和所述电参数确定目标电压，所述目标电压是作用于所述目标组织的视在功率达到所述目标功率时所对应的电压；当实时测量的电参数中的测量电压达到所述目标电压，或者实时测量的电参数中的测量电压与所述目标电压的电压差值小于第一预设电压时，根据所述有功功率与所述目标功率的功率差值和预设的补偿系数，对所述高频能量发生单元输出的高频能量进行调整，直至作用于所述目标组织的有功功率与所述目标功率之间的功率差值满足预设阈值。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述根据所述有功功率与所述目标功率的功率差值和预设的补偿系数，对所述高频能量发生单元输出的高频能量进行调整，包括：确定所述有功功率与所述目标功率之间的功率差值与所述目标功率之间的比值；根据所述比值、所述功率差值和预设的补偿系数确定调整电压；控制所述高频能量发生单元输出所述调整电压。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述根据所述比值、所述功率差值和预设的补偿系数确定调整电压，包括：若所述比值大于第一预设比值，根据所述功率差值和所述预设的第一补偿系数确定第一调整电压；若所述比值不大于第一预设比值，根据所述功率差值和所述预设的第二补偿系数确定第二调整电压；其中，所述预设的第二补偿系数不大于所述预设的第一补偿系数。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述根据所述功率差值和所述预设的第一补偿系数确定第一调整电压，包括：根据所述功率差值和所述预设的第一补偿系数确定第一补偿电压，根据所述第一补偿电压和实时测量的所述测量电压确定第一调整电压；所述根据所述功率差值和所述预设的第二补偿系数确定第二调整电压，包括：根据所述功率差值和所述预设的第二补偿系数确定第二补偿电压，根据所述第二补偿电压和实时测量的所述测量电压确定第二调整电压。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述控制器还用于，若作用于所述目标组织的有功功率与所述目标功率之间的功率差值连续预设次数均满足预设阈值，则停止确定所述第二补偿电压，或者将所述第二补偿电压设置为零。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器还用于，当实时测量的电参数中的测量电压未达到所述目标电压，或者实时测量的电参数中的测量电压与所述目标电压的电压差值不小于第一预设电压时，根据实时测量的所述测量电压确定调整电压，控制所述高频能量发生单元输出所述调整电压。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述根据实时测量的所述测量电压确定调整电压，包括：根据实时测量的所述测量电压和预设电压值确定调整电压，或者，根据所述目标电压与实时测量的所述测量电压之间的电压差值，以及预设的调整系数来确定调整电压。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述根据所述目标电压与实时测量的所述测量电压之间的电压差值，以及预设的调整系数来确定调整电压，包括：若所述目标电压与实时测量的所述测量电压之间的电压差值大于第二预设电压，则根据所述电压差值与预设的第一调整系数来确定第三调整电压；若所述目标电压与实时测量的所述测量电压之间的电压差值不大于第二预设电压，则根据所述电压差值与所述预设的第二调整系数来确定第四调整电压；其中，所述预设的第一调整系数不小于所述预设的第二调整系数，所述第二预设电压大于所述第一预设电压。9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电参数包括测量电压和测量电流，所述基于所述目标功率和所述电参数确定目标电压，包括：根据所述控制器获取的同一时刻测量的测量电压和测量电流确定所述目标组织的负载阻抗值；根据所述负载阻抗值和所述目标功率确定目标电压。10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电参数包括测量电压、测量电流以及所述测量电压和所述测量电流的相位差值；所述基于所述电参数确定当前作用于所述目标组织的有功功率，包括：根据所述测量电压、所述测量电流以及所述测量电压和所述测量电流的相位差值确定当前作用于所述目标组织的有功功率。11.一种高频外科能量控制系统，其特征在于，包括：高频能量发生单元，用于输出高频能量，并向目标组织输出能量信号；采样单元，用于实时测量电参数，所述电参数为所述高频能量发生单元与所述目标组织形成的电回路中的电参数；所述电参数被用于确定当前作用于所述目标组织的有功功率；控制器，用于：获取待施加到目标组织上的目标功率和基于所述电参数确定的所述有功功率，确定所述目标功率与所述有功...

【专利技术属性】
技术研发人员：周康，代建，任健，左鹏飞，
申请(专利权)人：深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：