【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及手术医疗器械，尤其涉及一种手术动力手柄集成控制系统及其数据流控制、响应方法。
技术介绍
1、随着手术医疗器械领域不断发展，手术动力设备的运用越来越广泛和频繁；而其附件-高附加值的手术动力手柄作为有源附件，不仅要满足越来越多功能的需求，又要承受在狭窄的空间内安装更多的功能模块，按键，识别，数据加密传输等，这需要更高的功能集成，更少的外围器件、更少的线缆线束和更高效的数据传输效率。
2、而现有手术动力设备手柄功能单一，大部分有源附件包含有大量操控按键，如中国技术专利cn208511127u提供了一种钻/铣/磨刀动力驱动装置，虽然用脚实现功能操作，但不同功能不能高度集成或者集成后增加了线缆数量，又增加了手柄设计、操作的复杂性，多线束信号传输复杂使得对手柄和其附件的控制更加不便捷。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种少传输线缆、功能可扩展集成、信号传输简单可靠的手术动力手柄集成控制系统及其数据流控制、响应方法，以解决现有手术动力手柄功能单一、线束较多、控制不便捷的问题。
2、基于上述目的，本专利技术提供了一种手术动力手柄集成控制系统，包括主机，还包括手柄控制器、手柄刀具装置和用于建立主机和手柄控制器之间通信的通信模块；
3、其中手柄刀具装置包括手柄和手柄附件，所述手柄搭载有包含手柄信息的第一电子标签，所述手柄附件搭载有包含刀具信息的第二电子标签；
4、所述手柄控制器包括从控制器、手柄信息读写模块、刀具信息读
5、所述主机包括主控制器和与主控制器通信连接的人机界面，所述主控制器用于获取所述从控制器发送的数据并更新到所述人机界面，以及向所述从控制器发送指令。
6、优选地，通信模块为无线通信模块。
7、优选地，无线通信模块包括分别设置在所述主机端和所述手柄控制器中的无线通信收发模块，所述无线通信收发模块包括用于启停、切换发送模式和接收模式的无线启停和切换控制按键。
8、优选地，主机端的无线通信收发模块通过航插接口与主控制器通信连接。
9、优选地，无线通信收发模块为太赫兹无线收发芯片，所述太赫兹无线收发芯片包括发送处理模块和接收处理模块，所述发送处理模块包括编码单元、调制单元、上变频单元、数模转换器和发送天线，所述编码单元用于对待发送数据进行ldpd编码操作，调制单元用于对编码后的数据进行成型滤波和加噪处理，经上变频单元进行数字上变频到太赫兹频段，经数模转换器转换为模拟信号后通过发送天线发送到接收处理模块，所述接收处理模块包括模数转换器、下变频单元、解调单元和解码单元，模数转换器将接收到的信号转换为数字信号，经下变频单元进行数字下变频，再经解调单元和解码单元依次进行解调和解码，将数据还原。
10、优选地，主控制器为具有mcu或dsp芯片的主机控制系统，所述从控制器为小封装的mcu。
11、优选地，第一电子标签和所述第二电子标签均为rfid标签，所述手柄信息读写模块和所述刀具信息读写模块均选用rfid读写器。
12、优选地，按键处理模块包括轻触开关按键或磁开关器件或触摸按键，通过所述按键处理模块与所述从控制器的io口进行按键检测。
13、本专利技术还提供一种上述的手术动力手柄集成控制系统的数据流控制方法，应用于该手术动力手柄集成控制系统的主机，包括以下步骤：
14、s1、主控制器向手柄控制器发送检测指令，并接收手柄控制器反馈的通信信息；
15、s2、对接收到的信息进行解码和解密，判断数据属于手柄数据、刀具数据和按键状态数据中的哪一类；
16、s3、若接收到的是手柄数据或刀具数据，则查询数据库，根据手柄和刀具的特征信息匹配其运行参数，并将参数和数据更新到人机界面进行显示，然后回到步骤s1；
17、s4、若接收到的是按键状态数据，则根据按键的状态数据进行响应动作，控制无线通信收发模块切换模式，及控制手柄工作状态调节，并将状态更新到hmi进行显示，然后回到步骤s1。
18、本专利技术还提供一种上述的手术动力手柄集成控制系统的数据流响应方法，应用于该手术动力手柄集成控制系统的手柄控制器，包括以下步骤：
19、s1、判断是否收到主机指令；
20、s2、如果收到主机指令，则根据主机指令做响应动作；
21、s3、判断主机指令是否是数据采集反馈指令，如果是则采集读取手柄/刀具数据并检测按键状态，将数据编码加密后发送反馈数据，返回初始状态；
22、s4、如果主机指令是数据更新指令，则根据指令更新手柄/刀具数据后返回初始状态。
23、本专利技术的有益效果：
24、1、本专利技术通过在手柄的控制器上设置手柄信息读写模块、刀具信息读写模块，在手柄刀具装置上利用rfid电子标签可集成其他附件和刀具，使手柄具有扩展能力，方便集成其他功能，且手柄刀具装置和手柄从控制器之间的rfid近场通讯方式简单可靠，可减少手柄和附件刀具之间的线束；
25、2、主机端和手柄控制器的无线通信可以减少两者之间的线束约束和干扰，进一步通过短距离的太赫兹无线通信可以在主机和手柄控制器之间高效、安全地传输数据，使手柄的手术操作更加便捷。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种手术动力手柄集成控制系统，包括主机，其特征在于，还包括手柄控制器、手柄刀具装置和用于建立主机和手柄控制器之间通信的通信模块；
2.根据权利要求1所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述通信模块为无线通信模块。
3.根据权利要求2所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述无线通信模块包括分别设置在所述主机端和所述手柄控制器中的无线通信收发模块，所述无线通信收发模块包括用于启停、切换发送模式和接收模式的无线启停和切换控制按键。
4.根据权利要求3所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述主机端的无线通信收发模块通过航插接口与主控制器通信连接。
5.根据权利要求3所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述无线通信收发模块为太赫兹无线收发芯片，所述太赫兹无线收发芯片包括发送处理模块和接收处理模块，所述发送处理模块包括编码单元、调制单元、上变频单元、数模转换器和发送天线，所述编码单元用于对待发送数据进行LDPD编码操作，调制单元用于对编码后的数据进行成型滤波和加噪处理，经上变频单元进行数字上变频到太赫兹频段，
6.根据权利要求1所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述主控制器为具有MCU或DSP芯片的主机控制系统，所述从控制器为小封装的MCU。
7.根据权利要求1所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述第一电子标签和所述第二电子标签均为RFID标签，所述手柄信息读写模块和所述刀具信息读写模块均选用RFID读写器。
8.根据权利要求1所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述按键处理模块包括轻触开关按键或磁开关器件或触摸按键，通过所述按键处理模块与所述从控制器的IO口进行按键检测。
9.一种如权利要求1-8中任意一项所述的手术动力手柄集成控制系统的数据流控制方法，应用于所述手术动力手柄集成控制系统的主机，其特征在于，包括以下步骤：
10.一种如权利要求1-8中任意一项所述的手术动力手柄集成控制系统的数据流响应方法，应用于所述手术动力手柄集成控制系统的手柄控制器，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种手术动力手柄集成控制系统，包括主机，其特征在于，还包括手柄控制器、手柄刀具装置和用于建立主机和手柄控制器之间通信的通信模块；
2.根据权利要求1所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述通信模块为无线通信模块。
3.根据权利要求2所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述无线通信模块包括分别设置在所述主机端和所述手柄控制器中的无线通信收发模块，所述无线通信收发模块包括用于启停、切换发送模式和接收模式的无线启停和切换控制按键。
4.根据权利要求3所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述主机端的无线通信收发模块通过航插接口与主控制器通信连接。
5.根据权利要求3所述的手术动力手柄集成控制系统，其特征在于，所述无线通信收发模块为太赫兹无线收发芯片，所述太赫兹无线收发芯片包括发送处理模块和接收处理模块，所述发送处理模块包括编码单元、调制单元、上变频单元、数模转换器和发送天线，所述编码单元用于对待发送数据进行ldpd编码操作，调制单元用于对编码后的数据进行成型滤波和加噪处理，经上变频单元进行数字上变频到太赫兹频段，经数模转换器转换为模拟信号后通过发送天线发送到接收处理模块，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：何成东，石鸿恺，谢祥远，
申请(专利权)人：邦士医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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