一种氩气刀控制系统的制作方法

1.本技术涉及手术设备技术领域，尤其涉及一种氩气刀控制系统。

背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本技术相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
3.氩气刀是通过电离氩气产生氩等离子传导高频电流，使靶组织发生热效应从而进行操作的一种高频电刀，目前市面上的氩气刀大部分为流量控制模块与功率控制模块独立，使得占用空间大或者功能单一。
4.申请号为201320226273.9，名称为“一种用于氩气刀的联动控制系统”的中国实用新型专利，公开了一种用于氩气刀的联动控制系统,其结构包括cpu，该cpu分别通过独立控制器和联动控制器连接有高频功率发生器，所述高频功率发生器还连接有电切输出口、电凝输出口、氩束凝出口，增加了电切和电凝的联合输出，但是并没有公开氩气流量控制的具体方式以及电切、电凝等输出口功率的控制方式；申请号为201711401153.7，名称为“高频氩气刀的氩气输出控制方法”的中国发明专利公开了一种高频氩气刀的氩气输出控制方法，高频氩气刀包括减压稳压阀、流量比例阀、开关电磁阀和单片机，流量比例阀与开关电磁阀均由单片机控制，但是也没有阐明输出功率的控制方式；申请号为201611115912.9，名称为“用于氩气刀的降压式变换电路和不对称半桥lclc电路”的中国发明专利公开了一种用于氩气刀的降压式变换电路和不对称半桥lclc电路，包括交流电源、整流器、降压式变换电路、不对称半桥电路和cpu或逻辑电路模块组成，该整流器将该交流电源输出的交流电整流为直流电，该降压式变换电路连接于该整流器，以降低该整流器输出的电压值，该不对称半桥电路连接于该降压式变换电路，以将该降压式变换电路输出的电压进行滤波；该电路设计简易可靠，获得的电压比较理想，但是没有考虑到随着氩气刀使用时间久以后，电路中电阻阻值发生变化，电阻阻值“漂移”的问题，当电路中控制输出的电阻阻值发生“漂移”，其输出的控制电压、输出功率也会随之变化，影响氩气刀使用效果，在上述专利文件中也没有提及。
5.因此，有必要提供一种可以实现各种模式集成但均可以独立进行控制，氩气可控，输出功率可控，且能够解决控制输出电路中电阻阻值发生“漂移”输出功率变化问题的氩气刀控制系统。

技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是：提供一种各种模式集成且可独立控制、氩气可控、输出功率准确的一种氩气刀控制系统。
7.本发明要解决的技术问题的技术方案是：一种氩气刀控制系统，包括电源模块、控制器、电凝输出回路、电切输出回路、氩气流量控制回路，所述电源模块设置有整流模块，其特征在于：还包括双切模块，所述双切模块的输出端和输出端子电气连接，双切模块的一个
输入端与电凝输出回路的输出端电气连接，另一个输入端与电切输出回路的输出端电气连接，所述双切模块的控制输入端与控制器电气连接；所述电凝输出回路、电切输出回路的输入端与电源模块电气连接；所述氩气流量控制回路设置有两个氩气瓶，所述氩气瓶配置有压力传感器，所述压力传感器和控制器电气连接。
8.更好的，所述电凝输出回路、电切输出回路、氩气流量控制回路的输出端设置有反馈信号采集模块，所述反馈信号采集模块的输出端与控制器电气连接。
9.更好的，所述双切模块为设置有常开常闭触点的继电器。
10.更好的，所述电凝输出回路的电凝升压变压器与双切模块的其中一个输出端连接，所述电切输出回路的电切升压变压器与双切模块的另一个输出端连接。
11.更好的，所述电切输出回路的反馈信号采集模块包括电流反馈信号采集模块、电压反馈信号采集模块；所述电压反馈信号采集模块包括第一降压变压器、与第一降压变压器的输出端连接的整流电路、与整流电路的输出端连接的滤波整形电路，所述滤波整形电路的输出端与控制器电气连接；所述第一降压变压器与电切升压变压器并联连接；所述电流反馈信号采集模块包括第二降压变压器、与第二降压变压器的输出端连接整流电路、与整流电路的输出端连接的滤波整形电路，所述滤波整形电路的输出端与控制器电气连接；所述第二降压变压器与电切升压变压器串联连接。
12.更好的，所述电凝输出回路的反馈信号采集模块包括第三降压变压器、与第三降压变压器输出端并联连接的第三电阻和分压回路，所述分压回路包括串联连接的第一电阻、第二电阻，所述第二电阻的一端接地，另一端与控制器电气连接。
13.更好的，所述第二电阻并接有串联连接的二极管，两个二极管的负极连接，正极分别与第二电阻的两端电气连接。
14.更好的，所述氩气流量控制回路设置有三通接口，其中两个接口分别通过调节阀与氩气瓶连接，另一个结构串接流量计；所述流量计、压力传感器与控制器电气连接。
15.更好的，所述调节阀包括串联的电磁阀和比例阀。
16.更好的，所述控制器检测到其中一个氩气瓶的压力低于设定值时，控制器控制调节阀切换到另一个氩气瓶供气，所述控制器检测两个氩气瓶的压力都低于设定值时，控制器发出报警信号。
17.本发明的有益效果为：
18.1、氩气瓶自动切换控制，并且在气瓶压力不足时可以自动更换气瓶，避免了在使用时突然遇到气瓶压力不足时无法及时更换气瓶影响氩气刀使用的情况。
19.2、针对电凝输出回路和电切输出回路，通过反馈信号采集模块可以将输出的电压信号、电流信号反馈给控制器并控制输出的电压电流，可以有效的解决因使用时间过久导致的电阻“漂移”现场，从而稳定输出功率。
20.3、电凝输出回路和电切输出回路，使两种输出一体化，体积小，操作方便，氩气刀的各种模式均实现独立控制。
附图说明
21.图1是本实用新型一种实施例的电路示意图。
22.图中：
23.r2、第二电阻；r1、第一电阻；r3、第三电阻；t1、第三降压变压器；t2、第二降压变压器；t4、第一降压变压器；t3、电切升压变压器；t5、电凝升压变压器；
具体实施方式
24.为使本发明的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本发明的实施方式做进一步的详细解释。
25.一种氩气刀控制系统，包括电源模块、控制器、电凝输出回路、电切输出回路、氩气流量控制回路。电凝输出回路给氩气刀处于强力凝模式、喷射凝与氩气凝模式时提供电源，电切输出回路给氩气刀处于切割工作状态时提供电源。
26.电源模块用以将市电转换为直流电，本实施例中设置有整流模块，整流模块将电源转换为311伏的直流电以及+24v、+15v、-15v、+5v的信号电，信号电用以给控制器中个电路模块提供电源。同时设置逆变模块将直流311v的直流电转换为高频高压交流电。为了便于电压的调整，设置有直流升压和交流升压模块，直流升压模块的输入端与整流模块的输出端连接用以提高直流电的电压，可以通过调节占空比的方式实现电压的调整。交流升压模块为交流正压变压器用以提高交流电压以满足电切或者电凝的需要。
27.双切模块用以切换用电的设备，即将电切输出回路或电凝输出回路输出的电源切换到手术设备上，并给手术设备提供高频高压电源。电源模块通过整流和逆变形成一个高频交流电源。电切输出回路和电凝输出回路都设置有升压变压器，用以将高频的电压升高的手术所需的电压，如4000v。
28.所述双切模块为设置有常开常闭触点的继电器。继电器的触点作为控制开关，继电器的线圈绕组作为控制输入端与控制器电气连接。控制器内部控制继电器的线圈绕组带电或者断电，进而实现两个回路的切换。
29.如图所示，本实施例采用两个继电器同步控制方式实现电源的切换。继电器s1的两个输入端分别连接电切输出回路和电凝输出回路的一极，继电器s2的两个输入端分别连接电切输出回路和电凝输出回路的另一极，两个继电器的公共端作为输出电源的两极连接接线端子j3。
30.具体的，当控制器检测到操作者启动电切模式、柔和凝模式与双极模式时，电源模块输出的高频电源经过接线端子j4进入电切输出回路，电切输入回路设置有电切升压变压器t3。经过电切升压变压器t3的升压达到要求的电压等级。然后经过切换模块的切换输出到接线端子j3。
31.相应的，当控制器检测操作者启动强力凝模式、喷射凝与氩气凝模式时，电源模块输出的高频电源经过接线端子j2进入电凝输出回路。再经电凝输出回路中的电凝升压变压器t5 进行升压得到相应的高频高压电源，再经过切换模块输出到接线端子j3。
32.更好的，为了实现输出电压的稳定，在电凝输出回路上并接反馈信号采集模块来采集输出电压并将采集的电压信号反馈到控制器，控制器根据反馈信号调整输出电压的大小以保证输出电压的稳定。相应的在电切输出回路上同样并接反馈信号采集模块。当进行电凝时不仅要保证电压的稳定还要保证电流的稳定，此时电切输出回路的反馈信号采集模块包括电流反馈信号采集模块、电压反馈信号采集模块。
33.为了保证氩气的稳定供应，所述氩气流量控制回路设置有两个氩气瓶，所述氩气
瓶配置有压力传感器，所述压力传感器和控制器电气连接。其中氩气供气回路包括三通接口，三通接口的其中两个接口分别通过调节阀与氩气瓶连接，另一个结构串接流量计。所述流量计、压力传感器与控制器电气连接。
34.所述控制器检测到其中一个氩气瓶的压力低于设定值时，控制器控制调节阀切换到另一个氩气瓶供气，所述控制器检测两个氩气瓶的压力都低于设定值时，控制器发出报警信号。具体的，当操作者启动氩气凝时，控制器进行流量控制。默认使用氩气瓶1，初始状态下，两个氩气瓶压力均超过0.12mpa。此时根据压力传感器检测2个氩气瓶的压力情况，当氩气瓶1压力小于0.12mpa时自动切换至氩气瓶2；当2个氩气瓶均小于0.12mpa时，终止输出，并进行报警。
35.在电切回路中的反馈信号采集模块包括电流反馈信号采集模块、电压反馈信号采集模块。
36.所述电压反馈信号采集模块包括第一降压变压器t4、与第一降压变压器t4的输出端连接的整流电路、与整流电路的输出端连接的滤波整形电路，所述滤波整形电路的输出端与控制器电气连接。在电切输出回路中，为了对电压进行升压，电切输出回路中设置有电切升压变压器t3。所述第一降压变压器t4与电切升压变压器t3并联连接。电切升压变压器t3的输出端作为电切输出回路的输出端来连接用电设备。
37.所述电流反馈信号采集模块包括第二降压变压器t2、与第二降压变压器t2的输出端连接整流电路、与整流电路的输出端连接的滤波整形电路，所述滤波整形电路的输出端与控制器电气连接；所述第二降压变压器t2与电切升压变压器t3串联连接。如图所示，电切升压变压器t3与第二降压变压器t2串联连接后连接在切换模块的一个输出端上。此时用以采集流过的电流，以保证电流的稳定。
38.本实施例中，整流电路采用半波整流，如图所示，通过设置二极管d3、d4实现整流。滤波整形电路则采用电容和电感来实现。
39.所述电凝输出回路的反馈信号采集模块包括第三降压变压器t1、与第三降压变压器t1 输出端并联连接的第三电阻r3和分压回路，所述分压回路包括串联连接的第一电阻r1、第二电阻r2，所述第二电阻r2的一端接地，另一端与控制器电气连接。所述第二电阻r2并接有串联连接的二极管，两个二极管的负极连接，正极分别与第二电阻r2的两端电气连接。第三降压变压器t1与电凝输出回路的电凝升压变压器t5并联连接。电凝输出回路的电凝升压变压器t5与双切模块的输出端连接，电凝升压变压器t5的输出端作为电凝输出回路的输出端来连接用电设备。
40.综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的范围，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡依本发明的要求范围所述的形状、构造、特征及精神所谓的均等变化与修饰，均应包括与本发明的权利要求范围内。

技术特征：

1.一种氩气刀控制系统，包括电源模块、控制器、电凝输出回路、电切输出回路、氩气流量控制回路，所述电源模块设置有整流模块，其特征在于：还包括双切模块，所述双切模块的输出端和输出端子电气连接，双切模块的一个输入端与电凝输出回路的输出端电气连接，另一个输入端与电切输出回路的输出端电气连接，所述双切模块的控制输入端与控制器电气连接；所述电凝输出回路、电切输出回路的输入端与电源模块电气连接；所述氩气流量控制回路设置有两个氩气瓶，所述氩气瓶配置有压力传感器，所述压力传感器和控制器电气连接。2.根据权利要求1所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：所述电凝输出回路、电切输出回路、氩气流量控制回路的输出端设置有反馈信号采集模块，所述反馈信号采集模块的输出端与控制器电气连接。3.根据权利要求1所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：所述双切模块为设置有常开常闭触点的继电器。4.根据权利要求1所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：所述电凝输出回路的电凝升压变压器与双切模块的其中一个输出端连接，所述电切输出回路的电切升压变压器与双切模块的另一个输出端连接。5.根据权利要求4所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：所述电切输出回路的反馈信号采集模块包括电流反馈信号采集模块、电压反馈信号采集模块；所述电压反馈信号采集模块包括第一降压变压器、与第一降压变压器的输出端连接的整流电路、与整流电路的输出端连接的滤波整形电路，所述滤波整形电路的输出端与控制器电气连接；所述第一降压变压器与电切升压变压器并联连接；所述电流反馈信号采集模块包括第二降压变压器、与第二降压变压器的输出端连接整流电路、与整流电路的输出端连接的滤波整形电路，所述滤波整形电路的输出端与控制器电气连接；所述第二降压变压器与电切升压变压器串联连接。6.根据权利要求4所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：所述电凝输出回路的反馈信号采集模块包括第三降压变压器、与第三降压变压器输出端并联连接的第三电阻和分压回路，所述分压回路包括串联连接的第一电阻、第二电阻，所述第二电阻的一端接地，另一端与控制器电气连接。7.根据权利要求6所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：所述第二电阻并接有串联连接的二极管，两个二极管的负极连接，正极分别与第二电阻的两端电气连接。8.根据权利要求1所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：所述氩气流量控制回路设置有三通接口，其中两个接口分别通过调节阀与氩气瓶连接，另一个结构串接流量计；所述流量计、压力传感器与控制器电气连接。9.根据权利要求8所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：所述调节阀包括串联的电磁阀和比例阀。10.根据权利要求9所述的一种氩气刀控制系统，其特征在于：
所述控制器检测到其中一个氩气瓶的压力低于设定值时，控制器控制调节阀切换到另一个氩气瓶供气，所述控制器检测两个氩气瓶的压力都低于设定值时，控制器发出报警信号。

技术总结

本申请涉及手术设备技术领域，尤其涉及一种氩气刀控制系统，包括电源模块、控制器、电凝输出回路、电切输出回路、氩气流量控制回路、双切模块。双切模块的一个输出端与电凝输出回路连接，另一个输出端与电切输出回路连接。所述氩气流量控制回路设置有两个氩气瓶，所述氩气瓶配置有压力传感器，控制器根据压力传感器控制氩气瓶的输出。本实用新型中使电凝输出回路、电切输出回路输出一体化，体积小，操作方便，氩气刀的各种模式均实现独立控制。通过反馈信号采集模块解决因使用时间过久导致的电阻“漂移”现场，从而稳定输出功率。通过氩气瓶自动切换控制，避免了在使用时突然遇到气瓶压力不足时无法及时更换气瓶影响氩气刀使用的情况。情况。情况。