【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及外周神经丛定位领域，特别涉及一种可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统及其使用方法。
技术介绍
1、外周神经丛刺激器通过连接线连接神经刺激针和电极片工作，外周神经丛刺激器通过神经刺激针将预定义的电脉冲传导至组织纤维处形成肌肉收缩，医生不必依赖患者提供的感觉反馈，也不需要患者配合，就能获取客观的肌肉反应。
2、由于刺激回路中的阻抗由多种因素构成，可在几百欧姆和无穷大之间波动，想要在安全的前提下实现良好的刺激效果，就需要能够精确无误的控制两个电极之间的电流，根据欧姆定律可知，外周神经丛刺激器需要有较高输出电压的能力，所以需要在一定的宽范围阻抗负载下能够实现刺激脉冲的恒流。
3、然而外周神经丛刺激器现有的技术上能够输出恒流的电脉冲，但是还没有针对外周神经丛刺激器负载端近似的模拟出人体体表与组织内阻抗的方法，想要实际测试刺激效果却无法脱离人体进行，由于实际使用时有组织穿刺的使用场景，如果采用此种方法实测外周神经丛刺激器的刺激效果极具危险性和不准确性，同时也无法进行具体的电流和电压的量化分析。
4、现有的外周神经丛刺激器技术上，缺少脱离人体进行实测刺激效果和刺激脉冲具体的电流和电压的量化分析，这就导致外周神经丛刺激器无法准确的模拟在宽范围阻抗负载下实现恒流的效果和无法确定是否达到恒流目的，也无法实现在宽范围阻抗的负载下准确的量化刺激脉冲电流和电压，进而会存在刺激不准确或虚假刺激的可能性，更严重可能会导致不可预知的风险发生。
技术实现思路
1、
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，包括a型外周神经丛刺激系统和b型外周神经丛刺激系统；所述a型外周神经丛刺激系统包括外周神经丛刺激器、连接线、探测笔和可调宽范围阻抗负载；所述b型外周神经丛刺激系统包括外周神经丛刺激器、连接线、刺激针和可调宽范围阻抗负载；
4、所述可调宽范围阻抗负载能实现1ω-99.999kω的电阻值的调节；所述可调宽范围阻抗负载包括处理器电路、编码器电路、数码管显示驱动电路、i/o口扩展电路、继电器控制电路、电源转换电路；
5、所述继电器控制电路通过45个电阻实现1ω-99.999kω的电阻值的调节，所述可调宽范围阻抗负载的电阻值调节步进为1ω，所述45个电阻分为五个欧姆级，所述五个欧姆级的电阻分别为个位欧姆级、十位欧姆级、百位欧姆级、千位欧姆级和万位欧姆级，所述五个欧姆级的电阻均设有对应欧姆级的9个电阻；
6、所述五个欧姆级的电阻中的每个欧姆级的9个电阻分别并联连接；个位欧姆级电阻并联后通过s1与十位欧姆级并联后的电阻串联连接，十位欧姆级电阻并联后通过s2与百位欧姆级并联后的电阻串联连接，百位欧姆级电阻并联后通过s3与千位欧姆级并联后的电阻串联连接，千位欧姆级电阻并联后通过s4与万位欧姆级并联后的电阻串联连接；输出阻抗由s0和s5引出；s0与可调宽范围阻抗负载上设有的正极夹接口相连接，s5与可调宽范围阻抗负载上设有的负极夹接口。
7、作为本专利技术的进一步改进，所述继电器控制电路中选用电阻精度为1%，所述可调宽范围阻抗负载的输出阻抗误差≤1%。
8、作为本专利技术的进一步改进，所述处理器电路能与编码器电路、数码管显示电路、i/o口扩展电路、继电器控制电路进行数据交互，处理信号。
9、作为本专利技术的进一步改进，所述i/o口扩展电路上设有的i/o口扩展芯片，所述i/o口扩展芯片每片可以扩展出16个i/o口，所述可调宽范围阻抗负载共使用6片i/o口扩展芯片，所述可调宽范围阻抗负载扩展出90个i/o口。
10、作为本专利技术的进一步改进，所述i/o口扩展电路上设有的i/o口扩展芯片需要通过scl、sda、int#三根线与所述处理器电路上设有的单片机进行数据通信。
11、作为本专利技术的进一步改进，所述数码管显示驱动电路中的数码管的一位数值确定后，按下编码器轴即为确认，所述可调宽范围阻抗负载自动进入下一位数值的选择。
12、作为本专利技术的进一步改进，所述编码器电路通过旋转编码器调节数码管显示驱动电路中的5位数码管的数值大小，从而调节目标输出阻抗的阻值，所述数码管显示驱动电路中的数码管从左到右依次对应电阻值的万位、千位、百位、十位、个位。
13、作为本专利技术的进一步改进，所述电源转换电路为所述处理器电路、编码器电路、数码管显示驱动电路、i/o口扩展电路、继电器控制电路提供工作电源，所述可调宽范围阻抗负载由dc12v供电。
14、作为本专利技术的进一步改进，所述编码器电路中的旋转编码器可以通过直接转动旋转编码器来调节目标阻值大小；也可以通过按下旋转编码器选择要调节的位，再转动旋转编码器来调节对应位的数值，实现目标阻抗快速调节。
15、作为本专利技术的进一步改进，所述可调宽范围阻抗负载的1个电阻对应2个继电器，所述继电器通过mos管控制，所述继电器在默认状态时，管脚在5-3，定义为开关关闭；所述继电器被触发时，管脚在5-2，定义为开关打开；所述mos管上包括mos栅极，所述mos栅极接入一个高电平时，控制继电器开关状态为打开。
16、本专利技术还提供了一种可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统的使用方法，主要包括如下步骤：
17、s1 用a型外周神经丛刺激系统进行体前检测：所述连接线的一端设有的连接线主接口与外周神经丛刺激器上设有的刺激电流输出接口相连接，所述连接线远离外周神经丛刺激器的另一端接插件与探测笔上的导线线缆相连接，所述连接线远离外周神经丛刺激器的另一端上设有的皮肤夹与皮肤电极相连接，所述皮肤电极处应清洁皮肤，刮去毛发，并除去皮肤上的油脂，尽可能的降低皮肤表层的阻抗影响，所述皮肤电极紧贴于皮肤表面，所述探测笔的笔头在目标神经表皮处轻触滑动，调节外周神经丛刺激器的预定义脉冲电流，从而定位目标神经的位置，用于局部、区域麻醉、镇痛和神经学诊断；
18、s2 用b型外周神经丛刺激系统进行精确检测：所述连接线的一端设有的连接线主接口与外周神经丛刺激器上设有的刺激电流输出接口相连接，所述连接线远离外周神经丛刺激器的另一端接插件与刺激针上的导线线缆相连接，所述连接线远离外周神经丛刺激器的另一端上设有的皮肤夹与皮肤电极相连接，皮肤电极处应清洁皮肤，刮去毛发，并除去皮肤上的油脂，尽可能的降低皮肤表层的阻抗影响，所述皮肤电极紧贴于皮肤表面，所述刺激针的针头端进行定位穿刺，调节外周神经丛刺激器的预定义脉冲电流，随着穿刺的深入逐渐调小脉冲电流，电流越小，越能精确地定位目标神经，并确保更可靠的目标神经阻滞；
19、s3 精确检测出现故障时，用可调宽范围阻抗负载模拟人体进行检测：所述连接线的一端设有的连接线主接口与外周神经丛刺激器上设有的刺激电流输出接口相连接，所述连接线远离外周神经丛刺激器的一端接插件与可调宽本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，包括A型外周神经丛刺激系统和B型外周神经丛刺激系统；所述A型外周神经丛刺激系统包括外周神经丛刺激器（1）、连接线（2）、探测笔（3）和可调宽范围阻抗负载（4）；所述B型外周神经丛刺激系统包括外周神经丛刺激器（1）、连接线（2）、刺激针（5）和可调宽范围阻抗负载（4）；
2.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述继电器控制电路中选用电阻精度为1%，所述可调宽范围阻抗负载的输出阻抗误差≤1%。
3.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述处理器电路能与编码器电路、数码管显示电路、I/O口扩展电路、继电器控制电路进行数据交互，处理信号。
4.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述I/O口扩展电路上设有的I/O口扩展芯片，所述I/O口扩展芯片每片可以扩展出16个I/O口，所述可调宽范围阻抗负载共使用6片I/O口扩展芯片，所述可调宽范围阻抗负载扩展出90个I/O口。
5.根
6.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述数码管显示驱动电路中的数码管的一位数值确定后，按下编码器轴即为确认，所述可调宽范围阻抗负载自动进入下一位数值的选择。
7.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述编码器电路通过旋转编码器调节数码管显示驱动电路中的5位数码管的数值大小，从而调节目标输出阻抗的阻值，所述数码管显示驱动电路中的数码管从左到右依次对应电阻值的万位、千位、百位、十位、个位。
8.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述电源转换电路为所述处理器电路、编码器电路、数码管显示驱动电路、I/O口扩展电路、继电器控制电路提供工作电源，所述可调宽范围阻抗负载由DC12V供电。
9.根据权利要求1-8所述任一可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述编码器电路中的旋转编码器可以通过直接转动旋转编码器来调节目标阻值大小；也可以通过按下旋转编码器选择要调节的位，再转动旋转编码器来调节对应位的数值，实现目标阻抗快速调节。
10.根据权利要求1-9所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述可调宽范围阻抗负载的1个电阻对应2个继电器，所述继电器通过MOS管控制，所述继电器在默认状态时，管脚在5-3，定义为开关关闭；所述继电器被触发时，管脚在5-2，定义为开关打开；所述MOS管上包括MOS栅极，所述MOS栅极接入一个高电平时，控制继电器开关状态为打开。
11.一种用于权利要求1至10中任一所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统的使用方法，其特征在于，主要包括如下步骤：
12.根据权利要求11所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统的使用方法，其特征在于，所述连接线（2）用于连接外周神经丛刺激器（1）上的刺激电流输出接口（108）；所述连接线（2）远离外周神经丛刺激器（1）的一端的两个分支接头中的一个接头上连接有皮肤夹（201），所述连接线（2）远离外周神经丛刺激器（1）的一端的两个分支接头中的另一个接头端部设有公插头（202），所述公插头（202）与刺激针（5）或探测笔（3）相连接。
13.根据权利要求11所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统的使用方法，其特征在于，所述外周神经丛刺激器（1）包括外周神经丛刺激器外壳、LCD显示屏（101）、刺激电流调节旋钮（102）、电流调节按钮（103）、刺激持续时间按钮（104）、刺激频率按钮（105）、菜单操作按钮（106）、电池仓（107）、刺激电流输出接口（108）、遥控接口（109）。
14.根据权利要求13所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统的使用方法，其特征在于，所述刺激电流输出接口（108）通过连接线（2）与刺激针（5）或探测笔（3）相连接；所述遥控接口（109）为预留接口，用于外周神经丛刺激器（1）的迭代升级。
...【技术特征摘要】
1.一种可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，包括a型外周神经丛刺激系统和b型外周神经丛刺激系统；所述a型外周神经丛刺激系统包括外周神经丛刺激器（1）、连接线（2）、探测笔（3）和可调宽范围阻抗负载（4）；所述b型外周神经丛刺激系统包括外周神经丛刺激器（1）、连接线（2）、刺激针（5）和可调宽范围阻抗负载（4）；
2.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述继电器控制电路中选用电阻精度为1%，所述可调宽范围阻抗负载的输出阻抗误差≤1%。
3.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述处理器电路能与编码器电路、数码管显示电路、i/o口扩展电路、继电器控制电路进行数据交互，处理信号。
4.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述i/o口扩展电路上设有的i/o口扩展芯片，所述i/o口扩展芯片每片可以扩展出16个i/o口，所述可调宽范围阻抗负载共使用6片i/o口扩展芯片，所述可调宽范围阻抗负载扩展出90个i/o口。
5.根据权利要求4所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述i/o口扩展电路上设有的i/o口扩展芯片需要通过scl、sda、int#三根线与所述处理器电路上设有的单片机进行数据通信。
6.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述数码管显示驱动电路中的数码管的一位数值确定后，按下编码器轴即为确认，所述可调宽范围阻抗负载自动进入下一位数值的选择。
7.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述编码器电路通过旋转编码器调节数码管显示驱动电路中的5位数码管的数值大小，从而调节目标输出阻抗的阻值，所述数码管显示驱动电路中的数码管从左到右依次对应电阻值的万位、千位、百位、十位、个位。
8.根据权利要求1所述的可调宽范围阻抗负载的外周神经丛刺激系统，其特征在于，所述电源转换电路为所述处理器电路、编码器电路、数码管显示驱动电路、i/o口扩展电路、继电器控制电路提供工作电源，...
【专利技术属性】
技术研发人员：聂士昂，赵彩云，葛继成，王国胜，鲁华杰，王荣坡，肖小兵，王龙，齐渊博，李高恒，李康鹏，李正，王孟杰，
申请(专利权)人：河南驼人医疗器械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。