【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医疗，具体为一种植入式医疗器械体外程控设备的电路和方法。
技术介绍
1、目前，植入式医疗设备和体外程控设备之间的通信普遍采用线圈通信作为其中一种方案。该通信框图(如图1所示)详细描绘了三条关键的数据通路：首先是发送数据通路，其中mcu主控b4负责直接将数据发送到线圈b1；其次是接收数据通路，数据通过线圈b1接收后，经过信号放大模块b2的增强处理，再经由数据信号整形模块b3的规范化处理，最终传输至mcu主控b4；最后是mcu主控b4与上位机b5之间的双向通信，确保了数据的上传与指令的下达。
2、然而，这种线圈通信结构在实际应用中暴露出了若干显著的缺点。首要问题在于，一种特定的体外线圈仅能适配体内线圈参数固定的同一类型植入式医疗设备。这意味着，当面对采用不同体内线圈参数的多类型植入式医疗设备时，体外程控设备不得不频繁更换多种参数的体外线圈，这无疑增加了操作的复杂性和不便性。
3、此外，通信条件的变化也对这种线圈通信结构的性能产生了显著影响。具体而言，当体内医疗设备与体外程控设备之间的通信环境出现干扰信号较大、体内设备埋置位置和深度发生变化等情况时，通信质量和通信距离均会遭受不同程度的损害。这不仅可能导致数据传输的延迟和错误，还可能严重限制设备间的有效通信范围，从而影响到医疗设备的整体性能和患者的治疗效果。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种植入式医疗器械体外程控设备的电路和方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了实现
3、所述外程控设备a1包括有：线圈组a1、线圈控制模块a2、信号滤波放大模块a3、数据信号整形模块a4、mcu主控模块a5、上位机a6、反馈信号检测模块a7七部分组成；
4、所述电路包括有4条通路：
5、①发送信号通路：由mcu主控模块a5发送信号到线圈控制模块a2，然后通过线圈组a1把信号发送出去；
6、②接收数据信号通路：线圈组a1接收到感应信号，经过线圈控制模块a2，途径信号滤波放大模块a3、数据信号整形模块a4，然后到达mcu主控模块a5；
7、③反馈信号处理通路：线圈组a1接收到反馈信号后，途径线圈控制模块a2、信号滤波放大模块a3、反馈信号检测模块a7、然后到达mcu主控模块a5；
8、④线圈控制通路：mcu主控模块a5直接驱动线圈控制模块，从而调整线圈的参数和线圈的极性。
9、优选地，所述线圈控制模块a2包括有：a2-1、a2-2和a2-3三个部分；
10、不同的线圈端口接入设备，需要自动识别所接入线圈的参数，根据实际情况动态调整线圈的参数，通过参数测量模块测量接入线圈的阻抗值和电感值。
11、优选地，组合成不同参数的线圈组方式为线圈串联方式，将不同参数的线圈串联起来；串联后的电感值为每个端口之间电感量的总和。
12、优选地，所述反馈信号检测模块a7由三条通路组成：
13、通路1：频率信号滤波放大模块、频率采集模块、数据处理模块；
14、通路2：相位信号滤波放大模块、相位采集模块、数据处理模块；
15、通路3：幅度信号滤波放大模块、幅度采集模块、数据处理模块；
16、数据处理模块：对计算出的频率值、相位以及幅度值，根据频率和幅度值，计算出当前线圈参数需要调整量，调整的比例需要根据实验得到经验值来获得，根据波形的相位，得到线圈极性，然后把结果发送到mcu主控模块a5进行处理。
17、优选地，基于体外程控设备电路的测阻抗方法为：通过mcu主控模块a5采集端口(s端)电压，通过电阻分压的方法计算出接入电感的直流电阻值；
18、优选地，基于体外程控设备电路的电感量测量方法为：通过mcu主控模块a5采集端口峰值电压，通过欧姆定律计算出峰值电压时候电阻r的电流值，从而计算出线圈的阻抗值，已知工作频率f和线圈阻抗值，带入公式计算出被测线圈的电感量的值。
19、优选地，所述电感量测量依据是通过阻抗计算电感量；
20、电感量计算公式为：电感量＝阻抗/(2*π*f)；
21、其中，阻抗是线圈在工作频率下所呈现的电阻抗，单位为欧姆；f是工作频率，单位为赫兹。
22、优选地，测量后将线圈的参数返回到mcu主控模块a5，mcu主控模块a5得知当前线圈的参数，从而对当前接入线圈的参数做记录；
23、在通信的过程中，通过调整线圈的极性来增强线圈通信质量和通信距离。
24、优选地，所述调整线圈极性的方法为：通过不同开关与不同线圈档位直接的调节切换线圈的极性，本方案中涉及到两种线圈极性。
25、优选地，基于体外程控设备电路的软件控制流程为：
26、第一步，测量线圈参数：首先，通过线圈控制模块a2的a2-2测量线圈组a1每个档位的阻抗值和电感量，并详细记录；
27、第二步，通信开始与发送特定信号1：通信启动时，mcu主控模块a5利用线圈控制模块a2和线圈组a1，向植入式医疗设备c1发送特定信号1；c1接收到信号后，会发出反馈信号1；
28、第三步，处理与接收反馈信号1：该反馈信号经过线圈组a1、线圈控制模块a2、信号滤波放大模块a3以及反馈信号检测模块a7的处理，最终被输入到体外程控设备的mcu主控模块a5；
29、第四步，计算线圈参数与调整：mcu主控模块a5计算出线圈参数值和需要的极性，然后通过线圈控制模块a2控制开关切换到和计算值相近的线圈档位，极性也切换到对应的极性；
30、第五步，发送特定信号2与接收反馈信号2：体外程控设备的mcu主控模块a5通过线圈控制模块a2、线圈组a1，向植入式医疗设备c1发出特定信号2，植入式医疗设备c1收到信号后输出反馈信号2；
31、第六步：处理与接收反馈信号2：反馈信号2经过线圈组a1、线圈控制模块a2、信号滤波放大模块a3、反馈信号检测模块a7的处理后，输入到体外程控设备的mcu主控模块a5；
32、第七步：判断线圈参数与极性是否符合通信需求：mcu主控模块a5计算出反馈信号的频率、相位以及极性，判断当前线圈参数和线圈极性是否符合通信需求，如果符合需求停止线圈参数和极性的调节，如果不符合将继续循环发送特定信号1进行判断。
33、本专利技术的有益效果如下：
34、1、本专利技术通过将体外程控设备的多个线圈整合为一个线圈，这一创新设计使得对于采用不同体内线圈参数的多类植入式医疗设备，仅需对应一个体外程控设备即可。此体外程控设备内置了可切换不同参数的线圈，通过简单切换，即可与多种类型的植入式医疗设备实现通信，理论上兼容的植入式医疗设备数量没有上限。这一改进极大地提高了植入式医疗设备维护的便捷度，显著简化了病人和医生的操作本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种植入式医疗器械体外程控设备的电路，其特征在于：该体外程控设备的电路包括有：外程控设备A1和植入式医疗设备C1；
2.根据权利要求1所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的电路，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的电路，其特征在于：组合成不同参数的线圈组方式为线圈串联方式，将不同参数的线圈串联起来；串联后的电感值为每个端口之间电感量的总和。
4.根据权利要求1所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的电路，其特征在于：所述反馈信号检测模块a7由三条通路组成：
5.根据权利要求2所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的方法，其特征在于：基于体外程控设备电路的测阻抗方法为：通过MCU主控模块a5采集端口(S端)电压，通过电阻分压的方法计算出接入电感的直流电阻值。
6.根据权利要求2所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的方法，其特征在于：基于体外程控设备电路的电感量测量方法为：通过MCU主控模块a5采集端口峰值电压，通过欧姆定律计算出峰值电压时候电阻R的电流值，从而计算出线圈的阻抗值，已知工作频
7.根据权利要求6所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的方法，其特征在于：所述电感量测量依据是通过阻抗计算电感量；
8.根据权利要求6所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的方法，其特征在于：测量后将线圈的参数返回到MCU主控模块a5，MCU主控模块a5得知当前线圈的参数，从而对当前接入线圈的参数做记录；
9.根据权利要求8所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的方法，其特征在于：所述调整线圈极性的方法为：通过不同开关与不同线圈档位直接的调节切换线圈的极性，本方案中涉及到两种线圈极性。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的方法，其特征在于：基于体外程控设备电路的软件控制流程为：
...【技术特征摘要】
1.一种植入式医疗器械体外程控设备的电路，其特征在于：该体外程控设备的电路包括有：外程控设备a1和植入式医疗设备c1；
2.根据权利要求1所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的电路，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的电路，其特征在于：组合成不同参数的线圈组方式为线圈串联方式，将不同参数的线圈串联起来；串联后的电感值为每个端口之间电感量的总和。
4.根据权利要求1所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的电路，其特征在于：所述反馈信号检测模块a7由三条通路组成：
5.根据权利要求2所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的方法，其特征在于：基于体外程控设备电路的测阻抗方法为：通过mcu主控模块a5采集端口(s端)电压，通过电阻分压的方法计算出接入电感的直流电阻值。
6.根据权利要求2所述的一种植入式医疗器械体外程控设备的方法，其特征在于：基于体外程控设备电路的...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛瑞轩，武涛，陈勇强，金华，陈小龙，张广雷，刘磊，
申请(专利权)人：乐普医学电子仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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