专利名称：一种电化学治疗仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电化学治疗仪，尤其涉及一种用于治疗肿瘤的多通道便携式电化学治疗仪。
背景技术：
目前应用的电化学治疗仪多数是单路电化学治疗仪，其存在以下突出的缺陷1) 肿瘤直径大于2cm以上，治疗需要很长时间，患者需8小时到16小时且痛苦难忍，医生也不愿意接受该方法。2)肿瘤治疗不完全，治疗后仍有大量的癌细胞残存、有复苏区存存，易复发。治疗仅在阳极PH小于4，阴极pH大于10才能杀死癌细胞，其中间区pH在4到10之间癌细胞易复苏使治疗不完全。3)当电压超过10伏时，患者感到疼痛，易发生传质不均勻、心脏骤停事故。4)当电压超过10伏，电流密度增大，电极逸出能量多，有效作用于癌细胞能量少， 临床治疗效果不好。尽管很多医生想了很多方法，如采用分割疗法，将肿块分成几部份，每次治疗一部份，不同时完全治疗一个肿块的方法，但癌细胞迅速增长，使分割疗法难以治愈整块肿瘤， 患者也无法接承。
发明内容
本发明设计了一种电化学治疗仪，其解决了治疗时间长、治疗肿瘤体积有限，临床治疗存在危险等问题。为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案
一种电化学治疗仪，由外部设备和内部模块组成，所述外部设备和所述内部模块之间设有取样设备，其特征在于所述外部设备依次包括隔离变压器、开关电源、隔离器和电流控制器；所述内部模块是由CPU多功能板，显示板，按键板和STD总线组成，所述CPU多功能板通过STD总线与所述显示板和按键板连接，所述取样设备连接在所述电流控制器和所述 CPU多功能板之间。所述CPU多功能板上包括触发器，数据转换器，8031CPU芯片，程序存储器，译码器和暂存器；所述按键板包括可编程键盘显示控制器和轻触键盘；所述显示板包括译码驱动器和LED显示器。所述触发器为74L373触发器，所述数据转换器为ADC0808A/D数据转换器，所述程序存储器为271 程序存储器，所述译码器为74L S138译码器，所述暂存器为6116暂存器。 所述ADC0808A/D数据转换器，8031CPU芯片，74LS373触发器，271 程序存储器，74LS138 译码器和6116暂存器并列设置，且通过STD总线连接到所述可编程键盘显示控制器上，所述可编程键盘显示控制器连接译码驱动器，经过所述译码驱动器的信号通过LED显示器显示；所述按键板设置在所述译码驱动器和所述显示板之间接收所述译码驱动器输出的信号，且所述轻触键盘信号同时可输入到可编程键盘显示控制器上。
本治疗仪采用多支电极，尽管电流将会很大，然而电流密度较小，不会引起大电流造成输出元件烧坏确保治疗安全。电压过渡时期，以0.1伏的幅度上升，并随时观查患者反应。从临床得到数据，疼痛分界线仅0.1伏之差，所以治疗过程中切莫急速突加电压，造成患者不适应。本治疗仪为手动调节保证安全。同时本治疗仪也通过控制电路软件完成，为了安全采用双隔离完成直-直变化，也就是220伏交流通过变压器隔离和后级输出隔离。在治疗患者的过程中，肿瘤直径大于5cm，患者需1. 5小时到2小时，就能完成治疗，取得好的治疗效果。该电化学治疗仪具有以下有益效果
与现有技术相比本治疗仪的显著特点之一是带有多路可独立控制，具有可调电压输出。之二是由于多电极、多通道，小肿瘤即肿瘤直径在2cm以下可选择1个通道；肿瘤直径在2cm以上，4cm以下，可选择2个通道；肿瘤直径在4cm以上，6cm以下，可选择3个通道； 肿瘤直径在6cm以上，可选择多个通道；以这种选配方式，能够一次治疗几个小肿块，和更大体积的肿块同时治疗，一次完成治疗。之三是本治疗仪具有开路、短路故障报警功能。本治疗仪携带方便，操作简便、适用。本治疗仪是电化学疗法治疗肿瘤的重要医疗设备，主要适用于各种体表肿瘤，如海绵状血管瘤、乳腺癌、甲状腺癌、腮腺癌，恶性黑色素瘤，骨肉瘤，颜面及头部肿瘤，子宫颈癌，直肠癌，软组织转移癌等，必适用于治疗外周型肺癌，肝癌、喉癌等。
图1 本发明电化学治疗仪工作模块示意图。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明做进一步说明
如图1所示，本发明公开了一种电化学治疗仪，由外部设备和内部模块组成，外部设备和所述内部模块之间设有取样设备，外部设备依次包括隔离变压器、开关电源、隔离器和电流控制器；内部模块是由CPU多功能板，显示板，按键板和STD总线组成，CPU多功能板通过 STD总线与所述显示板和按键板连接，取样设备连接在所述电流控制器和CPU多功能板之间。CPU多功能板上包括触发器，数据转换器，8031CPU芯片，程序存储器，译码器和暂存器； 按键板包括可编程键盘显示控制器和轻触键盘；显示板包括译码驱动器和LED显示器。触发器为74LS373触发器，数据转换器为ADC0808A/D数据转换器，程序存储器为271 程序存储器，译码器为74LS138译码器，暂存器为6116暂存器。ADC0808A/D数据转换器，8031CPU 芯片，74L373触发器，271 程序存储器，74LS138译码器和6116暂存器并列设置，且通过 STD总线连接到可编程键盘显示控制器上，可编程键盘显示控制器连接译码驱动器，经过译码驱动器的信号通过LED显示器显示；按键板设置在译码驱动器和显示板之间接收译码驱动器输出的信号，且轻触键盘信号同时可输入到可编程键盘显示控制器上。CPU多功能板是整机的核心部件，起到指挥和协调其它部件的作用，8031CPU芯片、EPR0M27128和74LS373构成最小系统，所有指今和动作信号均由这里产生。它通过单片机系统总线与其它设备配接。271 电路作程序存储器，空间0000H 3FFFH，扩展16KBx8EPR0M线，74LS373地址存储器。ADC0808 A/D数据转换器是与微处理器兼容的4 通道模数转换电路。主要完成数据输入、输出，它将来自模拟电路的电压、电流信号送CPU 多功能板进行分析处理，符合标准I/0、RAM和定时大规模集成接口电路，为单片机提供256 字节RAM。6116暂存器静态RAM，扩展2KB数据存储器，作数据暂存器。所有键盘和显示控制信号均由可编程键盘/显示控制器产生，74LS14和74LS02完成读、写控制，与单片机系统连接，由总线到ADC的转换。DC — DC隔离器宽带模拟转换电路由12MHz晶体震动产生计算机最小时序单位，基本工作脉冲，控制计算机节奏。选用74L373芯片，8031CPU芯片为核心控制部件，其外围尽可能采用与其兼容大规模集成电路，节省外围电路，和降低故障率。在满足仪器物理化学、动物实验、临床实验要求的性能条件下，尽量使用软件代替硬件。为便于维护，各功能部件之间全部采用一对一插座，扁平电缆联接器联接，使其具有良好的联结性能。STD总线母板是国际标准的工业控制总线，它的每一根引脚都有严格的定义。本发明便携式电化学肿瘤治疗仪是治疗肿瘤的新产品，其治疗的基本原理是 在低电压势能下，加在特制的电极上，癌组织在此电压作用下，发生电解、电渗、电泳、
电解质转运。在电极上，带正电荷离子到阴极上，获得电子，失去活性，同组织水反应，产生 PH在12左右的碱性溶液。带负电荷离子，到正极，失去电子，同组织水反应，产生pH在2左右的酸性溶液，两极PH巨大偏离的正常值，同时产生组织水的电渗电泳作用，肿瘤组织中电中性分子也转运，重新分配，致使肿瘤组织遭受严重破坏，从而导致癌细胞的死亡。前者由于癌细胞，淋巴细胞被阳极吸收，造成阳极周围有利于杀灭游离细胞的扩散转移问题，鉴于此，这种新疗法已越来越多地被医疗专家们应用于临床。本治疗仪具有数据采集、处理、显示和开路短路报警等功能。详细内容如下数据采集——将模拟电压/电位，电流信号分别采集并转换成数字量，送微电脑系统处理。显示——实时显示治疗时的电压/电位，电流、电量、时间和功。所有显示全部采用8段数字式。电压、电位、电流、功有3位有效数字，库仑量为4位有效数字。参数预置——可预置治疗的电量。报警——电量越限、电极开路和短路有声、光、电流值变化报警。本治疗仪的每一个通道由高精度十圈螺旋电位器控制，手动旋转十圈螺旋电位器到2伏以上，10伏以下，以患者可以耐受为标准的最高电压；若麻醉情况，以产生的电流在 IOma以上IOOma以下为标准。本发明软件结构和原理由软件完成的功能主要有电压、电流时的采量、计算电量、累计时间；电压、电流、电量和时间的显示以及电针开路、短路报警。本发明的性能指标在恒电压方式下，输出电压，即加在阳电极和阴电极之间的电压，设定范围为0-10V，最大输出电流为100mA。如有必要，可以预置库仑数，其范围分别为 1-9999库仑。电压/电流输出端，由快速插座构成+5V电压输出端，由开关电源构成输入端。本发明的显示情况电压显示，由三位数码管组成；电流显示，由三位数码管组成；电量显示，由四位数码管组成，分辩为1库仑，最大容量为9999库仑；时间显示，由三位数码管组成；功率显示，由三位数码管组成以及报警显示。本发明的报警原理a)当负载阻抗彡10Ω (视为治疗电极短路)时，声音报警， 输出电流增大。b)当负载阻抗彡7ΚΩ，且输出电压值彡7V(视为治疗电极开路)时，声音报警，输出电流自动回零。 上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种电化学治疗仪，由外部设备和内部模块组成，所述外部设备和所述内部模块之间设有取样设备，其特征在于所述外部设备依次包括隔离变压器、开关电源、隔离器和电流控制器；所述内部模块是由CPU多功能板，显示板，按键板和STD总线组成，所述CPU多功能板通过STD总线与所述显示板和按键板连接，所述取样设备连接在所述电流控制器和所述CPU多功能板之间。
2.根据权利要求1所述电化学治疗仪，其特征在于所述CPU多功能板上包括触发器， 数据转换器，8031CPU芯片，程序存储器，译码器和暂存器；所述按键板包括可编程键盘显示控制器和轻触键盘；所述显示板包括译码驱动器和LED显示器。
3.根据权利要求2所述电化学治疗仪，其特征在于所述触发器为74L373触发器，所述数据转换器为ADC0808A/D数据转换器，所述程序存储器为271 程序存储器，所述译码器为74LS138译码器，所述暂存器为6116暂存器。
4.根据权利要求1-3任一项所述电化学治疗仪，其特征在于所述ADC0808A/D数据转换器，8031CPU芯片，74L373触发器，27128程序存储器，74LS138译码器和6116暂存器并列设置，且通过STD总线连接到所述可编程键盘显示控制器上，所述可编程键盘显示控制器连接译码驱动器，经过所述译码驱动器的信号通过LED显示器显示；所述按键板设置在所述译码驱动器和所述显示板之间接收所述译码驱动器输出的信号，且所述轻触键盘信号同时可输入到可编程键盘显示控制器上。
全文摘要
本发明涉及一种电化学治疗仪,由外部设备和内部模块组成，所述外部设备和所述内部模块之间设有取样设备，其特征在于所述外部设备依次包括隔离变压器、开并电源、隔离器和电流控制器；所述内部模块是由CPU多功能板，显示板，按键板和STD总线组成，所述CPU多功能板通过所述STD总线与所述显示板和按键板连接，所述取样设备连接在所述电流控制器和所述CPU多功能板之间。本治疗仪是电化学疗法治疗肿瘤的重要医疗设备，主要适用于各种治疗肿瘤，同时该治疗仪带有多路可独立控制，具有可调电压输出功，携带方便，使用简单。
文档编号A61N1/18GK102371026SQ20111039451
公开日2012年3月14日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者李力军, 李开华, 李敏, 金颂 申请人:李开华