电磁辐射防护器及具有电磁辐射防护功能的电刀的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种电磁辐射防护器及具有电磁辐射防护功能的电刀，所述防护器包括依次连接的第一插头、第一传输线、控制盒、第二插头、第二传输线；所述第一插头分别连接高频电刀或LEEP刀仪器、第一传输线，第二传输线分别连接第二插头、刀柄；所述第一传输线、第二传输线的外层均为密编网状结构；所述控制盒包括启动引发单元、一次性阻断单元、处理器、输出指示单元、输出控制单元；所述处理器分别连接启动引发单元、一次性阻断单元、输出指示单元、输出控制单元，一次性阻断单元还连接启动引发单元。本发明提出的电磁辐射防护器及具有电磁辐射防护功能的电刀，可有效降低电刀的电磁辐射，把辐射强度降到国标安全范围之内。
【专利说明】电磁辐射防护器及具有电磁辐射防护功能的电刀
【技术领域】
[0001]本发明属于电磁辐射防护【技术领域】，涉及一种电磁辐射防护器，尤其涉及一种电刀的电磁辐射防护器；同时，本发明还涉及一种具有电磁辐射防护功能的电刀。本发明是现代医学领域中鲜为人知的危害性防护，保护医务人员和病员的身体健康。
【背景技术】
[0002]电磁辐射存在于多种环境中，一般情况下不会对人体造成危害，但是在很多职业场合下就是一种不容忽视的电磁污染，超过了国家规定的安全限值，就有可能对人体产生各种伤害，比如神经功能紊乱、胸闷心悸、月经紊乱、诱发肿瘤等。由于电磁波看不见摸不着，在很多职业场合下受到辐射的人群还不为所知，医院的手术室就是典型的场所。
[0003]如图1所示，现在不少医院进行手术基本使用高频电刀、LEEP刀等取代了传统手术刀片，这些现代手术技术更先进，手术时间短，出血少，对病人伤害小。但是这种先进技术所带来的副作用就是电磁辐射。通过专用仪器实测，手术时电磁辐射的强度高达1500V左右，而按照国标；具体如下:
[0004]高频辐射安全限值GB9175 — 88规定:
[0005]
【权利要求】
1.一种电磁辐射防护器，其特征在于，所述防护器包括依次连接的第一插头、第一传输线、控制盒、第二插头、第二传输线； 所述第一插头分别连接高频电刀或LEEP刀仪器、第一传输线，第二传输线分别连接第二插头、刀柄； 所述第一传输线、第二传输线均包括三层消磁层，由内而外第一层为采用低阻密网材料层金属纸缠绕信号线，第二层为采用低阻密编金属网材料通过缠绕的方式紧密缠绕在第一层外，第三层为低阻金属纸型材料，采用质轻超薄的吸波材料包裹于第二层外；有效地吸收电磁波，抑制电磁辐射，使之转化为热能，通过三层屏蔽，降低电磁辐射，再通过消磁单元消磁，使电磁辐射继续降低； 所述控制盒包括启动引发单元、一次性阻断单元、处理器、辐射强度感应单元、消磁单元、输出指示单元、输出控制单元；所述处理器分别连接启动引发单元、一次性阻断单元、辐射强度感应单元、消磁单元、输出指示单元、输出控制单元，一次性阻断单元还连接启动引发单元； 所述启动引发单元用以控制防护器开始工作，包括计时、计次输出； 所述一次性阻断单元用以控制防护器强制一次性使用，或在计时、计次下限制使用；一次性阻断单元包括单片机、继电器，单片机判断是否达到阻断条件，若达到则向继电器发送信号，控制继电器断电； 所述辐射强度感应单元用以通过感应线圈截取辐射信号，并对该信号进行量化分级，在电子电位器的控制下，产生等级信号，与预置在存储器中的预置值进行比对，再由微处理器根据安全限值来控制使用次数； 所述消磁单元用以消除电磁辐射；消磁单元采用三级滤波，有源和无源结合两种形式；一级采用有源低通滤波器，二级采用η型无源滤波器，三级采用孤单频率的陷波滤波器；三级滤波器依次连接； 所述处理器用以处理整个控制盒的工作情况，包括计时、计次、辐射强度识别、安全限值检测、消磁控制、工作状态指示控制、非工作状态指示控制； 所述输出指示单元用以通过显示灯显示电刀的状态； 所述输出控制单元用以控制维持或切断高频信号的输出，使高频电刀或LEEP刀仪器无功率输出，无法切割组织。
2.根据权利要求1所述的电磁辐射防护器，其特征在于: 所述控制盒还包括信号跟踪识别单元，用以跟踪并识别信号；实现对高频输出的监控与指示，及时显示手术时电刀的工作状态以及对高频能量的适时调整，达到对病人手术的最佳输出，防止高频能量输出过大或过小。
3.根据权利要求1所述的电磁辐射防护器，其特征在于: 所述控制盒还包括防干扰单元，用以防止电刀间信号的相互干扰。
4.根据权利要求1所述的电磁辐射防护器，其特征在于: 所述控制盒还包括指示单元，与输出指示单元连接，用以判断防护器是否正常工作，并通过指示灯指示工作状态。
5.根据权利要求1所述的电磁辐射防护器，其特征在于: 所述处理器连接的存储器完成计时、计次功能，当预先设定的使用时间未到时，允许二次使用，或者预先存储使用次数，当使用次数未到设定值时允许再次使用；同时，需要满足安全限值的要求，允许在安全限值下多次使用。
6.根据权利要求1所述的电磁辐射防护器，其特征在于: 所述防护器的工作指示部分采用间歇方式供电，处理器不用的功能全部关闭。
7.根据权利要求1所述的电磁辐射防护器，其特征在于: 启动引发单元包括按钮、电阻R1、电阻R2、三极管Tl、整形芯片IC1、倒相芯片IC2，按钮的两端分别通过电阻R1、电阻R2连接三极管Tl的基极、集电极，三极管Tl的集电极连接整形芯片ICl的输入端，整形芯片ICl的输出端连接倒相芯片IC2的输入端，倒相芯片IC2的输出端连接处理器； 一次性阻断单元包括电阻R3、二极管D1、三极管T2、继电器、压电敏感元件；处理器通过电阻R3连接三极管T2的基极，三极管T2的集电极连接继电器、二极管Dl，继电器连接压电敏感元件； 消磁单元包括三极管T3，运算放大器IC3、运算放大器IC4，电感L1、电感L2、电感L3、电感L4，电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12，电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容ClO ； 电感LI的一端连接电容Cl的第一端，另一端接地；电容的第二端连接电阻R4的第一端及三极管T3的基极，三极管T3的发射极接地，三极管T3的集电极连接电阻R4的第二端、电阻R5的第一端、电阻R6的第一端；电阻R5的第二端连接电源Vc ；电阻R6的第二端连接电阻R7的第一端、电容C2的第一端；电阻R7的第二端连接运算放大器IC3的负极，电容C2的第二端连接运算放大器IC3的输出端、电阻R8的第一端；运算放大器IC3的正极连接电阻R9的第一端,运算放大器IC3的输出端连接电阻R8的第一端、电容C3的第一端、电感L2的第一端；电阻R8的第二端连接电阻R9的第一端；电阻R9的第二端接地； 电容C3、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8的第二端均接地；电感L2、电容C4、电感L3、电容C6、电感L4、电容C9、电容C10、电阻R12依次连接；电容C5的第一端接入电容C4、电感L3之间，电容C7的第一端接入电容C6、电感L4之间，电容C8的第一端接入电感L4、电容C9之间； 电阻RlO的第一端接入电容C9、电容ClO之间，电阻RlO的第二端连接运算放大器IC4的负极以及信号输出端out ；电阻Rll的第一端接入电容C10、电阻R12之间，电阻Rll的第二端接地；电阻R12的第二端连接运算放大器IC4的正极，运算放大器IC4的输出端连接信号输出端out ； 辐射强度感应单元包括AD转换器、运算放大器IC5、三极管T4、三极管T5、二极管D2、滑动变阻器W1、电感L5、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21 ； 电源Vc连接电阻R16的第一端、电阻R14的第一端、电阻R13的第一端；电阻R16的第二端连接三极管T5的集电极、电阻R17的第一端； 电阻R14的第二端连接三极管T4的集电极、电容C12的第一端；电容C12的第二端连接电容Cll的第一端、电感L5的第一端；电感L5的第二端连接电容C13 ;三极管T4的发射极连接电阻R15的第一端、电容C15的第一端、三极管T5的基极； 电阻R13的第二端连接电容C14的第一端、二极管D2的正极、三极管T4的基极；电容C14的第二端接入电感L5与电容C13之间；二极管D2的负极连接滑动变阻器Wl ； 运算放大器IC5的负极连接电阻R17的第二端、电阻R21的第一端，运算放大器IC5的正极连接电阻R18的第二端、电容C16的第一端、电阻R19的第一端、电阻R20的第一端；电阻R18的第一端连接电源Vc ;电阻R21的第二端接入运算放大器IC5的输出端；运算放大器IC5的输出端连接AD转换器，AD转换器连接处理器。
8.—种电磁辐射防护器，其特征在于，所述防护器包括启动引发单元、一次性阻断单元、处理器、输出控制单元；； 所述处理器分别连接启动引发单元、一次性阻断单元、输出控制单元，一次性阻断单元还连接启动引发单元； 所述启动引发单元用以控制防护器开始工作，包括计时、计次输出； 所述一次性阻断单元用以控制防护器强制一次性使用，或在计时、计次下限制使用；一次性阻断单元包括单片机、继电器，单片机判断是否达到阻断条件，若达到则向继电器发送信号，控制继电器断电； 所述处理器用以处理整个控制盒的工作情况，包括计时、计次、辐射强度识别、安全限值检测、消磁控制、工作状态指示控制、非工作状态指示控制； 所述输出控制单元用以控制维持或切断高频信号的输出。
9.一种具有电磁辐射防护功能的电刀，其特征在于，所述电刀包括高频电刀或LEEP刀仪器、电磁辐射防护器、刀柄、电刀片； 所述电磁辐射防护器包括依次连接的第一插头、第一传输线、控制盒、第二插头、第二传输线； 所述第一插头分别连接高频电刀或LEEP刀仪器、第一传输线，第二传输线分别连接第二插头、刀柄； 所述第一传输线、第二传输线均包括三层消磁层，由内而外第一层为采用低阻密网材料层金属纸缠绕信号线，第二层为采用低阻密编金属网材料通过缠绕的方式紧密缠绕在第一层外，第三层为低阻金属纸型材料，采用质轻超薄的吸波材料包裹于第二层外；有效地吸收电磁波，抑制电磁辐射，使之转化为热能，通过三层屏蔽，降低电磁辐射，再通过消磁单元消磁，使电磁辐射继续降低； 所述控制盒包括启动引发单元、一次性阻断单元、处理器、辐射强度感应单元、消磁单元、输出指示单元、输出控制单元；所述处理器分别连接启动引发单元、一次性阻断单元、辐射强度感应单元、消磁单元、输出指示单元、输出控制单元，一次性阻断单元还连接启动引发单元； 所述启动引发单元用以控制防护器开始工作，包括计时、计次输出； 所述一次性阻断单元用以控制防护器强制一次性使用，或在计时、计次下限制使用；一次性阻断单元包括单片机、继电器，单片机判断是否达到阻断条件，若达到则向继电器发送信号，控制继电器断电； 所述辐射强度感应单元用以通过感应线圈截取辐射信号，并对该信号进行量化分级，在电子电位器的控制下，产生等级信号，与预置在存储器中的预置值进行比对，再由微处理器根据安全限值来控制使用次数； 所述消磁单元用以消除电磁辐射；消磁单元采用三级滤波，有源和无源结合两种形式；一级采用有源低通滤波器，二级采用H型无源滤波器，三级采用孤单频率的陷波滤波器；三级滤波器依次连接； 所述处理器用以处理整个控制盒的工作情况，包括计时、计次、辐射强度识别、安全限值检测、消磁控制、工作状态指示控制、非工作状态指示控制； 所述输出指示单元用以通过显示灯显示电刀的状态； 所述输出控制单元用以控制维持或切断高频信号的输出，使高频电刀或LEEP刀仪器无功率输出，无法切割组织。
10.根据权利要求9所述的具有电磁辐射防护功能的电刀，其特征在于: 启动引发单元包括按钮、电阻R1、电阻R2、三极管Tl、整形芯片IC1、倒相芯片IC2，按钮的两端分别通过电阻R1、电阻R2连接三极管Tl的基极、集电极，三极管Tl的集电极连接整形芯片ICl的输入端，整形芯片ICl的输出端连接倒相芯片IC2的输入端，倒相芯片IC2的输出端连接处理器； 一次性阻断单元包括电阻R3、二极管D1、三极管T2、继电器、压电敏感元件；处理器通过电阻R3连接三极管T2的基极，三极管T2的集电极连接继电器、二极管Dl，继电器连接压电敏感元件； 消磁单元包括三极管T3，运算放大器IC3、运算放大器IC4，电感L1、电感L2、电感L3、电感L4，电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12，电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容ClO ；电感LI的一端连接电容Cl的第一端，另一端接地；电容的第二端连接电阻R4的第一端及三极管T3的基极，三极管T3的发射极接地，三极管T3的集电极连接电阻R4的第二端、电阻R5的第一端、电阻R6的第一端；电阻R5的第二端连接电源Vc ；电阻R6的第二端连接电阻R7的第一端、电容C2的第一端；电阻R7的第二端连接运算放大器IC3的负极，电容C2的第二端连接运算放大器IC3的输出端、电阻R8的第一端；运算放大器IC3的正极连接电阻R9的第一端,运算放大器IC3的输出端连接电阻R8的第一端、电容C3的第一端、电感L2的第一端；电阻R8的第二端连接电阻R9的第一端；电阻R9的第二端接地； 电容C3、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8的第二端均接地；电感L2、电容C4、电感L3、电容C6、电感L4、电容C9、电容C10、电阻R12依次连接；电容C5的第一端接入电容C4、电感L3之间，电容C7的第一端接入电容C6、电感L4之间，电容C8的第一端接入电感L4、电容C9之间； 电阻RlO的第一端接入电容C9、电容ClO之间，电阻RlO的第二端连接运算放大器IC4的负极以及信号输出端out ;电阻Rll的第一端接入电容C10、电阻R12之间，电阻Rll的第二端接地；电阻R12的第二端连接运算放大器IC4的正极，运算放大器IC4的输出端连接信号输出端out ； 辐射强度感应单元包括AD转换器、运算放大器IC5、三极管T4、三极管T5、二极管D2、滑动变阻器W1、电感L5、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21 ； 电源Vc连接电阻R16的第一端、电阻R14的第一端、电阻R13的第一端；电阻R16的第二端连接三极管T5的集电极、电阻R17的第一端； 电阻R14的第二端连接三极管T4的集电极、电容C12的第一端；电容C12的第二端连接电容Cll的第一端、电感L5的第一端；电感L5的第二端连接电容C13 ;三极管T4的发射极连接电阻R15的第一端、电容C15的第一端、三极管T5的基极； 电阻R13的第二端连接电容C14的第一端、二极管D2的正极、三极管T4的基极；电容C14的第二端接入电感L5与电容C13之间；二极管D2的负极连接滑动变阻器Wl ； 运算放大器IC5的负极连接电阻R17的第二端、电阻R21的第一端，运算放大器IC5的正极连接电阻R18的第二端、电容C16的第一端、电阻R19的第一端、电阻R20的第一端；电阻R18的第一端连接电源Vc ;电阻R21的第二端接入运算放大器IC5的输出端；运算放大器IC5的输出端连接AD转换器，AD转换器连接处理器。
【文档编号】A61B18/12GK104027167SQ201410312733
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年7月2日 优先权日:2014年7月2日
【发明者】张笑珺, 张笑峰, 张陆弟 申请人:上海旭旦实业有限公司