无线活检针控制手柄及系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种医疗器械领域，特别是涉及一种无线活检针控制手柄及系统。


背景技术：

2.真空辅助乳房活检系统是一种用于乳腺肿块(肿瘤)的微创治疗或活检的医疗器械。真空辅助乳房活检系统主要由主机、活检手术装置以及真空负压系统组成。该系统主要是在影像设备(如b超)引导下，将活检手术装置的活检针穿刺到术点位置，然后通过电气控制使活检针通过机械运动的方式对病灶组织进行部分或完全旋切，并将旋切下来的组织标本最终通过负压输送到外部，进而用于制片处理及病理检测分析诊断。
3.然而，现有的乳房活检系统中活检手术装置(活检手柄)带有的功能较为简单，仅支持有线控制方式，在实现活检，医生无法根据手术实际情况在活检手柄进行调节，只能在主机显示屏实现调节开窗大小、真空度等操作，因此，采用有线控制方法进行活检，不仅操作繁琐、不利于医生集中操作控制，还降低了操作效率。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种无线活检针控制手柄及系统，用于解决现有技术中采用有线控制方式实现活检，引起的操作繁琐、操作效率不高的问题。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种无线活检针控制手柄，包括：
6.控制器及分别连接所述控制器的功能模式调节模块、操作模块、无线通信模块；
7.所述功能模式调节模块，向所述控制器发送功能模式调节信号；
8.所述操作模块，向所述控制器发送操作信号；
9.所述无线通信模块，无线连接主机实现无线通信；
10.所述控制器，接收所述功能模式调节模块发出的功能模式调节信号和/或所述操作模块发送的操作信号，控制所述活检针的工作状态；并通过所述无线通信模块向所述主机反馈所述活检针的工作状态。
11.于本实用新型的一实施例中，还包括：信息指示模块，与所述控制器相连，接收所述控制器发送的控制信号，并显示所述活检针的当前状态。
12.于本实用新型的一实施例中，还包括：所述控制器通过所述无线通信模块接收所述主机发送的功能模式调节信号和/或操作信号，并发出控制信号至活检针传动机构，以控制所述活检针的工作状态。
13.于本实用新型的一实施例中，所述功能模式调节模块包括功能模式选择模块和值调节模块，所述值调节模块，用于在不同的功能模式下，对当前功能模式的值进行调节或者选择。
14.于本实用新型的一实施例中，还包括：位置状态识别模块，与所述控制器相连，用于识别所述活检针的安装位置是否安装到位。
15.于本实用新型的一实施例中，还包括：信息识别模块，与所述控制器相连，用于当所述活检针的安装位置安装到位时识别活检针型号与活检针信息。
16.于本实用新型的一实施例中，所述位置状态识别模块利用感应器检测以识别所述活检针安装位置是否安装到位。
17.于本实用新型的一实施例中，所述功能模式调节模块产生不同功能模式调节信号实现无线活检针控制手柄在不同功能模式之间进行切换。
18.于本实用新型的一实施例中，所述功能模式包括旋切模式、定位模式、开窗调节、组织模式和真空调节中的一种或多种。
19.于本实用新型的一实施例中，所述控制器还用于通过所述无线通信模块向所述主机发送真空调节的功能模式调节信号。
20.于本实用新型的一实施例中，所述功能模式调节模块设置有防误碰设计。
21.本实用新型还提供一种活检系统，包括：上述的无线活检针控制手柄，所述无线活检针控制手柄无线连接主机，所述主机接收并显示所述无线活检针控制手柄反馈的活检信息；或/ 和，所述主机发送功能模式调节信号和/或操作信号，并发出控制信号至活检针，以控制所述活检针的工作状态。
22.如上所述，本实用新型的无线活检针控制手柄及系统，具有以下有益效果：
23.本实用新型将无线活检针控制手柄当前收集的活检信息利用无线通信模块反馈传输至主机，实现无线活检针控制手柄与主机之间的无线连接；在使用无线通信模块的活检控制手柄时，避免了有线控制方式进行活检所带来的操作不便，同时，通过直接在活检控制手柄进行操作控制，根据需求实现活检针不同模式切换，大大提高了无线活检针控制手柄的工作效率。
附图说明
24.图1显示为本实用新型提供的一种无线活检针控制手柄的一结构框图；
25.图2显示为本实用新型提供的一种无线活检针控制手柄的完整一结构框图；
26.图3显示为本实用新型提供的一种无线活检针控制手柄功能模式切换状态图；
27.图4显示为本实用新型提供的一种无线活检针控制手柄的实物结构示意图。
28.元器件说明：
29.1、控制器；2、控制器功能模式调节模块；3、操作模块；4、无线通信模块；5、信息指示模块；6、信息识别模块；7、位置状态识别模块；8、控制手柄。
具体实施方式
30.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
32.请参阅图1，为本实用新型提供的一种无线活检针控制手柄的一结构框图，包括：
33.控制器1及分别连接所述控制器1的功能模式调节模块2、操作模块3、无线通信模块4；
34.所述功能模式调节模块2，向所述控制器1发送功能模式调节信号；
35.其中，利用功能模式调节模块的功能模式调节信号来调节功能模式，所述功能模式包括旋切模式、定位模式、开窗调节、组织模式和真空调节中的一种或多种。
36.所述操作模块3，向所述控制器1发送操作信号；
37.其中，操作模块3，如图4所示，在确定功能模式后，启动活检针的工作，一般包括两个按键：一个取样(控制活检针的运动)；另一个真空(保持持续抽真空状态)。
38.所述无线通信模块4，无线连接主机实现无线通信；
39.其中，无线通信模块是以无线电波信号作为传输媒体进行数据传输的通道，例如，wifi 模块、蓝牙模块、红外模块、zigbee模块、无线232数据通信、无线485/422数据通信等无线收发模块中的任一种。
40.所述控制器，接收所述功能模式调节模块发出的功能模式调节信号和/或所述操作模块发送的操作信号，控制所述活检针的工作状态；并通过所述无线通信模块向所述主机反馈所述活检针的工作状态。
41.具体地，控制器接收到功能模式调节信号，或，接收到所述操作模块发送的操作信号；或接收到功能模式调节信号和所述操作模块发送的操作信号，根据接收到操作信号或/和功能模式调节信号产生控制信号，用于控制所述活检针的工作状态。例如，当控制器接收功能模式调节信号产生第一控制信号，用于控制所述活检针的功能模式，当控制器接收操作信号产生第二控制信号，用于控制所述活检针传动机构的运动状态进行取样，或，控制所述活检针的真空状态。
42.又例如，功能模式调节模块可以设置为多个档位或多个按键，每个档位用于表达一种功能模式，或者，每个按键用于表达一种功能模式。
43.在一些实施例中，所述功能模式调节模块包括功能模式选择模块和值调节模块，所述值调节模块，用于在不同的功能模式下，对当前功能模式的值进行调节或者选择，详见图4，以一个按键与两个对称按键构成，实现功能模式选择和值调节。
44.在另一些实施例中，还包括：信息指示模块，与所述控制器相连，接收所述控制器发送的控制信号，并显示所述活检针的当前状态。
45.需要说明的是，功能模式调节模块与显示指出模块可集中嵌于控制手柄的触摸屏内，便于操作控制，另外，功能模式调节模块与显示指出模块远离控制手柄的持握操作区域，避免引起误操作。
46.具体地，采用0.96寸液晶显示屏或led指示灯与多段位数码管组合，可实现工作状态以及所述活检针对应的警示信息，进而达到实时监控、实时提醒的目的。
47.其中，功能模式调节模块以功能按键形式嵌在控制手柄，通过触发不同按键实现
功能模式的切换，显示指出模块为嵌在控制手柄的显示屏，供操作人员在进行活检操作时，能够查看到当前活检控制手柄的状态，便于及时观察，供操作人员精准操作。
48.例如，显示指出模块位于当前控制手柄的前端或后端，同时，功能模式调节模块集成于显示指出模块附近，便于操作控制。
49.其中，还需要说明的是，该控制器可以是中央处理器(central processing unit，简称cpu)、网络处理器(network processor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digital signalprocessing，简称dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，简称asic)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。需要说明的是，本实新型只保护各个模块的连接关系，同时，控制器内也不涉及新的控制程序或控制逻辑。
50.在另一些实施例中，还包括：所述控制器通过所述无线通信模块接收所述主机发送的功能模式调节信号和/或操作信号，并发出控制信号至活检针传动机构，以控制所述活检针的工作状态。
51.具体地，利用无线通信模块还可以采用后端(主机)来控制活检针，即使无线活检针控制手柄的功能模式调节模块和/或所述操作模块发生故障，利用主机也能够完成活检针操作控制，避免活检针在操作时，因发生故障无法正常作业的现象，提高了无线活检针控制手柄作业的安全性。
52.例如，控制器用于根据接收的所述活检针的功能模式控制所述活检针的工作状态，详见图3，为本实用新型提供的一种无线活检针控制手柄功能模式切换状态图，其中，该控制器可通过不同的控制按键来实现，例如，所述功能模式包括旋切模式、定位模式、开窗调节、组织模式和真空调节中的一种或多种，通过设置不同的触发按键，分别对应不同的触发信号，例如，根据触发信号排列组合来区分不同的功能模式，如：001、010、011、100、101等，依次对应分别代表旋切模式、定位模式、开窗调节、组织模式和真空调节模式；另外，也可设置不同按键进行触发，也可通过触摸屏进行且切分，在此不赘述。
53.在本实施例中，使用无线通信模块的活检控制手柄时，避免了有线控制方式进行活检所带来的操作不便，同时，通过直接在活检控制手柄进行操作控制，根据需求实现活检针不同模式切换，大大提高了无线活检针控制手柄的工作效率。
54.在另一些实施例中，为了避免误操作，所述功能模式调节模块设置防误碰设计，该功能模式调节模块的防误碰设计可为按键开锁切换开关，例如，当按键开锁切换开关处于锁紧状态时，功能模式调节模块所对应的功能按键不具有切换调节功能，当按键开锁切换开关处于解锁状态时，功能模式调节模块所对应的功能按键具有切换调节功能。又例如，为了避免在控制手柄多设置不必要按键，引发操作失误，也可以通过多个功能按键协同配合，且通过长按多个功能按键达到预设时长进行“解锁”与“锁紧”状态切换。
55.在上述实施例的基础上，请参阅图2，为本实用新型提供的一种无线活检针控制手柄的完整一结构框图，该无线活检针控制手柄还包括：位置状态识别模块7，与所述控制器相连，用于识别所述活检针的安装位置是否安装到位。
56.具体地，所述位置状态识别模块7(位置识别电路)，可通过传感器来检测安装位置是否安装到位，例如，活检针插入无线活检针控制手柄的配套机构，通过旋转配合进行咬
合，进而使得检测该安装位置的电压或电流发生突变；例如，当刀具安装腔内未装入刀具时，活动销处于非识别位，各刀具识别子电路处于断开状态；当活动销被刀具推至相应的识别位时，活动销压住相应的轻触开关，相应的刀具识别电路导通，进而检测到检针的安装位置是否安装到位，还可以通过位置识别电路来识别活检针是否安装正确到位，从而确保活检针能够正常工作，提高活检的安全性，避免因活检针未安装好引起医疗安全事故。
57.例如，操作者，使用活检针时，活检针的切割件位于最靠近穿刺管前端的位置，取样槽处于关闭状态，通过手柄上的控制按钮发送控制信号，电路板控制电机开始工作，开启负压，通过齿轮间配合驱动电切活检针的切割件向后运动，打开取样槽至需要的大小，当活检针中切割件向后运动时空气阀门关闭，切割件、收集盒、真空管、电切活检针的真空接头，依次连接形成真空通道，组织标本被吸入取样槽，实现活检样本采集。
58.在上述实施例的基础上，还包括：信息识别模块6，与所述控制器相连，用于当所述活检针的安装位置安装到位时识别活检针型号与活检针信息。
59.具体地，可利用位置识别电路来识别活检针型号，读取活检针信息，例如，活检针的型号可根据活检针的属性(粗细、长短)不同进行划分。又例如，当刀具(活检针)安装腔中未装入刀具时，所述活动销处于所述非识别位；当刀具安装腔中装入刀具时，活动销处于移动至与所述刀具型号相对应的识别位，所述位置识别电路识别所述活动销所处的识别位位置，进而识别所述活检针的型号。
60.可选的，所述位置状态识别电路中设置有压力传感器，所述活动销处于所述识别位时，所述活动销压在所述压力传感器上，所述活检针识别装置根据所述压力传感器采集的压力参数识别刀具的型号。或，所述位置识别电路中设置有用于测量活动销从非识别位移至相应识别位行程的行程传感器，所述活检针识别装置根据所述行程传感器采集的行程参数识别刀具的型号，或者识别电路为通用的识别电路，识别模块通过电子标签或光电感应装置识别刀具的型号。
61.在本实施例中，控制器通过接收的活检针的安装位置是否到位、活检针型号、活检针信息，将活检针的相关信息发送至显示指出模块实时显示，同时，通过无线通信模块将装位置是否到位、活检针型号、活检针信息的相关信息进行打包，上传至主机(系统)进行实时显示，便于主机监控管理。
62.在另一些实施例中，所述无线活检针控制手柄为手柄或脚踏中任意一种，在本实施例中，无线活检设备为控制手柄，便于使用者操作，当然，该无线控制手柄也可以使用脚踏进行控制，或者，使用脚踏与手柄协同配套进行控制，进而实现活检操作。
63.工作原理如下：
64.通过操作无线活检针控制手柄中的功能模式调节模块，设置活检系统运行时的工作模式，根据接收的所述活检针的功能模式控制所述活检针的工作状态；同时，控制器根据操作模块来控制所述活检针传动机构的运动状态进行取样，或/和，来控制所述活检针的真空状态；控制器将接收并处理的活检信息(活检的工作状态与所述活检针对应的警示信息)发送给信息指示模块，最后，利用无线通信模块与主机通信，将接收并处理的活检信息发送给主机，通过主机配置的显示屏进行显示。
65.例如，详见图4，为本实用新型提供的一种无线活检针控制手柄的实物结构示意图，在控制手柄8中，将活检针安装在控制手柄上，控制手柄利用机械结构卡住活检针，利用
位置状态识别模块7识别活检针是否安装到位；如果安装就位，控制器通过控制信息识别模块读取活检针信息，并将该信息通过无线通信模块发送给主机，控制手柄显示器(即，信息指示模块5)与系统显示屏分别显示出活检针信息；否则，活检针未安装好，信息识别模块将不再读取活检针信息，通过上述识别模块，提高了刀具(活检针)的使用寿命，降低手柄功耗和发热。
66.另外，通过功能模式调节模块2(即，控制手柄的功能按键)在旋切模式、定位模式、开窗调节、组织模式和真空调节五种功能循环切换，当手柄控制器识别到相应功能按键的触发信号时，进行功能模式切换，将此信息通过无线通信模块发送至主机的系统控制器，并接收主机传回的信息，控制手柄中的控制器读取信息，控制手柄中的显示器进行显示。
67.例如，通过按下功能键实现旋切模式、定位模式、开窗调节、组织模式和真空调节五种功能循环切换，该控制手柄采用无线通信模式，摆脱了传统线束的限制，使医生操作更方便、快捷。又例如，控制器通过无线通信模块向所述主机发送真空调节的功能模式调节信号，其中，功能模式调节信号通过功能模式调节模块2进行触发调节，控制器接收到调节后的功能模式调节信号进行模数转换，利用无线通信模块传输到主机，进而调节真空泵的真空。
68.其中，活检针的旋切模式包括常规旋切模式与非常规旋切模式(增强旋切模式、减弱旋切模式)；
69.定位模式，在该模式下，活检针的切割器只进行轴向移动且不旋转；同时，负压系统处于关闭状态，用于精细调节活检针切割器的位置。
70.开窗调节，用于设置活检针开窗的大小值，利用活检针切割器自行进行轴向移动，使得开窗大小达到设定值为止。
71.组织模式，包括常规组织模式和致密组织模式，常规组织模式，用于发送常规的控制信号控制电机的输出扭力和/或真空的吸力；致密组织模式，用于发送增强的控制信号增大电机的输出扭力和/或增强真空的吸力。
72.真空调节，用于灵活设置真空值。
73.其中，需要说明的是，无线活检系统包括乳房旋切活检系统、宫颈旋切活检系统、脂肪旋切活检系统、直肠旋切活检系统等病理旋切活检系统，在此不一一赘述。
74.综上所述，本实用新型将无线活检针控制手柄当前收集的活检信息利用无线通信模块反馈传输至主机，实现无线活检针控制手柄与主机之间的无线连接；利用主机显示屏进行反馈显示；在使用无线通信模块的活检控制手柄时，避免了有线控制方式进行活检所带来的操作不便，同时，通过直接在活检控制手柄进行操作控制，根据需求实现活检针不同模式切换，大大提高了无线活检针控制手柄的工作效率。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
75.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。