[发明专利]基于ARM处理器的微波热疗仪系统

说明书

技术领域

本发明属于医疗电子领域，涉及一种基于ARM处理器的微波热疗仪系统。

背景技术

随着科学技术的发展，各种医疗设备相继问世并得到广泛应用。其中，微波治疗以其优越的止血效果、微小的组织损伤等优点，在医疗行业推广应用了多年，其疗效已得到医务界的肯定。微波作用于机体组织时，它会引起组织细胞中离子、水分子和偶极子的高频振荡。当使用小剂量微波时，它会产生低热效应，增强患者患处的血液循环，加快新陈代谢，增强免疫能力，因此能促进水肿吸收，消炎止痛;当使用大剂量微波时，它会产生高热效应，使蛋白质变性、凝固、坏死，此时，微波具有“烧灼”、“切割”的作用。

微波治疗仪是一种利用微波的生物学特性对各种疾病进行治疗的医疗设备，它综合了微波、传感器、自动控制、计算机软件和硬件等高科技技术。市场上的微波治疗仪的控制系统多数采用单片机实现，普遍存在操作繁琐、无图形化操作界面、显示不直观的缺点。而采用PC机作为控制端的热疗仪又增大了设备的成本。

ARM 微处理器是高性能、低功耗的32位微处理器, 作为核心处理器件正逐渐被应用到仪器仪表行业中。

发明内容

 为解决传统微波治疗仪普遍存在操作繁琐、无图形化操作界面、显示不直观的缺点的技术缺陷，本发明提供一种基于ARM处理器的微波热疗仪系统。

基于ARM处理器的微波热疗仪系统，包括微波源、温度传感器，以及与微波源和温度传感器连接的单片机，还包括与单片机连接的嵌入式系统模块，所述嵌入式系统模块包括与单片机连接的中央处理器，以及与中央处理器连接的存储器、显示器。

优选的，所述中央处理器为ARM920T-S3C4210。

优选的，所述单片机为C8051F005。

进一步的，还包括与单片机连接的脚踏开关。 

优选的，所述存储器包括64M SDRAM和64M NAND-FLASH。

 优选的，所述显示器为触摸屏。

 本发明所述基于ARM处理器的微波热疗仪系统，利用嵌入式技术改进提升微波热疗仪的控制系统，该系统使热疗仪控制系统在小型化、智能化、提高精确度以及降低成本方面迈出了一大步;其拥有的多接口能够兼容市场上流行的微波发射器，具有较高的可扩展性。

附图说明

图1示出本发明一个具体实施方式示意图。

具体实施方式

 以下给出本发明一个具体实施方式。

基于ARM处理器的微波热疗仪系统，包括微波源、温度传感器，以及与微波源和温度传感器连接的单片机，还包括与单片机连接的嵌入式系统模块，所述嵌入式系统模块包括与单片机连接的中央处理器，以及与中央处理器连接的存储器、显示器。

如图1给出本发明一个具体实施方式：硬件系统分为三大部分，即嵌入式系统模块、温度采集及控制模块以及微波源，嵌入式系统模块CPU采用三星公司的ARM92T系列微处理器 S3C2410，存储器包括64M的RAM和64M的Flash。嵌入式系统模块外接一块Sharp公司的10.4寸液晶显示器，其分辨率为640×480，作为系统的人机交互平台供用户操作使用。

    嵌入式系统模块是整个系统的核心控制部分，它提供友好的人机交互界面供用户设定功率、时间和警戒温度等参数，然后通过串口与单片机通信以控制微波源的输出功率，并在液晶显示器上显示实时的温度曲线。

温度采集及控制模块由单片机和温度采集电路组成：

   （1）单片机。单片机采用Silabs公司的C8051F005芯片，该芯片内嵌12位A/D和12位D/A转换器。它通过A/D采集8路温度信号并经串口发送到嵌入式系统模块中，同时将嵌入式系统模块传来的功率值通过D/A转换成电压以驱动微波源。此外，考虑到实际应用的方便性，模块外接一脚踏开关，这样用户可直接用脚踏开关控制微波输出功率。

   （2）温度采集电路。在热疗过程中，为了检测人体患处的温度变化情况，系统配置了温度采集电路。它由8路热敏电阻和信号放大电路组成，热敏电阻先与固定电阻分压，经信号放大电路放大后接到单片机的A/D转换器。单片机再通过串口将温度信号传递给嵌入式系统模块，显示于液晶显示器上。

微波源采用磁控管作为微波振荡管，当磁控管的工作点设置合理、内部振荡稳定时，微波可由谐振耦合器和同轴电缆耦合到专门设计的圆形辐射器输出。该微波源主要由微波驱动电路和微波辐射器组成。它可外接手术刀和消融针，为不同部件提供微波输出。

以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。