[发明专利]一种植入式心脏起搏器无线充电系统及运行方法

说明书

本发明公开了一种可自动进行能量检测的植入式心脏起搏器的无线充电系统及运行方法，至少包括置于体外的无线充电发射模块，其余置于体内的充电电路控制模块、若干无线充电接收模块、若干电池模块、警鸣模块；所述充电电路控制模块，其若干信号输出端分别对应连接若干相应的无线充电接收模块的信号端，根据工况需求，选择性地开启或关闭相应无线充电接收模块的工作状态；其另一信号输出端连接警鸣模块的信号输入端，用于任一电池模块低于设定最低电量值时报警；其余信号端分别双向对应连接若干电池模块的另一信号端，用于接收若干电池模块的电量信息，并向低于设定最低电量值的电池模块发送充电指令，保证至少有一个电池模块达到设定最高电量值。

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种植入式心脏起搏器无线充电系统及运行方法。

背景技术

植入式的心脏起搏器(cardiac pacemaker)是一种植入于人体内的电子治疗设备。通过脉冲发生器发放由电池提供能量的电脉冲，经过电极导线的传导，刺激心脏内表面心肌，使心脏获得激励和收缩，使得人体获得合适的心率起搏，达到治疗心律失常所导致的心脏功能障碍的目的。

因心脏起搏器植入于人体的约束，其能源无法从外界得到补充，一旦能量耗尽，就必须经过手术取出起搏器并更换。很多患者需要终身依靠心脏起搏器，频繁的手术更换会对患者带来生理上的痛苦和经济上的负担。

目前国内外市场上主要的起搏器产品，基本采用锂碘电池供电技术，而电池的标称使用寿命最多为10年。通过扩大电池容量的方法来延长心脏起搏器寿命是最为简单直观的方法。这种方法实现简单、成本低廉，却受到人体植入式设备体积上的约束，因此应用前景并不广泛。

另外，虽然现有技术中存在一些自供能心脏起搏器的方案，但其发电体被配置在心脏内表面或外表面，有阻碍心脏跳动的风险，且一旦脱落将导致供能系统无法正常工作，技术方案不够成熟。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种植入式心脏起搏器无线充电系统及运行方法。该发明在不将心脏起搏器取出体外的条件下对心脏起搏器电池进行能量检测及无线充电，能够大幅度延长心脏起搏器电池的使用时间，提高患者的生活质量，减轻其病痛和经济负担。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种植入式心脏起搏器无线充电系统，其特征在于，至少包括置于体外的无线充电发射模块、置于体内的充电电路控制模块、置于体内的若干无线充电接收模块、置于体内的若干电池模块、置于体内的警鸣模块；所述无线充电发射模块，内含电磁铁线圈，在通电条件下，产生磁场；所述无线充电接收模块，内含导电线圈，通过感应无线充电发射模块产生的磁场，产生感应电流；所述电池模块，其一信号输入端连接相应的无线充电接收模块的输出端，用于从相应的无线充电接收模块接收电流，为自身充电；其一信号输出端电连接心脏起搏器，用于对心脏起搏器进行供电；其另一信号端用于信号收发；所述充电电路控制模块，其中若干信号输出端分别对应连接若干相应的无线充电接收模块的信号端，根据工况需求，选择性地开启或关闭相应无线充电接收模块的工作状态；其另一信号输出端连接警鸣模块的信号输入端，用于任一电池模块低于设定最低电量值时报警；其余信号端分别双向对应连接若干电池模块的另一信号端，用于接收若干电池模块的电量信息，并向低于设定最低电量值的电池模块发送充电指令，保证至少有一个电池模块达到设定最高电量值；所述警鸣模块，其信号输入端连接所述充电电路控制模块，用于在任一电池模块低于设定最低电量值时报警。

进一步地，当所有电池模块的电量均大于预先设定的最高电量值时，无线充电发射模块、所有的无线充电接收模块、所有的无线充电接收模块、警鸣模块分别处于关闭状态，并任择一电池模块处于供电状态。

进一步地，当任一电池模块的电量小于预先设定的最低电量值时，无线充电发射模块、警鸣模块与相应的无线充电接收模块处于开启状态；该电池模块供电状态关闭，充电状态开启，其对应的无线充电接收模块开启。