技术新讯 > 医药医疗技术的改进,医疗器械制造及应用技术 > 射频功率控制方法、装置、射频治疗仪及存储介质与流程  >  正文

射频功率控制方法、装置、射频治疗仪及存储介质与流程

  • 国知局
  • 2024-10-15 09:33:24

本技术涉及射频治疗皮肤的,尤其涉及一种射频功率控制方法、装置、射频治疗仪及存储介质。

背景技术:

1、皮肤由真皮组成,真皮包括凝胶状形式的蛋白质、糖苷、糖胺聚糖、矿物质和无机盐。在真皮中存在两层:乳头层和网状层。乳头层包括毛细血管和淋巴管。毛细血管为皮肤提供营养并循环血液。淋巴管输送淋巴。网状层包括胶原蛋白、弹性蛋白和底物。胶原蛋白是与皮肤皱纹相关的纤维,弹性蛋白是赋予皮肤弹性的弹性纤维,并且基底主要由水制成。皮下层位于真皮下方,含有大量脂肪,并将皮肤附着于下面的肌肉和骨骼。

2、射频治疗仪,是经由皮肤表面侵入式或非侵入式的将高频电磁波能量递送到至少真皮层以下的深度,高频电磁波产生的热量引起的皮下组织收缩和胶原蛋白的部分变性,在细胞和分子水平上发生的转化,导致蛋白质基质的分子结合的破坏。当发生细胞收缩时,胶原蛋白存在于下部细胞部分上并支持所得收紧软组织内的蛋白质基质。疤痕基质的初始沉积和随后的重塑可以提供美学上改变软组织的形状和一致性,可以用于改善选定皮肤区域或减少皱纹。

3、在该重塑治疗的过程中,准确的控制组织升高温度十分重要,因为,温度过低达不到治疗效果,温度过高则会造成损伤。而准确控制温度的前提是得到组织的准确温度。目前,用于获取组织温度的方式主要是,在射频治疗仪的治疗电极内部埋入温度传感器,但在实际应用中,会因为种种原因导致温度传感器测得的结果并不准确,难以满足高性能射频治疗仪治疗需求。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供了一种射频功率控制方法、装置、射频治疗仪及存储介质,旨在解决目前通过温度传感器获取组织温度不准确,难以满足高性能的射频治疗仪治疗需求的技术问题。

2、为实现上述目的,本技术提供了一种射频功率控制方法,用于射频治疗仪,所述射频功率控制方法包括以下步骤:

3、实时获取治疗区域的治疗参数,其中所述治疗参数包括治疗区域的当前阻抗、当前输出功率和当前治疗时长;

4、基于所述治疗参数以及预设温度场仿真模型,确定第一治疗温度;

5、基于所述治疗参数以及预设临床检测温度数据库,确定第二治疗温度;

6、基于所述第一治疗温度和所述第二治疗温度确定所述治疗区域的当前治疗温度;

7、基于所述当前治疗温度调整所述射频治疗仪的输出功率。

8、可选地,在所述基于所述治疗参数以及预设温度场仿真模型,确定第一治疗温度的步骤之前,所述方法包括:

9、基于预设的不同治疗参数,利用所述预设温度场仿真模型,构建仿真治疗温度数据库,其中,所述构建仿真治疗温度数据库中存储的治疗参数与仿真治疗温度之间的对应关系为所述预设温度场仿真模型的仿真结果。

10、可选地,所述预设温度场仿真模型包括仿真场景的二位轴对称几何模型,所述二位轴对称几何模型配置有所述仿真场景的电磁场模型、传热模型和仿真条件;

11、所述电磁场模型为:

12、

13、式中,σ,σ=2πfε0ε″为治疗区域对应组织的电导率,其中,对应组织的电导率包括角质层电导率、表皮层电导率、真皮层电导率、脂肪层电导率,σ=2πfε0ε″,j为预设常数,f为电场电流频率,ε0为真空介电常数,ε′为治疗区域对应组织的介电常数,其中,对应组织的介电常数包括角质层介电常数、表皮层介电常数、真皮层介电常数、脂肪层介电常数,v为射频治疗仪的极板间电势,ε″为治疗区域对应组织的介电损耗系数;

14、所述传热模型为:

15、

16、式中,为治疗区域对应组织的瞬时加热率,k为热导率,ρ为密度,cp为治疗区域对应组织的比热容,p为治疗区域对应组织的自发热量;

17、所述仿真条件包括治疗区域的表面换热边界条件,所述表面换热边界条件为:

18、q=ha(t-t0)

19、式中,q为单位时间内治疗区域表面和空气之间交换的热量,h为对流传热系数,a为治疗区域表面和空气之间边界的表面积,t为治疗区域对应组织表面温度,t0为空气温度。

20、可选地,所述基于所述第一治疗温度和所述第二治疗温度确定所述治疗区域的当前治疗温度的步骤包括:

21、通过卡尔曼滤波算法结合所述第一治疗温度和所述第二治疗温度进行迭代计算得到所述当前治疗温度。

22、可选地,所述通过卡尔曼滤波算法结合所述第一治疗温度和所述第二治疗温度进行迭代计算得到所述当前治疗温度的步骤包括:

23、通过上一时刻的治疗温度和状态变换系数,估计得到当前估计治疗温度;

24、根据所述当前估计治疗温度、当前观测治疗温度以及卡尔曼增益系数,计算所述当前治疗温度,其中,所述当前观测治疗温度基于所述第一治疗温度以及所述第二治疗温度确定。

25、可选地,所述基于所述当前治疗温度调整所述射频治疗仪的输出功率的步骤包括:

26、计算所述当前治疗温度与所述射频治疗仪的目标治疗温度之间的温度差;

27、基于所述温度差调整所述射频治疗仪的输出功率,以使所述温度差降低。

28、可选地,所述基于所述温度差调整所述射频治疗仪的输出功率的步骤包括:

29、在所述温度差小于预设温度差阈值的情况下,基于所述温度差和预设pid控制模型,调整所述射频治疗仪的输出功率;

30、在所述温度差大于或等于所述预设温度差阈值的情况下,基于所述温度差和预设dp控制模型,调整所述射频治疗仪的输出功率。

31、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种射频功率控制装置,用于射频治疗仪,所述射频功率控制装置包括:

32、获取模块,用于实时获取治疗区域的治疗参数,其中所述治疗参数包括治疗区域的当前阻抗、当前输出功率和当前治疗时长;

33、第一确定模块,用于基于所述治疗参数以及预设温度场仿真模型,确定第一治疗温度;

34、第二确定模块,用于基于所述治疗参数以及预设临床检测温度数据库,确定第二治疗温度;

35、第三确定模块,用于基于所述第一治疗温度和所述第二治疗温度确定所述治疗区域的当前治疗温度;

36、调整模块,用于基于所述当前治疗温度调整所述射频治疗仪的输出功率。

37、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种射频治疗仪,所述射频治疗仪包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的射频功率控制程序,所述射频功率控制程序配置为实现如上文所述的射频功率控制方法的步骤。

38、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有射频功率控制程序,所述射频功率控制程序被处理器执行时实现如上文所述的射频功率控制方法的步骤。

39、本技术实施例提出一种射频功率控制方法、装置、射频治疗仪及存储介质。将实时获取治疗区域的治疗参数,其中所述治疗参数包括治疗区域的当前阻抗、当前输出功率和当前治疗时长;基于所述治疗参数以及预设温度场仿真模型,确定第一治疗温度;基于所述治疗参数以及预设临床检测温度数据库,确定第二治疗温度;基于所述第一治疗温度和所述第二治疗温度确定所述治疗区域的当前治疗温度;基于所述当前治疗温度调整所述射频治疗仪的输出功率。可以理解的,相比于使用温度传感器,通过温度场仿真模型确定治疗区域的仿真治疗温度的方式,无需使用探测器材,因此,本技术得到的温度不会受到射频能量的干扰,也不会受到探测器材的位置限制,也不存在因为探测器材材料导热影响而存在温度延迟。故通过温度场仿真模型得到的第一治疗温度的精确度要远大于温度传感器的采集结果。且在本实施例中,还将综合第一治疗温度和基于预设临床检测温度数据库确定的第二治疗温度得到当前治疗温度,从而进一步保证当前治疗温度的准确性。

本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20241015/314558.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。