手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，尤其涉及一種手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]手術(shù)動力裝置為手術(shù)器械提供動力，至少包括有電機(jī)和減速器，比如骨鉆，手術(shù)動力裝置安裝于手術(shù)器械后需要對動力裝置的性能進(jìn)行測試，比如對手術(shù)動力裝置的機(jī)械效率測試，但是，目前在對手術(shù)動力裝置進(jìn)行測試時，僅僅通過單一的參數(shù)來表征手術(shù)動力裝置的性能，比如僅僅通過手術(shù)動力裝置輸出的扭矩扭矩大小來表示機(jī)械效率，因此，造成最終的測試結(jié)果不準(zhǔn)確，嚴(yán)重影響到最終的手術(shù)效果。
[0003]因此，需要提供一種手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，能夠?qū)κ中g(shù)動力裝置的性能進(jìn)行綜合測試，通過全面的參數(shù)來表征手術(shù)動力裝置的性能，從而確定手術(shù)動力裝置的最終性能，進(jìn)而保證手術(shù)動力裝置在手術(shù)應(yīng)用中的安全型和手術(shù)效果。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，能夠?qū)κ中g(shù)動力裝置的性能進(jìn)行綜合測試，通過全面的參數(shù)來表征手術(shù)動力裝置的性能，從而確定手術(shù)動力裝置的最終性能，進(jìn)而保證手術(shù)動力裝置在手術(shù)應(yīng)用中的安全型和手術(shù)效果。
[0005]本實用新型提供的一種手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，包括傳感器模塊、主控模塊和驅(qū)動模塊；
[0006]傳感器模塊至少包括扭矩傳感器和加載力傳感器；
[0007]所述驅(qū)動模塊至少包括扭矩驅(qū)動電路、加載力驅(qū)動電路和扭矩加載驅(qū)動電路，所述扭矩傳感器通過扭矩驅(qū)動電路與主控模塊連接；所述加載力傳感器通通過加載力驅(qū)動電路與主控模塊連接；所述扭矩加載驅(qū)動電路輸入端與主控模塊連接，輸出端向扭矩加載器輸出控制信號。
[0008]進(jìn)一步，所述扭矩傳感器包括大量程低速傳感器和小量程高速傳感器，所述大量程低速傳感器的輸出端與扭矩加載驅(qū)動電路的輸入端連接，大量程低速傳感器和小量程高速傳感器均通過扭矩驅(qū)動電路與主控模塊連接。
[0009]進(jìn)一步，所述傳感器模塊還包括音頻傳感器，所述音頻傳感器的輸出端與主控模塊連接。
[0010]進(jìn)一步，所述傳感器模塊還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器通過溫度驅(qū)動電路與主控模塊連接。
[0011]進(jìn)一步，所述驅(qū)動模塊還包括音頻驅(qū)動電路和溫度驅(qū)動電路，所述音頻驅(qū)動電路的輸入端主控模塊連接，輸出端與音頻傳感器連接，所述溫度驅(qū)動電路分別與主控模塊和溫度傳感器連接。
[0012]進(jìn)一步，所述控制系統(tǒng)還包括上位主機(jī)，所述上位主機(jī)與主控模塊連接。
[0013]進(jìn)一步，所述控制系統(tǒng)還包括電機(jī)驅(qū)動電路，電機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動電路與所述主控模塊連接。
[0014]進(jìn)一步，所述傳感器模塊還包括位移傳感器，所述位移傳感器過位移驅(qū)動電路與主控模塊連接。
[0015]進(jìn)一步，所述傳感器模塊、驅(qū)動模塊和主控模塊通過總線連接。
[0016]進(jìn)一步，所述上位主機(jī)與主控模塊通過有線和/或無線的方式連接。
[0017]本實用新型的有益效果:本實用新型能夠?qū)κ中g(shù)動力裝置的性能進(jìn)行綜合測試，通過全面的參數(shù)來表征手術(shù)動力裝置的性能，從而確定手術(shù)動力裝置的最終性能，進(jìn)而保證手術(shù)動力裝置在手術(shù)應(yīng)用中的安全型和手術(shù)效果。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述:
[0019]圖1為本實用新型的原理框圖。
[0020]圖2為本實用新型的主控模塊電路原理圖。
[0021]圖3為本實用新型的扭矩加載驅(qū)動電路原理圖。
[0022]圖4為本實用新型的扭矩驅(qū)動電路原理圖。
[0023]圖5為本實用新型的溫度驅(qū)動電路原理圖。
[0024]圖6為本實用新型的加載力驅(qū)動電路原理圖。
[0025]圖7為本實用新型的電機(jī)驅(qū)動電路原理圖。
[0026]圖8為本實用新型的音頻驅(qū)動電路和位移驅(qū)動電路原理圖。
【具體實施方式】
[0027]如圖所示，本實用新型提供的一種手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，包括傳感器模塊、主控模塊和驅(qū)動模塊；
[0028]傳感器模塊至少包括扭矩傳感器和加載力傳感器；
[0029]所述驅(qū)動模塊至少包括扭矩驅(qū)動電路、加載力驅(qū)動電路和扭矩加載驅(qū)動電路，所述扭矩傳感器通過扭矩驅(qū)動電路與主控模塊連接；所述加載力傳感器通通過加載力驅(qū)動電路與主控模塊連接；所述扭矩加載驅(qū)動電路輸入端與主控模塊連接，輸出端向扭矩加載器輸出控制信號，本實用新型能夠?qū)κ中g(shù)動力裝置的性能進(jìn)行綜合測試，通過全面的參數(shù)來表征手術(shù)動力裝置的性能，從而確定手術(shù)動力裝置的最終性能，進(jìn)而保證手術(shù)動力裝置在手術(shù)應(yīng)用中的安全型和手術(shù)效果，所述加載力傳感器用于檢測手術(shù)驅(qū)動裝置的輸出端加載的外力大小，該外力通過外力加載裝置實現(xiàn)，包括徑向外力和軸向外力，圖2中主控電路的核心板為現(xiàn)有的芯片或者單片機(jī)。
[0030]本實施例中，所述扭矩傳感器包括大量程低速傳感器和小量程高速傳感器，所述大量程低速傳感器的輸出端與扭矩加載驅(qū)動電路的輸入端連接，大量程低速傳感器和小量程高速傳感器均通過扭矩驅(qū)動電路與主控模塊連接，通過兩個扭矩傳感器，能夠準(zhǔn)確地將手術(shù)動力裝置中的減速器的性能進(jìn)行精確測試，并且大量程低速傳感器和扭矩加載驅(qū)動電路之間形成閉環(huán)反饋，能夠?qū)εぞ丶虞d器加載的扭矩進(jìn)行精確控制，從而保證測試的結(jié)果精確，當(dāng)然，扭矩驅(qū)動電路可以對應(yīng)于大量程低速傳感器和小量程高速傳感器設(shè)置兩個。
[0031]本實施例中，所述傳感器模塊還包括音頻傳感器，所述音頻傳感器的輸出端與主控模塊連接，所述音頻傳感器用于測試手術(shù)動力裝置在運行過程中的震動噪音。
[0032]本實施例中，所述傳感器模塊還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器通過溫度驅(qū)動電路與主控模塊連接，所述溫度傳感器用于測試手術(shù)動力裝置在工作過程中的發(fā)熱狀況。
[0033]本實施例中，所述驅(qū)動模塊還包括音頻驅(qū)動電路和溫度驅(qū)動電路，所述音頻驅(qū)動電路的輸入端主控模塊連接，輸出端與音頻傳感器連接，所述溫度驅(qū)動電路分別與主控模塊和溫度傳感器連接。
[0034]本實施例中，所述控制系統(tǒng)還包括上位主機(jī)，所述上位主機(jī)與主控模塊連接，所述主控模塊將檢測的各種數(shù)據(jù)均上傳到上位主機(jī)，并通過現(xiàn)有的軟件對各參數(shù)進(jìn)行綜合分析。
[0035]本實施例中，所述控制系統(tǒng)還包括電機(jī)驅(qū)動電路，電機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動電路與所述主控模塊連接，所述電機(jī)用于對手術(shù)動力裝置的減速器測試時提供動力。
[0036]本實施例中，所述傳感器模塊還包括位移傳感器，所述位移傳感器過位移驅(qū)動電路與主控模塊連接，所述位移傳感器用于檢測減速器在運行過程中的振動幅度，便于后續(xù)的穩(wěn)定性分析；上述中的各模塊除音頻模塊以為，均通過其各自對應(yīng)的驅(qū)動電路實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，能夠保證各模塊的獨立性，保證各模塊獨立穩(wěn)定地運行。
[0037]本實施例中，所述傳感器模塊、驅(qū)動模塊和主控模塊通過總線連接，所述總線可以采用RS485、RS232等，均可以實現(xiàn)本實用新型的目的。
[0038]本實施例中，所述上位主機(jī)與主控模塊通過有線和/或無線的方式連接，比無線方式可以通過WiFi模塊、藍(lán)牙模塊或者DTU模塊等進(jìn)行，能夠避免復(fù)雜的線路連接，當(dāng)接線方便時，采用有線方式連接，適應(yīng)性強(qiáng)。
[0039]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:包括傳感器模塊、主控模塊和驅(qū)動t吳塊； 傳感器模塊至少包括扭矩傳感器和加載力傳感器； 所述驅(qū)動模塊至少包括扭矩驅(qū)動電路、加載力驅(qū)動電路和扭矩加載驅(qū)動電路，所述扭矩傳感器通過扭矩驅(qū)動電路與主控模塊連接；所述加載力傳感器通通過加載力驅(qū)動電路與主控模塊連接；所述扭矩加載驅(qū)動電路輸入端與主控模塊連接，輸出端向扭矩加載器輸出控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述扭矩傳感器包括大量程低速傳感器和小量程高速傳感器，所述大量程低速傳感器的輸出端與扭矩加載驅(qū)動電路的輸入端連接，大量程低速傳感器和小量程高速傳感器均通過扭矩驅(qū)動電路與主控模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器模塊還包括音頻傳感器，所述音頻傳感器的輸出端與主控模塊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器模塊還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器通過溫度驅(qū)動電路與主控模塊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述驅(qū)動模塊還包括音頻驅(qū)動電路和溫度驅(qū)動電路，所述音頻驅(qū)動電路的輸入端主控模塊連接，輸出端與音頻傳感器連接，所述溫度驅(qū)動電路分別與主控模塊和溫度傳感器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述控制系統(tǒng)還包括上位主機(jī)，所述上位主機(jī)與主控模塊連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述控制系統(tǒng)還包括電機(jī)驅(qū)動電路，電機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動電路與所述主控模塊連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器模塊還包括位移傳感器，所述位移傳感器過位移驅(qū)動電路與主控模塊連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器模塊、驅(qū)動模塊和主控模塊通過總線連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，其特征在于:所述上位主機(jī)與主控模塊通過有線和/或無線的方式連接。
【專利摘要】本實用新型提供的一種手術(shù)動力裝置性能測試控制處理系統(tǒng)，包括傳感器模塊、主控模塊和驅(qū)動模塊；傳感器模塊至少包括扭矩傳感器和加載力傳感器；所述驅(qū)動模塊至少包括扭矩驅(qū)動電路、加載力驅(qū)動電路和扭矩加載驅(qū)動電路，所述扭矩傳感器通過扭矩驅(qū)動電路與主控模塊連接；所述加載力傳感器通過加載力驅(qū)動電路與主控模塊連接；所述扭矩加載驅(qū)動電路輸入端與主控模塊連接，輸出端向扭矩加載器輸出控制信號，本實用新型能夠?qū)κ中g(shù)動力裝置的性能進(jìn)行綜合測試，通過全面的參數(shù)來表征手術(shù)動力裝置的性能，從而確定手術(shù)動力裝置的最終性能，進(jìn)而保證手術(shù)動力裝置在手術(shù)應(yīng)用中的安全型和手術(shù)效果。
【IPC分類】G01M99-00, G01L3-26
【公開號】CN204422226
【申請?zhí)枴緾N201420732734
【發(fā)明人】郭毅軍, 王宇俠, 吳經(jīng)桓
【申請人】重慶西山科技有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年11月28日