[发明专利]植入设备的充电方法及无线能量传输装置有效
申请号: | 201711387638.5 | 申请日: | 2017-12-20 |
公开(公告)号: | CN109950941B | 公开(公告)日: | 2020-11-10 |
发明(设计)人: | 李路明;王伟明;李青峰;郝红伟 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | H02J7/00 | 分类号: | H02J7/00 |
代理公司: | 北京华进京联知识产权代理有限公司 11606 | 代理人: | 贾满意 |
地址: | 100084*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 植入 设备 充电 方法 无线 能量 传输 装置 | ||
一种植入设备的充电方法,用于对体内的植入设备无线充电,包括:步骤S100:获取体内所述植入设备内的实际温度和体表温度;步骤S200:通过已知体表‑设备内温度关系,根据所述体表温度,获得设备内的参考温度范围;步骤S300:判断所述实际温度是否在所述参考温度范围内,若在参考温范围内,则确定温度反馈数据并转到步骤S400;若不在参考温度范围内,则转到步骤S100;步骤S400:根据所述温度反馈数据与设备内的温度期望值的关系,获得当前充电调节参数,并根据所述当前充电调节参数调节充电参数进行无线充电。本发明提供的方法可以有效的控制体内植入设备充电时过热。
技术领域
本发明涉及无线充/供电系统,尤其涉及一种植入设备的充电方法及无线能量传输装置。
背景技术
植入式医疗仪器植入患者体内,与体外充电装置间有皮肤等组织隔离。因此,需要采用无线能量传输系统对体内的植入式医疗仪器进行充电。
体外充电发射线圈在无线能量传输过程中本身会发热,并通过传导的方式将热量传递到充电处的皮肤。同时,发射出的无线能量本身也会有一部分被人体组织吸收,从而转化为热能。
植入式医疗仪器一般使用生物相容性的金属钛密封,同时植入电池一般安装在植入式医疗仪器内被金属钛一起封装。由于无线能量传输过程中钛金属存在涡流效应等影响,极易引发无线能量传输过程中体内植入式医疗仪器的发热。
植入式医疗仪器周围的组织温度上升是体内外两个热源共同作用的结果。由于病人感知的皮肤温度低于皮下的最高温度,容易低估热伤害的风险,因此检测及控制最危险组织的温度以保障病人热安全就显得尤为必要,这也成为经皮能量传输安全性的关键。
然而,现有技术中的无线能量传输装置只能测量植入式医疗仪器本身的温度,无法测量其周围的组织温度,进而无法准确地反馈组织温度、控制无线能量传输过程的发热,也无法充分保障人体组织安全。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种控制植入设备发热的植入设备的充电方法及无线能量传输装置。
本发明的技术方案如下。
一种植入设备的充电方法,用于对体内的植入设备无线充电,包括:
步骤S100:获取体内所述植入设备内的实际温度和体表温度;
步骤S200:通过已知体表-设备内温度关系,根据所述体表温度,获得设备内的参考温度范围;
步骤S300:判断所述实际温度是否在所述参考温度范围内,若在参考温范围内,则确定温度反馈数据并转到步骤S400;若不在参考温度范围内,则转到步骤S100;
步骤S400:根据所述温度反馈数据与设备内的温度期望值的关系,获得当前充电调节参数,并根据所述当前充电调节参数调节充电参数进行无线充电。
本发明还提供了一种无线能量传输装置,用于给体内的植入设备提供电能,包括体内部分和体外部分,其中,
所述体内部分包括:
第一温度传感器,用于测量所述设备内的温度;
能量接收装置;以及
体内通信装置;
所述体外部分包括:
第二温度传感器,用于测量所述设备对应的和/或附近的皮肤的体表温度;
能量发射装置,用于向所述能量接收装置传输能量;
体外通信装置;以及
处理器,其与并能够执行以下步骤:
接收所述设备内的温度和所述体表温度的数据;
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