«УМНИК» - 2013 Микропроцессорная система устройства стабилизации температуры в аппаратно-программном комплексе для реализации локальной гипертермии Литвинов Александр, аспирант каф. Пр. Э, ТУСУР
Этап № 1 Разработка схемы электрической функциональной и структурной устройства стабилизации температуры с микропроцессорной системой управления (МСУ УСТ) Разработка и расчет схемы электрической принципиальной МСУ УСТ Разводка печатной платы устройства Изготовление отладочной платы
Функциональная схема устройства стабилизации температуры МСУ ИП - источник питания, К - ключ на транзисторах, УМ - усилитель мощности, ПД - пропорциональный делитель, ЭС - эквивалентное сопротивление на постоянном резисторе, НЭ - нагревательный элемент с линейным ТКС, УС - усилитель сигнала обратной связи, МК - микроконтроллер системы управления.
3 D модель печатной платы в программной среде Altium Designer
Изготовленная отладочная плата
Сравнение с аналогами THERMOTRON RF-8 Япония Celsius 42+ Германия JC (HIFU) Китай Феникс-2 Россия (Томск) Способ нагрева СВЧ (13, 56 МГц) УЗ (1 МГц) Непосредственный нагрев (Постоянный ток) Регулировка температуры, защита от перегрева Охлаждение электродов жидкостью Регулировка энергии СВЧ Регулировка энергии УЗ, спец. контактные гели Стабилизация температуры нагревателей Стоимость 9 000 р. 10 000 р. 15 000 р. 10 000 р. 1 000 р. 1 500 000 р. Сложность Высокая Средняя Высокая Низкая Равномерность нагрева 5
Защита прав на интеллектуальную собственность Авторы уже имеющихся работ: Кобзев А. В. , Семенов В. Д. , Пахмурин Д. О. , Литвинов А. В. , Хуторной А. Ю. , Учаев В. Н. • Патент на полезную модель RU 96116. Устройство для локального нагрева биологической ткани от 11. 05. 2010. • Патент на полезную модель RU 110968. Инструмент для реализации локальной гипертермии от 07. 2011. • • 7 Патент на изобретение RU 2467720. Способ реализации локальной гипертермии от 29. 07. 2011. Патент на полезную модель RU 78659. Установка и устройство для лечения опухолевых заболеваний от 10. 12. 2008.
Партнеры и заинтересованные организации Томский университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) НИИ онкологии СО РАМН ООО «Пром. Эл» 8
Заключение В заключении можно сказать, что результаты выполненной работы позволяют перейти к следующему запланированному этапу НИР включающего в себя следующий перечень работ: Разработка алгоритма программы МСУ УСТ. Разработка и отладка основных блоков программ, написание кодов отдельных функций МСУ УСТ. Отладка работы всех функций в комплексе. Испытания опытного образца. 19. 8. 13
Благодарю за внимание Литвинов Александр Викторович exet-@mail. ru +7 - 923 - 41 - 333
Описание метода Влияние температуры на кровоток в тканях 2
Предлагаемое решение Преимущества: • высокая точность (~ 0. 02°С) Преимущества: • возможность автоматической калибровки • отображение режима работы Недостатки: • предусмотрена защита от возможных нет автоматической калибровки • аварий нет связи с ПК • • возможность быстрой замены нет отображения режима работы • нагревательных игл нет защиты от аварий • полная гальваническая развязка всех питание от дополнительных источников • • каналов друг от друга и от сети ~ 220 В напряжения невозможность быстрой замены • • связь с ПК игольчатых нагревателей • расширенный диапазон сопротивлений требовательность к точности питающего • нагревательных элементов напряжения 3 Недостатки: • Точность порядка 0, 1 С
Техническая значимость Недостатки известных аналогов: • Сложность фокусировки • Неравномерность прогрева • Отражение волн • Пагубное влияние ВЧ сигнала • Требуют специальное помещение • Высокая потребляемая мощность 4
Скачать презентацию УМНИК — 2013 Микропроцессорная система устройства стабилизации
Презентации проекта УМНИК Литвинов А.В.pptx