技术摘要：
本发明公开了一种阵列式超声治疗系统，所述超声治疗系统包括：超声治疗控制单元、超声换能器驱动阵列、超声换能器阵列；所述超声换能器阵列包括n个超声换能器；用于探测超声治疗产生的超声回波的超声换能器的探测信号输出端与所述超声治疗控制单元的反馈信号输入端连接  全部
背景技术：
低强度的超声的生物学效应近年来受到重视，基于其原理的超声理疗仪器已广泛 应用于临床。1978年科学家首次发现低强度聚焦超声可以刺激小鼠子宫收缩幅度与频率加 快。子宫收缩加快具有止血功能，而目前临床上产后出血一直是产妇致死的头号杀手。由于 超声设备都是通用性的，可以根据治疗目的，编制不同的协议，而专用的产后子宫复旧设备 很少。现有的专用的超声产后子宫治疗设备，不仅体积笨重，而且操作复杂、可配置性差、治 疗效率低下，且只支持动态治疗模式，而且用于产后子宫治疗的超声设备需要医生不断的 移动探头，以防止治疗热点的产生。因此，实现低强度超声的静态治疗对提高治疗效率，提 升患者和医生的治疗体验非常重要。如何实现低强度静态超声治疗，成为一个亟待解决的 技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种阵列式超声治疗系统，以实现低强度静态超声治疗。 为实现上述目的，本发明提供了如下方案： 一种阵列式超声治疗系统，所述超声治疗系统包括：超声治疗控制单元、超声换能 器驱动阵列、超声换能器阵列；所述超声换能器阵列包括n个超声换能器，其中，n-1个所述 超声换能器用于超声治疗，1个所述超声换能器用于探测超声治疗产生的超声回波； 用于探测超声治疗产生的超声回波的超声换能器的探测信号输出端与所述超声 治疗控制单元的反馈信号输入端连接； 所述超声治疗控制单元的控制信号输出端与所述超声换能器驱动阵列的输入端 连接，所述超声换能器驱动阵列的输出端与用于超声治疗的超声换能器的驱动端连接； 所述超声治疗控制单元用于根据所述超声回波预测超声治疗过程中热点产生的 概率，并根据热点产生的概率调整相控数字信号的幅值或时序，以调整超声换能器阵列的 治疗声强或偏转聚焦焦点。 可选的，超声换能器驱动阵列包括DAC阵列、低通滤波器阵列、射频功率放大器阵 列和阻抗匹配网络； 所述超声治疗控制单元的多个控制信号输出端分别与所述DAC阵列的多个DAC的 输入端一一对应的连接； 所述DAC阵列的多个DAC的输出端分别与所述低通滤波器阵列的多个低通滤波器 的输入端一一对应的连接； 所述低通滤波器阵列的多个低通滤波器的输出端分别与所述射频功率放大器阵 列的多个射频功率放大器的输入端一一对应的连接； 所述射频功率放大器阵列的多个射频功率放大器的输出端分别与所述阻抗匹配 4 CN 111589001 A 说　明　书 2/7 页 网络的多个阻抗匹配器的输入端一一对应的连接； 所述阻抗匹配网络的多个阻抗匹配器的输出端分别与所述超声换能器阵列的n-1 个用于超声治疗的超声换能器的驱动端一一对应的连接。 可选的，所述超声治疗系统还包括放大器和ADC； 所述放大器和所述ADC设置在用于探测超声治疗产生的超声回波的超声换能器和 所述超声治疗控制单元之间； 用于探测超声治疗产生的超声回波的超声换能器的探测信号输出端与所述放大 器的输入端连接，所述放大器的输出端与所述ADC的输入端连接，所述ADC的输出端与所述 超声治疗控制单元的反馈信号输入端连接。 可选的，所述超声换能器阵列为线形相控阵列、矩形相控阵列或圆形相控阵列。 可选的，所述超声换能器阵列的工作模式为单个阵元工作模式、单行阵元工作模 式或动态偏转聚焦扫描工作模式。 可选的，所述超声治疗控制单元包括FPGA单元、按键单元和显示单元； 所述按键单元和所述显示单元均与所述FPGA单元连接； 所述FPAG单元分别与用于探测超声治疗产生的超声回波的超声换能器的探测信 号输出端和所述超声换能器驱动阵列的输入端连接。 可选的，所述FPGA单元包括扫描周期计时器和多个并行设置的相控数字信号产生 模块，多个所述相控数字信号产生模块分别与超声换能器驱动阵列的DAC阵列的多个DAC一 一对应的连接； 所述相控数字信号产生模块包括延时参数寄存器、第一延时计数器、地址参数寄 存器、第一比较器、地址发生器、第二延时计数器、第二比较器和相控数字信号发生器；所述 延时参数寄存器存储有粗调级别延时参数和细调级别延时参数；所述地址参数寄存器内存 储有粗调级别延时参数的访问地址和细调级别延时参数的访问地址； 所述扫描周期计时器的输出端分别与所述第一延时计数器的使能端和所述地址 发生器的第一使能端连接，所述地址发生器的输出端与所述地址参数寄存器的控制端连 接，所述地址参数寄存器的输出端与所述延时参数寄存器的控制端连接，所述延时参数寄 存器的粗调级别延时参数输出端与所述第一比较器的第一输入端连接； 所述第一延时计数器的输出端与所述第一比较器的第二输入端连接；所述第一比 较器的输出端与所述地址发生器的第二使能端连接；所述延时参数寄存器的细调级别延时 参数输出端与所述第二比较器的第一输入端连接； 所述第一比较器的输出端与所述第二延时计数器的使能端连接；所述第二延时计 数器的输出端与所述第二比较器的第二输入端连接； 所述第二比较器的输出端与所述相控数字信号发生器的使能端连接，所述相控数 字信号发生器的输出端与所述超声换能器驱动阵列的输入端连接。 可选的，所述FPGA单元还包括超声回波信号处理器、空化判断器、延时参数更新模 块； 所述超声回波信号处理器的输入端与用于探测超声治疗产生的超声回波的超声 换能器的探测信号输出端连接； 所述超声回波信号处理器的输出端分别与所述空化判断器的输入端和所述延时 5 CN 111589001 A 说　明　书 3/7 页 参数更新模块的输入端连接； 所述延时参数更新模块的输出端与所述延时参数寄存器的输入端连接； 所述空化判断器的输出端与所述延时参数更新模块的使能端连接；所述空化判断 器用于判断经超声回波信号处理器处理后的超声回波中是否存在谐波信号，并根据谐波信 号的类型确定空化的概率，当空化的概率大于概率阈值时使能延时参数更新模块，延时参 数更新模块根据经超声回波信号处理器处理后的超声回波产生更新后的延时参数，并将更 新后的延时参数存入延时参数寄存器。 可选的，所述FPGA单元还包括幅值调节模块； 所述幅值调节模块的使能端与所述空化判断器的输出端连接，所述幅值调节模块 的输入端与所述超声回波信号处理器的输出端连接； 所述幅值调节模块的输出端与所述相控数字信号发生器的输入端连接。 可选的，所述FPGA单元还包括LCD控制器模块； 所述LCD控制器模块与所述显示单元连接。 根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果： 本发明公开了一种阵列式超声治疗系统，所述超声治疗系统包括：超声治疗控制 单元、超声换能器驱动阵列、超声换能器阵列；所述超声换能器阵列包括n个超声换能器，其 中，n-1个所述超声换能器用于超声治疗，1个所述超声换能器用于探测超声治疗产生的超 声回波；用于探测超声治疗产生的超声回波的超声换能器的探测信号输出端与所述超声治 疗控制单元的反馈信号输入端连接；所述超声治疗控制单元的控制信号输出端与所述超声 换能器驱动阵列的输入端连接，所述超声换能器驱动阵列的输出端与用于超声治疗的超声 换能器的驱动端连接；所述超声治疗控制单元用于根据所述超声回波预测超声治疗过程中 热点产生的概率，并根据热点产生的概率调整相控数字信号的幅值或时序，以调整超声换 能器阵列的治疗声强或偏转聚焦焦点。本发明通过用于探测超声治疗产生的超声回波的超 声换能器对治疗区域进行监测，当确定产生热点的概率较大时，通过超声治疗控制单元调 整超声换能器阵列的治疗声强和偏转聚焦焦点，实现低强度静态超声治疗。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。 图1为本发明提供的一种阵列式超声治疗系统的结构图； 图2为本发明提供的FPGA单元的结构组成图； 图3为本发明提供的相控数字信号产生模块的结构组成图； 图4为本发明提供的线形相控阵列的结构示意图； 图5为本发明提供的圆形相控阵列的结构示意图。