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热疗是继外科手术、放射性治疗、化学药物治疗之后的又一个有效的恶性肿瘤治疗方法。同时热疗能够与放疗、化疗有协同放大作用,符合恶性肿瘤综合治疗的理念。随着近年来工程技术的飞速发展,肿瘤热疗领域获得了较快的发展,这其中既有直接使蛋白质凝固坏死杀伤肿瘤的HIFU(High Intensity Focused Ultrasound,高强度聚焦超声)为代表的高热疗法,也有通过数次加热,诱导肿瘤细胞凋亡、利用肿瘤细胞与正常细胞热反应不同从而治疗肿瘤的温热疗法。该论文描述了一种利用超声作为热源,通过各种测温手段得到治疗区域温度并将其应用到负反馈控制调节使治疗温度趋于稳定在所需的治疗温度附近,用嵌入式平台作为系统的核心所实现的智能化、小型化、安全有效的温热超声肿瘤热化疗仪。超声肿瘤热化疗仪硬件部分划分为五个模块:主控嵌入式平台、信号产生与功率放大、控制、温度检测、水冷循环。各模块各司其职,共同完成治疗任务。其中主控嵌入式平台,是整个仪器的核心,负责人机交互、系统控制、温度计算、控制运算等工作,是实现整个系统智能、安全的关键。信号产生与功率放大,负责信号的产生、功率的放大以及串联谐振,是驱动超声换能器产生能量输出的关键。控制模块,主要由一块下位控制芯片及其外周电路组成,负责与嵌入式平台通讯并执行各项控制指令。温度检测模块,主要由热电偶测温探针以及配套电路和数模转换组成,负责检测各监控点的温度并传送到嵌入式平台,是整个系统控制数据的来源。水冷循环系统,包括了恒流泵在内的水循环系统和风扇、半导体散热片在内的冷却系统,负责对耦合水囊中的水冷却处理,防止出现表面烫伤。超声肿瘤热化疗仪的软件按照模块化的思想分为了五个模块,分别是:病人数据库管理、温度信息采集、温度调节、系统控制、通讯。其中病人数据库模块负责记录病人的相关信息,并保存病人历次治疗的各项情况,该模块以后将与医院病人管理系统对接。温度信息采集负责通过诸如热电偶探针、磁共振等各种方式采集各监控点的温度数据。温度调节负责根据采集得到的温度信息,采用合理的算法得到需要输出的超声功率。系统控制负责将各种计算结果转化为控制参数与控制命令,控制整个系统正常工作。通讯负责通过RS-232串口在嵌入式平台和下位控制芯片之间进行信息传递。目前已在原有超声肿瘤治疗设备的基础上制作完成了小型化的改进型超声肿瘤热化疗仪,并且对仪器的软件系统进行了二次编写,改进原有软件,为后续数据库对接、磁共振测温的加入提供了预留的接口函数,同时重新编写的软件为超声肿瘤热疗设备与化疗仪器的结合打下了基础。