Основні принципи побудови модульних апаратних комплексів для світлодіодної терапії

Abstract

Промислове виробництво потужних світловипромінюючих діодів призвело до появи апаратів терапевтичного призначення, де такі діоди використовуються як джерела електромагнітного випромінювання оптичного діапазону. Розробку та виробництво таких апаратів було налагоджено у місті Харкові за участю учених та спеціалістів Харківського національного університету імені В.М. Каразіна та Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут". Методики застосування апаратів та апаратних комплексів у лікувальній практиці були створені у Харківській медичній академії післядипломної освіти. У статті аналізуються основні принципи побудови модульних апаратних комплексів для світлодіодної терапії, визначаються структури та варіанти з'єднання модулів. В результаті виконаної роботи було встановлено, що модульна реалізація апаратних комплексів для світлодіодної терапії має п'ять основних варіантів, які відрізняються за кількістю і видами випромінювачів, що підключаються до блоку управління, за схемою з'єднання фотонних випромінювачів і за їх функціональними можливостями. Також було зазначено, що модульний принцип побудови апаратних комплексів для світлодіодної терапії дозволяє досить легко проводити їх модернізацію та формувати необхідну конфігурацію опромінюючої системи, тобто суттєво розширювати функціональні можливості комплексу для проведення лікувальних процедур фототерапії з найбільшою ефективністю. Показано доцільність використання мікропроцесорної техніки для реалізації інформаційної частини блоку управління комплексу. Це дозволяє забезпечувати роботу фотонних випромінювачів у безперервному, імпульсному та у скануючих режимах, а також – роздільну роботу випромінювачів опромінюючої системи комплексу та опромінення пацієнта в режимі біосинхронізації.

The industrial production of powerful light-emitting diodes has led to the appearance of devices for therapeutic purposes, where such diodes are used as sources of electromagnetic radiation in the optical range. The development and production of such devices was established in the city of Kharkiv with the participation of scientists and specialists of Kharkiv National University named after V.M. Karazin and National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute". Methods of using devices and hardware complexes in medical practice were created at the Kharkiv Medical Academy of Postgraduate Education. The article analyzes the main principles of building modular hardware complexes for LED therapy, defines structures and options for connecting modules. As a result of the work performed, it was established that the modular implementation of hardware complexes for LED therapy has five main options, which differ in the number and types of emitters connected to the control unit, in the connection scheme of photon emitters, and in their functionality. It was also noted that the modular principle of building hardware complexes for LED therapy makes it quite easy to carry out their modernization and form the necessary configuration of the irradiating system, that is, to significantly expand the functional capabilities of the complex for carrying out phototherapy treatment procedures with the greatest efficiency. The expediency of using microprocessor technology for the implementation of the information part of the control unit of the complex is shown. This makes it possible to ensure the operation of photon emitters in continuous, pulsed and scanning modes, as well as separate operation of the emitters of the irradiation system of the complex and irradiation of the patient in biosynchronization mode.