專利名稱：一種膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膠囊型腸窺鏡系統(tǒng)，屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在公知的膠囊內(nèi)窺鏡，又稱“醫(yī)用無線內(nèi)鏡”。原理是受檢者通過ロ服內(nèi)置攝像與信號傳輸裝置的智能膠囊，借助消化道蠕動使之在消化道內(nèi)運動并拍攝圖像，醫(yī)生利用體外的圖像記錄儀和影像工作站，了解受檢者的整個消化道情況，從而對其病情做出診斷。膠囊內(nèi)鏡具有檢查方便、無創(chuàng)傷、無導(dǎo)線、無痛苦、無交叉感染、不影響患者的正常工作等優(yōu)點，擴(kuò)展了消化道檢查的視野，克服了傳統(tǒng)的插入式內(nèi)鏡所具有的耐受性差、不適用于年老體弱和病情危重等缺陷，可作為消化道疾病尤其是小腸疾病診斷的首選方法。
隨著微機(jī)電MEMS技術(shù)的發(fā)展，膠囊窺鏡在人體內(nèi)可以減速甚至受控而停止運動，以便進(jìn)行更多更精細(xì)的工作，而此類工作必然意味著需要更多的電カ供應(yīng)。與此同時，為方便患者的使用，膠囊內(nèi)窺鏡的體積不可能做的太大，電池的自帶電量很難滿足供應(yīng)更多エ作的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供ー種同時實現(xiàn)對膠囊內(nèi)窺鏡進(jìn)行定位檢測、操作控制以及無線供電的膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，以解決所有上述問題。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案。ー種膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其包括超聲波發(fā)射部、膠囊型腸窺鏡部以及顯示控制部，其中，所述顯示控制部，一方面用于向膠囊型腸窺鏡部發(fā)射無線控制信號以控制所述膠囊型腸窺鏡部在待測體內(nèi)的運動、操作以及充電，一方面用于將所述膠囊型腸窺鏡部所發(fā)出的影像信息、實時電量信息實時顯示出來，另ー方面用于控制所述超聲波發(fā)射部發(fā)射定位超聲波和充電超聲波；所述膠囊型腸窺鏡部包括膠囊型的殼體；影像信息獲取部，其配置于該殼體內(nèi)，用于獲取配置于殼體外部的待測體內(nèi)被檢查部位的影像信息；計時器，其配置于該殼體內(nèi)，用于將所述影像信息獲取部的所拍攝的影像信息與時間對應(yīng)起來；以及存儲部，其配置于該殼體內(nèi)，用于存儲所述影像信息獲取部獲取的影像信息和與之對應(yīng)的時間；無線發(fā)射單元，其配置于該殼體內(nèi)，用于將實時拍攝的影像信息發(fā)射到體外供所述顯示控制部接收；超聲接收單元，其配置于該殼體內(nèi)，用于根據(jù)所述顯示控制部的控制信號來啟動充電操作，以接收所述超聲發(fā)射部所發(fā)出的充電超聲波并將其轉(zhuǎn)化為電能供所述膠囊型腸窺鏡部使用；所述超聲波發(fā)射部，設(shè)置于待測體外，用于發(fā)射測定所述膠囊型腸窺鏡部實時位置的定位超聲波和對所述膠囊型腸窺鏡部進(jìn)行充電的充電超聲波，所述充電超聲波的頻率與所述定位超聲波的頻率不同；所述超聲波發(fā)射部一方面包括貼于待測體外表面的多個定位探測頭，根據(jù)從所述多個定位探測頭中的一個發(fā)出定位超聲波到所述多個探測頭的每個都接收到從所述膠囊型腸窺鏡部反射的回波信號所需要的時間來確定所述膠囊型腸窺鏡部在待測體內(nèi)的實時位置；所述超聲波發(fā)射部另一方面包括充電超聲波發(fā)射頭，所述充電超聲波發(fā)射頭位置固定不動地向所述膠囊型腸窺鏡部發(fā)射充電超聲波；其特征在干，所述顯示控制部，能夠?qū)⑺龀暟l(fā)射部所測得的位置數(shù)據(jù)描繪成三維運動軌跡，并將與所述計時器所記錄的時間對應(yīng)起來的膠囊型腸窺鏡部所拍攝的實時影像信息與該三維運動軌跡上的對應(yīng)點對應(yīng)起來同時顯示給觀察者。其中，所述影像信息獲取部具有拍攝殼體外部的被檢查部位以獲取圖像信息的攝像元件。其中，所述多個定位探測頭的數(shù)量為4個以上。其中，所述定位超聲波的頻率選擇范圍為3. 5-6. OMhz。 其中，所述充電超聲波的頻率選擇范圍為3. 5-6. OMhz。其中，所述影像信息獲取部包括攝像元件和照明単元，該照明單元采用LED進(jìn)行照明。其中，所述影像信息獲取部計算由所述攝像元件獲取的各個像素的亮度值的最大值或者平均值，作為所述被測定部位的測定信息。通過計算各個像素的亮度值的最大值，能夠測定特異地集中于癌組織等病變部分的熒光藥劑或自身熒光物質(zhì)的量，并確認(rèn)病變部分的存在。并且，通過計算各個像素的亮度值的平均值，能夠降低噪聲、提高檢查的可靠性。并且，在上述發(fā)明中，所述測定信息獲取部計算由所述攝像元件獲取的各個像素的亮度值超過預(yù)定閾值的像素數(shù)，作為所述被測定部位的測定信息。這樣，能夠測定存在某種程度的特異地集中于癌組織等病變部分的熒光藥劑或自身熒光物質(zhì)的區(qū)域的大小，提高具有病變部分可疑性的區(qū)域的診斷精度。根據(jù)本發(fā)明，使膠囊型腸窺鏡部能夠獲得足夠電カ以支持更多的操作。
圖I是本發(fā)明ー個具體實施例的膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。其中，數(shù)字對應(yīng)含義為膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)I、膠囊型腸窺鏡部2、超聲波發(fā)射部3、顯示控制部4、殼體21、影像信息獲取部22、計時器23、存儲部24、無線發(fā)射単元25、超聲接收單元26、定位探測頭31、充電發(fā)射頭32、攝像元件221、照明單元222。
具體實施例方式下面，參照圖I說明本發(fā)明的一個實施方式的膠囊型醫(yī)療裝置I。ー種膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)I，其包括超聲波發(fā)射部3、膠囊型腸窺鏡部2以及顯示控制部4。其中，所述顯示控制部4，一方面用于向膠囊型腸窺鏡部2發(fā)射無線控制信號以控制所述膠囊型腸窺鏡部I在待測體內(nèi)的運動、操作以及充電，一方面用于將包括所述膠囊型腸窺鏡部2所發(fā)出的影像信息、實時電量信息實時顯示出來，另ー方面用于控制所述超聲波發(fā)射部3發(fā)射定位超聲波和充電超聲波；所述膠囊型腸窺鏡部2包括膠囊型的殼體21 ;影像信息獲取部22，其配置于該殼體21內(nèi)，用于獲取配置于殼體21外部的待測體內(nèi)被檢查部位的影像信息；計時器23，其配置于該殼體21內(nèi)，用于將所述影像信息獲取部22的所拍攝的影像信息與時間對應(yīng)起來；以及存儲部24，其配置于該殼體內(nèi)，用于存儲所述影像信息獲取部22獲取的影像信息和與之對應(yīng)的時間；無線發(fā)射単元25，其配置于該殼體21內(nèi)，用于將實時拍攝的影像信息發(fā)射到體外供所述顯示控制部4接收；超聲接收單元26，其配置于該殼體內(nèi)，用于根據(jù)所述顯示控制部4的控制信號來啟動充電操作，以接收所述超聲發(fā)射部3所發(fā)出的充電超聲波并將其轉(zhuǎn)化為電能供所述膠囊型腸窺鏡部2使用。所述超聲波發(fā)射部3，設(shè)置于待測體外，用于發(fā)射測定所述膠囊型腸窺鏡部2實時位置的定位超聲波和對所述膠囊型腸窺鏡部進(jìn)行充電的充電超聲波，所述充電超聲波的頻率與所述定位超聲波的頻率不同；所述超聲波發(fā)射部3 —方面包括貼于待測體外表面的不在同一平面內(nèi)的多個定位探測頭31，根據(jù)從所述多個定位探測頭中的一個發(fā)出定位超聲波到所述多個探測頭的每個都接收到從所述膠囊型腸窺鏡部2反射的回波信號所需要的時間來確定所述膠囊型腸窺鏡部2在待測體內(nèi)的實時位置；所述超聲波發(fā)射部3另ー方面包括充電超聲波發(fā)射頭32，其位置可以根據(jù)所述實時位置的改變而調(diào)整，以便于向所述實時位置處的所述膠囊型腸窺鏡部2發(fā)射充電超聲波。所述顯示控制部4，能夠?qū)⑺龀暟l(fā)射部3所測得的位置數(shù)據(jù)描繪成三維運動軌跡，并將與所述計時器23所記錄的時間對應(yīng)起來的膠囊型腸窺鏡部2所拍攝的實時影像信息與該三維運動軌跡上的對應(yīng)點對應(yīng)起來同時顯示給觀察者。 其中，所述影像信息獲取部22具有拍攝殼體21外部的被檢查部位以獲取圖像信息的攝像元件221 ;所述多個定位探測頭的數(shù)量為4個，且不在同一平面內(nèi)，以測定所述膠囊型腸窺鏡部在三維立體空間內(nèi)的位置；所述定位超聲波的頻率選擇范圍為5Mhz ;所述充電超聲波的頻率選擇范圍為6Mhz ;其中，所述影像信息獲取部22包括攝像單元221和照明單元222，該照明単元222采用LED進(jìn)行照明以節(jié)省電力。由于采用了本發(fā)明，所述膠囊型腸窺鏡部的電池(雖然在以上描述中未提及，但實際上所有膠囊型腸窺鏡部必然包括電池部分)可以獲得足夠的電力以滿足更多種操作。所述操作可以包括但不限干調(diào)整攝像単元放大拍攝對象以獲得某一待檢查部位的更清晰像，和/或和/或控制所述膠囊型腸窺鏡伸出固定部件以降低其在待測體內(nèi)的運動速度(可以降低至零)的操作以滿足某ー待查部位長時間的檢測。應(yīng)當(dāng)注意的是，所述充電超聲波頻率選擇在2. 5-6. OMKz,以防止和減少對人體的超聲波損傷；充電超聲波頻率與定位超聲波頻率不同，以避免兩者之間的頻率干擾(實際選擇時，盡可能使兩者的頻率差大ー些)。雖然以上只是簡單描述了本發(fā)明的實施方式，但在不偏離本發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)特征的情況下，本發(fā)明還可以用其它的形式來體現(xiàn)。因此，以上的描述僅僅是為了說明，而不是為了限制。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附權(quán)利要求而不是說明書中的以上描述來限定。所有在權(quán)利要求含義內(nèi)的等價變換均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其包括超聲波發(fā)射部、膠囊型腸窺鏡部以及顯示控制部，其中， 所述顯示控制部，一方面用于向膠囊型腸窺鏡部發(fā)射無線控制信號以控制所述膠囊型腸窺鏡部在待測體內(nèi)的運動、操作以及充電，一方面用于將所述膠囊型腸窺鏡部所發(fā)出的影像信息、實時電量信息實時顯示出來，另ー方面用于控制所述超聲波發(fā)射部發(fā)射定位超聲波和充電超聲波； 所述膠囊型腸窺鏡部包括膠囊型的殼體；影像信息獲取部，其配置于該殼體內(nèi)，用于獲取配置于殼體外部的待測體內(nèi)被檢查部位的影像信息；計時器，其配置于該殼體內(nèi)，用于將所述影像信息獲取部的所拍攝的影像信息與時間對應(yīng)起來；以及存儲部，其配置于該殼體內(nèi)，用于存儲所述影像信息獲取部獲取的影像信息和與之對應(yīng)的時間；無線發(fā)射単元，其配置于該殼體內(nèi)，用于將實時拍攝的影像信息發(fā)射到體外供所述顯示控制部接收；超聲接收單元，其配置于該殼體內(nèi)，用于根據(jù)所述顯示控制部的控制信號來啟動充電操作，以接收所述超聲發(fā)射部所發(fā)出的充電超聲波并將其轉(zhuǎn)化為電能供所述膠囊型腸窺鏡部使用； 所述超聲波發(fā)射部，設(shè)置于待測體外，用于發(fā)射測定所述膠囊型腸窺鏡部實時位置的定位超聲波和對所述膠囊型腸窺鏡部進(jìn)行充電的充電超聲波，所述充電超聲波的頻率與所述定位超聲波的頻率不同；所述超聲波發(fā)射部一方面包括貼于待測體外表面的不在同一平面內(nèi)的多個定位探測頭，根據(jù)從所述多個定位探測頭中的一個發(fā)出定位超聲波到所述多個探測頭的每個都接收到從所述膠囊型腸窺鏡部反射的回波信號所需要的時間來確定所述膠囊型腸窺鏡部在待測體內(nèi)的實時位置；所述超聲波發(fā)射部另一方面包括充電超聲波發(fā)射頭，所述充電超聲波發(fā)射頭位置固定不動地向所述膠囊型腸窺鏡部發(fā)射充電超聲波； 其特征在于，所述顯示控制部，能夠?qū)⑺龀暟l(fā)射部所測得的位置數(shù)據(jù)描繪成三維運動軌跡，并將與所述計時器所記錄的時間對應(yīng)起來的膠囊型腸窺鏡部所拍攝的實時影像信息與該三維運動軌跡上的對應(yīng)點對應(yīng)起來同時顯示給觀察者。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其中，所述影像信息獲取部具有拍攝殼體外部的被檢查部位以獲取圖像信息的攝像元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其中，所述多個定位探測頭的數(shù)量為4個以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其中，所述定位超聲波的頻率選擇范圍為 3. 5-6. OMhz。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其中，所述充電超聲波的頻率選擇范圍為 3. 5-6. OMhz。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其中，所述影像信息獲取部包括攝像単元和照明単元，該照明單元采用LED進(jìn)行照明。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其中，所述影像信息獲取部計算由所述攝像元件獲取的各個像素的亮度值的最大值或者平均值，作為所述被檢查部位的測定信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種膠囊型腸窺鏡檢測系統(tǒng)，其包括超聲波發(fā)射部、膠囊型腸窺鏡部以及顯示控制部，其中，所述超聲波發(fā)射部用于發(fā)射測定所述膠囊型腸窺鏡部實時位置的定位超聲波和對所述膠囊型腸窺鏡部進(jìn)行充電的充電超聲波，所述充電超聲波的頻率與所述定位超聲波的頻率不同。本系統(tǒng)能夠同時實現(xiàn)對膠囊內(nèi)窺鏡進(jìn)行定位檢測、操作控制以及無線供電。
文檔編號A61B1/04GK102688015SQ201210204668
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者于哲, 劉復(fù)娜, 劉小麗, 劉小娟, 劉江奎, 吳暉, 李莉蕊, 沈毅慧, 王海剛, 羅俊, 馬蘭芳 申請人:劉江奎