專利名稱：一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及膠囊內(nèi)窺鏡，具體涉及一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。
背景技術：
伴隨著醫(yī)學技術的進一步發(fā)展，膠囊內(nèi)窺鏡越來越廣泛的應用于疾病診斷，極大的提高了疾病確診的可靠性，但是現(xiàn)有的膠囊內(nèi)窺鏡在人體內(nèi)時確定其狀態(tài)與位置很不方便，目前主要有兩種技術手段進行定位一種是無線方法探測膠囊的位置，該方法在膠囊電池用盡情況下無法探測且測量準確度較差；另外一種是采用X-ray方法探測膠囊的位置，X-ray存在放射性對人體有害，設備復雜。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供了一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，利用永磁體的空間磁場分布模式，根據(jù)在空間位置測得的磁場值，利用磁場對膠囊內(nèi)窺鏡進行定位，可及時有效的對膠囊內(nèi)窺鏡進行定位。為了解決上述技術問題，本實用新型提供了如下的技術方案本實用新型一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，包括可定位膠囊內(nèi)窺鏡，膠囊內(nèi)窺鏡探測設備，其特征在于所述可定位膠囊內(nèi)窺鏡包括光學透明蓋、照明陣列、鏡頭、圖像傳感器、微處理器、永磁體、電池、射頻收發(fā)模塊、收發(fā)天線與膠囊內(nèi)窺鏡外殼；所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼呈圓筒狀，與光學透明蓋連接端沒有封口，另一端封口 ；所述照明陣列、鏡頭、圖像傳感器、微處理器、永磁體、電池、射頻收發(fā)模塊與收發(fā)天線均固定在所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼內(nèi)部；所述光學透明蓋為半球形，且直徑與膠囊內(nèi)窺鏡外殼沒有封口的一端的尺寸一致；所述光學透明蓋與所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼固定為一體；所述收發(fā)天線固定于膠囊內(nèi)窺鏡外殼內(nèi)部封口一端；所述射頻收發(fā)模塊固定于收發(fā)天線與電池之間；所述永磁體固定于電池與微處理器之間，永磁體與膠囊內(nèi)窺鏡外殼固定連接；所述鏡頭固定于照明陣列和圖像傳感器之間；所述圖像傳感器固定于鏡頭與微處理器之間；所述照明陣列固定安裝在膠囊內(nèi)窺鏡外殼沒有封口一端。進一步地，所述照明陣列為LED照明陣列。進一步地,所述永磁體的材料為NdFeB。進一步地，所述永磁體為圓柱形。進一步地，所述膠囊內(nèi)窺鏡探測設備內(nèi)置有磁場傳感器。進一步地，所述所述磁場傳感器包括電磁感應傳感器、霍爾效應傳感器和各向異性電阻效應傳感器。進一步地，所述電磁感應傳感器包括電磁線磁場傳感器、磁通門磁場傳感器、磁阻抗磁場傳感器。進一步地，所述霍爾效應傳感器包括半導體霍爾傳感器、磁敏二極管，磁敏三極管。[0013]本實用新型提供的可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，能夠?qū)崟r檢測膠囊在人體內(nèi)的位置，實時定位速度快，過程設備簡單，在膠囊無電情況下也可以測量，并且無輻射。

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的限制。在附圖中圖I是本實用新型一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結構圖；圖2是本實用新型一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的空間場數(shù)學模型圖；圖3是本實用新型一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中膠囊內(nèi)窺鏡探測設備的結構示意圖；圖4是本實用新型一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的使用流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖I所示一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)13，包括光學透明蓋I、照明陣列2、鏡頭
3、圖像傳感器4、微處理器5、永磁體6、電池7、射頻收發(fā)模塊8、收發(fā)天線9與膠囊內(nèi)窺鏡外殼10，所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼10呈圓筒狀，與光學透明蓋I連接端沒有封口，另一端封口 ；所述照明陣列2、鏡頭3、圖像傳感器4、微處理器5、永磁體6、電池7、射頻收發(fā)模塊8與收發(fā)天線9均固定在所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼10內(nèi)部；所述光學透明蓋I為半球型且直徑與膠囊內(nèi)窺鏡外殼10沒有封口一端的尺寸一致；所述光學透明蓋I與所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼10固定為一體；所述收發(fā)天線9固定于膠囊內(nèi)窺鏡外殼10內(nèi)部封口一端；所述射頻收發(fā)模塊8固定于收發(fā)天線9與電池7之間；所述永磁體6固定于電池7的另一側，并緊靠微處理器5 ；所述鏡頭3固定于照明陣列2和圖像傳感器4之間；所述圖像傳感器4固定于鏡頭3與微處理器5之間；所述照明陣列2固定安裝在膠囊內(nèi)窺鏡外殼10沒有封口一端。=
4π L r r如圖3、圖4所示，膠囊內(nèi)窺鏡探測設備11內(nèi)置磁感應芯片可以接收到永磁體6的磁感應強度值，并通過算法軟件定位出膠囊內(nèi)置永磁體的位置和姿態(tài)。如圖2所述把在膠囊內(nèi)部采用沿徑向磁化的圓柱形永磁體6作為受控磁體。當可定位膠囊內(nèi)窺鏡13被置于外部磁場環(huán)境中時，可定位膠囊內(nèi)窺鏡13內(nèi)部的圓柱形永磁體6可以被看作為磁偶極子來進行演算。磁矩ml在空間任意點所產(chǎn)生的磁感應強度為B-磁偶極子的磁感應強度；r-測點P到磁源的距離；m-磁矩 ml ；r-r的標量形式；μ O-磁場在真空中的磁導率。膠囊內(nèi)窺鏡探測設備11內(nèi)置磁場傳感器，根據(jù)在空間得到的磁感應強度值，即可以確定當前可定位膠囊內(nèi)窺鏡13的位置和姿態(tài)，并在顯示器12中顯示出來。 磁場傳感器包括電磁感應傳感器例如電磁線磁場傳感器、磁通門磁場傳感器、磁阻抗磁場傳感器等；霍爾效應傳感器例如半導體霍爾傳感器、磁敏二極管，磁敏三極管；各向異性電阻效應(AMR)傳感器。 由于小磁鐵的磁場在體外20cm-30cm時遠小于地磁場.消除地磁場干擾是實現(xiàn)定位測量的關鍵首先，人體遠離磁場探測器，將磁場探測器進行環(huán)境磁場測量，然后人體靠近磁場傳感器，所測量磁場矢量減去地磁場矢量得到小磁體的磁場強度.當所測小磁場強度大于所設某個閾值時，可以判定膠囊還在體內(nèi).閾值選取大于電路和環(huán)境噪聲。可定位膠囊內(nèi)窺鏡13的射頻收發(fā)模塊8與收發(fā)天線9采用雙向通訊方式，數(shù)據(jù)流包括圖像和傳感器數(shù)據(jù)信息。本實用新型提供的可定位膠囊內(nèi)窺鏡，能夠?qū)崟r檢測膠囊在人體內(nèi)的位置，實時定位速度快，過程設備簡單，在膠囊無電情況下也可以測量，并且無輻射。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，包括可定位膠囊內(nèi)窺鏡，膠囊內(nèi)窺鏡探測設備，其特征在于所述可定位膠囊內(nèi)窺鏡包括光學透明蓋、照明陣列、鏡頭、圖像傳感器、微處理器、永磁體、電池、射頻收發(fā)模塊、收發(fā)天線與膠囊內(nèi)窺鏡外殼； 所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼呈圓筒狀，與光學透明蓋連接端沒有封口，另一端封口； 所述照明陣列、鏡頭、圖像傳感器、微處理器、永磁體、電池、射頻收發(fā)模塊與收發(fā)天線均固定在所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼內(nèi)部； 所述光學透明蓋為半球形，且直徑與膠囊內(nèi)窺鏡外殼沒有封口的一端的尺寸一致； 所述光學透明蓋與所述膠囊內(nèi)窺鏡外殼固定為一體； 所述收發(fā)天線固定于膠囊內(nèi)窺鏡外殼內(nèi)部封口一端； 所述射頻收發(fā)模塊固定于收發(fā)天線與電池之間； 所述永磁體固定于電池的另一側，并緊靠微處理器，置永磁體與外殼有可靠固定連接; 所述鏡頭固定于照明陣列和圖像傳感器之間； 所述圖像傳感器固定于鏡頭與微處理器之間； 所述照明陣列固定安裝在膠囊內(nèi)窺鏡外殼沒有封口一端。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于所述照明陣列為LED照明陣列。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于所述永磁體的材料為NdFeB。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于所述永磁體為圓柱形。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于所述膠囊內(nèi)窺鏡探測設備內(nèi)置有磁場傳感器。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于所述磁場傳感器包括電磁感應傳感器、霍爾效應傳感器和各向異性電阻效應傳感器。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于所述電磁感應傳感器包括電磁線磁場傳感器、磁通門磁場傳感器、磁阻抗磁場傳感器。
8.根據(jù)權利要求6所述的一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于所述霍爾效應傳感器包括半導體霍爾傳感器、磁敏二極管，磁敏三極管。
專利摘要本實用新型提供了一種可定位膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，包括可定位膠囊內(nèi)窺鏡，膠囊內(nèi)窺鏡探測設備，其特征在于所述可定位膠囊內(nèi)窺鏡包括光學透明蓋、照明陣列、鏡頭、圖像傳感器、微處理器、永磁體、電池、射頻收發(fā)模塊、收發(fā)天線與膠囊內(nèi)窺鏡外殼。本實用新型提供的可定位膠囊內(nèi)窺鏡，能夠?qū)崟r檢測膠囊在人體內(nèi)的位置，實時定位速度快，過程設備簡單，在膠囊無電情況下也可以測量，并且無輻射。
文檔編號A61B5/07GK202699138SQ20122020945
公開日2013年1月30日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權日2012年5月10日
發(fā)明者段曉東, 肖國華, 王新宏, 王俊杰 申請人:安翰光電技術(武漢)有限公司