專利名稱：導管移動光電檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于檢測房顫導管消融手術模擬系統中導管的移動情況的設備， 尤其涉及一種導管移動光電檢測裝置。
背景技術：
心房顫動簡稱房顫，是最常見的持續性心律失常，房顫時心房激動的頻率達 300 600次/分，心跳頻率往往快而且不規則，有時候可以達到100 160次/分，不僅比正常人心跳快得多，而且絕對不整齊，心房失去有效的收縮功能。房顫導管消融手術是目前常見的房顫治療手段，其適用于絕大多數房顫患者，具有創傷小，病人易于接受的特點。為了進ー步研究和完善房顫導管消融手術，提高房顫導管消融初學者的技術水平，提高房顫導管消融的成功率，降低與手術有關的并發癥風險，目前很多市場上已出現很多用于訓練的房顫導管消融手術模擬系統。這種房顫導管消融手術模擬系統中通常設有導管檢測裝置，傳統的導管檢測裝置通過機械摩擦的方式來檢測，導管和檢測器的表面情況對檢測的一致性影響很大，導致檢測精度比較低。

發明內容
本發明的目的在于提供一種導管移動光電檢測裝置，以準確檢測導管的位移。為達到上述目的，本發明提供了一種導管移動光電檢測裝置，包括發光管，其發射的激光照射在導管上；聚光鏡，其將所述發光管反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器，其連續檢測所述聚光鏡輸出的聚光后的反射激光，根據該聚光后的反射激光獲取所述導管的點陣圖像，對比所述導管前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數據；單片機，其通過SPI接ロ從所述光電檢測器接收所述相對位移變化數據，根據所述相對位移變化數據解析求出所述導管在其位移方向上的位移點陣數；PC機，其通過串ロ從所述單片機接收所述位移方向上的位移點陣數，根據所述位移方向上的位移點陣數計算出所述導管的徑向位移和或軸向位移。本發明的導管移動光電檢測裝置,所述光電檢測器包括型號為ADNS7550的光電檢測芯片及其外圍電路。本發明的導管移動光電檢測裝置，所述單片機包括型號為STC12C5A08S2的單片機芯片及其外圍電路，所述單片機芯片的第I、第2、第3和第44管腳，分別對應與所述光電檢測芯片的第3、第4、第5和第6管腳相連。本發明的導管移動光電檢測裝置，所述串ロ包括由型號為MAX3232ESE的串ロ轉換芯片及其外圍電路構成的RS232接ロ，所述串ロ轉換芯片的第11和第12管腳，分別對應與所述單片機芯片的第7和第5管腳相連。本發明的導管移動光電檢測裝置包括發光管，其發射的激光照射在導管上；聚光鏡，其將發光管反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器，其連續檢測聚光鏡輸出的聚光后的反射激光，根據該聚光后的反射激光獲取導管的點陣圖像，對比導管前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數據；單片機，其通過SPI接口從光電檢測器接收相對位移變化數據，根據相對位移變化數據解析求出導管在其位移方向上的位移點陣數; PC機，其通過串口從單片機接收位移方向上的位移點陣數，根據位移方向上的位移點陣數計算出導管的徑向位移和或軸向位移，與現有的機械摩擦式位移檢測相比，其準確度和精度得到了提高。


圖I為本發明的導管移動光電檢測裝置結構示意圖；圖2為本發明的導管移動光電檢測裝置的主電路原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
進行詳細描述參考圖I所示，本實施例的導管移動光電檢測裝置包括發光管1，其發射的激光照射在導管2上；聚光鏡3，其將發光管I反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器4，其連續檢測聚光鏡3輸出的聚光后的反射激光，根據該聚光后的反射激光獲取導管2 的點陣圖像，對比導管2前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數據，即將所獲取的點陣圖像轉變成電信號，這些電信號由該光電檢測器4內部的DSP處理完成；單片機5， 其通過SPI接口從光電檢測器4接收所述相對位移變化數據，根據相對位移變化數據解析求出導管2在其位移方向上的位移點陣數；PC機6，其通過串口從單片機5接收位移方向上的位移點陣數，根據位移方向上的位移點陣數計算出導管2的徑向位移和或軸向位移。假設光電檢測器4可以獲取26*26的點陣圖像，其實際上相當于一個小小的數碼相機，使用一個微小的CMOS成像元件每秒鐘掃描數千張分辨率可達1600DPI的圖像，如果后一幀點陣圖像相對于前一幀點陣圖像向左移動了 3個位移點陣數，向上移動了 6個位移點陣數，則PC 機6可計算出導管2向左移動了 3*25. 4/1600 = O. 047625mm,向上移動了 6*25. 4/1600 =
O.09525_。當然，本實施例的導管移動光電檢測裝置同樣適用于房顫導管消融手術模擬系統中鞘管移動檢測。結合圖2所示，上述實施例的導管移動光電檢測裝置中的光電檢測器3可以選擇型號為ADNS7550的光電檢測芯片及其外圍電路，單片機4可以選擇型號為STC12C5A08S2 的單片機芯片及其外圍電路，串口 5可以選擇由型號為MAX3232ESE的串口轉換芯片及其外圍電路構成的RS232接口，其中，單片機芯片的第I、第2、第3和第44管腳，分別對應與光電檢測芯片的第3、第4、第5和第6管腳相連，而串口轉換芯片的第11和第12管腳，分別對應與單片機芯片的第7和第5管腳相連，從而為實現上述功能提供硬件支持。以上的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的范圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護范圍內。
權利要求
1.一種導管移動光電檢測裝置，其特征在于，包括發光管(I)，其發射的激光照射在導管(2)上；聚光鏡(3)，其將所述發光管(I)反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器(4)，其連續檢測所述聚光鏡(3)輸出的聚光后的反射激光，根據該聚光后的反射激光獲取所述導管(2)的點陣圖像，對比所述導管(2)前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數據；單片機(5)，其通過SPI接口從所述光電檢測器(4)接收所述相對位移變化數據，根據所述相對位移變化數據解析求出所述導管(2)在其位移方向上的位移點陣數；PC機￠)，其通過串口從所述單片機(5)接收所述位移方向上的位移點陣數，根據所述位移方向上的位移點陣數計算出所述導管(2)的徑向位移和或軸向位移。
2.根據權利要求I所述的導管移動光電檢測裝置，其特征在于，所述光電檢測器(3)包括型號為ADNS7550的光電檢測芯片及其外圍電路。
3.根據權利要求2所述的導管移動光電檢測裝置，其特征在于，所述單片機(4)包括型號為STC12C5A08S2的單片機芯片及其外圍電路，所述單片機芯片的第I、第2、第3和第44 管腳，分別對應與所述光電檢測芯片的第3、第4、第5和第6管腳相連。
4.根據權利要求3所述的導管移動光電檢測裝置，其特征在于，所述串口(5)包括由型號為MAX3232ESE的串口轉換芯片及其外圍電路構成的RS232接口，所述串口轉換芯片的第 11和第12管腳，分別對應與所述單片機芯片的第7和第5管腳相連。
全文摘要
本發明公開了一種導管移動光電檢測裝置，包括發光管，其發射的激光照射在導管上；聚光鏡，其將發光管反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器，其連續檢測聚光鏡輸出的聚光后的反射激光，根據該聚光后的反射激光獲取導管的點陣圖像，對比導管前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數據；單片機，其通過SPI接口從光電檢測器接收相對位移變化數據，根據相對位移變化數據解析求出導管在其位移方向上的位移點陣數；PC機，其通過串口從單片機接收位移方向上的位移點陣數，根據位移方向上的位移點陣數計算出導管的徑向位移和或軸向位移，與現有機械摩擦式位移檢測相比，其準確度和精度得到了提高。
文檔編號G01B11/02GK102607424SQ20121006738
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月14日 優先權日2012年3月14日
發明者董建增 申請人:北京安效技術有限公司, 董建增