一種人體微型探測(cè)系統(tǒng)及控制裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域,提供了一種人體微型探測(cè)系統(tǒng)及控制裝置,所述人體微型探測(cè)系統(tǒng)包括可在體內(nèi)移動(dòng)的微型探測(cè)器,所述微型探測(cè)器中設(shè)置有磁性物質(zhì);以及控制所述微型探測(cè)器在體內(nèi)移動(dòng)的控制裝置,所述控制裝置具有一移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置;以及分別與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置連接的永磁控制部和電磁控制部。本實(shí)用新型采用電磁和永磁結(jié)合的方式對(duì)微型探測(cè)器進(jìn)行控制,利用電磁產(chǎn)生出磁力較大的磁場(chǎng),先對(duì)微型探測(cè)器進(jìn)行位置“粗調(diào)”,在微型探測(cè)器達(dá)到預(yù)定位置后,切換成永磁的方式對(duì)微型探測(cè)器的位置及姿態(tài)進(jìn)行“微調(diào)”,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)微型探測(cè)器的精確控制。
【專利說明】一種人體微型探測(cè)系統(tǒng)及控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域,尤其涉及一種人體微型探測(cè)系統(tǒng)及控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 有線診療系統(tǒng)更適用于軀體近表的診療,由于受導(dǎo)線等外部設(shè)施的牽制,不便于 體內(nèi)特別是消化道的檢查。因此,利用微型探測(cè)器在人體內(nèi)進(jìn)行無創(chuàng)診斷已經(jīng)被逐漸應(yīng)用 于醫(yī)療領(lǐng)域中。
[0003] 以膠囊內(nèi)窺鏡為代表的無線微型探測(cè)器,可用無線的方式在人體內(nèi)拍攝圖像,將 圖像傳輸至外部檢測(cè)裝置,也可通過其他傳感器對(duì)消化道的溫度、PH值進(jìn)行檢測(cè),還可以對(duì) 病創(chuàng)部位進(jìn)行施藥、取樣等,有極為廣闊的發(fā)展前景。
[0004] 目前,微型探測(cè)器進(jìn)入人體后,對(duì)其在人體內(nèi)的姿態(tài)和移動(dòng)狀況進(jìn)行靈活、有效的 控制非常重要。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種人體微型探測(cè)系統(tǒng),可以靈活、有效地控 制微型探測(cè)器在人體內(nèi)的移動(dòng)。
[0006] 本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種人體微型探測(cè)系統(tǒng),包括:
[0007] 可在體內(nèi)移動(dòng)的微型探測(cè)器,所述微型探測(cè)器中設(shè)置有磁性物質(zhì);以及
[0008] 控制所述微型探測(cè)器在體內(nèi)移動(dòng)的控制裝置,所述控制裝置具有一移動(dòng)調(diào)節(jié)裝 置;以及
[0009] 分別與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置連接的永磁控制部和電磁控制部。
[0010] 更進(jìn)一步地,所述電磁控制部包括:
[0011] 電磁供電裝置;以及
[0012] 與所述電磁供電裝置電連接的電磁鐵。
[0013] 更進(jìn)一步地,所述永磁控制部包括:
[0014] 機(jī)械調(diào)節(jié)裝置,以及
[0015] 固定在所述機(jī)械調(diào)節(jié)裝置的永磁體。
[0016] 更進(jìn)一步地,所述控制裝置還包括:
[0017] 輸入終端,與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置通信。
[0018] 更進(jìn)一步地,所述磁性物質(zhì)為永磁鐵或電磁鐵。
[0019] 本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種人體微型探測(cè)器的控制裝置,包括:
[0020] 一移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,以及
[0021] 分別與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置連接的永磁控制部和電磁控制部。
[0022] 更進(jìn)一步地,所述電磁控制部包括:
[0023] 電磁供電裝置;以及
[0024] 與所述電磁供電裝置電連接的電磁鐵。
[0025] 更進(jìn)一步地,所述永磁控制部包括:
[0026] 機(jī)械調(diào)節(jié)裝置,以及
[0027] 固定在所述機(jī)械調(diào)節(jié)裝置的永磁體。
[0028] 更進(jìn)一步地,所述控制裝置還包括:
[0029] 輸入終端,與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置通信。
[0030] 本實(shí)用新型實(shí)施例采用電磁和永磁的方式對(duì)微型探測(cè)器進(jìn)行控制,利用電磁產(chǎn)生 出磁力較大的磁場(chǎng),先對(duì)微型探測(cè)器進(jìn)行位置"粗調(diào)",在微型探測(cè)器達(dá)到預(yù)定位置后,切換 成永磁的方式對(duì)微型探測(cè)器的位置及姿態(tài)進(jìn)行"微調(diào)",從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)微型探測(cè)器的精確 控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中人體微型探測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0032] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中人體微型探測(cè)系統(tǒng)的工作流程圖;
[0033] 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中通過電磁方式控制微型探測(cè)器的示意圖;
[0034] 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中通過永磁方式控制微型探測(cè)器的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0036] 本實(shí)用新型實(shí)施例在微型探測(cè)器上設(shè)置有磁性物質(zhì),外部控制裝置通過電磁方式 控制微型探測(cè)器達(dá)到預(yù)定位置,再通過永磁方式控制微型探測(cè)器的位置跟隨變化,從而使 微型探測(cè)器的位置或姿態(tài)在磁場(chǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)整。
[0037] 以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0038] 圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的人體微型探測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),為了便于說明, 僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0039] 微型探測(cè)器10可以被患者服入體內(nèi),探測(cè)體內(nèi)相關(guān)區(qū)域,例如腸道、胃等,采集圖 像,或者對(duì)病創(chuàng)部位進(jìn)行施藥、取樣等。
[0040] 控制裝置20控制微型探測(cè)器10在體內(nèi)移動(dòng)的位置和姿態(tài)。
[0041] 微型探測(cè)器10上設(shè)置有磁性物質(zhì)11。
[0042] 在本實(shí)用新型實(shí)施例中,磁性物質(zhì)11可以是永磁鐵,或者電磁鐵。
[0043] 功能模塊12因微型探測(cè)器10實(shí)現(xiàn)的功能不同而不同,例如當(dāng)微型探測(cè)器10用來 采集圖像時(shí),功能模塊12可以包括鏡頭、LED光源、傳感器、電路板等,微型探測(cè)器10用來 體內(nèi)施藥時(shí),功能模塊12可以包括藥物噴射器等。
[0044] 控制裝置20包括移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置21,以及分別與移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置21連接的電磁控制 部22和永磁控制部23。
[0045] 移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置21用于控制電磁控制部22和永磁控制部23的工作狀態(tài)。
[0046] 電磁控制部22包括電磁供電裝置221,和與電磁供電裝置221電連接的電磁鐵 222,電磁供電裝置221給電磁鐵222提供電流,以便使電磁鐵222產(chǎn)生電磁場(chǎng)。
[0047] 永磁控制部23包括機(jī)械調(diào)節(jié)裝置231和永磁體232。
[0048] 永磁體232固定安裝在機(jī)械調(diào)節(jié)裝置231上,機(jī)械調(diào)節(jié)裝置231可作收縮、旋轉(zhuǎn)、 移動(dòng)等操作,以直接控制永磁體232的位置和姿態(tài)。
[0049] 作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,控制裝置20還包括輸入終端24。
[0050] 輸入終端24與移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置21通信,可以是計(jì)算機(jī)等輸入裝置,方便用戶輸入操 作移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置21,從而控制微型探測(cè)器10的移動(dòng)位置、姿態(tài),并查看微型探測(cè)器10采集 輸出的數(shù)據(jù),或者查看微型探測(cè)器10在體內(nèi)的位置或者姿態(tài)等。
[0051] 圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的人體微型探測(cè)系統(tǒng)的工作流程,詳述如下:
[0052] 在步驟S201中,人體微型探測(cè)系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài);
[0053] 在步驟S202中,用戶在輸入終端選擇期望微型探測(cè)器在體內(nèi)到達(dá)的位置或者姿 態(tài),輸入終端根據(jù)用戶的選擇生成相應(yīng)指令;
[0054] 在步驟S203中,輸入終端將上述指令傳送到移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置;
[0055] 在步驟S204中,移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置根據(jù)收到的指令信息,先啟動(dòng)電磁供電裝置;
[0056] 在步驟S205中,電磁供電裝置啟動(dòng)后,向電磁鐵提供一定大小和方向的電流,電 磁鐵產(chǎn)生相應(yīng)的磁場(chǎng);
[0057] 在步驟S206中,在電磁鐵產(chǎn)生的磁力的控制下,微型探測(cè)器在體內(nèi)移動(dòng)至靠近人 體內(nèi)的目標(biāo)位置;
[0058] 在步驟S207中,移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置控制電磁供電裝置停止供電,電磁場(chǎng)消失,移動(dòng)調(diào) 節(jié)裝置啟動(dòng)機(jī)械調(diào)節(jié)裝置;
[0059] 在步驟S208中,機(jī)械調(diào)節(jié)裝置控制永磁體的姿態(tài)變化,這時(shí)永磁體周圍的磁場(chǎng)也 發(fā)生相應(yīng)變化;
[0060] 在步驟S209中,在永磁體產(chǎn)生的磁力的作用下,微型探測(cè)器的姿態(tài)發(fā)生的相應(yīng)變 化,最終微型探測(cè)器的位置和姿態(tài)與用戶在輸入終端選擇的位置或者狀態(tài)相同。
[0061] 下面通過圖3、圖4,形象說明微型探測(cè)器10受控的具體情況:
[0062] 微型探測(cè)器10在人體內(nèi)的位置無法確定,可能遠(yuǎn)離內(nèi)壁也可能靠近內(nèi)壁。電磁鐵 222的磁場(chǎng)大小由電流決定,通過調(diào)節(jié)電流,可產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場(chǎng),所以先將電磁鐵222通電, 其產(chǎn)生的磁場(chǎng)有足夠的能力控制微型探測(cè)器10運(yùn)行到人體內(nèi)壁的某一位置。
[0063] 如圖3所示,電磁供電裝置221向電磁鐵222提供一定方向和大小的電流,電磁鐵 222即產(chǎn)生相應(yīng)方向和大小的磁場(chǎng)。
[0064] 電磁鐵222的S極在左,N極在右,微型探測(cè)器10位于磁場(chǎng)中,其內(nèi)部磁性物質(zhì)11 會(huì)受到磁力的作用。在電磁鐵222產(chǎn)生的磁力的牽引下,微型探測(cè)器10向電磁鐵222的N 極方向運(yùn)行,當(dāng)微型探測(cè)器10運(yùn)行至靠近電磁鐵222的N極處的人體內(nèi)壁時(shí),停止運(yùn)行。由 于磁極具有"同性相吸,異性相斥"的特點(diǎn),所以磁性物質(zhì)11的S極指向內(nèi)壁,N極反之。
[0065] 在本實(shí)用新型實(shí)施例中,電磁鐵222磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可通過調(diào)節(jié)電磁鐵222的電流來 進(jìn)行控制,而磁場(chǎng)的強(qiáng)弱影響磁性物質(zhì)21受到磁力的大小,因此通過調(diào)節(jié)電磁鐵222的電 流大小,可相應(yīng)調(diào)節(jié)微型探測(cè)器10在人體內(nèi)運(yùn)行的速度,即當(dāng)通過電磁鐵222的電流增大 時(shí),微型探測(cè)器10的運(yùn)行速度加快;當(dāng)電流減小時(shí),反之。
[0066] 由于微型探測(cè)器10內(nèi)部的電量供給有限,其工作時(shí)間有限,通過調(diào)節(jié)微型探測(cè)器 10的運(yùn)行速度,可以使微型探測(cè)器10在體內(nèi)探測(cè)到足夠的區(qū)域,以提高微型探測(cè)器10的工 作效率。
[0067] 如圖4所示,控制裝置20可對(duì)永磁體232的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整,即使永磁體232在某 一位置處與人體成θ (〇〈θ〈360)角度放置,S極以角度Θ指向人體,N極反之,這時(shí)永磁體 232產(chǎn)生相應(yīng)方向磁場(chǎng)。
[0068] 在相應(yīng)磁力的牽引作用下,微型探測(cè)器10最終會(huì)運(yùn)行至如圖4所示的位置,這時(shí) 磁性物質(zhì)11的Ν極以相應(yīng)角度指向人體內(nèi)壁,S極反之。如此,通過改變角度Θ的大小, 即控制永磁體232處于不同的姿態(tài),就可使微型探測(cè)器10處于相應(yīng)不同的姿態(tài)。
[0069] 與電磁鐵222相比,永磁體232自身可以產(chǎn)生磁場(chǎng),雖然其產(chǎn)生的磁場(chǎng)較弱,但在 一定的距離以內(nèi),可有效控制位于其產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)的磁性物質(zhì)11。當(dāng)微型探測(cè)器10在電磁 鐵222的控制作用下運(yùn)行至人體內(nèi)壁處后,電磁鐵222不方便移動(dòng),不易改變微型探測(cè)器10 的姿態(tài),而此時(shí)由于微型探測(cè)器10位于人體內(nèi)壁處,永磁體232與微型探測(cè)器10的距離較 近,其產(chǎn)生的磁場(chǎng)能夠有效控制微型探測(cè)器10,所以這時(shí)可將電磁鐵222斷電,利用永磁體 232來改變微型探測(cè)器10的姿態(tài)。
[0070] 本實(shí)用新型實(shí)施例中,在微型探測(cè)器內(nèi),磁性物質(zhì)11和功能模塊12的空間位置關(guān) 系并不局限于圖中的關(guān)系,可以互換位置,或者合二為一布局,或者其他方式布局,只要磁 性物質(zhì)11受控于外部的電磁鐵222和永磁體232產(chǎn)生的磁場(chǎng)即可。
[0071] 本實(shí)用新型實(shí)施例中,采用電磁和永磁的方式對(duì)微型探測(cè)器進(jìn)行控制,利用電磁 產(chǎn)生出磁力較大的磁場(chǎng),先對(duì)微型探測(cè)器進(jìn)行位置"粗調(diào)",在微型探測(cè)器達(dá)到預(yù)定位置后, 切換成永磁的方式對(duì)微型探測(cè)器的位置及姿態(tài)進(jìn)行"微調(diào)",從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)微型探測(cè)器的 精確控制。
[0072] 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種人體微型探測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述人體微型探測(cè)系統(tǒng)包括: 可在體內(nèi)移動(dòng)的微型探測(cè)器,所述微型探測(cè)器中設(shè)置有磁性物質(zhì);以及 控制所述微型探測(cè)器在體內(nèi)移動(dòng)的控制裝置,所述控制裝置具有一移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置;以 及 分別與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置連接的永磁控制部和電磁控制部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體微型探測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述電磁控制部包括: 電磁供電裝置;以及 與所述電磁供電裝置電連接的電磁鐵。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體微型探測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述永磁控制部包括: 機(jī)械調(diào)節(jié)裝置,以及 固定在所述機(jī)械調(diào)節(jié)裝置的永磁體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的人體微型探測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述控制裝置還包 括: 輸入終端,與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置通信。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體微型探測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述磁性物質(zhì)為永磁鐵或 電磁鐵。
6. -種人體微型探測(cè)器的控制裝置,其特征在于,所述控制裝置包括: 一移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,以及 分別與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置連接的永磁控制部和電磁控制部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的人體微型探測(cè)器的控制裝置,其特征在于,所述電磁控制部 包括: 電磁供電裝置;以及 與所述電磁供電裝置電連接的電磁鐵。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的人體微型探測(cè)器的控制裝置,其特征在于,所述永磁控制部 包括: 機(jī)械調(diào)節(jié)裝置,以及 固定在所述機(jī)械調(diào)節(jié)裝置的永磁體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6、7或8所述的人體微型探測(cè)器的控制裝置,其特征在于,所述控制裝 置還包括: 輸入終端,與所述移動(dòng)調(diào)節(jié)裝置通信。
【文檔編號(hào)】A61B5/07GK203885463SQ201420238618
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】李奕, 孫平, 王建平, 鄧文軍 申請(qǐng)人:深圳市資福技術(shù)有限公司