[發(fā)明專利]一種膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制系統(tǒng)及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310122502.7
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN103190880A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李奕;孫平;章偉
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市資福技術(shù)有限公司
• 主分類號: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00;A61B5/07;A61B5/06
• 代理公司: 廣東廣和律師事務(wù)所 44298
• 代理人: 劉敏

1.一種膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制系統(tǒng)，其特征在于包括：

膠囊內(nèi)窺鏡，其設(shè)有第一微處理器以及與之電連接的加速度傳感器、射頻調(diào)制芯片，通過加速度傳感器實時記錄下膠囊內(nèi)窺鏡在體內(nèi)運(yùn)行時的加速度值，傳輸至射頻調(diào)制芯片進(jìn)行信號發(fā)送；

速度控制裝置，置于體外，包括電性連接的接收控制模塊和電磁線圈；

其中，接收控制模塊包括第二微控制器和與之電連接的電磁鐵電源控制模塊、射頻解調(diào)芯片，電磁鐵電源控制模塊與電磁線圈電連接；

當(dāng)電磁鐵電源控制模塊驅(qū)動電磁線圈通電產(chǎn)生電磁場，體內(nèi)的膠囊內(nèi)窺鏡受磁力作用而逐漸靠近腸胃內(nèi)壁，并通過加速度傳感器所記錄的運(yùn)行加速度值經(jīng)由射頻調(diào)制芯片發(fā)送至接收控制模塊的射頻解調(diào)芯片，并由射頻解調(diào)芯片傳輸至第二微控制器，第二微控制器根據(jù)設(shè)定要求驅(qū)動電磁鐵電源控制模塊控制電磁線圈調(diào)整電磁場的大小，以根據(jù)所反饋的加速度值的變化來控制膠囊內(nèi)窺鏡在腸胃內(nèi)的運(yùn)動速度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制系統(tǒng)，其特征在于：在第二微控制器中，當(dāng)射頻解調(diào)芯片所傳輸?shù)募铀俣戎荡笥谠O(shè)定加速度值時，則發(fā)送減速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅(qū)動其降低電流輸出，以降低電磁線圈的電磁力；反之，當(dāng)射頻解調(diào)芯片所傳輸?shù)募铀俣戎敌∮谠O(shè)定加速度值時，則發(fā)送加速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅(qū)動其提高電流，以提高電磁線圈的電磁力。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制系統(tǒng)，其特征在于：當(dāng)膠囊內(nèi)窺鏡的加速度為零時，電磁鐵電源控制模塊啟動最大電流，當(dāng)膠囊內(nèi)窺鏡的加速度達(dá)到或大于1.0m/s²時，電磁鐵電源控制模塊關(guān)閉電流輸出。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述電磁鐵電源控制模塊的電流饋電檔位分為4檔：0A、10A、20A和30A，當(dāng)加速度為零時，啟動電流饋電輸出為30A，當(dāng)加速度為0m/s²<a<0.5m/s²時，啟動電流饋電輸出為20A，當(dāng)加速度為0.5m/s²<a<1.0m/s²時，啟動電流饋電輸出為10A，當(dāng)加速度為a>1.0m/s²時，電磁鐵電源控制模塊關(guān)閉電流輸出，電流饋電輸出為0A。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述膠囊內(nèi)窺鏡的設(shè)定加速度值小于1.0m/s²。

6.根據(jù)權(quán)利要求1‐5中任一項所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述加速度值嵌入圖像數(shù)據(jù)中，以圖像數(shù)據(jù)中的填色像素格作為標(biāo)記，與圖像數(shù)據(jù)一并發(fā)送至接收控制模塊。

7.根據(jù)如權(quán)利要求1所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1）啟動電磁鐵電源控制模塊，電磁線圈通電而產(chǎn)生電磁場；

步驟2）人體靠近電磁線圈，腸胃中的膠囊內(nèi)窺鏡受磁力吸引而向腸胃壁運(yùn)動，并將加速度傳感器所記錄運(yùn)行的加速度值發(fā)送至速度控制裝置；

步驟3）速度控制裝置根據(jù)膠囊內(nèi)窺鏡所反饋的加速度值的變化以控制其的運(yùn)行速度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制方法，其特征在于：在步驟2）中，膠囊內(nèi)窺鏡中的加速度傳感器采集其運(yùn)行的加速度值，經(jīng)由射頻調(diào)制芯片發(fā)送至速度控制裝置，速度控制裝置的接收控制模塊的射頻解調(diào)芯片接收所述加速度值信號后，傳輸至第二微處理器中進(jìn)行信號比對，并根據(jù)信號比對結(jié)果控制電磁鐵電源控制模塊的電流輸出大小。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制方法，其特征在于：在步驟3）中，在速度控制裝置的第二微控制器進(jìn)行加速度信號比對，當(dāng)射頻解調(diào)芯片所傳輸?shù)募铀俣戎荡笥谠O(shè)定加速度值時，則發(fā)送減速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅(qū)動其降低電流輸出，以降低電磁線圈的電磁力；反之，當(dāng)射頻解調(diào)芯片所傳輸?shù)募铀俣戎敌∮谠O(shè)定加速度值時，則發(fā)送加速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅(qū)動其提高電流，以提高電磁線圈的電磁力。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的膠囊內(nèi)窺鏡體內(nèi)運(yùn)行速度的控制方法，其特征在于：所述電磁鐵電源控制模塊的電流饋電檔位分為4檔：0A、10A、20A和30A，當(dāng)加速度為零時，啟動電流饋電輸出為30A，當(dāng)加速度為0m/s²<a<0.5m/s²時，啟動電流饋電輸出為20A，當(dāng)加速度為0.5m/s²<a<1.0m/s²時，啟動電流饋電輸出為10A，當(dāng)加速度為a>1.0m/s²時，電磁鐵電源控制模塊關(guān)閉電流輸出，電流饋電輸出為0A。