[實用新型]具有軌跡顯示功能的腸鏡系統

有效

• 申請號: 201520585298.7
• 申請日: 2015-08-06
• 公開（公告）號: CN204863093U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 陳洪波;朱振朋;高青;劉喻;宋策;宋元博;王淵璟
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: A61B1/31
• 分類號: A61B1/31;A61B1/06;A61B1/04
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 唐修豪

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，特別涉及一種具有軌跡顯示功能的腸鏡系統。

背景技術

腸鏡檢查是一種進入人體的侵入性檢查，由于人體內部的復雜的環境，在人體內部操作時需要格外注意，應盡量去減少穿孔等并發癥，但有時不能完全規避。腸鏡診治過程中進入人體的軟管難免對腸壁有輕重不同的醫源性損傷，會有一定穿孔風險，如患有結腸炎、結腸息肉、結腸癌等腸道疾病或年老體弱，更容易發生腸穿孔，其次直腸和乙狀結腸與結腸其他部位比較，腸管較狹窄，腸壁較薄，乙狀結腸及降結腸移行部結腸系膜較長，腸管冗長迂曲，腸鏡在此段行進時隨腸管呈N、P形或a形，一方面增加了腸鏡通過的難度，另一方面容易導致腸管與鏡頭端打結，在腸鏡拉出過程中對腸壁的直接作用及過大的腸管壓力均增加了穿孔的危險。結腸鏡檢查所致腸穿孔原因，除了一些不可避免的因素外，有些是操作技術原因，如經驗不足和動作粗暴。進鏡時未遵循“循腔進鏡”原則，在未見腸腔的情況下，盲目插鏡或滑鏡，鏡端直接造成腸壁的損傷及穿孔，鏡身在腸腔內結襻，結腸過度伸長出現撕裂穿孔。因此實時監測腸鏡的運動軌跡顯得尤為重要，可以有效的發現腸道內部特殊的位置，及時發現容易發生打結的地方，極大的程度可以減少發生腸穿孔醫療事故的幾率。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題。為此，本發明的一個目的在于提出一種具有軌跡顯示功能的腸鏡系統，能夠呈現腸鏡的運行軌跡和實時位置，便于醫護人員對腸胃或肛腸病患者進行腸鏡檢查，減少醫源性腸穿孔風險。

為達到上述目的，本發明一方面實施例提出了一種具有軌跡顯示功能的腸鏡系統，所述具有軌跡顯示功能的腸鏡系統包括單片機、軌跡處理與呈現終端、軟管和位于所述軟管一端部的腸鏡，所述腸鏡的前端設置有LED照明光源及CCD模塊，其特征在于，還包括設置在所述腸鏡端部的三軸加速度傳感器和陀螺儀傳感器，所述三軸加速度傳感器和陀螺儀傳感器分別通過設置在所述軟管內部的導線與所述單片機連接，所述CCD、所述單片機通過數據串口將數據傳入軌跡處理與呈現終端。

根據本發明實施例提出的具有軌跡顯示功能的腸鏡系統，通過腸鏡端部的三軸加速度傳感器和陀螺儀傳感器分別將腸鏡的三軸線加速度和腸鏡的角加速度信息數據通過單片機處理后傳入軌跡處理與呈現終端，同時CCD模塊拍攝到的圖像信息也傳入軌跡處理與呈現終端，通過軌跡處理與呈現終端采用仿真軟件對所述三軸線加速度信息數據和角加速度信息數據進行處理形成腸鏡三維空間軌跡線，再結合圖像信息可以形成三維空間模型呈現在屏幕上，醫護人員在對患者進行腸鏡檢查時能從屏幕上的三維模型中實時了解腸鏡當前所處的位置及腸鏡運行的軌跡，便于進一步后續操作，避免盲目性，減少了醫源性腸穿孔的風險。

根據本發明一個實施例，所述三軸加速度傳感器包括互相分離設置并通過導線連接的三軸加速度傳感器芯片和第一外圍電路模塊，所述陀螺儀傳感器包括互相分離設置并通過導線連接的陀螺儀傳感器芯片和第二外圍電路模塊，所述三軸加速度傳感器芯片和所述陀螺儀傳感器芯片設置在所述腸鏡的前部，所述第一外圍電路模塊和所述第二外圍電路模塊設置在所述腸鏡后部的軟管管壁上。

通過將三軸加速度傳感器的三軸加速度傳感器芯片和第一外圍電路模塊互相分離設置，將陀螺儀傳感器的陀螺儀傳感器芯片和第二外圍電路模塊互相分離設置，可以有效減少腸鏡的最大外廓尺寸，提升腸鏡的通過性能。

根據本發明的一個具體實施例，所述單片機包括AD轉換模塊、放大模塊和處理器模塊，所述AD轉換模塊將所述三軸加速度傳感器和所述陀螺儀傳感器所采集到的信息進行模數轉換后再經過所述放大模塊進行放大后輸送至所述處理器模塊，所述處理器模塊再將經過處理后的數據信息傳送至所述軌跡處理與呈現終端。

根據本發明的一個具體實施例，所述軌跡處理與呈現終端運行仿真軟件將所述數據信息轉換成三維空間運行軌跡并結合CCD模塊拍攝的圖像數據形成腸鏡所經過的腸道的三維模型。

進一步的，所述軌跡處理與呈現終端為PC機。

為達到上述目的，本發明另一方面實施例提出了一種具有軌跡顯示功能的腸鏡系統的腸鏡軌跡顯示方法，所述具有軌跡顯示功能的腸鏡系統包括單片機、軌跡處理與呈現終端、軟管和位于所述軟管一端部的腸鏡，所述腸鏡包括CCD模塊、三軸加速度傳感器和陀螺儀傳感器，所述腸鏡軌跡顯示方法包括如下過程：

S1，三軸加速度傳感器采集所述腸鏡的三軸加速度信息反饋至所述單片機，所述陀螺儀傳感器采集所述腸鏡的角加速度信息反饋至所述單片機，所述CCD模塊采集腸鏡所經過腸道的圖像信息反饋至軌跡處理與呈現終端；