[發明專利]一種膠囊內鏡位置的推定方法

在審

• 申請號: 202210094234.1
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114403779A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 陳艷明;白如雪;宋振梅
• 申請（專利權）人: 中日友好醫院（中日友好臨床醫學研究所）
• 主分類號: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00;A61B5/06
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 王峰剛

本發明屬于醫療器械技術領域，公開了一種膠囊內鏡位置的推定方法，磁感應強度接收模塊通過磁感應傳感器檢測膠囊內鏡發射出來的磁場強度，并對磁場信號進行預處理；外部控制模塊通過控制器對采集來的磁場強度進行分析和數據融合，并控制其他模塊的正常運行；磁場分析模塊通過磁場分析程序分析磁場的強度和分布，膠囊內鏡定位模塊根據分析的結果，利用仿真模型推定膠囊內鏡的位置；通信模塊通過通信設備搭建與云服務器交互的橋梁，云服務器利用大數據處理技術對數據進行分析驗證反饋。本發明在采集完磁場強度后，并對磁場信號進行預處理，大大縮短了補償時間，能夠保留磁場信號的有效信息。

技術領域

本發明屬于醫療器械技術領域，尤其涉及一種膠囊內鏡位置的推定方法。

背景技術

目前，膠囊內鏡全稱為智能膠囊消化道內鏡系統，又稱醫用無線內鏡。原理是受檢者通過口服內置攝像與信號傳輸裝置的智能膠囊，借助消化道蠕動使之在消化道內運動并拍攝圖像，醫生利用體外的圖像記錄儀和影像工作站，了解受檢者的整個消化道情況，從而對其病情做出診斷。膠囊內鏡具有檢查方便、無創傷、無導線、無痛苦、無交叉感染、不影響患者的正常工作等優點，擴展了消化道檢查的視野，克服了傳統的插入式內鏡所具有的耐受性差、不適用于年老體弱和病情危重等缺陷，可作為消化道疾病尤其是小腸疾病診斷的首選方法。為了膠囊內鏡在控制過程中準確可控，電磁源無疑是良好的選擇。在電磁源的使用過程中，由于磁場強度的分布特性，可能需要即時的隨膠囊距離磁源的距離而改變電磁源的磁場強度來做反饋調節以實現電磁源對膠囊內鏡的抓取丟棄等操作。但是現有的膠囊內鏡位置的推定過程中，易使有效信息丟失，降低了膠囊內鏡定位的精度。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：現有的膠囊內鏡位置的推定過程中，易使有效信息丟失，降低了膠囊內鏡定位的精度。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種膠囊內鏡位置的推定方法。

本發明是這樣實現的，一種膠囊內鏡位置的推定方法，所述膠囊內鏡位置的推定方法，包括：

步驟一，磁感應強度接收模塊通過磁感應傳感器檢測膠囊內鏡發射出來的磁場強度，并對磁場信號進行預處理；

步驟二，外部控制模塊通過控制器對采集來的磁場強度進行分析和數據融合，并控制其他模塊的正常運行；

步驟三，磁場分析模塊通過磁場分析程序分析磁場的強度和分布，膠囊內鏡定位模塊根據分析的結果，利用仿真模型推定膠囊內鏡的位置；

步驟四，通信模塊通過通信設備搭建與云服務器交互的橋梁，云服務器利用大數據處理技術對數據進行分析驗證反饋。

進一步，所述步驟一中，磁感應傳感器檢測膠囊內鏡發射出來的磁場強度，具體過程為：

接收線圈感應發出來的磁場，產生相應的感應電流；

感應電流作為接收信號傳送至接收電路；通過功率放大及信號放大算法對信號進行放大；

通過AD和DA轉換，實現模數相互轉換；采用積分電路，將信號進行積分。

進一步，所述AD轉換的具體過程為：

將待轉換的模擬量輸入到積分器，積分器從零開始進行一段時間的正向積分；

一段時間的正向積分結束后，將待轉換的模擬量極性相反的基準電壓VREF輸入到積分器，進行反向積分；

不斷重復上述過程，直至電壓不再變換停止積分，將計數器在反向積分時間內所計的數值作為數字量。

進一步，所述DA轉換的具體過程為：

將每一位數字量按其權的大小轉換成相應的模擬量，然后將各分量相加，其總和為與數字量相應的模擬量。

進一步，所述步驟一中，對磁場信號進行預處理具體過程為：