專利名稱：內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)用內(nèi)窺鏡，尤其涉及一種具有智能溫度調(diào)節(jié)、恒溫控制、預(yù)熱時(shí)間短、防霧效果好的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)內(nèi)對(duì)醫(yī)療的重視，越來(lái)越多的醫(yī)院都開(kāi)始增加高端設(shè)備和儀器，為了能更清楚地觀察到人體內(nèi)部一些部位的病情，便于針對(duì)性地進(jìn)行治療，一般會(huì)用專門的視頻內(nèi)窺鏡對(duì)病人進(jìn)行檢查。根據(jù)檢查的部位不同，視頻內(nèi)窺鏡分為喉鏡、鼻鏡、胃鏡、腸道鏡和腹腔鏡等等。一般視頻內(nèi)窺鏡包括殼體及設(shè)于殼體內(nèi)的攝像頭和LED發(fā)光管，隨著視頻內(nèi)窺鏡慢慢移向所要檢查的人體部位，在LED的照明下，由攝像頭拍取圖像，再通過(guò)傳輸導(dǎo)線外傳到監(jiān)視器上。但是，由于人體腔內(nèi)外溫差較大，體內(nèi)的水蒸汽遇到冷的鏡頭后非常容易凝聚，從而形成一層霧，造成在監(jiān)示器上的顯示的圖像清晰度比較差。因此，內(nèi)窺鏡鏡頭的防霧處理是一個(gè)實(shí)際操作中必須解決的問(wèn)題。當(dāng)鏡頭溫度等于或高于體腔溫度時(shí)進(jìn)鏡才能避免鏡頭起霧。因此需要對(duì)鏡頭加熱，鏡頭加熱的目的就是為了短時(shí)間內(nèi)升高鏡頭前端附近的溫度，使之與人體腔體內(nèi)的溫度接近，從而防止水蒸汽凝聚。目前所用的防霧方法主要有化學(xué)防霧法和物理防霧法兩大類?；瘜W(xué)防霧法就是在鏡頭上涂抹化學(xué)劑(如典伏、防霧油或酒精等)以削弱霧氣對(duì)鏡頭的附著力，但這種方法刺激性大，許多病人反映有不能耐受的感覺(jué)；或者是將鏡頭浸入熱鹽水以提升鏡頭溫度，但這種方法效果不持久，要反復(fù)提鏡頭燙拭，影響手術(shù)速度，也增加術(shù)中污染機(jī)會(huì)。目前采用的物理防霧法，是將加熱的二氧化碳?xì)饬鲗?dǎo)向到內(nèi)窺鏡套管前端，然后噴射至鏡頭玻璃片外表面，同時(shí)電熱膜產(chǎn)生熱量使鏡體表面溫度與人體腔體溫度保持一致，起到防霧作用。但是這種方法，加溫器預(yù)熱時(shí)間長(zhǎng)，溫度調(diào)節(jié)較慢，短時(shí)間內(nèi)很難達(dá)到防霧作用，停止注氣時(shí)，溫度即刻下降，防霧效果差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決原有內(nèi)窺鏡采用的防霧方法要么刺激性大，病人難以接受， 要么效果不持久，操作不方便，易感染，要么溫度調(diào)節(jié)慢，防霧效果差等技術(shù)問(wèn)題；提供一種內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其能快速預(yù)熱鏡頭，具有高精度的智能恒溫控制功能，防霧效果好，而且操作方便，減少手術(shù)過(guò)程中的感染機(jī)率。本實(shí)用新型同時(shí)解決原有內(nèi)窺鏡由于所用LED發(fā)光管的負(fù)溫效應(yīng)造成LED光照對(duì)顯示的圖像質(zhì)量存在影響的技術(shù)問(wèn)題；提供一種內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其能將LED發(fā)光管控制在額定電流下，克服LED發(fā)光管的負(fù)溫效應(yīng)，從而提高圖像質(zhì)量，使醫(yī)生對(duì)病人的診斷更準(zhǔn)確。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的本實(shí)用新型包括設(shè)于內(nèi)窺鏡殼體內(nèi)的中央處理單元、數(shù)據(jù)處理單元、溫度傳感單元、加熱驅(qū)動(dòng)單元和加熱單元，溫度傳感單元的輸出端和數(shù)據(jù)處理單元的輸入端相連，數(shù)據(jù)處理單元的輸出端和中央處理單元的輸入端相連，中央處理單元的輸出端和加熱驅(qū)動(dòng)單元的輸入端相連，加熱驅(qū)動(dòng)單元的輸出端和加熱單元相連，所述的加熱單元和溫度傳感單元均設(shè)在所述的內(nèi)窺鏡殼體內(nèi)的攝像頭前的透光片上。中央處理單元一般為單片機(jī)，其內(nèi)部存儲(chǔ)有工作程序。溫度傳感單元實(shí)時(shí)采集鏡頭溫度，通過(guò)數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)變換，將采集到的溫度值輸送給中央處理單元，由中央處理單元經(jīng)過(guò)內(nèi)部程序的運(yùn)算和處理，輸出信號(hào)給加熱驅(qū)動(dòng)單元，由加熱驅(qū)動(dòng)單元去控制加熱單元開(kāi)始加熱或者停止加熱，從而使透光片的溫度能快速上升到人體體腔溫度或者高于人體體腔溫度并恒定，從而達(dá)到理想的防霧效果。所述的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置包括一片F(xiàn)PC軟板，所述的加熱單元和溫度傳感單元均安裝于所述的FPC軟板上，所述的FPC軟板粘貼在所述的透光片的朝向攝像頭的一面上。FPC 軟板的形狀和外形可根據(jù)透光片的形狀需要定制，移植方便，通用性好，適合用到各類醫(yī)用視頻內(nèi)窺鏡上。所述的FPC軟板通過(guò)雙面膠粘貼在所述的透光片上。安裝方便且牢固。所述的溫度傳感單元采用負(fù)溫度系統(tǒng)的貼片熱敏電阻，所述的加熱單元采用固定阻值加熱絲。體積小，控制簡(jiǎn)單，精度高。所述的數(shù)據(jù)處理單元采用電壓頻率轉(zhuǎn)換單元或模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。通過(guò)電壓頻率轉(zhuǎn)換單元將溫度傳感單元采集到的、和溫度對(duì)應(yīng)的電壓值轉(zhuǎn)換為頻率，送到中央處理單元進(jìn)行處理。也可采用模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，將電壓值模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送給中央處理單元進(jìn)行處理。所述的加熱驅(qū)動(dòng)單元采用PWM驅(qū)動(dòng)單元。PWM驅(qū)動(dòng)單元可采用A03401場(chǎng)效應(yīng)管， 從而控制加熱單元的通斷電。所述的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置包括LED發(fā)光管恒流源控制單元，所述的LED發(fā)光管恒流源控制單元和位于內(nèi)窺鏡殼體內(nèi)的LED發(fā)光管相連。LED發(fā)光管恒流源控制單元能將LED 發(fā)光管控制在額定電流下，克服LED發(fā)光管的負(fù)溫效應(yīng)，從而提高圖像質(zhì)量，使醫(yī)生對(duì)病人的診斷更準(zhǔn)確。本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)中央處理單元的智能溫度調(diào)節(jié)和恒溫控制，使內(nèi)窺鏡的鏡片溫度能快速上升到人體體腔溫度或者高于人體體腔溫度并恒定，從而達(dá)到理想的防霧效果。本實(shí)用新型具有快速預(yù)熱、高精度智能恒溫控制功能，加熱系統(tǒng)低功耗，通過(guò)完美的恒流源解決方案，有效減少LED光照對(duì)圖像質(zhì)量的影響，通過(guò)使用FPC軟板，提高通用性，方便移植到各類內(nèi)窺鏡中，操作簡(jiǎn)單且方便，有效減少手術(shù)過(guò)程中的感染機(jī)率。

圖1是本實(shí)用新型的一種電路原理結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型安裝在攝像頭上的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型安裝在喉部?jī)?nèi)窺鏡上的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.中央處理單元，2.數(shù)據(jù)處理單元，3.溫度傳感單元，4.加熱驅(qū)動(dòng)單元， 5.加熱單元，6. LED發(fā)光管恒流源控制單元，7. LED發(fā)光管，8.內(nèi)窺鏡殼體，9.攝像頭， 10.透光片，11. FPC軟板，12.壓板，13.固定支架，14.控制模塊。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。[0018]實(shí)施例1 本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，如圖1所示，包括中央處理單元1、數(shù)據(jù)處理單元2、溫度傳感單元3、加熱驅(qū)動(dòng)單元4、加熱單元5和LED發(fā)光管恒流源控制單元6、 LED發(fā)光管7。溫度傳感單元3的輸出端和數(shù)據(jù)處理單元2的輸入端相連，數(shù)據(jù)處理單元2 的輸出端和中央處理單元1的輸入端相連，本實(shí)施例中，中央處理單元1采用MCU單片機(jī)， 溫度傳感單元3采用負(fù)溫度系統(tǒng)的貼片熱敏電阻，數(shù)據(jù)處理單元2采用電壓頻率轉(zhuǎn)換單元。 中央處理單元1的輸出端和加熱驅(qū)動(dòng)單元4的輸入端相連，加熱驅(qū)動(dòng)單元4的輸出端和加熱單元5相連，本實(shí)施例中，加熱驅(qū)動(dòng)單元4采用PWM驅(qū)動(dòng)單元，加熱單元5采用固定阻值加熱絲。加熱單元5和溫度傳感單元3均集成安裝于一片F(xiàn)PC軟板11上，F(xiàn)PC軟板的形狀和外形可根據(jù)鏡頭的形狀定制，移植方便。LED發(fā)光管恒流源控制單元6和LED發(fā)光管7相連，本實(shí)施例中，LED發(fā)光管恒流源控制單元6采用LED溫度補(bǔ)償用熱敏電阻，該熱敏電阻為具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻，可使每個(gè)LED發(fā)光管恒定工作在20mA而消除LED的負(fù)溫度特性。本實(shí)施例安裝在內(nèi)窺鏡內(nèi)，為了有利于說(shuō)明，以喉部?jī)?nèi)窺鏡為例，如圖2、圖3所示，內(nèi)窺鏡殼體8的端部是一塊傾斜的壓板12，便于導(dǎo)入喉部，在內(nèi)窺鏡殼體8內(nèi)安裝有一個(gè)固定支架13，固定支架13位于壓板12的上端和內(nèi)窺鏡殼體8的連接處，固定支架13上安裝有攝像頭9，攝像頭9的前方是一塊透光片10，F(xiàn)PC軟板11通過(guò)雙面膠粘貼在透光片 10的朝向攝像頭9的一面上，LED發(fā)光管7安裝在LED發(fā)光管板上，LED發(fā)光管板安裝在攝像頭9和FPC軟板11之間。中央處理單元1、數(shù)據(jù)處理單元2、加熱驅(qū)動(dòng)單元4和LED發(fā)光管恒流源控制單元6集成安裝在一個(gè)控制模塊14上，控制模塊14置于內(nèi)窺鏡殼體8內(nèi)，控制模塊通過(guò)電流針固定座接供電電源，控制模塊輸出端通過(guò)導(dǎo)線分別和FPC軟板、LED發(fā)光管板相連。工作過(guò)程溫度傳感單元實(shí)時(shí)采集鏡頭溫度，通過(guò)數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)變換，將采集到的溫度值輸送給中央處理單元，由中央處理單元經(jīng)過(guò)內(nèi)部程序的運(yùn)算和處理，輸出信號(hào)給加熱驅(qū)動(dòng)單元，由加熱驅(qū)動(dòng)單元去控制加熱單元開(kāi)始加熱或者停止加熱。本實(shí)用新型可以在30S內(nèi)使內(nèi)窺鏡的鏡片溫度上升到人體體腔溫度或者高于人體體腔溫度并恒定，溫度精度士0.5°C，從而達(dá)到理想的防霧效果。本實(shí)用新型具有快速預(yù)熱、高精度智能恒溫控制功能，加熱系統(tǒng)低功耗，通過(guò)完美的恒流源解決方案，減少LED光照對(duì)圖像質(zhì)量的影響，通過(guò)使用FPC軟板，提高通用性，方便移植到各類內(nèi)窺鏡中，操作簡(jiǎn)單且方便，有效減少手術(shù)過(guò)程中的感染機(jī)率。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其特征在于包括設(shè)于內(nèi)窺鏡殼體(8)內(nèi)的中央處理單元(1)、 數(shù)據(jù)處理單元(2)、溫度傳感單元(3)、加熱驅(qū)動(dòng)單元(4)和加熱單元(5)，溫度傳感單元(3) 的輸出端和數(shù)據(jù)處理單元(2)的輸入端相連，數(shù)據(jù)處理單元(2)的輸出端和中央處理單元(1)的輸入端相連，中央處理單元(1)的輸出端和加熱驅(qū)動(dòng)單元(4)的輸入端相連，加熱驅(qū)動(dòng)單元(4)的輸出端和加熱單元(5)相連，所述的加熱單元(5)和溫度傳感單元(3)均設(shè)在所述的內(nèi)窺鏡殼體(8)內(nèi)的攝像頭(9)前的透光片(10)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其特征在于包括一片F(xiàn)PC軟板(11)，所述的加熱單元(5 )和溫度傳感單元(3 )均安裝于所述的FPC軟板(11)上，所述的FPC軟板(11) 粘貼在所述的透光片(10)的朝向攝像頭(9)的一面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其特征在于所述的FPC軟板(11)通過(guò)雙面膠粘貼在所述的透光片(10)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其特征在于所述的溫度傳感單元(3)采用負(fù)溫度系統(tǒng)的貼片熱敏電阻，所述的加熱單元(5)采用固定阻值加熱絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其特征在于所述的數(shù)據(jù)處理單元(2)采用電壓頻率轉(zhuǎn)換單元或模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其特征在于所述的加熱驅(qū)動(dòng)單元(4)采用PWM驅(qū)動(dòng)單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，其特征在于包括LED發(fā)光管恒流源控制單元(6)，所述的LED發(fā)光管恒流源控制單元(6)和位于內(nèi)窺鏡殼體(8)內(nèi)的LED發(fā)光管(7)相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)窺鏡驅(qū)霧裝置，包括設(shè)于內(nèi)窺鏡殼體內(nèi)的中央處理單元、數(shù)據(jù)處理單元、溫度傳感單元、加熱驅(qū)動(dòng)單元、加熱單元和LED發(fā)光管恒流源控制單元，溫度傳感單元的輸出端經(jīng)數(shù)據(jù)處理單元和中央處理單元的輸入端相連，中央處理單元的輸出端經(jīng)加熱驅(qū)動(dòng)單元和加熱單元相連，LED發(fā)光管恒流源控制單元和LED發(fā)光管相連，加熱單元和溫度傳感單元均安裝于一片F(xiàn)PC軟板上，F(xiàn)PC軟板粘貼在位于內(nèi)窺鏡殼體內(nèi)的攝像頭前的透光片上。本實(shí)用新型能使透光片溫度快速上升到或高于人體體腔溫度并恒定，防霧效果非常好。具有快速預(yù)熱、高精度智能恒溫控制功能，有效減少LED光照對(duì)圖像質(zhì)量的影響，移植方便，操作簡(jiǎn)單，減少感染機(jī)率。
文檔編號(hào)A61B1/00GK202235278SQ20112038268
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者周旭林, 張文鑾, 朱福斌, 李岳勝, 楊本全, 陳愛(ài)華 申請(qǐng)人:臺(tái)州瀚創(chuàng)醫(yī)療器械科技有限公司