一種人體微型探測系統(tǒng)及控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，提供了一種人體微型探測系統(tǒng)及控制裝置，所述人體微型探測系統(tǒng)包括可在體內(nèi)移動的微型探測器，所述微型探測器中設(shè)置有磁性物質(zhì)；以及控制所述微型探測器在體內(nèi)移動的控制裝置，所述控制裝置具有一移動調(diào)節(jié)裝置；以及分別與所述移動調(diào)節(jié)裝置連接的永磁控制部和電磁控制部。本實用新型采用電磁和永磁結(jié)合的方式對微型探測器進行控制，利用電磁產(chǎn)生出磁力較大的磁場，先對微型探測器進行位置“粗調(diào)”，在微型探測器達到預(yù)定位置后，切換成永磁的方式對微型探測器的位置及姿態(tài)進行“微調(diào)”，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對微型探測器的精確控制。
【專利說明】一種人體微型探測系統(tǒng)及控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及醫(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，利用微型探測器在人體內(nèi)進行無創(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裝置，也可通過其他傳感器對消化道的溫度、PH值進行檢測，還可以對 病創(chuàng)部位進行施藥、取樣等，有極為廣闊的發(fā)展前景。
[0004] 目前，微型探測器進入人體后，對其在人體內(nèi)的姿態(tài)和移動狀況進行靈活、有效的 控制非常重要。 實用新型內(nèi)容
[0005] 本實用新型實施例的目的在于提供一種人體微型探測系統(tǒng)，可以靈活、有效地控 制微型探測器在人體內(nèi)的移動。
[0006] 本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的，一種人體微型探測系統(tǒng)，包括：
[0007] 可在體內(nèi)移動的微型探測器，所述微型探測器中設(shè)置有磁性物質(zhì)；以及
[0008] 控制所述微型探測器在體內(nèi)移動的控制裝置，所述控制裝置具有一移動調(diào)節(jié)裝 置；以及
[0009] 分別與所述移動調(diào)節(jié)裝置連接的永磁控制部和電磁控制部。
[0010] 更進一步地，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] 更進一步地，所述永磁控制部包括：
[0014] 機械調(diào)節(jié)裝置，以及
[0015] 固定在所述機械調(diào)節(jié)裝置的永磁體。
[0016] 更進一步地，所述控制裝置還包括：
[0017] 輸入終端，與所述移動調(diào)節(jié)裝置通信。
[0018] 更進一步地，所述磁性物質(zhì)為永磁鐵或電磁鐵。
[0019] 本實用新型實施例還提供一種人體微型探測器的控制裝置，包括：
[0020] 一移動調(diào)節(jié)裝置，以及
[0021] 分別與所述移動調(diào)節(jié)裝置連接的永磁控制部和電磁控制部。
[0022] 更進一步地，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] 更進一步地，所述永磁控制部包括：
[0026] 機械調(diào)節(jié)裝置，以及
[0027] 固定在所述機械調(diào)節(jié)裝置的永磁體。
[0028] 更進一步地，所述控制裝置還包括：
[0029] 輸入終端，與所述移動調(diào)節(jié)裝置通信。
[0030] 本實用新型實施例采用電磁和永磁的方式對微型探測器進行控制，利用電磁產(chǎn)生 出磁力較大的磁場，先對微型探測器進行位置"粗調(diào)"，在微型探測器達到預(yù)定位置后，切換 成永磁的方式對微型探測器的位置及姿態(tài)進行"微調(diào)"，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對微型探測器的精確 控制。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031] 圖1是本實用新型實施例中人體微型探測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0032] 圖2是本實用新型實施例中人體微型探測系統(tǒng)的工作流程圖；
[0033] 圖3是本實用新型實施例中通過電磁方式控制微型探測器的示意圖；
[0034] 圖4是本實用新型實施例中通過永磁方式控制微型探測器的示意圖。

【具體實施方式】
[0035] 為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0036] 本實用新型實施例在微型探測器上設(shè)置有磁性物質(zhì)，外部控制裝置通過電磁方式 控制微型探測器達到預(yù)定位置，再通過永磁方式控制微型探測器的位置跟隨變化，從而使 微型探測器的位置或姿態(tài)在磁場范圍內(nèi)實現(xiàn)靈活調(diào)整。
[0037] 以下結(jié)合具體實施例對本實用新型的具體實現(xiàn)進行詳細描述：
[0038] 圖1示出了本實用新型實施例提供的人體微型探測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，為了便于說明， 僅示出了與本實用新型實施例相關(guān)的部分。
[0039] 微型探測器10可以被患者服入體內(nèi)，探測體內(nèi)相關(guān)區(qū)域，例如腸道、胃等，采集圖 像，或者對病創(chuàng)部位進行施藥、取樣等。
[0040] 控制裝置20控制微型探測器10在體內(nèi)移動的位置和姿態(tài)。
[0041] 微型探測器10上設(shè)置有磁性物質(zhì)11。
[0042] 在本實用新型實施例中，磁性物質(zhì)11可以是永磁鐵，或者電磁鐵。
[0043] 功能模塊12因微型探測器10實現(xiàn)的功能不同而不同，例如當(dāng)微型探測器10用來 采集圖像時，功能模塊12可以包括鏡頭、LED光源、傳感器、電路板等，微型探測器10用來 體內(nèi)施藥時，功能模塊12可以包括藥物噴射器等。
[0044] 控制裝置20包括移動調(diào)節(jié)裝置21，以及分別與移動調(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。
[0047] 永磁控制部23包括機械調(diào)節(jié)裝置231和永磁體232。
[0048] 永磁體232固定安裝在機械調(diào)節(jié)裝置231上，機械調(diào)節(jié)裝置231可作收縮、旋轉(zhuǎn)、 移動等操作，以直接控制永磁體232的位置和姿態(tài)。
[0049] 作為本實用新型的一個實施例，控制裝置20還包括輸入終端24。
[0050] 輸入終端24與移動調(diào)節(jié)裝置21通信，可以是計算機等輸入裝置，方便用戶輸入操 作移動調(diào)節(jié)裝置21，從而控制微型探測器10的移動位置、姿態(tài)，并查看微型探測器10采集 輸出的數(shù)據(jù)，或者查看微型探測器10在體內(nèi)的位置或者姿態(tài)等。
[0051] 圖2示出了本實用新型實施例提供的人體微型探測系統(tǒng)的工作流程，詳述如下：
[0052] 在步驟S201中，人體微型探測系統(tǒng)進入工作狀態(tài)；
[0053] 在步驟S202中，用戶在輸入終端選擇期望微型探測器在體內(nèi)到達的位置或者姿 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調(diào)節(jié)裝置；
[0055] 在步驟S204中，移動調(diào)節(jié)裝置根據(jù)收到的指令信息，先啟動電磁供電裝置；
[0056] 在步驟S205中，電磁供電裝置啟動后，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；
[0057] 在步驟S206中，在電磁鐵產(chǎn)生的磁力的控制下，微型探測器在體內(nèi)移動至靠近人 體內(nèi)的目標位置；
[0058] 在步驟S207中，移動調(diào)節(jié)裝置控制電磁供電裝置停止供電，電磁場消失，移動調(diào) 節(jié)裝置啟動機械調(diào)節(jié)裝置；
[0059] 在步驟S208中，機械調(diào)節(jié)裝置控制永磁體的姿態(tài)變化，這時永磁體周圍的磁場也 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，微型探測器的姿態(tài)發(fā)生的相應(yīng)變 化，最終微型探測器的位置和姿態(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,形象說明微型探測器10受控的具體情況：
[0062] 微型探測器10在人體內(nèi)的位置無法確定，可能遠離內(nèi)壁也可能靠近內(nèi)壁。電磁鐵 222的磁場大小由電流決定，通過調(diào)節(jié)電流，可產(chǎn)生較強的磁場，所以先將電磁鐵222通電， 其產(chǎn)生的磁場有足夠的能力控制微型探測器10運行到人體內(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。
[0064] 電磁鐵222的S極在左，N極在右，微型探測器10位于磁場中，其內(nèi)部磁性物質(zhì)11 會受到磁力的作用。在電磁鐵222產(chǎn)生的磁力的牽引下，微型探測器10向電磁鐵222的N 極方向運行，當(dāng)微型探測器10運行至靠近電磁鐵222的N極處的人體內(nèi)壁時，停止運行。由 于磁極具有"同性相吸，異性相斥"的特點，所以磁性物質(zhì)11的S極指向內(nèi)壁，N極反之。
[0065] 在本實用新型實施例中，電磁鐵222磁場的強弱可通過調(diào)節(jié)電磁鐵222的電流來 進行控制，而磁場的強弱影響磁性物質(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)微型探測器10在人體內(nèi)運行的速度，即當(dāng)通過電磁鐵222的電流增大 時，微型探測器10的運行速度加快；當(dāng)電流減小時，反之。
[0066] 由于微型探測器10內(nèi)部的電量供給有限，其工作時間有限，通過調(diào)節(jié)微型探測器 10的運行速度，可以使微型探測器10在體內(nèi)探測到足夠的區(qū)域，以提高微型探測器10的工 作效率。
[0067] 如圖4所示，控制裝置20可對永磁體232的姿態(tài)進行調(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，這時永磁體 232產(chǎn)生相應(yīng)方向磁場。
[0068] 在相應(yīng)磁力的牽引作用下，微型探測器10最終會運行至如圖4所示的位置，這時 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，雖然其產(chǎn)生的磁場較弱，但在 一定的距離以內(nèi)，可有效控制位于其產(chǎn)生的磁場內(nèi)的磁性物質(zhì)11。當(dāng)微型探測器10在電磁 鐵222的控制作用下運行至人體內(nèi)壁處后，電磁鐵222不方便移動，不易改變微型探測器10 的姿態(tài)，而此時由于微型探測器10位于人體內(nèi)壁處，永磁體232與微型探測器10的距離較 近，其產(chǎn)生的磁場能夠有效控制微型探測器10,所以這時可將電磁鐵222斷電，利用永磁體 232來改變微型探測器10的姿態(tài)。
[0070] 本實用新型實施例中，在微型探測器內(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)生的磁場即可。
[0071] 本實用新型實施例中，采用電磁和永磁的方式對微型探測器進行控制，利用電磁 產(chǎn)生出磁力較大的磁場，先對微型探測器進行位置"粗調(diào)"，在微型探測器達到預(yù)定位置后， 切換成永磁的方式對微型探測器的位置及姿態(tài)進行"微調(diào)"，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對微型探測器的 精確控制。
[0072] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種人體微型探測系統(tǒng)，其特征在于，所述人體微型探測系統(tǒng)包括： 可在體內(nèi)移動的微型探測器，所述微型探測器中設(shè)置有磁性物質(zhì)；以及 控制所述微型探測器在體內(nèi)移動的控制裝置，所述控制裝置具有一移動調(diào)節(jié)裝置；以 及 分別與所述移動調(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系統(tǒng)，其特征在于，所述永磁控制部包括： 機械調(diào)節(jié)裝置，以及 固定在所述機械調(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. -種人體微型探測器的控制裝置，其特征在于，所述控制裝置包括： 一移動調(diào)節(jié)裝置，以及 分別與所述移動調(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器的控制裝置，其特征在于，所述永磁控制部 包括： 機械調(diào)節(jié)裝置，以及 固定在所述機械調(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，與所述移動調(diào)節(jié)裝置通信。
【文檔編號】A61B5/07GK203885463SQ201420238618
【公開日】2014年10月22日 申請日期: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 申請人:深圳市資福技術(shù)有限公司