一種人工視網(wǎng)膜體外裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及一種人工視網(wǎng)膜體外裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著科技的不斷進(jìn)步，產(chǎn)生了人工視網(wǎng)膜修復(fù)技術(shù)，即直接將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺倮秒娦盘柎碳ひ暰W(wǎng)膜內(nèi)層細(xì)胞，可以在一定程度上恢復(fù)患者的視力，目前該技術(shù)現(xiàn)已經(jīng)成為視覺修復(fù)領(lǐng)域的研宄熱點。在現(xiàn)有的研宄中，將重點較多地放在體內(nèi)植入部分，對其芯片和植入假體進(jìn)行探宄，對體外裝置的研宄甚少。
[0003]一般的人工視網(wǎng)膜體外裝置，用攝像系統(tǒng)采集圖像和初步處理圖像后，將處理后的數(shù)字圖像信號輸入DSP芯片進(jìn)行進(jìn)一步的變換、濾波、估值、增強(qiáng)、壓縮、識別等。這種情況下，攝像系統(tǒng)與DSP之間會出現(xiàn)的傳輸鏈路錯誤，并行數(shù)據(jù)偏移和內(nèi)部直流不平衡等問題，對于后續(xù)的圖像處理、識別、編碼造成很大影響。同時裝置的供電方式單一、不可靠，影響著整個系統(tǒng)的性能和壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種人工視網(wǎng)膜體外裝置，包括移動電源、視覺眼鏡和傳輸線圈，所述視覺眼鏡包括充電模塊、充電電池、供電模塊、攝像鏡頭、圖像傳感器、串行模塊、解串模塊、DSP模塊、射頻調(diào)制模塊、存儲模塊、音頻輸出模塊、指示模塊、USB模塊和按鍵模塊，其中，
[0005]所述充電模塊的輸入與所述移動電源連接，所述充電模塊的輸出與所述充電電池和所述供電模塊分別連接，在移動電源有電時，充電模塊在為電池獨立充電的同時，為供電模塊供電；在移動電源電耗盡時或與充電模塊連接不良時，由充電電池為供電模塊供電；
[0006]所述供電模塊為攝像鏡頭、圖像傳感器、串行模塊、解串模塊、DSP模塊、射頻調(diào)制模塊、存儲模塊、音頻輸出模塊、指示模塊、USB模塊和按鍵模塊供電，輸出電壓包括3.3V、1.8V、1.5V、1.2V 和 0.5V ；
[0007]所述攝像鏡頭用于采集外界影像，將采集到的影像信號輸入到所述圖像傳感器；
[0008]所述圖像傳感器對攝像鏡頭采集的影像信息進(jìn)行匹配和初步圖像信號處理，處理后的輸出為數(shù)字圖像信號，輸入所述串口模塊；
[0009]所述串口模塊和所述解串模塊為所述圖像傳感器和所述DSP模塊提供可靠連接，對傳輸中的損耗進(jìn)行補償，對直流信號進(jìn)行平衡；該串口模塊和解串模塊提供了一個高速前向信道的全雙工數(shù)據(jù)傳輸通道鏈路，尤其是針對攝像鏡頭和圖像傳感器組成的攝像系統(tǒng)和DSP模塊之間的直接連接控制，所述串口模塊可發(fā)送16位高速串行流的圖像數(shù)據(jù)，并包括低延遲雙向控制模塊，監(jiān)控傳輸鏈路模塊，內(nèi)部直流平衡編碼模塊；所述解串模塊包括輸入均衡控制模塊和內(nèi)部直流平衡解碼模塊；
[0010]所述DSP模塊用來對輸入的數(shù)字圖像信號進(jìn)行處理、編碼和數(shù)字化，所述DSP模塊的圖像編碼信號輸出與所述射頻調(diào)制模塊連接；
[0011]所述射頻調(diào)制模塊將所述DSP模塊輸出的圖像編碼信號進(jìn)行調(diào)制，產(chǎn)生無線傳輸?shù)?、?fù)載調(diào)制后的刺激信號，同時射頻調(diào)制模塊的輸入端從傳輸線圈接收到體內(nèi)裝置的反饋信號后，經(jīng)所述串行模塊、所述解串模塊，最終輸入所述DSP模塊進(jìn)行反饋信號分析，以調(diào)整所述DSP模塊的輸出圖像編碼信號；
[0012]所述傳輸線圈與所述射頻調(diào)制模塊連接，用來將調(diào)制后的刺激信號向體內(nèi)裝置發(fā)射；
[0013]所述存儲模塊與所述DSP模塊連接，用來對所述DSP模塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，防止丟失;
[0014]所述音頻輸出模塊與所述DSP模塊的輸出連接，用來進(jìn)行低電量提示、與體內(nèi)裝置連接狀態(tài)提示和體外裝置工作模式提示；
[0015]所述指示模塊與所述DSP模塊的輸出連接，包括電量指示和工作狀態(tài)指示；
[0016]所述USB模塊與所述DSP模塊的8位輸出數(shù)據(jù)總線連接，用于將所述DSP模塊的輸出信號和工作狀態(tài)導(dǎo)出，并且可以與電腦連接，對所述DSP模塊進(jìn)行調(diào)試；
[0017]所述音頻輸出模塊、指示模塊、USB模塊與所述DSP模塊通過不同輸出管腳連接；
[0018]所述按鍵模塊與所述DSP模塊的輸入連接，對電源的開關(guān)和工作模式進(jìn)行控制；
[0019]可選地，所述充電模塊為供電模塊供電采用DC-DC轉(zhuǎn)換器。
[0020]可選地，所述充電模塊監(jiān)視所述充電電池電流，并在充電負(fù)載所需電流超過輸入電流限制時減小充電電流。
[0021 ] 可選地，所述充電模塊包括一個內(nèi)部控制環(huán)路監(jiān)視結(jié)溫，在超過內(nèi)部溫度閥值的情況下減少充電電流。
[0022]可選地，所述充電模塊包括一個基于電壓的電池?zé)崦綦娮杵鳎脕肀O(jiān)控所述充電電池溫度。
[0023]可選地，所述充電模塊包括電源路徑管理架構(gòu)，當(dāng)所述充電模塊不能為所述供電模塊提供足夠工作電流時，電源路徑管理架構(gòu)是所述充電電池為所述供電模塊供電。
[0024]可選地，所述串行模塊包括DS92LX1621。
[0025]可選地，所述圖像傳感器輸出8位數(shù)據(jù)線。
[0026]可選地，所述音頻輸出模塊包括音頻芯片TLV320DAC23PW和音頻功率放大器TPA2010D1。
[0027]本發(fā)明的有益效果在于:采用串行模塊傳送串行數(shù)據(jù)流簡化了數(shù)據(jù)總線，消除并行數(shù)據(jù)之間的偏移問題和時鐘問題，不需要過多的電纜和連接器，顯著提高了傳輸圖像數(shù)據(jù)的可靠性，降低了成本，減小了占用面積，解串模塊的輸入提供均衡控制，補償了傳輸中的損耗；串行模塊和解串模塊中包括內(nèi)部直流平衡編碼和解碼模塊，支持交流耦合互連；充電模塊和充電電池的設(shè)置配合為整個裝置供電，保證了整個裝置的供電可靠性和安全性。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明人工視網(wǎng)膜體外裝置的整體框圖；
[0029]圖2為本發(fā)明人工視網(wǎng)膜體外裝置的原理框圖；
[0030]圖3為本發(fā)明人工視網(wǎng)膜體外裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實施方式】
[0031]下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0032]參見圖1-圖3，一種人工視網(wǎng)膜體外裝置，包括移動電源110、視覺眼鏡210和傳輸線圈120，所述視覺眼鏡包括充電模塊111、充電電池112、供電模塊113、攝像鏡頭114、圖像傳感器115、串行模塊116、解串模塊117、DSP模塊118、射頻調(diào)制模塊119、存儲模塊121、音頻輸出模塊122、指示模塊123、USB模塊124和按鍵模塊125，其中，
[0033]所述充電模塊111的輸入與所述移動電源110連接，所述充電模塊111的輸出與所述充電電池112和所述供電模塊113分別連接，在移動電源110有電時，充電模塊111在為充電電池112獨立充電的同時，為供電模塊113供電；在移動電源110電耗盡時或與充電模塊111連接不良時，由充電電池112為供電模塊113供電；
[0034]所述供電模塊113為攝像鏡頭114、圖像傳感器115、串行模塊116、解串模塊117、DSP模塊118、射頻調(diào)制模塊119、存儲模塊121、音頻輸出模塊122、指示模塊123、USB模塊124和按鍵模塊125供電，輸出電壓包括3.3V、1.8V、1.5V、1.2V和0.5V ；
[0035]所述攝像鏡頭114用于采集外界影像，將采集到的影像信號輸入到所述圖像傳感器 115 ；
[0036]所述圖像傳感器115對攝像鏡頭114采集的影像信息進(jìn)行匹配和初步圖像信號處理，處理后的輸出為數(shù)字圖像信號，輸入所述串口模塊116 ;
[0037]所述串口模塊116和所述解串模塊117為所述圖像傳感器115和所述DSP模塊118提供可靠連接，對傳輸中的損耗進(jìn)行補償，對直流信號進(jìn)行平衡；該串口模塊116和解串模塊117提供了一個高速前向信道的全雙工數(shù)據(jù)傳輸通道鏈路，尤其是針對攝像鏡頭114和圖像傳感器115組成的攝像系統(tǒng)和DSP模塊118之間的直接連接控制，所述串