[发明专利]脑外科手术模拟训练系统的数据采集装置

权利要求书

1.一种脑外科手术模拟训练系统的数据采集装置，其特征在于：所述数据采集装置包括：用于采集手术刀实时动作信息的数据采集模块、用于数据处理和传输的数据处理模块，

其中，所述的数据采集模块包括：

位置采集单元，用于采集手术刀的实时位置信息，并将所获得的数据传送给数据处理单元。该单元通过位置传感器实现，

动作采集单元，用于检测手术刀在各自由度上的微小动作，并将所获得的数据传送给数据处理单元，该单元由霍尔式旋转编码器构成，

所述的数据处理模块包括：

数据接收单元，用于实时接收数据采集单元的数据，并传递给单片机。该单元由可编程并行接口8255A芯片组成，并行接收数据，

数据处理单元，用于接收可编程并行接口8255A芯片的数据，将数据接收单元的并行数据转化为串行数据，并对其编码和打包，传给数据传输单元，该单元通过单片机实现，

数据传输单元，将数据处理单元得到的串行数据按照我们定义的通信协议传给上位机的软件，用于模拟三维手术刀的实时位置姿态的显示，该单元通过USB串口实现。

2.如权利要求1所述的数据采集系统，其特征在于：所述的数据采集单元，采用霍尔式旋转编码器，检测手术刀的微小动作转换为数据。

3.如权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于：所述的数据接收单元，其技术方案采用并行接收方式，接收由所述的数据采集单元采集的霍尔式旋转编码器的数据，将其存入单片机中。

4.如权利要求1所述的数据采集系统，其特征在于：所述的数据处理单元，其技术方案采用并行转串行方式，将所述的数据接收单元接收的并行数据转化为串行数据，并按照规定的编码规则对数据进行编码和打包，以减少传送过程中的数据量。

5.如权利要求1所述的数据采集系统，其特征在于：所述的数据发送单元，其技术方案采用串行方式，所述的数据处理单元生成的实时串行数据发送至上位机。