[实用新型]基于磁主动控制法的手持式胶囊内窥镜控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于磁主动控制法的手持式胶囊内窥镜控制装置，特别涉及一种利用控制永磁体旋转原理的手持式胶囊内窥镜控制装置，属医疗器械技术领域。

背景技术

医用胶囊内窥镜检测系统包括胶囊、体外接收器、体外遥控装置和影像工作站。所述胶囊内有超微缩全景照相机，还有无线信号收发装置、电子光学成像部件等。被检查者吞服胶囊后，胶囊将依次穿过胃、十二指肠、空肠与回肠、结肠和直肠后排出，其间每一处内壁拍摄成像通过无线传输到体外接收器上。被检者的活动不会干扰到图像的获取与记录是对体外接收器的基本要求；体外遥控装置用于向胶囊发送各种控制命令；影像工作站用于存储所拍摄的肠道影像并供医生诊断分析。

现有临床上胶囊内窥镜的胶囊旋转控制装置主要为被动式，即胶囊在肠道中的运动主要依靠肠道的蠕动前进，最终排出体外，由于体内胶囊不能受体外医生的主动控制，检查过程因此存在不能对疑似病症反复进行观察问题，漏检率较高，因此胶囊的主动控制成为新的研究方向。有鉴于此，公知的主动式控制胶囊运动包括：⑴电刺激法：通过刺激肌肉收缩的方式推进胶囊行进，但电刺激对肠道的损伤是未知的；⑵手持式外部永磁体控制胶囊在人体食管和胃中的运动，但既有装置大多不能精确和反复控制胶囊测特定区域；⑶利用带有永磁体的机械手来控制带有磁壳的胶囊自由运动，但设备昂贵，操作复杂，不利于推广；⑷用亥姆霍兹线圈产生的旋转磁场主动控制胶囊，但亥姆霍兹线圈产生的电磁辐射对人体会产生伤害。

针对采用永磁体控制胶囊内窥镜的专利成果包括：发明专利《胶囊式内窥镜控制系统》（CN200580027391.5）是一种带床体构架的大型复杂系统，包括传感器、无线控制回路、遥控单元等，总体结构较为复杂，造价高；西门子公司在中国申请专利《胶囊式内窥镜》（CN200780014471.6）需要外置的感应线圈为胶囊充电；发明专利《用于胶囊内窥镜检测的磁导航式运动控制系统》（CN200910273088）是采用内置永磁体、齿轮传动机构、回转腿等装置驱动胶囊，总体结构复杂，成本较高；发明专利《一种用于消化道内窥镜检查的胶囊机器人及其控制系统》（CN201310133128）包括受检者支撑部、磁装配体、磁支撑座以及联动轴等构件，同样存在结构复杂，制造成本高等不足之处。一种基于磁主动控制法的手持式简易型胶囊内窥镜控制装置成为必需。

发明内容

本实用新型的目的是针对背景技术所述不足，提供一种性价比高，特别是可方便操作的基于磁主动控制法的手持式胶囊内窥镜控制装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下方案：

一种基于磁主动控制法的手持式胶囊内窥镜控制装置，包括胶囊和体外控制胶囊运动的控制单元；所述控制单元包括控制盒和连接在控制盒侧部的旋转永磁体，所述旋转永磁体通过传动轴与控制盒内步进电机连接，所述步进电机由单片机控制；所述控制盒上还有显示步进电机旋转速度的LED数码管以及：分别控制步进电机启动/停止、加速、减速、顺时针/逆时针旋转的控制按钮；其特征在于：

所述旋转永磁体是沿旋转轴轴向充磁的永久磁体；

旋转永磁体外型尺寸为：50mm×50mm×25mm的长方体；

旋转永磁体通过铝制夹具固连在所述步进电机输出轴上；

所述步进电机的旋转速度在0.1圈/秒到10圈/秒范围内可调，所述旋转永磁体旋转速度与步进电机的旋转速度同步；

所述胶囊包括商用胶囊内窥镜和磁壳，所述磁壳套紧在商用胶囊内窥镜的外表面，磁壳的外表面有螺旋纹理；所述带螺旋纹理状的磁壳是沿胶囊径向充磁的永磁体。

如上所述基于磁主动控制法的手持式胶囊内窥镜控制装置，其特征在于：所述旋转永磁体是但不限于由铷铁硼材料制作，旋转永磁体表面最高磁感应强度≥4490高斯。

本实用新型的有益效果是：

⑴  本装置通过体外旋转永磁体感应体内胶囊内窥镜磁壳的方式，实现对胶囊内窥镜的加速、减速、前进或后退控制，结构简单，操作简便，可控性强。

⑵  本装置制作成本相对较低，与公知的主动式控制永磁体胶囊内窥镜运动设备相比，性价比更高。

附图说明

图1是本实用新型实施例手持式胶囊内窥镜控制装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例胶囊内窥镜与旋转永磁体同步旋转步路示意图；

图3是本实用新型实施例控制单元组成框图；

图4是本实用新型实施例单片机程序流程图。

图中的标记说明：1—控制盒，2—胶囊，3—旋转永磁体，4—LED数码管，5—按钮，8—被检查肠道。