[实用新型]一种采用激光测距仪的气管插管装置

权利要求书

1.一种采用激光测距仪的气管插管装置，其特征在于包括：

气管导管，其上设置刻度；

尖端，设置在所述气管导管的一端，所述尖端上设置默菲孔；

接头，设置在所述气管导管与所述尖端相对的另一侧；

从所述气管导管中部伸出两个直径小于所述气管导管的柔性支管，其中一条柔性支管为注药连接管，所述注药连接管的一端插接注药口；另一条柔性支管为充气连接管，所述充气连接管的一端连接指示气囊；

所述气管导管靠近尖端一侧设置套囊，套囊内壁上对称设置两个激光测距传感器，用于测量套囊和气管壁的距离。

2.根据权利要求1所述的一种采用激光测距仪的气管插管装置，其特征在于：所述激光测距传感器采用正弦波相位式激光测距传感器，所述正弦波相位式激光测距传感器包括调制激光的发射系统，接收系统、鉴相单元和单片机四个部分，所述调制激光的发射系统由一个激光器、调制信号发生电路、半导体激光器调制驱动电路、软启动电路、发射光学系统组成；其用于向被测气管壁和围囊内壁发射经过调制的准直激光，所述接收系统由一个雪崩光电二极管(APD)、温度补偿电路、放大滤波电路组成，所述鉴相单元包括混频电路、相位差测量电路组成，所述混频电路将发射信号和接收到的回波信号转换成低频率信号，再利用自动数字测相技术得到相位差；所述相位差送入单片机进行处理。

3.根据权利要求2所述的一种采用激光测距仪的气管插管装置，其特征在于：所述调制激光的发射系统的所述激光器为GaAs半导体激光二极管(LD)，最佳工作电流为54.4mA，波长为887nm，所述调制激光的发射系统的所述调制信号发生电路提供15MHz和1.5MHz正弦调制信号，调制信号发生电路包括信号发生电路、限流电路和恒流驱动电路。

4.根据权利要求2所述的一种采用激光测距仪的气管插管装置，其特征在于：所述信号发生电路由运放A1-A3和电压源组成，所述电压源包括精密基准电压源和可变得调制信号电压预案，分别提供精密基准电压Vr和可变的调制信号电压Vm，运放A1，A2接成同相跟随器的形式，运放A3接成同相放大器的形式。

5.根据权利要求3所述的一种采用激光测距仪的气管插管装置，其特征在于：所述限流电路部分包括电阻、运算放大器以及二极管，调节电阻从而不允许超过的大电流并控制二极管的导通。

6.根据权利要求3所述的一种采用激光测距仪的气管插管装置，其特征在于：所述恒流驱动电路采用直接调制和恒流驱动的方式工作，包括接成共基极形式的三极管，电位器以及运放，电位器起到分压作用，产生合理的电压，保证三极管工作于放大区的线性部分。

7.根据权利要求2所述的一种采用激光测距仪的气管插管装置，其特征在于：所述软启动电路提供2ms的上电缓冲时间包括电容缓升电路，由噪声滤波器和LC滤波电路组成，多个电容和电阻构成电压缓升电路，多个电容和电感构成两个π二型滤波电路。

8.根据权利要求2所述的一种采用激光测距仪的气管插管装置，其特征在于：所述鉴相单元的混频电路由Gilber乘法器或其他非线性元件实现，电路有晶体三极管混频电路、二极管混频电路及模拟乘法器混频电路形式；所述相位差测量电路包括门控信号源、双稳态除法器，门1，门2以及计数器，信号es和er经过放大后，送入方波整形电路，将波形整形为方波es’和er’，两方波分别触发双稳电路，使双稳电路输出一个与两波形相位差相关的方波，假如er’的下降沿出发双稳电路输出为高电平，es’的下降沿触发双稳电路输出为低电平，则双稳电路输出的方波，即相位方波e0的高电平宽度对应于es和er间的相位差，相位方波e0和基准填充脉冲cp输入到门1，当e0为高电平时，门1打开，cp通过门1，如果门控信号打开门2，则cp进入计数器计数；当e0变为低电平时，则cp被禁止通过门1。