[实用新型]一种呼吸门控电路结构

说明书

本实用新型属于医疗器械技术领域，具体提供了一种呼吸门控电路结构，包括呼吸波检测电路、MCU、及信号传输电路；呼吸波检测电路包括以MPU6050芯片为核心的加速度信号采集电路，呼吸波检测电路的输出端与MCU的串口电连接；MCU用于对呼吸波动信号进行处理并输出门控信号至信号传输电路；信号传输电路用于将门控信号传输至磁共振设备主机。该电路结构紧凑且兼容性高，能高效高精度的采集呼吸波，并且将该呼吸波转换成门控信号，使用时只需将系统的信号采集端贴附于病人腹部即可采集呼吸波，然后通过光纤或无线方式将门控信号传输至磁共振上位机即可。

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，具体涉及一种呼吸门控电路结构。

背景技术

在磁共振系统的扫描仪的扫描过程中，为了重建清晰的图像，往往在较长的扫描时间内，扫描仪重复发射一系列射频脉冲序列，再通过叠加的方式重建一幅图像，而且需要在扫描过程中，要求成像对象始终保持静止状态。对腹部进行成像时，一次扫描会出现多次呼吸，肺部组织伴随呼吸运动上下起伏，各次扫描的射频脉冲序列随机地出现在呼吸周期的不同时刻，所得到的信号也就来自呼吸过程中的不同时刻，最终导致由多次非同步的信号叠加而获得的成像将出现严重的运动伪影。排除图像运动伪影的广泛使用的有效方法是使射频脉冲序列的发射及信号的采集均同步于呼吸的运动。这就是磁共振系统呼吸门控系统的基本工作原理。

整个呼吸门控技术的关键在于准确的呼吸波的采集。传统的磁共振呼吸门控系统对呼吸信号的采集，采取的是绑带的方式，或者放置类似绷带的，可以测量呼吸信号的呼吸传感器装置，因为有些序列需要屏气完成。放置的呼吸装置，可以检测到被测试人是否屏气良好，在屏气良好的时候，触发扫描。但是，目前的呼吸波采集装置安装繁琐，操作麻烦，价格昂贵，体积大且笨重，使用不方便。当前磁共振呼吸门控系统中呼吸波的采集，还缺乏非常便携，体积小的采集装置。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中磁共振呼吸门控中的呼吸波采集繁琐的问题。

为此，本实用新型提供了一种呼吸门控电路结构，包括呼吸波检测电路、MCU、及信号传输电路；

所述呼吸波检测电路包括以MPU6050芯片为核心的加速度信号采集电路，所述呼吸波检测电路的输出端与所述MCU的串口电连接；

所述MCU用于对所述呼吸波动信号进行处理并输出门控信号至信号传输电路；

所述信号传输电路用于将所述门控信号传输至磁共振设备主机。

优选地，所述MCU包括以STM32F103C8T6芯片为处理器核心的控制电路。

优选地，所述信号传输电路包括无线信号传输模块或光纤信号传输模块。

优选地，所述无线信号传输模块包括nRF24L01芯片及其外围电路，所述nRF24L01芯片的CE引脚、CSN引脚、SCK引脚、MOSI引脚及MISO引脚分别与所述STM32F103C8T6芯片的PA8引脚、PB12引脚、PB13引脚、PB15 引脚及PB14引脚电连接。

优选地，所述光纤信号传输模块包括第一MOS管及以HFBR-1414TZ芯片为核心的光纤发射电路，所述HFBR-1414TZ芯片的CATHODE引脚与所述第一MOS管的D极电连接。

优选地，所述光纤信号传输模块还包括第二MOS管及以HFBR-2416TZ 芯片为核心的光纤接收电路，所述HFBR-2416TZ芯片的ANODE引脚与所述第二MOS管的G极电连接，所述第二MOS管的D极与所述第一MOS管的G 极电连接。

优选地，所述STM32F103C8T6的PB2引脚、PB10引脚及PB11引脚分别与所述MPU6050芯片INT引脚、SCL引脚及SDA引脚电连接。