膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統及控制方法
2023-07-03 15:49:51
專利名稱：膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統及控制方法
技術領域：
本發明涉及膠囊內窺鏡，特別是指一種通過檢測磁感應強度採用負反饋機制對膠囊內窺鏡的速度進行實時調整的控制系統和控制方法。
背景技術：
膠囊式內窺鏡是醫學發展的科技新產品，其日漸被廣泛應用於醫學上各種病症的臨床診斷，採用無痛無創傷的監測診斷，口服後進入人體胃或腸道中，通過其鏡頭組件近距離拍攝其內部的胃或腸壁狀況，以進行臨床診斷，減輕患者的臨床痛苦。由於膠囊內窺鏡內部的視頻傳感器單張圖片的採集時間約為30ms，單張圖片的採集時間過長，如果膠囊在體內運行速度過快，極易造成採集下來的圖片模糊不清的情況，因此有效控制膠囊運行速度變得有意義。因此，有必要提供可對膠囊內窺鏡在體內運行速度進行控制的控制系統和控制方法。
發明內容
基於現有技術的不足，本發明的主要目的在於提供一種通過檢測磁感應強度對膠囊內窺鏡在體內運行速度進行控制的控制系統和控制方法，以控制其在腸胃中保持勻速運行，獲得清晰的圖像。本發明提供了膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統，其包括:膠囊內窺鏡，其設有第一微處理器以及與之電連接的霍爾傳感器、射頻調製晶片，通過霍爾傳感器實時記錄下膠囊內窺鏡所在位置的磁感應強度，傳輸至射頻調製晶片進行信號發送;速度控制裝置，置於體外，包括電性連接的接收控制模塊和電磁線圈；其中，接收控制模塊包括第二微控制器和與之電連接的電磁鐵電源控制模塊、射頻解調晶片，電磁鐵電源控制模塊與電磁線圈電連接；當電磁鐵電源控制模塊驅動電磁線圈通電產生電磁場，體內的膠囊內窺鏡受磁力作用而逐漸靠近腸胃內壁，並通過霍爾傳感器記錄膠囊內窺鏡所在位置的磁感應強度，經由射頻調製晶片發送至接收控制模塊的射頻解調晶片，並由射頻解調晶片傳輸至第二微控制器，第二微控制器根據設定要求驅動電磁鐵電源控制模塊控制電磁線圈調整電磁場的大小，以根據所反饋的磁感應強度的變化來控制膠囊內窺鏡在腸胃內的運動速度。在第二微控制器中，當射頻解調晶片所傳輸的磁感應強度值大於設定磁感應強度值時，則發送減速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其降低電流輸出，以降低電磁線圈的電磁力；反之，當射頻解調晶片所傳輸的磁感應強度值小於設定磁感應強度值時，則發送加速信號至電磁鐵電源控 制模塊，驅動其提高電流，以提高電磁線圈的電磁力。優選地，所述電磁鐵電源控制模塊的電流饋電檔位分為4檔:0A、10A、20A和30A，當磁感應強度B〈60Gs時，啟動電流饋電輸出為30A，當磁感應強度為60Gs〈B〈80Gs時，啟動電流饋電輸出為20A，當磁感應強度為80Gs〈B〈90Gs時，啟動電流饋電輸出為10A，當磁感應強度為B>100Gs時，電磁鐵電源控制模塊關閉電流輸出，電流饋電輸出為0A。速度控制裝置根據膠囊內窺鏡的霍爾傳感器所反饋的磁感應強度的變化來調整其在腸胃中的運行速度，使其保持低速運行。本發明還提供了一種膠囊內窺鏡體內運行速度的控制方法，其包括以下步驟:步驟I)啟動電磁鐵電源控制模塊，電磁線圈通電而產生電磁場；步驟2)人體靠近電磁線圈，腸胃中的膠囊內窺鏡受磁力吸引而向腸胃壁運動，並將霍爾傳感器所記錄其所在位置的磁感應強度發送至速度控制裝置；步驟3)速度控制裝置根據膠囊內窺鏡所反饋的磁感應強度的變化以控制其的運行速度。優選地，還可進一步包括以下步驟:步驟4)根據霍爾傳感器所記錄的磁感應強度計算得出膠囊內窺鏡的運行加速度；步驟5)根據霍爾傳感器所記錄的磁感應強度和當前電磁線圈的饋電電流值，計算得出膠囊當前所在位置。與現有技術相比，本發明膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統，通過霍爾傳感器記錄並向速度控制裝置反饋磁感應強度值，根據所反饋的磁感應強度值驅動電磁鐵電源控制模塊調整饋電電流的幅度，通過負反饋機制調整電磁吸引力的大小，由此，調整內窺鏡的運行速度，避免了其速度過快導致所攝圖像不清晰，以獲得清晰的圖像或影像，提高了拍攝的質量，進而提高了診斷的準確性和精確度，對其診療具有很大的實踐意義。同時，在操作設備上，採用負反饋機制進行檢測並控制，結合電磁場場強變化特點對內窺鏡運行的影響，通過改變場強強度來實現對內窺鏡速度的調整，設備簡單，操作方便，可靠性強，調整應變靈活。另外，還可通過所反饋的磁感應強度來計算得出膠囊內窺鏡的運行加速度、其所在當前位置以及運行速度等各參數，對醫學診斷具有很大意義。
圖1為本發明膠囊內窺鏡的結構示意圖；圖2為本發明膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統的控制示意圖；圖3為本發明膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統的系統框圖；圖4為本發明膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統的電磁場曲線圖；圖5為本發明膠囊內窺鏡的電流控制示意圖；圖6為本發明膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統的測距示意圖；圖7為本發明膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統的電磁鐵電源控制模塊的原理示意圖；圖8為本發明膠囊內窺鏡的圖像數據中加速度的標示示意圖。
具體實施例方式
參照圖1和圖2所示，本發明提供了一種膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統，其包括膠囊內窺鏡100和速度控制裝置200，速度控制裝置200通過膠囊內窺鏡100所反饋的磁感應強度值的變化，對其進行負反饋控制，以調整膠囊內窺鏡100在腸胃內的運行速度。其中，所述膠囊內窺鏡100包括膠囊殼體I以及封裝於其中的光源2、鏡頭3、天線
4、電源5、主控電路6、導磁模塊7,鏡頭3設置於電源5的一端或兩端,光源2裝設於鏡頭3旁，天線4套設於鏡頭3上，主控電路6和電源5分別與各模塊電連接，所述導磁模塊7套設於電源5外周，起配重並受磁力吸引牽引作用。所述主控電路6上設有第一微處理器60和與之電連接的霍爾傳感器61和視頻傳感器62，所述視頻傳感器62與射頻調製晶片63電連接，其中，所述霍爾傳感器61設於導磁模塊7的一側，並貼附於電源5上，用於採集膠囊內窺鏡在腸胃中的當前磁感應強度並傳輸至第一微處理器60 ;所述第一微處理器60將磁感應強度值附於視頻傳感器62所採集的圖像數據上，傳輸至射頻調製晶片63，經射頻調製晶片63反饋至速度控制裝置200，所述視頻傳感器62用於拍攝腸胃壁的圖像，並通過天線發送至圖像處理模塊進行記錄並分析。所述速度控制裝置200包括電連接的接收控制模塊201和電磁線圈202，其中，接收控制模塊201包括第二微控制器201a以及與之電連接的電磁鐵電源控制模塊201c和圖像處理模塊201d，射頻解調晶片201b與圖像處理模塊201d電連接，其中，射頻解調晶片201b接收膠囊內窺鏡100所反饋的磁感應強度，對其進行解調後傳輸至圖像處理模塊201d,所述圖像數據發送至第二微控制器201a，經第二微控制器201a對圖像數據進行解析，提取出圖像數據中的磁感應強度值，第二微控制器201a根據磁感應強度值的變化值控制電磁鐵電源控制模塊201c對其輸出電流進行實時調整，實現電磁線圈的磁場大小調整，以改變磁場對膠囊內窺鏡100的磁場吸引力，進而改變膠囊內窺鏡在腸胃中的運行速度。膠囊內窺鏡在體液中，受浮力、重力和電磁吸引力的合力作用，其浮力和重力為穩定值，因此，電磁吸引力決定其合力大小和方向，而電磁吸引力與磁感應強度成正比例關係，因此，磁感應強度決定膠囊運行加速度的大小和方向。電磁線圈在通電狀態產生磁場，對含有導磁模塊的膠囊內窺鏡產生吸引力，進而控制膠囊在人體內的行進路線和位置。當電磁線圈吸引膠囊內窺鏡靠近時，距離越遠，磁力增加越慢；距離越近，磁力增加越快。因此，當電磁線圈通電啟動時，吸引膠囊內窺鏡的時候，由於膠囊內窺鏡距離磁鐵越來越近，電磁吸引力隨曲線急劇增大，導致加速度越來越大，膠囊運行速度也急劇增大，由於膠囊內窺鏡圖像採集速度的限制，膠囊運行速度過快，對於採集到清晰圖像是非常不利的，因此需要對其加速度進行控制，以獲得清晰的圖像數據。由於，磁感應強度正比於電磁鐵饋電電流的幅度，控制電磁鐵的電流，即可控制膠囊內窺鏡的瞬時加速度。參照圖3所示，從以上電磁線圈磁感應強度分布曲線可以看出，磁感應強度距離
不是均勻分布的，其計算公式為κ=μ°Η: = 0磁感應強度隨距離以約為形式分布，
可計算出膠囊所在位置、運行的加速度值和當前速度。設定一定電流值，通過霍爾傳感器可測得出附近區域各位置的磁感應強度，改變電流值，測得不同的磁感應強度值，記錄下不同檔位的電流時的磁感應強度值。由此可知，在已知的電流值時，根據霍爾傳感器所反饋的磁感應強度值，結合磁感應強度分布曲線，可計算得出膠囊內窺鏡所在的位置，有助於幫助各圖像的定位觀測。由於膠囊內窺鏡所受的電磁吸引力與磁感應強度值成正比關係，磁感應強度直接決定了其電磁 吸引力，而電磁吸引力又直接決定了膠囊內窺鏡所受的合力，根據霍爾傳感器傳出的磁感應強度值，可以實時推算出膠囊內窺鏡的加速度值。根據霍爾傳感器所測的磁感應強度，可計算得出膠囊內窺鏡的所在位置和加速度值，在電磁線圈饋電電流恆定的情況下，計算磁感應強度變化速度，可大致推算出其運動速度。在本發明的優選實施例中，通過霍爾傳感器記錄各個時間下的膠囊內窺鏡的磁感應強度值，在第二微控制器中，當射頻解調晶片所傳輸的磁感應強度值大於設定磁感應強度值時，則發送減速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其降低電流輸出，以降低電磁線圈的電磁力；反之，當射頻解調晶片所傳輸的磁感應強度值小於設定磁感應強度值時，則發送加速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其提高電流，以提高電磁線圈的電磁力，則提升膠囊內窺鏡在腸胃中的運行速度。膠囊內窺鏡在腸胃內處於游離狀態，根據所反饋的磁感應強度的大小,來實時地調整其的運行速度。為了更精確地對膠囊內窺鏡的運行速度進行控制，對加速度值的變化進行定量控制。當啟動電磁線圈時，膠囊內窺鏡距離腸胃壁最遠，設定最大的電流輸出，這時，膠囊內窺鏡受磁場吸引力逐漸靠近腸胃壁，隨著膠囊內窺鏡與腸胃壁之間的距離縮短，按圖4所示的磁感應強度變化曲線所示，磁感應強度隨膠囊內窺鏡與腸胃壁之間的距離逐漸縮小而增大。參照圖5所示，所述電磁鐵電源控制模塊的電流饋電檔位分為4檔:0A、10A、20A和30A，當磁感應強度B〈60Gs時，啟動電流饋電輸出為30A，當磁感應強度為60Gs〈B〈80Gs時，啟動電流饋電輸出為20A，當磁感應強度為80Gs〈B〈90Gs時，啟動電流饋電輸出為10A，當磁感應強度為B>100Gs時，電磁鐵電源控制模塊關閉電流輸出，電流饋電輸出為0A。當磁感應強度較弱時，開啟最大饋電輸出，使得膠囊內窺鏡受力最大，提升其運行的速度；隨著膠囊內窺鏡逐漸向腸胃壁靠近，其磁感應強度逐漸增強，當磁感應強度達到一定值時，表明膠囊胃窺鏡進入某磁場範圍區域，降低饋電幅度，下降一個檔位，即可將其加速度減小，隨之運行速度下降；當磁感應強度增大到一定強度時，為了控制膠囊內窺鏡的運行速度，第二微控制器發送停止信號至電磁鐵電源控制模塊，由其控制電磁線圈停止電流輸出，使得膠囊內窺鏡不受磁吸引力，其靠慣性緩慢向腸胃壁靠近，使其保持低速運行，以獲得清晰的拍攝圖像並傳輸至接收控制模塊的圖像處理模塊中進行處理分析。參照圖6所示，通過本運行速度的控制系統，不僅可以實時檢測膠囊內窺鏡的磁感應強度，通過負反饋機制，調整電磁線圈的饋電電流，來調整其運行速度。另一方面，通過對磁感應強度的檢測，獲知膠囊內窺鏡在腸胃中的大致位置。距離電磁中心面50cm處為基準線，以饋電電流為20A為例，膠囊內窺鏡在40cm — 50cm之間時，磁感應強度為60GS —100GS ;在30cm — 40cm之間時，磁感應強度為100GS — 160GS ;在20cm — 30cm之間時，磁感應強度為160GS - 300GS。若調整饋電電流為IOA時，當霍爾傳感器所測得的磁感應強度為30GS - 60GS時，可推測膠囊內窺鏡在40cm — 50cm之間，當所測得的磁感應強度為50GS —80GS時，可推測膠囊內窺鏡在30cm — 40cm之間，當所測得的磁感應強度為80GS — 150GS時，可推測膠囊內窺鏡在20cm— 30cm之間。以此類推，在已知饋電幅度的情況下，根據磁感應強度，可計算出膠囊內窺鏡與腸胃壁之間的間距，由此獲知其位置，幫助其推測所拍攝圖像的大致位置。參照圖7所 示，在電磁鐵電源控制模塊201c中，包括電連接的交直流轉換控制模塊202a、反向電流抑制模塊202b和防雷保護模塊202c，交直流轉換控制模塊202a與第二微控制器電連接，反向電流抑制模塊202b與電磁線圈202電連接，當交流電源接入交直流轉換控制模塊202a，防雷保護模塊202c與報警模塊電連接，交流電源由交直流轉換控制模塊202a接入，當收到第二微控制器所發出的調整電壓信號時，根據所述信號指令控制，採用小信號控制輸出的直流幅值，經過交直流轉換後，輸出所需大小電流，所述防雷保護模塊202c起到防雷擊及電流浪湧的作用，反向電流抑制模塊對反向電流起到洩放和抑制作用，使得電壓保持正向，經電流抑制和調整後，輸出至電磁線圈202，使其產生相應大小的磁場。參照圖8所示，為提高圖像質量，膠囊內窺鏡圖像傳輸採用模擬信號形式，直接通過模擬FM調製晶片輸出，因此，磁感應強度值無法通過數字形式打包輸出。為了解決數據的傳輸問題，所述磁感應強度值嵌入圖像數據中，以圖像數據中的填色像素格作為標記，與圖像數據一併發送至接收控制模塊，通過視頻傳感器的OSD功能，當第一微控制器採集到磁感應強度值後，通過OSD功能，控制特定區域輸出圖像像素排列，以像素排列數表示磁感應強度值，以此將磁感應強度值輸出給外部接收端。OSD是on-screen display的簡稱，即屏幕菜單式調節方式。一般是按Menu鍵後屏幕彈出的顯示器各項調節項目信息的矩形菜單，可通過該菜單對顯示器各項工作指標包括色彩、模式、幾何形狀等進行調整，從而達到最佳的使用狀態。另外，在OSD選項裡還可以調整顯示的位置、無動作關閉顯示的時間。例如:我們將圖像屏幕最後一列像素排列作為磁感應強度值輸出表示列:從上之下，每一位像素顯紅色，表示磁感應強度值為IOGs ;如磁感應強度值為SOGs時，則從上至下顯示8格紅色，同列其餘格像素顯示藍色；以此類推，接收端根據所接收屏幕信息最後一列的像素顏色排列和數量，即可即使得到磁感應強度值。本發明還提供了一種膠囊內窺鏡體內運行速度的控制方法，其包括以下步驟:步驟I)啟動電磁鐵電源控制模塊，電磁線圈通電而產生電磁場；步驟2 )人體靠近電磁線圈，腸胃中的膠囊內窺鏡受磁力吸引而向腸胃壁運動，並將霍爾傳感器所記錄其所在位置的磁感應強度發送至速度控制裝置；步驟3)速 度控制裝置根據膠囊內窺鏡所反饋的磁感應強度的變化以控制其的運行速度。在本發明的優選實施例中，還可以通過所反饋的磁感應強度值計算得出膠囊內窺鏡的運行加速度和其當前所在位置，具體包括以下步驟:步驟4)根據霍爾傳感器所記錄的磁感應強度計算得出膠囊內窺鏡的運行加速度。F合力=G+F浮力=ma，其中，重力G浮力，浮力F浮力可以測得，磁力F磁力可以根據霍爾傳感器所傳輸的磁感應強度值計算可得，已知膠囊內窺鏡的質量m，因此即可實時計算出加速度；步驟5)根據霍爾傳感器所記錄的磁感應強度和當前電磁線圈的饋電電流值，計算
得出膠囊當前所在位置。依據足= 廣測試所得磁感應強度B，饋電電流值〗，磁
導率uO，線圈匝數NI，線圈半徑a，均已知，根據公式即可測試膠囊內窺鏡目前所在位置r(膠囊內窺鏡與電磁線圈中心之間的距離)。其中，在步驟2)中，膠囊內窺鏡中霍爾傳感器採集其所在位置的磁感應強度，經由射頻調製晶片發送至速度控制裝置，速度控制裝置的接收控制模塊的射頻解調晶片接收所述磁感應強度信號後，傳輸至第二微處理器中進行信號比對，當射頻解調晶片所傳輸的第二磁感應強度大於第一磁感應強度時，則發送減速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其降低電流，以降低電磁線圈的電磁力；反之，當射頻解調晶片所傳輸的第二磁感應強度小於第一磁感應強度時，則發送加速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其提高電流，以提高電磁線圈的電磁力。經過磁感應強度的測量和比對，根據比對結果，改變電磁線圈的饋電輸出，來實時調整膠囊內窺鏡的運行速度。優選地，所述電磁鐵電源控制模塊的電流饋電檔位分為4檔:0A、10A、20A和30A，當磁感應強度B〈60Gs時，啟動電流饋電輸出為30A，當磁感應強度為60Gs〈B〈80Gs時，啟動電流饋電輸出為20A，當磁感應強度為80Gs〈B〈90Gs時，啟動電流饋電輸出為10A，當磁感應強度為B>100Gs時，電磁鐵電源控制模塊關閉電流輸出，電流饋電輸出為0A。速度控制裝置根據膠囊內窺鏡的霍爾傳感器所反饋的磁感應強度的變化來調整其在腸胃中的運行速度，使其保持低速運行。可以理解，電流饋電可分為若干檔位，亦可根據不同的需求進行饋電檔位的調整，以實時調整膠囊內窺鏡的所受的磁場吸引力，進而調整其實時加速度。剛啟動電磁線圈時，由於膠囊內窺鏡距離電磁線圈的相對距離較遠，吸引力較弱，這時，設定電磁線圈以最大電流進行工作，以吸引和牽動膠囊內窺鏡；當膠囊內窺鏡受到電磁線圈的電磁吸引力，開始向腸胃壁方向運行，由於其相互之間距離的拉近，電磁吸引力根據其磁感應強度分布曲線，開始逐漸加強，膠囊內窺鏡運行加速度越來越大；當外部的接收控制模塊接收到膠囊內窺鏡的磁感應強度值急劇增大時，立即通過電磁鐵電源控制模塊，通過負反饋的方式實時降低電磁線圈的饋電電流，從而降低電磁吸引力，降低膠囊內窺鏡的運行加速度，從而保證其運行速度不至於過快，保證輸出圖像的清晰度，有利於圖像數據的分析。通過上述控制系統，不僅可以實時控制調整膠囊內窺鏡的運行速度，而且可以計算得出膠囊內窺鏡與腸胃 壁之間的間距和其運行加速度值。
權利要求
1.膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統，其特徵在於包括: 膠囊內窺鏡，其設有第一微處理器以及與之電連接的霍爾傳感器、射頻調製晶片，通過霍爾傳感器實時記錄下膠囊內窺鏡所在位置的磁感應強度，傳輸至射頻調製晶片進行信號發送； 速度控制裝置，置於體外，包括電性連接的接收控制模塊和電磁線圈； 其中，接收控制模塊包括第二微控制器和與之電連接的電磁鐵電源控制模塊、射頻解調晶片，電磁鐵電源控制模塊與電磁線圈電連接； 當電磁鐵電源控制模塊驅動電磁線圈通電產生電磁場，體內的膠囊內窺鏡受磁力作用而逐漸靠近腸胃內壁，並通過霍爾傳感器記錄膠囊內窺鏡所在位置的磁感應強度，經由射頻調製晶片發送至接收控制模塊的射頻解調晶片，並由射頻解調晶片傳輸至第二微控制器，第二微控制器根據設定要求驅動電磁鐵電源控制模塊控制電磁線圈調整電磁場的大小，以根據所反饋的磁感應強度的變化來控制膠囊內窺鏡在腸胃內的運動速度。
2.根據權利要求1所述的膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統，其特徵在於包括:在第二微控制器中，當射頻解調晶片所傳輸的磁感應強度值大於設定磁感應強度值時，則發送減速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其降低電流輸出，以降低電磁線圈的電磁力；反之，當射頻解調晶片所傳輸的磁感應強度值小於設定磁感應強度值時，則發送加速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其提高電流，以提高電磁線圈的電磁力。
3.根據權利要求2所述的膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統，其特徵在於包括:所述電磁鐵電源控制模塊的電流饋電檔位分為4檔:0A、10A、20A和30A，當磁感應強度B100Gs時，電磁鐵電源控制模塊關閉電流輸出，電流饋電輸出為0A。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統，其特徵在於:所述磁感應強度值嵌入圖像`數據中，以圖像數據中的填色像素格作為標記，與圖像數據一併發送至接收控制模塊。
5.根據如權利要求1所述膠囊內窺鏡體內運行速度的控制方法，其特徵在於包括以下步驟: 步驟I)啟動電磁鐵電源控制模塊，電磁線圈通電而產生電磁場； 步驟2)人體靠近電磁線圈，腸胃中的膠囊內窺鏡受磁力吸引而向腸胃壁運動，並將霍爾傳感器所記錄其所在位置的磁感應強度發送至速度控制裝置； 步驟3)速度控制裝置根據膠囊內窺鏡所反饋的磁感應強度的變化以控制其的運行速度。
6.根據權利要求5所述的膠囊內窺鏡體內運行速度的控制方法，其特徵在於進一步包括: 步驟4)根據霍爾傳感器所記錄的磁感應強度計算得出膠囊內窺鏡的運行加速度。
7.根據權利要求6所述的膠囊內窺鏡體內運行速度的控制方法，其特徵在於包括:在步驟3)中，控制所述膠囊內窺鏡的設定加速度值小於1.0m/s2。
8.根據權利要求6所述的膠囊內窺鏡體內運行速度的控制方法，其特徵在於進一步包括:步驟5)根據霍爾傳感器所記錄的磁感應強度和當前電磁線圈的饋電電流值，計算得出膠囊當前所在位置。
9.根據權利要求5所述的膠囊內窺鏡體內運行速度的控制方法，其特徵在於:在步驟2)中，膠囊內窺鏡中的霍爾傳感器採集其所在位置的磁感應強度，經由射頻調製晶片發送至速度控制裝置，速度控制裝置的接收控制模塊的射頻解調晶片接收所述磁感應強度信號後，傳輸至第二微處理器中進行信號比對，當射頻解調晶片所傳輸的磁感應強度值大於設定磁感應強度值時，則發送減速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其降低電流輸出，以降低電磁線圈的電磁力；反之，當射頻解調晶片所傳輸的磁感應強度值小於設定磁感應強度值時，則發送加速信號至電磁鐵電源控制模塊，驅動其提高電流，以提高電磁線圈的電磁力。
10.根據權利要求9所述的膠囊內窺鏡體內運行速度的控制方法，其特徵在於:所述電磁鐵電源控制模塊的電流饋電檔位分為4檔:0A、10A、20A和30A，當磁感應強度B〈60Gs時，啟動電流饋電輸出為30A，當磁感應強度為60Gs〈B〈80Gs時，啟動電流饋電輸出為20A，當磁感應強度為80Gs〈B〈90Gs時，啟動電流饋電輸出為10A，當磁感應強度為B〉IOOGs時，電磁鐵電源控制模塊關閉電 流輸出，電流饋電輸出為OA。
全文摘要
膠囊內窺鏡體內運行速度的控制系統包括膠囊內窺鏡，設有第一微處理器和與之電連接的霍爾傳感器、射頻調製晶片，通過霍爾傳感器記錄下其在體內運行時的磁感應強度值，傳輸至射頻調製晶片進行信號發送；速度控制裝置，置於體外，包括電性連接的接收控制模塊和電磁線圈；接收控制模塊包括第二微控制器和電磁鐵電源控制模塊、射頻解調晶片，電磁鐵電源控制模塊與電磁線圈電連接；當通電產生電磁場，體內的膠囊內窺鏡逐漸靠近腸胃內壁，並將運行磁感應強度值經由射頻調製晶片發送至射頻解調晶片，第二微控制器驅動電磁鐵電源控制模塊控制電磁線圈調整電磁場的大小，以根據所反饋的磁感應強度值的變化來控制膠囊內窺鏡在腸胃內的運動速度。
文檔編號A61B5/06GK103222841SQ20131012186
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月10日 優先權日2013年4月10日
發明者李奕, 孫平, 章偉 申請人:深圳市資福技術有限公司