專利名稱：導管移動光電檢測裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測房顫導管消融手術(shù)模擬系統(tǒng)中導管的移動情況的設備， 尤其涉及一種導管移動光電檢測裝置。
背景技術(shù)：
心房顫動簡稱房顫，是最常見的持續(xù)性心律失常，房顫時心房激動的頻率達 300 600次/分，心跳頻率往往快而且不規(guī)則，有時候可以達到100 160次/分，不僅比正常人心跳快得多，而且絕對不整齊，心房失去有效的收縮功能。房顫導管消融手術(shù)是目前常見的房顫治療手段，其適用于絕大多數(shù)房顫患者，具有創(chuàng)傷小，病人易于接受的特點。為了進ー步研究和完善房顫導管消融手術(shù)，提高房顫導管消融初學者的技術(shù)水平，提高房顫導管消融的成功率，降低與手術(shù)有關(guān)的并發(fā)癥風險，目前很多市場上已出現(xiàn)很多用于訓練的房顫導管消融手術(shù)模擬系統(tǒng)。這種房顫導管消融手術(shù)模擬系統(tǒng)中通常設有導管檢測裝置，傳統(tǒng)的導管檢測裝置通過機械摩擦的方式來檢測，導管和檢測器的表面情況對檢測的一致性影響很大，導致檢測精度比較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種導管移動光電檢測裝置，以準確檢測導管的位移。為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種導管移動光電檢測裝置，包括發(fā)光管，其發(fā)射的激光照射在導管上；聚光鏡，其將所述發(fā)光管反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器，其連續(xù)檢測所述聚光鏡輸出的聚光后的反射激光，根據(jù)該聚光后的反射激光獲取所述導管的點陣圖像，對比所述導管前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數(shù)據(jù)；單片機，其通過SPI接ロ從所述光電檢測器接收所述相對位移變化數(shù)據(jù)，根據(jù)所述相對位移變化數(shù)據(jù)解析求出所述導管在其位移方向上的位移點陣數(shù)；PC機，其通過串ロ從所述單片機接收所述位移方向上的位移點陣數(shù)，根據(jù)所述位移方向上的位移點陣數(shù)計算出所述導管的徑向位移和或軸向位移。本發(fā)明的導管移動光電檢測裝置,所述光電檢測器包括型號為ADNS7550的光電檢測芯片及其外圍電路。本發(fā)明的導管移動光電檢測裝置，所述單片機包括型號為STC12C5A08S2的單片機芯片及其外圍電路，所述單片機芯片的第I、第2、第3和第44管腳，分別對應與所述光電檢測芯片的第3、第4、第5和第6管腳相連。本發(fā)明的導管移動光電檢測裝置，所述串ロ包括由型號為MAX3232ESE的串ロ轉(zhuǎn)換芯片及其外圍電路構(gòu)成的RS232接ロ，所述串ロ轉(zhuǎn)換芯片的第11和第12管腳，分別對應與所述單片機芯片的第7和第5管腳相連。本發(fā)明的導管移動光電檢測裝置包括發(fā)光管，其發(fā)射的激光照射在導管上；聚光鏡，其將發(fā)光管反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器，其連續(xù)檢測聚光鏡輸出的聚光后的反射激光，根據(jù)該聚光后的反射激光獲取導管的點陣圖像，對比導管前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數(shù)據(jù)；單片機，其通過SPI接口從光電檢測器接收相對位移變化數(shù)據(jù)，根據(jù)相對位移變化數(shù)據(jù)解析求出導管在其位移方向上的位移點陣數(shù); PC機，其通過串口從單片機接收位移方向上的位移點陣數(shù)，根據(jù)位移方向上的位移點陣數(shù)計算出導管的徑向位移和或軸向位移，與現(xiàn)有的機械摩擦式位移檢測相比，其準確度和精度得到了提高。


圖I為本發(fā)明的導管移動光電檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的導管移動光電檢測裝置的主電路原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細描述參考圖I所示，本實施例的導管移動光電檢測裝置包括發(fā)光管1，其發(fā)射的激光照射在導管2上；聚光鏡3，其將發(fā)光管I反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器4，其連續(xù)檢測聚光鏡3輸出的聚光后的反射激光，根據(jù)該聚光后的反射激光獲取導管2 的點陣圖像，對比導管2前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數(shù)據(jù)，即將所獲取的點陣圖像轉(zhuǎn)變成電信號，這些電信號由該光電檢測器4內(nèi)部的DSP處理完成；單片機5， 其通過SPI接口從光電檢測器4接收所述相對位移變化數(shù)據(jù)，根據(jù)相對位移變化數(shù)據(jù)解析求出導管2在其位移方向上的位移點陣數(shù)；PC機6，其通過串口從單片機5接收位移方向上的位移點陣數(shù)，根據(jù)位移方向上的位移點陣數(shù)計算出導管2的徑向位移和或軸向位移。假設光電檢測器4可以獲取26*26的點陣圖像，其實際上相當于一個小小的數(shù)碼相機，使用一個微小的CMOS成像元件每秒鐘掃描數(shù)千張分辨率可達1600DPI的圖像，如果后一幀點陣圖像相對于前一幀點陣圖像向左移動了 3個位移點陣數(shù)，向上移動了 6個位移點陣數(shù)，則PC 機6可計算出導管2向左移動了 3*25. 4/1600 = O. 047625mm,向上移動了 6*25. 4/1600 =
O.09525_。當然，本實施例的導管移動光電檢測裝置同樣適用于房顫導管消融手術(shù)模擬系統(tǒng)中鞘管移動檢測。結(jié)合圖2所示，上述實施例的導管移動光電檢測裝置中的光電檢測器3可以選擇型號為ADNS7550的光電檢測芯片及其外圍電路，單片機4可以選擇型號為STC12C5A08S2 的單片機芯片及其外圍電路，串口 5可以選擇由型號為MAX3232ESE的串口轉(zhuǎn)換芯片及其外圍電路構(gòu)成的RS232接口，其中，單片機芯片的第I、第2、第3和第44管腳，分別對應與光電檢測芯片的第3、第4、第5和第6管腳相連，而串口轉(zhuǎn)換芯片的第11和第12管腳，分別對應與單片機芯片的第7和第5管腳相連，從而為實現(xiàn)上述功能提供硬件支持。以上的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種導管移動光電檢測裝置，其特征在于，包括發(fā)光管(I)，其發(fā)射的激光照射在導管(2)上；聚光鏡(3)，其將所述發(fā)光管(I)反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器(4)，其連續(xù)檢測所述聚光鏡(3)輸出的聚光后的反射激光，根據(jù)該聚光后的反射激光獲取所述導管(2)的點陣圖像，對比所述導管(2)前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數(shù)據(jù)；單片機(5)，其通過SPI接口從所述光電檢測器(4)接收所述相對位移變化數(shù)據(jù)，根據(jù)所述相對位移變化數(shù)據(jù)解析求出所述導管(2)在其位移方向上的位移點陣數(shù)；PC機￠)，其通過串口從所述單片機(5)接收所述位移方向上的位移點陣數(shù)，根據(jù)所述位移方向上的位移點陣數(shù)計算出所述導管(2)的徑向位移和或軸向位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導管移動光電檢測裝置，其特征在于，所述光電檢測器(3)包括型號為ADNS7550的光電檢測芯片及其外圍電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導管移動光電檢測裝置，其特征在于，所述單片機(4)包括型號為STC12C5A08S2的單片機芯片及其外圍電路，所述單片機芯片的第I、第2、第3和第44 管腳，分別對應與所述光電檢測芯片的第3、第4、第5和第6管腳相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導管移動光電檢測裝置，其特征在于，所述串口(5)包括由型號為MAX3232ESE的串口轉(zhuǎn)換芯片及其外圍電路構(gòu)成的RS232接口，所述串口轉(zhuǎn)換芯片的第 11和第12管腳，分別對應與所述單片機芯片的第7和第5管腳相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種導管移動光電檢測裝置，包括發(fā)光管，其發(fā)射的激光照射在導管上；聚光鏡，其將發(fā)光管反射到其上的反射激光進行聚光并輸出；光電檢測器，其連續(xù)檢測聚光鏡輸出的聚光后的反射激光，根據(jù)該聚光后的反射激光獲取導管的點陣圖像，對比導管前后相鄰兩幀的點陣圖像得到其相對位移變化數(shù)據(jù)；單片機，其通過SPI接口從光電檢測器接收相對位移變化數(shù)據(jù)，根據(jù)相對位移變化數(shù)據(jù)解析求出導管在其位移方向上的位移點陣數(shù)；PC機，其通過串口從單片機接收位移方向上的位移點陣數(shù)，根據(jù)位移方向上的位移點陣數(shù)計算出導管的徑向位移和或軸向位移，與現(xiàn)有機械摩擦式位移檢測相比，其準確度和精度得到了提高。
文檔編號G01B11/02GK102607424SQ20121006738
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者董建增 申請人:北京安效技術(shù)有限公司, 董建增