專利名稱：一種微型定位裝置及微型體內(nèi)診療裝置的定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及體內(nèi)診療的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微型定位裝置及微型體內(nèi)診療裝置的定位方法。
背景技術(shù)：
隨著微電子技術(shù)、MEMS (微型機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、無線通信等技術(shù)的發(fā)展，微型體內(nèi)診療裝置已成為現(xiàn)代醫(yī)療器械的研究熱點(diǎn)與發(fā)展方向。微型體內(nèi)診療裝置能進(jìn)入人體消化道，能夠檢測消化道生理參數(shù)、識別病變組織，并主動(dòng)施藥治療或進(jìn)行手術(shù)。在醫(yī)療應(yīng)用中，醫(yī)生們在使用微型體內(nèi)診療裝置時(shí)，往往需要知道這些微型體內(nèi)診療裝置在病人體內(nèi)的確切位置，然而這不能通過直接的方法得到，對微型體內(nèi)診療裝置的跟蹤定位成為急需解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。對于微型體內(nèi)診療裝置的定位，臨床上一般采用的方法有熒光造影定位法、核醫(yī)學(xué)顯像法、實(shí)時(shí)超聲法。這些方法具有一定的輻射傷害， 不能連續(xù)數(shù)小時(shí)進(jìn)行監(jiān)測，并且需要大型昂貴的設(shè)備，使得檢查只能在一定的場所進(jìn)行，影響了病人的正常工作和生活。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種微型定位裝置及定位方法，實(shí)現(xiàn)對人體消化道內(nèi)的微型體內(nèi)診療裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)的連續(xù)跟蹤定位，減小對人體的輻射傷害。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種微型定位裝置，包括
金屬探測器陣列，包括多個(gè)金屬探測器，且所述金屬探測器為常關(guān)狀態(tài)，用于探測在其檢測范圍內(nèi)是否有金屬物體出現(xiàn)；
控制單元，用于對所述金屬探測器陣列進(jìn)行開關(guān)控制，在當(dāng)前的定位過程中通過開關(guān)控制各個(gè)金屬探測器分別進(jìn)行金屬探測；
數(shù)據(jù)處理模塊，與所述金屬探測器陣列連接，用于在當(dāng)前的定位過程中，根據(jù)金屬探測器陣列中探測到金屬的金屬探測器的位置來計(jì)算得到目標(biāo)金屬物體的當(dāng)前位置。 優(yōu)選地，上述微型定位裝置還包括
背心，至少包括用于承載金屬探測器陣列的探測器承載體，該探測器承載體設(shè)于對應(yīng)于人體的腹部位置；所述金屬探測器陣列置于該探測器承載體中。優(yōu)選地，所述金屬探測器陣列中各個(gè)金屬探測器之間還設(shè)有導(dǎo)磁材料。優(yōu)選地，所述金屬探測器陣列的外側(cè)還覆蓋有導(dǎo)磁材料。一種微型體內(nèi)診療裝置的定位方法，包括
(1)將由多個(gè)金屬探測器排列組成的金屬探測器陣列安裝于人體腹部位置；
(2)在每次定位的過程中，
依次打開各個(gè)金屬探測器，各個(gè)金屬探測器分別單獨(dú)在其探測范圍內(nèi)探測是否有金屬物體出現(xiàn)；同時(shí)，實(shí)時(shí)檢測各個(gè)金屬探測器的電壓變化，記錄產(chǎn)生電壓變化的金屬探測器；在金屬探測器陣列中所有金屬探測器都探測結(jié)束后，獲得所有產(chǎn)生電壓變化的金屬探測器，計(jì)算這些金屬探測器的探測范圍的中心位置，即得到當(dāng)前微型體內(nèi)診療裝置在人體腸道內(nèi)的位置。優(yōu)選地，上述定位方法還包括在定位過程中進(jìn)行抗干擾處理的步驟 在金屬探測器陣列中相鄰金屬探測器的線圈之間加入導(dǎo)磁材料；和/或， 在金屬探測器陣列朝外的一面覆蓋一層導(dǎo)磁材料。本發(fā)明的有益效果是由于微型體內(nèi)診療裝置內(nèi)含很多微型電子元件及電路，這些微型電子元件及電路包含有較多的金屬，所以本發(fā)明通過金屬探測器來探測微型體內(nèi)診療裝置的位置，與現(xiàn)有的定位方法相比，本發(fā)明不僅可以簡單快速準(zhǔn)確地對微型體內(nèi)診療裝置進(jìn)行定位，而且探測的是微型體內(nèi)診療裝置里固有的金屬，不需要在微型體內(nèi)診療裝置中增加任何東西，節(jié)省了微型體內(nèi)診療裝置的內(nèi)部空間；在定位過程中對人體無任何傷害，不影響受檢者的正常工作，降低了成本。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的微型定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的金屬探測器的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于微型體內(nèi)診療裝置的定位方法流程圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的具有抗干擾功能的金屬探測器陣列的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請參閱圖1，本實(shí)施例中的微型磁定位裝置包括以下組成部分
金屬探測器陣列，由多個(gè)金屬探測器組成的陣列，如6X6，8X8，IOX 10等方陣，用于探測在其檢測范圍內(nèi)是否有金屬物體出現(xiàn)，這些金屬探測器為常關(guān)狀態(tài)；單個(gè)金屬探測器的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括線圈1，通常使用Icm到2cm的正方形線圈，其檢測范圍2如圖所示；
背心，至少包括一個(gè)用于承載金屬探測器陣列的探測器承載體，該承載體設(shè)于對應(yīng)于人體腹部的位置；這是由于在用于實(shí)現(xiàn)微型體內(nèi)診療裝置的定位時(shí)，微型體內(nèi)診療裝置在進(jìn)入人體腸道后位于人體腹部位置，這樣可以保證探測的準(zhǔn)確性；
控制單元，用于對所述金屬探測器陣列進(jìn)行開關(guān)控制，在每次的定位過程中按次打開各個(gè)金屬探測器以實(shí)現(xiàn)各個(gè)金屬探測器分別進(jìn)行金屬探測；
數(shù)據(jù)處理模塊，與所述金屬探測器陣列連接，用于在每次的定位過程中，根據(jù)金屬探測器陣列中探測到金屬的金屬探測器的位置來計(jì)算得到目標(biāo)金屬物體的當(dāng)前位置。由于微型體內(nèi)診療裝置內(nèi)含很多微型電子元件及電路，這些微型電子元件及電路包含有較多的金屬。因而，可以應(yīng)用上述微型定位裝置來實(shí)現(xiàn)對微型體內(nèi)診療裝置的定位。 在定位過程中，當(dāng)微型體內(nèi)診療裝置出現(xiàn)在金屬探測器的探測范圍內(nèi)的時(shí)候，金屬探測器的電壓將發(fā)生變化，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)金屬探測器的電壓變化，即可知道微型體內(nèi)診療裝置出現(xiàn)在發(fā)生電壓變化的多個(gè)金屬探測器的探測范圍內(nèi)。請參閱圖3，該圖所示為本實(shí)施例中用于微型體內(nèi)診療裝置的定位方法包括以下步驟
301、將由多個(gè)金屬探測器排列組成的金屬探測器陣列安裝于背心上的探測器承載體中，且設(shè)于人體腹部位置；
302、在每次定位的過程中，按序打開各個(gè)金屬探測器，各個(gè)金屬探測器依次單獨(dú)在其探測范圍內(nèi)探測是否有金屬物體出現(xiàn)；
303、在每次定位的過程中，數(shù)據(jù)處理單元實(shí)時(shí)檢測各個(gè)金屬探測器的電壓變化，記錄產(chǎn)生電壓變化的金屬探測器；
304、在每次定位的過程中，在金屬探測器陣列中所有金屬探測器都探測結(jié)束后，數(shù)據(jù)處理單元獲得所有產(chǎn)生電壓變化的金屬探測器，計(jì)算這些金屬探測器的探測范圍的中心位置，即得到當(dāng)前微型體內(nèi)診療裝置在人體腸道內(nèi)的位置。由于本發(fā)明的核心是以微型體內(nèi)診療裝置作為目標(biāo)金屬物體，通過金屬探測器來對其周圍的金屬物體進(jìn)行檢測來實(shí)現(xiàn)對微型體內(nèi)診療裝置的定位，所以在檢測過程中，不僅人體外的其他金屬物體會(huì)對金屬探測器的探測過程產(chǎn)生干擾，而且金屬探測器陣列中金屬探測器之間也會(huì)相互產(chǎn)生干擾。為解決此干擾問題，本實(shí)施例中采取加入導(dǎo)磁材料的方式來消除干擾，如圖4所示(其中僅示出了相鄰的兩個(gè)金屬探測器，加和2b表示它們的探測范圍)①在金屬探測器的線圈之間加入導(dǎo)磁材料lb，以消除金屬探測器之間的干擾；②由于金屬探測器陣列是安裝在背心的腹部位置的，所以在金屬探測器陣列朝外的一面覆蓋一層導(dǎo)磁材料la，以消除人體外其他金屬物體的干擾。以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，僅僅參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種微型定位裝置，其特征在于，該微型定位裝置包括金屬探測器陣列，包括多個(gè)金屬探測器，且所述金屬探測器為常關(guān)狀態(tài)，用于探測在其檢測范圍內(nèi)是否有金屬物體出現(xiàn)；控制單元，用于對所述金屬探測器陣列進(jìn)行開關(guān)控制，在當(dāng)前的定位過程中通過開關(guān)控制各個(gè)金屬探測器分別進(jìn)行金屬探測；數(shù)據(jù)處理模塊，與所述金屬探測器陣列連接，用于在當(dāng)前的定位過程中，根據(jù)金屬探測器陣列中探測到金屬的金屬探測器的位置來計(jì)算得到目標(biāo)金屬物體的當(dāng)前位置。
2.如權(quán)利要求1所述的微型定位裝置，其特征在于，該微型定位裝置還包括背心，至少包括用于承載金屬探測器陣列的探測器承載體，該探測器承載體設(shè)于對應(yīng)于人體的腹部位置；所述金屬探測器陣列置于該探測器承載體中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的微型定位裝置，其特征在于，所述金屬探測器陣列中各個(gè)金屬探測器之間還設(shè)有導(dǎo)磁材料。
4.如權(quán)利要求1或2所述的微型定位裝置，其特征在于，所述金屬探測器陣列的外側(cè)還覆蓋有導(dǎo)磁材料。
5.一種微型體內(nèi)診療裝置的定位方法，其特征在于，該方法包括(1)將由多個(gè)金屬探測器排列組成的金屬探測器陣列安裝于人體腹部位置；(2)在每次定位的過程中，依次打開各個(gè)金屬探測器，各個(gè)金屬探測器分別單獨(dú)在其探測范圍內(nèi)探測是否有金屬物體出現(xiàn)；同時(shí)，實(shí)時(shí)檢測各個(gè)金屬探測器的電壓變化，記錄產(chǎn)生電壓變化的金屬探測器；在金屬探測器陣列中所有金屬探測器都探測結(jié)束后，獲得所有產(chǎn)生電壓變化的金屬探測器，計(jì)算這些金屬探測器的探測范圍的中心位置，即得到當(dāng)前微型體內(nèi)診療裝置在人體腸道內(nèi)的位置。
6.如權(quán)利要求5所述的定位方法，其特征在于，該定位方法還包括在定位過程中進(jìn)行抗干擾處理的步驟在金屬探測器陣列中相鄰金屬探測器的線圈之間加入導(dǎo)磁材料；和/或，在金屬探測器陣列朝外的一面覆蓋一層導(dǎo)磁材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微型定位裝置及微型體內(nèi)診療裝置的定位方法，定位方法包括(1)將金屬探測器陣列安裝于人體腹部位置；(2)在每次定位的過程中，依次打開各個(gè)金屬探測器，各個(gè)金屬探測器分別單獨(dú)在其探測范圍內(nèi)探測是否有金屬物體出現(xiàn)；同時(shí)，實(shí)時(shí)檢測各個(gè)金屬探測器的電壓變化，記錄產(chǎn)生電壓變化的金屬探測器；在金屬探測器陣列中所有金屬探測器都探測結(jié)束后，獲得所有產(chǎn)生電壓變化的金屬探測器，計(jì)算這些金屬探測器的探測范圍的中心位置，即得到當(dāng)前微型體內(nèi)診療裝置在人體腸道內(nèi)的位置。本發(fā)明不僅可以簡單快速準(zhǔn)確地進(jìn)行定位，而且不需要在微型體內(nèi)診療裝置中增加任何東西，節(jié)省了內(nèi)部空間；對人體無任何傷害，不影響受檢者的正常工作。
文檔編號A61B5/06GK102302366SQ201110124589
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者孫平, 李奕, 陳懷生 申請人:深圳市資福技術(shù)有限公司