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一種手持視頻設(shè)備的制作方法

文檔序號:946957閱讀:197來源:國知局
專利名稱:一種手持視頻設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及醫(yī)用器械領(lǐng)域,尤其涉及一種與醫(yī)用內(nèi)窺鏡連接的手持視頻設(shè)備。
背景技術(shù)
內(nèi)窺鏡是一種用于從外部窺視物體內(nèi)部的設(shè)備,廣泛應用于醫(yī)療領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域。醫(yī)療用的內(nèi)窺鏡在結(jié)構(gòu)上與工業(yè)用的內(nèi)窺鏡不同。工業(yè)用的內(nèi)窺鏡在傳統(tǒng)的內(nèi)窺鏡上改進了很多,但醫(yī)療用的內(nèi)窺鏡,限于其特定的使用對象,其結(jié)構(gòu)還是保持了傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。醫(yī)療用的內(nèi)窺鏡分硬鏡和軟鏡,硬鏡有鼻腔鏡、腹腔鏡、胸腔鏡等。硬鏡一般包括一內(nèi)鏡管和一外鏡管,外鏡管的直徑從4毫米至十幾毫米均有,內(nèi)鏡管的內(nèi)部是一組光學鏡頭,內(nèi)鏡管與外鏡管之間是一組用于傳輸光源的導光纖維,如圖I所示,鏡管01的一端是伸入腔體內(nèi)的先端,另一端設(shè)置有一光源接口 02和一目鏡部03,在目鏡部03、光源接口 02和鏡管01之間還設(shè)置有光學鏡頭、對光裝置等,其中鏡管01是不可彎曲的。使用時,將內(nèi)窺鏡鏡管的先端伸入腔體內(nèi),比如是通過鼻孔伸入鼻腔內(nèi),或通過腹部開一個小的手術(shù)口伸入腹腔內(nèi),醫(yī)生從目鏡部03看進去觀察鼻腔、腹腔等腔體內(nèi)的情況。軟鏡有胃鏡、腸鏡、纖維支氣管鏡等。軟鏡的鏡管內(nèi)有導光纖維束進行導光,并有導像纖維束傳導圖像,因?qū)Ч饫w維和導像纖維都是軟的可彎曲的,因此可以將軟鏡的鏡管做成是可彎曲的。軟鏡也具有目鏡部和光源接口,軟鏡的內(nèi)部具體結(jié)構(gòu)與硬鏡的內(nèi)部具體結(jié)構(gòu)不同,但基本構(gòu)思原理是一樣的。內(nèi)窺鏡在早期是單獨使用的,現(xiàn)在,由于技術(shù)的發(fā)展,已有一套視頻系統(tǒng)可與內(nèi)窺鏡配套使用。當前在醫(yī)院里使用的內(nèi)窺鏡視頻系統(tǒng)如圖2所示,包括一臺顯示器04、一臺電腦主機06、一臺光源設(shè)備05以及一攝像頭07。其中顯示器、電腦主機06和光源設(shè)備05放置在一醫(yī)用臺車09上,光源設(shè)備05采用的是氙氣燈,攝像頭07的光學接口與內(nèi)窺鏡的目鏡部03連接,用于通過內(nèi)窺鏡拍攝物體內(nèi)部的圖像。通過這套與內(nèi)窺鏡連接的視頻系統(tǒng),可將內(nèi)窺鏡所視的圖像放大到顯示器上,使醫(yī)生無須再通過內(nèi)窺鏡直接觀察病灶,同時,協(xié)作手術(shù)者也能通過顯示器了解手術(shù)的進展情況,以便更好地配合手術(shù)。但是,現(xiàn)有的這種視頻系統(tǒng)采用的是電腦主機、獨立顯示器、氙氣燈這類體積大的設(shè)備,因此整體上體積較大占用較多空間,必須在固定地點使用,同時也給手術(shù)站位和組織形成妨礙。此外,由于顯示器體積較大,必須遠離手術(shù)臺,使用時,醫(yī)生手持攝像頭,眼觀顯示器,眼睛視線在顯示器和內(nèi)窺鏡操作部位之間來回切換,眼手分離,容易動作失調(diào),造成醫(yī)療事故。在醫(yī)生需要對內(nèi)窺鏡窺視到的圖像進行拍照或錄像時,必須由助手協(xié)助,由助手操作電腦主機來實現(xiàn),極易因動作慢半拍而失去最佳時機。此外,氙氣燈通過導光纖維連接到內(nèi)窺鏡的光源接口時,導光纖維的長度過長,在兩米左右甚至更長,由此則光源經(jīng)過導光纖維造成的損耗特別大,影響了向內(nèi)窺鏡提供的亮度。此外,氙氣燈的能耗大,壽命比較短
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種與醫(yī)用內(nèi)窺鏡連接的視頻設(shè)備,旨在解決現(xiàn)有的視頻系統(tǒng)攜帶和使用不方便,并且應用場合受局限的問題。本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種與醫(yī)用內(nèi)窺鏡連接的手持視頻設(shè)備,包括設(shè)置于一殼體的腔體內(nèi)的嵌入式微控制器、存儲單元、圖像傳感器、照明單元和供電單元,以及設(shè)置于殼體面板上的顯示屏、光學接口和功能按鈕,所述存儲單元、圖像傳感器、顯示屏、功能按鈕分別與所述嵌入式微控制器電氣連接,所述光學接口的一端與所述殼體卡合,且所述光學接口與所述圖像傳感器同軸對齊,所述光學接口的另一端用 于卡合內(nèi)窺鏡的目鏡,所述照明單元通過一導光纖維連接到內(nèi)窺鏡的光源接口。優(yōu)選地,所述照明單元還可設(shè)置在殼體外并可與內(nèi)窺鏡的光源接口直接卡合,所述照明單元通過一電源線與所述供電單元連接。優(yōu)選地,所述手持視頻設(shè)備還包括設(shè)置于殼體內(nèi)的用于向外部顯示裝置發(fā)送圖像數(shù)據(jù)信號的無線發(fā)送單元。優(yōu)選地,所述手持視頻設(shè)備還包括設(shè)置于殼體內(nèi)的用于接收外部裝置發(fā)射的視頻設(shè)備操作信號的無線接收單元和/或用于識別視頻設(shè)備操作聲音控制信號的聲音識別控制單兀。優(yōu)選地,所述供電單元包括向照明單元供電的恒流供電模塊。 優(yōu)選地,所述恒流供電模塊為輸出電流可調(diào)節(jié)的恒流供電模塊。優(yōu)選地,所述恒流供電模塊為輸出電流可在300毫安至1000毫安內(nèi)調(diào)節(jié)的恒流供電模塊。優(yōu)選地,所述殼體具有一插接充電接頭用的圓形充電口,所述充電口內(nèi)壁上設(shè)置有用于擰緊充電接頭的內(nèi)螺紋。優(yōu)選地,所述殼體尺寸為長100暈米 150暈米,寬100暈米 150暈米,聞30暈米 50毫米。優(yōu)選地,所述照明單元為LED光源。本實用新型提供的與醫(yī)用內(nèi)窺鏡連接的視頻設(shè)備,采用嵌入式的視頻處理器替代電腦主機,采用小體積的光源,比如LED光源,替代大體積的氙氣燈,采用小的高清顯示屏代替獨立的顯示器,并且采用微型的圖像傳感器來拍攝圖像,整體上設(shè)計成一種手持設(shè)備,因此,該視頻設(shè)備便于攜帶,適合于醫(yī)生外出巡診、門診、對不便轉(zhuǎn)移病房的重癥患者檢查和手術(shù)、野外緊急救助等場合。此外,由于視頻設(shè)備整體上設(shè)計成一種手持設(shè)備,因此,顯示屏、圖像傳感器、照明單元和光學接口都是緊湊放置的,其中光學接口的一端直接與視頻設(shè)備的殼體卡合,與設(shè)置于殼體內(nèi)部的圖像傳感器同軸對齊,另一端直接與內(nèi)窺鏡的目鏡部卡合,縮短了內(nèi)窺鏡與照明單元的距離,因此連接照明單元與內(nèi)窺鏡的導光纖維很短,一般20厘米就已經(jīng)足夠了??纱蠓冉档凸庠唇?jīng)過導光纖維的光損耗,進一步地,還可延長照明單元的電源線,把照明單元設(shè)置在殼體外并可與內(nèi)窺鏡的光源接口直接卡合以向內(nèi)窺鏡提供光源,則視頻設(shè)備的照明單元與內(nèi)窺鏡的光源接口之間不再需要導光纖維,完全沒有光損耗,提高了光源的利用率。在使用時,原來持拿攝像頭的手,改成持拿視頻設(shè)備,醫(yī)生眼睛觀察的方向與操作部位一致,即眼手一致,使用方便,提高了醫(yī)療安全性。
圖I、 內(nèi)窺鏡硬鏡的外形示意圖圖2、現(xiàn)有技術(shù)一與醫(yī)用內(nèi)窺鏡連接的視頻系統(tǒng)圖3、本實用新型一實施例的手持視頻設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖圖4、本實用新型一實施例的手持視頻設(shè)備的正面結(jié)構(gòu)示意圖圖5、本實用新型一實施例的手持視頻設(shè)備的背面結(jié)構(gòu)示意圖圖6、本實用新型一實施例的手持視頻設(shè)備的一側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖圖7、本實用新型一實施例的手持視頻設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖圖8、本實用新型一實施例的手持視頻設(shè)備的充電接口示意圖圖9、本實用新型一實施例的手持視頻設(shè)備的充電接口的螺紋結(jié)構(gòu)示意圖[附圖標記對照]01、鏡管02、光源接口03、目鏡部04、顯示器05、光源設(shè)備06、電腦主機07、攝像頭08、導光纖維08’、導光纖維09、醫(yī)用臺車10、殼體11、嵌入式微控制器12、功能按鈕13、顯示屏14、存儲單元15、圖像傳感器16、光學接口17、照明單元18、供電單元19、無線發(fā)送單元20、無線接收單元21、聲音識別控制單元22、恒流供電模塊23、充電口24、內(nèi)螺紋
具體實施方式
[0054]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。實施例一如附圖3所示,本實用新型的視頻設(shè)備整體上是一手持視頻設(shè)備,包括一殼體10,及設(shè)置在殼體的腔體內(nèi)的嵌入式微控制器11、存儲單元14、圖像傳感器15、照明單元17和供電單元18,以及設(shè)置在殼體的面板上的顯示屏13、光學接口 16和功能按鈕12。存儲單元14、圖像傳感器15、顯示屏13及功能按鈕12均與嵌入式微控制器11電氣連接,光學接口 16的一端與殼體10卡合,并且與圖像傳感器15同軸對齊,光學接口 16的另一端用于卡合內(nèi)窺鏡的目鏡部03,照明單元17通過一導光纖維08’連接到內(nèi) 窺鏡的光源接口。該手持視頻設(shè)備產(chǎn)品的正面結(jié)構(gòu)如圖4所75,背面結(jié)構(gòu)如圖5所75,一側(cè)面結(jié)構(gòu)如圖6所75。使用時,將內(nèi)窺鏡的目鏡部03與視頻設(shè)備的光學接口 16卡合在一起,將導光纖維08’連接到內(nèi)窺鏡的光源接口 02。開啟電源,照明單元17向內(nèi)窺鏡提供光源,圖像傳感器15透過光學接口16拍攝內(nèi)窺鏡鏡管一端的圖像,圖像數(shù)據(jù)通過嵌入式微控制器11送到顯示屏13顯示,或者將圖像數(shù)據(jù)儲存到存儲單元14以備后續(xù)回放。功能按鈕12用于控制拍照或者錄像,或者放大縮小圖像,或者顯示操作菜單等。顯示屏13可選用高清的顯示屏,配合手持視頻設(shè)備的要求,3. 6寸屏更合適。照明單元17優(yōu)選冷光源,更優(yōu)選LED作為照明單元。手持視頻設(shè)備的殼體尺寸優(yōu)選長100毫米 150毫米,寬100毫米 150毫米,高30毫米 50毫米。本實施例的視頻設(shè)備,采用嵌入式的視頻處理器替代電腦主機,采用小體積的光源,如LED光源,替代大體積的氙氣燈,采用小的高清顯示屏代替獨立的顯示器,并且采用微型的圖像傳感器來拍攝圖像,整體上設(shè)計成一種手持設(shè)備,因此,該視頻設(shè)備便于攜帶,適合于醫(yī)生外出巡診、門診、對不便轉(zhuǎn)移病房的重癥患者檢查和手術(shù)、甚至野外緊急救助等場合,而不像現(xiàn)有的臺車上的視頻系統(tǒng)只能在固定地點使用。在使用時,原來持拿攝像頭的手,改成持拿視頻設(shè)備,醫(yī)生眼睛觀察的方向與手術(shù)操作部位一致,眼手一致,使用更加方便安全。本實施例的視頻設(shè)備整體上設(shè)計成一種手持設(shè)備,因此,顯示屏、圖像傳感器、照明單元和光學接口都是緊湊放置的,其中光學接口的一端直接與殼體卡合,另一端直接與內(nèi)窺鏡的眼罩口卡合,縮短了內(nèi)窺鏡與照明單元的距離,因此連接照明單元與內(nèi)窺鏡的導光纖維縮短了很多,臺車上的視頻系統(tǒng)的導光纖維08 —般在兩米以上,本實施例的視頻設(shè)備的導光纖維08’一般20厘米就已經(jīng)足夠了??纱蠓冉档凸庠唇?jīng)過光導纖維的光損耗。本實施例的殼體面板上設(shè)置了功能按鈕,將拍照、錄像的按鈕直接置于醫(yī)生的手持部位,醫(yī)生可以根據(jù)需要方便地控制視頻設(shè)備進行拍照、錄像、放大縮小圖像等。本實施例中用LED光源替換了氙氣燈,LED的功率要遠遠小于氙氣燈,非常節(jié)能,并大大延長了光源的使用壽命,一般氙氣燈的壽命在2000小時到3000小時,而LED光源的壽命可達到十萬小時。實施例二本實施例與實施例一的結(jié)構(gòu)基本相同,不同點在于照明單元17設(shè)置在殼體外部,并且與內(nèi)窺鏡的光源接口 02直接卡合,如圖7所示,照明單元17通過一電源線與供電單元18連接。本實施例中,通過延長照明單元的電源線,把照明單元設(shè)置在殼體外并可與內(nèi)窺鏡的光源接口直接卡合以向內(nèi)窺鏡提供光源,則視頻設(shè)備的照明單元與內(nèi)窺鏡的光源接口間不再需要導光纖維,完全沒有光損耗,提高了光源的利用率。實施例三作為對實施例一或?qū)嵤├囊环N改進,本實施例提供的手持視頻裝置還包括設(shè)置于殼體內(nèi)的用于向外部顯示裝置發(fā)送圖像數(shù)據(jù)信號的無線發(fā)送單元19。內(nèi)窺鏡在實際使用時,除了持拿視頻設(shè)備的醫(yī)生外,在某些情況下,需要其他協(xié)作醫(yī)生或護士同步查看內(nèi)窺鏡窺視到的圖像,本實施例提供的視頻設(shè)備內(nèi)置了無線發(fā)送單元19,可將圖像傳感器15拍攝到的圖像數(shù)據(jù)實時地無線傳送到外部的大屏幕顯示裝置。無線發(fā)送模塊19優(yōu)選WIFI的無線發(fā)送模塊,外部的大屏幕顯示裝置可以是帶WIFI的大屏幕LED顯示屏,或者投影幕墻
坐寸ο實施例四 作為對實施例一或?qū)嵤├驅(qū)嵤├囊环N改進,本實施例提供的手持視頻設(shè)備還包括設(shè)置于殼體內(nèi)用于接收外部裝置發(fā)送的視頻設(shè)備操作信號的無線接收單元20,和/或用于識別視頻設(shè)備操作聲音信號的聲音識別控制單元21。醫(yī)生在使用內(nèi)窺鏡手術(shù)時,會遇到雙手繁忙不方便操作視頻設(shè)備上的功能按鈕以控制視頻設(shè)備進行拍照、攝像等操作的情況,本實施例的視頻設(shè)備提供了接收外部裝置發(fā)送的無線控制信號的無線接收單元20,無線接收單元20優(yōu)選RF射頻的無線接收單元,外部裝置優(yōu)選是帶RF無線發(fā)送模塊的腳踩按鍵裝置,可以通過腳踩按鍵發(fā)送控制命令,控制視頻設(shè)備放大或縮小圖像、或拍照或攝像或向外部的顯示裝置發(fā)送圖像數(shù)據(jù)等命令。本實施例的視頻設(shè)備也可用聲音識別控制單元21替換無線接收單元,或者同時包括無線接收單元20和聲音識別控制單元21。即通過聲音識別控制單元來識別使用者發(fā)出的聲音命令,進而控制視頻設(shè)備放大或縮小圖像、或拍照、或攝像、或向外部的顯示裝置發(fā)送圖像數(shù)據(jù)等。實施例五本實施例中,供電單元18包括電池供電和外部電源線直接供電兩種方式,外部電源線也可向內(nèi)置電池充電。供電單元18包括向照明單元17供電的恒流供電模塊22,設(shè)置恒流供電模塊22的輸出電流是可調(diào)節(jié)的,優(yōu)選可以輸出300毫安至1000毫安的電流,以適應內(nèi)窺鏡在不同使用環(huán)境下的照明需求。比如,窺視腹腔內(nèi)這種完全封閉的腔體,可以設(shè)置恒流供電模塊22輸出1000毫安的電流,以保證足夠的亮度,窺視口腔這種非完全封閉的腔體,可以設(shè)置恒流供電模塊22輸出300毫安的電流,這樣節(jié)能省電,也可保證足夠的亮度。實施例六本實施例中,在殼體10上有一圓形的充電口 23,充電口 23的內(nèi)壁上設(shè)置有用于擰緊充電接頭的內(nèi)螺紋24。當手持視頻設(shè)備配套的充電線的充電接頭具有相應的外螺紋時,手持視頻設(shè)備的充電口的內(nèi)螺紋24與充電線的充電接頭的外螺紋配合,可使連接更結(jié)實,可避免在充電過程中,充電線從設(shè)備中輕易地脫離開的問題。當手持視頻設(shè)備配套的充電線的充電接頭沒有相應的外螺紋時,也不影響使用。 本實用新型提供的視頻設(shè)備適用于與硬鏡連接,也適用于與軟鏡連接。硬鏡目鏡部的接口處設(shè)計及光源接口的接口處設(shè)計與軟鏡的有一定差異,因此,本實用新型視頻設(shè)備其光學鏡頭與目鏡部連接端的設(shè)計及照明單元與光源接口連接端的設(shè)計,在與硬鏡或軟鏡連接時稍有差異。[0072] 以上所揭示的僅為本實用新型的較佳實施例而已,當然不能以此來限定本實用新型之權(quán) 利范圍,因此依本實用新型申請專利范圍所作的等同變化,仍屬于本實用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種與醫(yī)用內(nèi)窺鏡連接的手持視頻設(shè)備,其特征在于,包括設(shè)置于一殼體的腔體內(nèi)的嵌入式微控制器、存儲單元、圖像傳感器、照明單元和供電單元,以及設(shè)置于殼體面板上的顯示屏、光學接口和功能按鈕,所述存儲單元、圖像傳感器、顯示屏、功能按鈕分別與所述嵌入式微控制器電氣連接,所述光學接口的一端與所述殼體卡合,且所述光學接口與所述圖像傳感器同軸對齊,所述光學接口的另一端用于卡合內(nèi)窺鏡的目鏡,所述照明單元通過一導光纖維連接到內(nèi)窺鏡的光源接口。
2.如權(quán)利要求I所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,所述照明單元還可設(shè)置在殼體外并可與內(nèi)窺鏡的光源接口直接卡合,所述照明單元通過一電源線與所述供電單元連接。
3.如權(quán)利要求I或2所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,還包括設(shè)置于殼體內(nèi)的用于向外部顯示裝置發(fā)送圖像數(shù)據(jù)信號的無線發(fā)送單元。
4.如權(quán)利要求I或2所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,還包括設(shè)置于殼體內(nèi)的用于接收外部裝置發(fā)射的視頻設(shè)備操作信號的無線接收單元和/或用于識別視頻設(shè)備操作聲音控制信號的聲音識別控制單元。
5.如權(quán)利要求I或2所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,所述供電單元包括向照明單元供電的恒流供電模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,所述恒流供電模塊為輸出電流可調(diào)節(jié)的恒流供電模塊。
7.如權(quán)利要求5所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,所述恒流供電模塊為輸出電流可在300毫安至1000毫安內(nèi)調(diào)節(jié)的恒流供電模塊。
8.如權(quán)利要求I或2所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,所述殼體具有一插接充電接頭用的圓形充電口,所述充電口內(nèi)壁上設(shè)置有用于擰緊充電接頭的內(nèi)螺紋。
9.如權(quán)利要求I或2所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,所述殼體尺寸為長100毫米 150暈米,寬100暈米 150暈米,聞30暈米 50暈米。
10.如權(quán)利要求I或2所述的手持視頻設(shè)備,其特征在于,所述照明單元為LED光源。
專利摘要本實用新型公開了一種與醫(yī)用內(nèi)窺鏡連接的手持視頻設(shè)備,包括設(shè)置于一殼體的腔體內(nèi)的嵌入式微控制器、存儲單元、圖像傳感器、照明單元和供電單元,以及設(shè)置于殼體面板上的顯示屏、光學接口和功能按鈕,所述存儲單元、圖像傳感器、顯示屏、功能按鈕分別與所述嵌入式微控制器電氣連接,所述光學接口的一端與所述殼體卡合,且所述光學接口與所述圖像傳感器同軸對齊,所述光學接口的另一端用于卡合內(nèi)窺鏡目鏡部,所述照明單元通過一導光纖維連接到內(nèi)窺鏡的光源接口,本實用新型的手持視頻設(shè)備便于攜帶,適用于更多場合,使用更安全,并且更節(jié)能。
文檔編號A61B1/07GK202723815SQ20122047079
公開日2013年2月13日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者江貴平, 周文光, 黎燕紅 申請人:廣州南北電子科技有限公司
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