1.一種外科手術(shù)智能排煙系統(tǒng),包括穿刺套管(1)、可控閥(2)、流量傳感器(3)、儲(chǔ)存容器(4)、負(fù)壓裝置(5)、煙霧圖像處理(6)、控制器(7)、攝像系統(tǒng)(8)和排煙管(10);其特征在于,穿刺套管(1)用于引導(dǎo)手術(shù)刀進(jìn)入腹腔(11),其上設(shè)有排煙口(9),所述排煙口(9)通過排煙管(10)與所述儲(chǔ)存容器(4)連通,所述儲(chǔ)存容器(4)與所述負(fù)壓裝置(5)通過管路連通,所述排煙管(10)上設(shè)有可控閥(2)和流量傳感器(3),所述可控閥(2)受控于控制器(7),所述控制器(7)與可控閥(2)、流量傳感器(3)和煙霧圖像處理(6)通過電路相連,所述煙霧圖像處理(6)與攝像系統(tǒng)(8)電連接,攝像系統(tǒng)(8)的攝像頭插入腹腔(11);負(fù)壓裝置(5)在排煙管(10)中產(chǎn)生負(fù)壓,可控閥(2)處于常閉狀態(tài),則腹腔(11)中的氣體不能通過排煙管(10)排放到儲(chǔ)存容器(4);當(dāng)煙霧圖像處理(6)檢測到煙霧時(shí),控制器(7)根據(jù)煙霧濃度調(diào)節(jié)可控閥(2)開通量,則煙霧通過排煙管(10)進(jìn)入儲(chǔ)存容器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外科手術(shù)智能排煙系統(tǒng),其特征在于:所述可控閥(2)位于穿刺套管(1)與負(fù)壓裝置(5)之間,其閥門通量不受人工手動(dòng)控制而受電氣信號(hào)控制,用于控制排煙管(10)排出的氣體的流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外科手術(shù)智能排煙系統(tǒng),其特征在于:所述流量傳感器(3)位于可控閥(2)與負(fù)壓裝置(5)之間,實(shí)時(shí)監(jiān)控排煙管(10)中氣體的流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外科手術(shù)智能排煙系統(tǒng),其特征在于:所述煙霧圖像處理(6)用于圖像中的煙霧識(shí)別,在單片機(jī)或PC上運(yùn)用煙霧識(shí)別算法獲得圖像中的煙霧信息,與攝像系統(tǒng)(8)實(shí)現(xiàn)腹腔(11)中的煙霧檢測功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外科手術(shù)智能排煙系統(tǒng),其特征在于:所述控制器(7)包括單片機(jī)和硬件電路,單片機(jī)是一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),單片機(jī)端口與硬件電路相連,硬件電路將流量傳感器(3)的發(fā)送信號(hào)處理后輸送給單片機(jī)。
6.一種外科手術(shù)智能排煙方法,采用根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科手術(shù)智能排煙系統(tǒng)進(jìn)行操作,其特征在于操作步驟如下:
1)圖像煙霧檢測;
2) 氣體流量參考值確定;
3)流量控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種外科手術(shù)智能排煙方法,其特征在于,所述步驟1)圖像煙霧檢測包括攝像及煙霧圖像處理兩個(gè)部分:攝像部分是:攝像系統(tǒng)(8)實(shí)時(shí)監(jiān)控拍攝腹腔(11)內(nèi)部圖像;煙霧圖像處理是:煙霧圖像處理(6)接收從腹腔鏡攝像系統(tǒng)獲取的腹腔(11)內(nèi)部圖像的數(shù)字信號(hào),并將視頻圖像的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過圖像預(yù)處理、運(yùn)動(dòng)區(qū)域提取、煙霧特征識(shí)別三個(gè)過程,判斷腹腔(11)中煙霧的狀態(tài),并將煙霧狀態(tài)信號(hào)輸送給控制器(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種外科手術(shù)智能排煙方法,其特征在于,所述步驟2)氣體流量參考值確定是在控制器(7)中實(shí)現(xiàn),控制器(7)分析處理煙霧圖像處理(6)輸出的煙霧狀態(tài)信號(hào),根據(jù)煙霧濃度與氣腹機(jī)的最大氣流量,確定排煙氣體流量參考值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種外科手術(shù)智能排煙方法,其特征在于,所述步驟3)流量控制是通過可控閥(2)、流量傳感器(3)和控制器(7)實(shí)現(xiàn):流量傳感器(3)實(shí)時(shí)向控制器(7)反饋排煙管(10)中的氣流量,控制器(7)根據(jù)參考值與反饋值之差,輸出相應(yīng)的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控閥(2),調(diào)節(jié)可控閥(2)開通大小,直到反饋值與參考值一致。