超声成像设备的显示器调节系统的制作方法

本发明涉及超声成像设备技术领域，尤其是一种超声成像设备的显示器调节系统。

背景技术：

现有诊断模块的显示器，尤其是超声诊断仪的显示器由于在工作过程中，显示器会由于使用者的不同或者使用场景的不同，经常地调整显示的高度、旋转角度等来适应不同的成像环境。例如医护人员在使用带有显示器的医疗设备时，往往受限于操作人员的身高、臂展以及操作习惯，需要对显示器在一定的范围内进行高度或者角度方向上的调节。而搭载有显示器的超声诊断设备依赖人工进行高度和角度的调节，智能化程度低，操作繁琐，降低了工作人员的工作效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种超声成像设备的显示器调节系统，能够根据操作人员的身高、以及操作人员与显示器的相对位置，自动调节显示器的高度以及角度。本发明采用的技术方案是：

一种超声成像设备的显示器调节系统，包括：

身份识别模块，用于识别操作人员的身份信息；

第一识别模块，用于识别操作人员的身高信息；

第二识别模块，用于识别操作人员相对显示器的位置信息；

调节模块，根据所述身高信息和所述位置信息自动调节显示器的高度和角度。

进一步地，所述第一识别模块包括存储单元和身高识别单元；

所述存储单元中预存有操作人员的身份信息和身高信息；所述身高识别单元用于身高测量。

更进一步地，身份识别模块识别出操作人员的身份信息后，若识别出的身份在存储单元中未存储对应的身高信息，则激活身高识别单元，测量该操作人员的身高，并将该操作人员身份信息和身高信息存储在存储单元中。

进一步地，所述第二识别模块包括：

分设在显示器左右两侧的两个距离传感器，用于分别测量两个距离传感器相对操作人员的距离，通过该两个距离在平面内定位操作人员的位置；

或，分设在显示器左右两侧的两个声音传感器，通过测量声音传感器发出声波到接收回波的时间，得到对应两个声音传感器的两个时间值，换算成两个声音传感器至操作人员的两个距离值，在平面内定位操作人员的位置；

或，采用一个图像识别装置，所述图像识别装置包括图像采集单元、图像识别单元和特征提取单元；图像采集单元用于采集显示器前的图像信息；通过图像识别单元识别出图像中的操作人员相对显示器的位置；通过特征提取单元，提取图像中操作人员的眼部信息。

进一步地，所述调节模块包括控制单元和调节单元；

所述控制单元根据操作人员的身高信息和位置信息向调节单元发送相应的控制指令，所述调节单元受控于调节指令，调整显示器的高度、和/或上下翻转角度、和/或水平转动角度。

进一步地，超声成像设备的显示器调节系统还包括一个记忆模块，用于记录每个操作人员所对应的显示器的高度和角度。

进一步地，所述调节单元包括上下翻转机构、高度调节机构、水平转动机构；

所述水平转动机构用于安装在水平转动机构承载部件上，高度调节机构安装在水平转动机构上，上下翻转机构安装在高度调节机构上；上下翻转机构连接显示器；

所述水平转动机构用于带动其上安装的高度调节机构旋转，从而能够调整显示器的水平转动角度；所述高度调节机构用于带动上下翻转机构上下移动，从而能够调整显示器的高度；所述上下翻转机构用于带动显示器作俯仰转动，从而能够调整显示器的翻转角度。

具体地，所述上下翻转机构包括支座，支座的底部用于连接高度调节机构；

在支座中间安装有第一电机，第一电机连接一主动齿轮；在支座顶端设有两个相对的转轴支撑架，在两个转轴支撑架上安装转轴；转轴上安装从动齿轮；所述主动齿轮与从动齿轮相啮合；转轴的两端各连接一个显示器连接件。

进一步地，支座的底部设置两相对的支臂连接部，用于连接高度调节机构中的上支臂。

具体地，所述高度调节机构包括上支臂和电动推拉部件；上支臂的上端与上下翻转机构中的支座连接，上支臂的下端与水平转动机构转动连接；电动推拉部件位于上支臂的下侧，其上端活动端连接上支臂的上部，下端连接水平转动机构；上支臂的下端、电动推拉部件的下端分别连接在水平转动机构上不同位置。

具体地，所述水平转动机构包括连接座、转动体、齿环、筒体，以及设置在水平转动机构承载部件上的驱动齿轮和第二电机；

所述连接座上端用于连接上支臂的下端、电动推拉部件的下端；

连接座底部连接转动体，转动体与连接座之间设有一台阶，以便连接座承载于筒体上；在转动体的周面上设有一圈齿环；所述筒体套接在转动体上，筒体上设有缺口，第二电机连接驱动齿轮，驱动齿轮穿过筒体上的缺口与转动体上的齿环相啮合。

本发明的优点在于：本发明能够根据操作人员的身高、以及操作人员与显示器的相对位置，自动调节显示器的高度以及角度，使用方便灵活。还可根据操作人员的操作习惯，在操作人员下次使用时自动调节显示器到对应的高度和角度。

进一步地，本发明人机交互友好，提高了操作人员的工作效率。

附图说明

图1为本发明的超声成像设备的显示器调节系统示意图。

图2为本发明的第二识别模块实例一示意图。

图3为本发明的一种超声诊断装置示意图。

图4为本发明的上下翻转机构的示意图。

图5为本发明的高度调节机构的示意图。

图6a为本发明的水平转动机构安装示意图。

图6b为本发明的水平转动机构的示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明提出的一种超声成像设备的显示器调节系统，包括：

身份识别模块，用于识别操作人员的身份信息；

第一识别模块，用于识别操作人员的身高信息；

第二识别模块，用于识别操作人员相对显示器的位置信息；

调节模块，根据所述身高信息和所述位置信息自动调节显示器的高度和角度。

具体地，

所述身份识别模块，可采用非接触式ic卡装置，在医院中，通常每位工作人员都配置有电子工卡，在使用超声诊断设备之前，可通过在非接触式ic卡装置上刷电子工卡来进行身份识别；或者，还可以采用指纹识别装置、或人脸识别装置、或虹膜信息识别装置、或声纹识别装置等；这些装置都能够识别操作人员的身份信息；

所述第一识别模块，包括：存储单元、身高识别单元；

在存储单元中，预存有操作人员的身份信息和身高信息；假如个别操作人员的身份信息和身高信息未存储在存储单元中，则可以通过身高识别单元进行身高测量；

所述身高识别单元，可以采用红外身高测量装置，超声波身高测量装置等；

身份识别模块识别出操作人员的身份信息后，若识别出的身份在存储单元中未存储对应的身高信息，则激活身高识别单元，测量该操作人员的身高，并将该操作人员身份信息和身高信息存储在存储单元中；

第二识别模块，具体可通过以下三个实例中的一个实现，或者综合两个或三个实例的位置识别结果；

第二识别模块的实例一，如图2所示，包括两个距离传感器a、b；所述两个距离传感器a、b分设在显示器左右两侧，分别测量两个距离传感器a、b相对操作人员的距离，通过这两个距离可在平面内定位操作人员的位置；距离传感器包括：超声波测距传感器、激光测距传感器、或红外线测距传感器；

第二识别模块的实例二，可在显示器左右两侧各设置一个声音传感器，通过测量声音传感器发出声波到接收回波的时间，可得到对应两个声音传感器的两个时间值，换算成两个声音传感器至操作人员的两个距离值，可在平面内定位操作人员的位置；

第二识别模块的实例三，可采用一个图像识别装置，所述图像识别装置包括图像采集单元、图像识别单元和特征提取单元；图像采集单元用于采集显示器前的图像信息；图像采集单元可安装在显示器上面，可以理解的是，图像采集单元可以是多个，（类似汽车的全景摄像）可以查看超声诊断设备周围的人员情况；通过图像识别单元识别出图像中的操作人员相对显示器的位置；通过特征提取单元，提取图像中操作人员的眼部信息，根据人眼视线与显示器的角度位置，调整显示器上下翻转的角度；

调节模块包括控制单元和调节单元；

所述控制单元可与超声诊断设备的主控微处理器合设，控制单元根据操作人员的身高信息和位置信息向调节单元发送相应的控制指令，所述调节单元受控于调节指令，调整显示器的高度、和/或上下翻转角度、和/或水平转动角度；

更优地，超声成像设备的显示器调节系统还可以包括一个记忆模块，用于记录每个操作人员所对应的显示器的高度和角度，这样就会识别出操作人员的操作习惯，当下次该操作人员再次使用超声诊断设备时，会自动调节到根据操作习惯设置的高度和角度；

图3显示了一种超声诊断装置，其上安装有显示器4，以及用于自动调整显示器的调节单元；所述调节单元包括上下翻转机构1、高度调节机构2、水平转动机构3；

所述水平转动机构3安装在下支臂5上，高度调节机构2安装在水平转动机构3上，上下翻转机构1安装在高度调节机构2上；上下翻转机构1连接显示器4；

所述水平转动机构3用于带动其上安装的高度调节机构2旋转，从而能够调整显示器4的水平转动角度；所述高度调节机构2用于带动上下翻转机构1上下移动，从而能够调整显示器4的高度；所述上下翻转机构1用于带动显示器4作俯仰转动，从而能够调整显示器4的翻转角度；

如图4所示，所述上下翻转机构1包括支座101，支座101的底部用于连接高度调节机构2；支座101的底部设置两相对的支臂连接部102、103，两个支臂连接部102、103可通过螺栓、螺母连接高度调节机构中的上支臂；

在支座101中间安装有第一电机104，第一电机104连接一主动齿轮105；该第一电机104可采用步进电机，可以较为精确地控制主动齿轮旋转角度；在支座101顶端设有两个相对的转轴支撑架106、107，在两个转轴支撑架上安装转轴108；转轴108上安装从动齿轮109；所述主动齿轮105与从动齿轮109相啮合；从动齿轮109位于转轴108中部，两个转轴支撑架之间，可以使得转轴运转更平稳；转轴108的两端各连接一个显示器连接件110，显示器连接件110本例中采用直角连接耳；

如图5所示，所述高度调节机构2包括上支臂201和电动推拉部件202；上支臂201的上端与上下翻转机构1中的支座101连接，上支臂201的下端与水平转动机构3转动连接；电动推拉部件202位于上支臂201的下侧，其上端活动端连接上支臂201的上部，下端连接水平转动机构3；上支臂201的下端、电动推拉部件202的下端分别连接在水平转动机构上不同位置；电动推拉部件202可采用电动气弹簧，通过对上支臂201上部的推拉，实现上支臂201在一定范围内的上下摆动，从而带动上支臂上连接的上下翻转机构1上下移动；电动推拉部件202也可采用电动推杆；

如图6a、图6b所示，所述水平转动机构3包括连接座301、转动体302、齿环303、筒体304，以及设置在水平转动机构3承载部件上的驱动齿轮305和第二电机306；本例中，下支臂5作为水平转动机构3承载部件；

所述连接座301上端用于连接上支臂201的下端、电动推拉部件202的下端；连接座301上端设有两个相对的连接耳，在连接耳上设置上支臂连接孔301a和推拉部件连接孔301b，其中上支臂连接孔301a采用腰形孔，上支臂201下端通过螺栓穿过腰形孔转动连接连接座301，由此，上支臂201的活动受限更少；电动推拉部件202的下端通过螺栓穿过推拉部件连接孔301b连接连接座301；

连接座301底部连接转动体302，转动体302与连接座301之间设有一台阶，以便连接座301承载于筒体304上；在转动体302的周面上设有一圈齿环303；所述筒体304套接在转动体302上，筒体304上设有缺口，第二电机306连接驱动齿轮305，驱动齿轮305穿过筒体304上的缺口与转动体上的齿环303相啮合；当第二电机306受控而转动时，带动转动体302旋转，从而带动连接座301，连接座301所连接的高度调节机构2旋转。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。