专利名称：内窥镜驱雾装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医用内窥镜，尤其涉及一种具有智能温度调节、恒温控制、预热时间短、防雾效果好的内窥镜驱雾装置。
背景技术：
随着国内对医疗的重视，越来越多的医院都开始增加高端设备和仪器，为了能更清楚地观察到人体内部一些部位的病情，便于针对性地进行治疗，一般会用专门的视频内窥镜对病人进行检查。根据检查的部位不同，视频内窥镜分为喉镜、鼻镜、胃镜、肠道镜和腹腔镜等等。一般视频内窥镜包括壳体及设于壳体内的摄像头和LED发光管，随着视频内窥镜慢慢移向所要检查的人体部位，在LED的照明下，由摄像头拍取图像，再通过传输导线外传到监视器上。但是，由于人体腔内外温差较大，体内的水蒸汽遇到冷的镜头后非常容易凝聚，从而形成一层雾，造成在监示器上的显示的图像清晰度比较差。因此，内窥镜镜头的防雾处理是一个实际操作中必须解决的问题。当镜头温度等于或高于体腔温度时进镜才能避免镜头起雾。因此需要对镜头加热，镜头加热的目的就是为了短时间内升高镜头前端附近的温度，使之与人体腔体内的温度接近，从而防止水蒸汽凝聚。目前所用的防雾方法主要有化学防雾法和物理防雾法两大类。化学防雾法就是在镜头上涂抹化学剂(如典伏、防雾油或酒精等)以削弱雾气对镜头的附着力，但这种方法刺激性大，许多病人反映有不能耐受的感觉；或者是将镜头浸入热盐水以提升镜头温度，但这种方法效果不持久，要反复提镜头烫拭，影响手术速度，也增加术中污染机会。目前采用的物理防雾法，是将加热的二氧化碳气流导向到内窥镜套管前端，然后喷射至镜头玻璃片外表面，同时电热膜产生热量使镜体表面温度与人体腔体温度保持一致，起到防雾作用。但是这种方法，加温器预热时间长，温度调节较慢，短时间内很难达到防雾作用，停止注气时，温度即刻下降，防雾效果差。
发明内容本实用新型主要解决原有内窥镜采用的防雾方法要么刺激性大，病人难以接受， 要么效果不持久，操作不方便，易感染，要么温度调节慢，防雾效果差等技术问题；提供一种内窥镜驱雾装置，其能快速预热镜头，具有高精度的智能恒温控制功能，防雾效果好，而且操作方便，减少手术过程中的感染机率。本实用新型同时解决原有内窥镜由于所用LED发光管的负温效应造成LED光照对显示的图像质量存在影响的技术问题；提供一种内窥镜驱雾装置，其能将LED发光管控制在额定电流下，克服LED发光管的负温效应，从而提高图像质量，使医生对病人的诊断更准确。本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的本实用新型包括设于内窥镜壳体内的中央处理单元、数据处理单元、温度传感单元、加热驱动单元和加热单元，温度传感单元的输出端和数据处理单元的输入端相连，数据处理单元的输出端和中央处理单元的输入端相连，中央处理单元的输出端和加热驱动单元的输入端相连，加热驱动单元的输出端和加热单元相连，所述的加热单元和温度传感单元均设在所述的内窥镜壳体内的摄像头前的透光片上。中央处理单元一般为单片机，其内部存储有工作程序。温度传感单元实时采集镜头温度，通过数据处理单元的数据变换，将采集到的温度值输送给中央处理单元，由中央处理单元经过内部程序的运算和处理，输出信号给加热驱动单元，由加热驱动单元去控制加热单元开始加热或者停止加热，从而使透光片的温度能快速上升到人体体腔温度或者高于人体体腔温度并恒定，从而达到理想的防雾效果。所述的内窥镜驱雾装置包括一片FPC软板，所述的加热单元和温度传感单元均安装于所述的FPC软板上，所述的FPC软板粘贴在所述的透光片的朝向摄像头的一面上。FPC 软板的形状和外形可根据透光片的形状需要定制，移植方便，通用性好，适合用到各类医用视频内窥镜上。所述的FPC软板通过双面胶粘贴在所述的透光片上。安装方便且牢固。所述的温度传感单元采用负温度系统的贴片热敏电阻，所述的加热单元采用固定阻值加热丝。体积小，控制简单，精度高。所述的数据处理单元采用电压频率转换单元或模数转换单元。通过电压频率转换单元将温度传感单元采集到的、和温度对应的电压值转换为频率，送到中央处理单元进行处理。也可采用模数转换单元，将电压值模拟信号转换成数字信号后送给中央处理单元进行处理。所述的加热驱动单元采用PWM驱动单元。PWM驱动单元可采用A03401场效应管， 从而控制加热单元的通断电。所述的内窥镜驱雾装置包括LED发光管恒流源控制单元，所述的LED发光管恒流源控制单元和位于内窥镜壳体内的LED发光管相连。LED发光管恒流源控制单元能将LED 发光管控制在额定电流下，克服LED发光管的负温效应，从而提高图像质量，使医生对病人的诊断更准确。本实用新型的有益效果是通过中央处理单元的智能温度调节和恒温控制，使内窥镜的镜片温度能快速上升到人体体腔温度或者高于人体体腔温度并恒定，从而达到理想的防雾效果。本实用新型具有快速预热、高精度智能恒温控制功能，加热系统低功耗，通过完美的恒流源解决方案，有效减少LED光照对图像质量的影响，通过使用FPC软板，提高通用性，方便移植到各类内窥镜中，操作简单且方便，有效减少手术过程中的感染机率。
图1是本实用新型的一种电路原理结构框图。图2是本实用新型安装在摄像头上的一种剖视结构示意图。图3是本实用新型安装在喉部内窥镜上的一种剖视结构示意图。图中1.中央处理单元，2.数据处理单元，3.温度传感单元，4.加热驱动单元， 5.加热单元，6. LED发光管恒流源控制单元，7. LED发光管，8.内窥镜壳体，9.摄像头， 10.透光片，11. FPC软板，12.压板，13.固定支架，14.控制模块。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。[0018]实施例1 本实施例的内窥镜驱雾装置，如图1所示，包括中央处理单元1、数据处理单元2、温度传感单元3、加热驱动单元4、加热单元5和LED发光管恒流源控制单元6、 LED发光管7。温度传感单元3的输出端和数据处理单元2的输入端相连，数据处理单元2 的输出端和中央处理单元1的输入端相连，本实施例中，中央处理单元1采用MCU单片机， 温度传感单元3采用负温度系统的贴片热敏电阻，数据处理单元2采用电压频率转换单元。 中央处理单元1的输出端和加热驱动单元4的输入端相连，加热驱动单元4的输出端和加热单元5相连，本实施例中，加热驱动单元4采用PWM驱动单元，加热单元5采用固定阻值加热丝。加热单元5和温度传感单元3均集成安装于一片FPC软板11上，FPC软板的形状和外形可根据镜头的形状定制，移植方便。LED发光管恒流源控制单元6和LED发光管7相连，本实施例中，LED发光管恒流源控制单元6采用LED温度补偿用热敏电阻，该热敏电阻为具有正温度系数的热敏电阻，可使每个LED发光管恒定工作在20mA而消除LED的负温度特性。本实施例安装在内窥镜内，为了有利于说明，以喉部内窥镜为例，如图2、图3所示，内窥镜壳体8的端部是一块倾斜的压板12，便于导入喉部，在内窥镜壳体8内安装有一个固定支架13，固定支架13位于压板12的上端和内窥镜壳体8的连接处，固定支架13上安装有摄像头9，摄像头9的前方是一块透光片10，FPC软板11通过双面胶粘贴在透光片 10的朝向摄像头9的一面上，LED发光管7安装在LED发光管板上，LED发光管板安装在摄像头9和FPC软板11之间。中央处理单元1、数据处理单元2、加热驱动单元4和LED发光管恒流源控制单元6集成安装在一个控制模块14上，控制模块14置于内窥镜壳体8内，控制模块通过电流针固定座接供电电源，控制模块输出端通过导线分别和FPC软板、LED发光管板相连。工作过程温度传感单元实时采集镜头温度，通过数据处理单元的数据变换，将采集到的温度值输送给中央处理单元，由中央处理单元经过内部程序的运算和处理，输出信号给加热驱动单元，由加热驱动单元去控制加热单元开始加热或者停止加热。本实用新型可以在30S内使内窥镜的镜片温度上升到人体体腔温度或者高于人体体腔温度并恒定，温度精度士0.5°C，从而达到理想的防雾效果。本实用新型具有快速预热、高精度智能恒温控制功能，加热系统低功耗，通过完美的恒流源解决方案，减少LED光照对图像质量的影响，通过使用FPC软板，提高通用性，方便移植到各类内窥镜中，操作简单且方便，有效减少手术过程中的感染机率。
权利要求1.一种内窥镜驱雾装置，其特征在于包括设于内窥镜壳体(8)内的中央处理单元(1)、 数据处理单元(2)、温度传感单元(3)、加热驱动单元(4)和加热单元(5)，温度传感单元(3) 的输出端和数据处理单元(2)的输入端相连，数据处理单元(2)的输出端和中央处理单元(1)的输入端相连，中央处理单元(1)的输出端和加热驱动单元(4)的输入端相连，加热驱动单元(4)的输出端和加热单元(5)相连，所述的加热单元(5)和温度传感单元(3)均设在所述的内窥镜壳体(8)内的摄像头(9)前的透光片(10)上。
2.根据权利要求1所述的内窥镜驱雾装置，其特征在于包括一片FPC软板(11)，所述的加热单元(5 )和温度传感单元(3 )均安装于所述的FPC软板(11)上，所述的FPC软板(11) 粘贴在所述的透光片(10)的朝向摄像头(9)的一面上。
3.根据权利要求2所述的内窥镜驱雾装置，其特征在于所述的FPC软板(11)通过双面胶粘贴在所述的透光片(10)上。
4.根据权利要求1或2或3所述的内窥镜驱雾装置，其特征在于所述的温度传感单元(3)采用负温度系统的贴片热敏电阻，所述的加热单元(5)采用固定阻值加热丝。
5.根据权利要求1或2或3所述的内窥镜驱雾装置，其特征在于所述的数据处理单元(2)采用电压频率转换单元或模数转换单元。
6.根据权利要求1或2或3所述的内窥镜驱雾装置，其特征在于所述的加热驱动单元(4)采用PWM驱动单元。
7.根据权利要求1或2或3所述的内窥镜驱雾装置，其特征在于包括LED发光管恒流源控制单元(6)，所述的LED发光管恒流源控制单元(6)和位于内窥镜壳体(8)内的LED发光管(7)相连。
专利摘要本实用新型涉及一种内窥镜驱雾装置，包括设于内窥镜壳体内的中央处理单元、数据处理单元、温度传感单元、加热驱动单元、加热单元和LED发光管恒流源控制单元，温度传感单元的输出端经数据处理单元和中央处理单元的输入端相连，中央处理单元的输出端经加热驱动单元和加热单元相连，LED发光管恒流源控制单元和LED发光管相连，加热单元和温度传感单元均安装于一片FPC软板上，FPC软板粘贴在位于内窥镜壳体内的摄像头前的透光片上。本实用新型能使透光片温度快速上升到或高于人体体腔温度并恒定，防雾效果非常好。具有快速预热、高精度智能恒温控制功能，有效减少LED光照对图像质量的影响，移植方便，操作简单，减少感染机率。
文档编号A61B1/00GK202235278SQ20112038268
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月10日 优先权日2011年10月10日
发明者周旭林, 张文銮, 朱福斌, 李岳胜, 杨本全, 陈爱华 申请人:台州瀚创医疗器械科技有限公司