专利名称：脊柱手术用开孔导航器检测电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗器械领域，具体涉及一种脊柱手术用开孔导航器检测电路。
背景技术：
目前，椎弓根螺钉固定治疗法已在脊柱外科手术有着广泛的应用，经椎弓根内固定手术成败的关键是能否准确地将螺钉经椎弓根拧入椎体。为保证螺钉安全植入，需要辅助医疗器械的定位推测，更多是依靠医生的手感和经验。这种方式螺钉误置率高，可能造成脊髓和神经的损伤，从而导致患者瘫痪或者功能性障碍。中国专利2010101145546，专利权人为南京航空航天大学，公开了一种用于椎弓根钉植入的近红外定位导航装置。但是，如本实用新型一样简单易行的一种脊柱手术用开孔导航器检测电路未见报道。
实用新型内容本实用新型的目的是，提出解决脊柱手术椎弓根螺钉植入过程中的通道定位问题的装置。为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是一种脊柱手术用开孔导航器检测电路，包括导航器探头，激励电压模块，信息处理模块，嵌入式控制系统，导航器探头包括两个电极，信息处理模块包括电流电压转换器、预处理电路、A/D转换器；激励电压模块输出激励电压作用于导航器探头的两个电极；导航器探头的两个电极输出电流信号经电流电压转换器输出电压信号，经预处理电路将电压信号阻抗转换、放大、滤波处理，后经A/D转换器采样，最终输入嵌入式控制系统处理；嵌入式控制系统分析输入数据的大小，并将之与预存的导航器探头位于椎骨、脊髓液中的电流值对应数据分别作比较，从而指示所述导航器探头所处位置。优选技术方案上述脊柱手术用开孔导航器检测电路，其激励电压模块是D/A转换器，嵌入式控制系统控制D/A转换器提供导航器探头两个电极工作的激励电压。优选技术方案上述脊柱手术用开孔导航器检测电路，包括语音报警模块，嵌入式控制系统根据导航器探头所处位置控制语音报警模块给出声音提示。本实用新型有如下有益效果本提供了一种脊柱手术用开孔导航器检测电路，对脊柱手术开孔进行导航，避免椎骨根螺钉误置造成损伤。
图I为一种脊柱手术用开孔导航器检测电路的结构示意图。图2为一种脊柱手术用开孔导航器检测电路的信息处理模块示意图。图3为一种脊柱手术用开孔导航器检测电路的探头电路连接示意图。
具体实施方式
[0012]下面结合实施例并参照附图对本实用新型作进一步描述。本实施例实现一种脊柱手术用开孔导航器检测电路。如图I所示的一种脊柱手术用开孔导航器检测电路的结构示意图。导航器探头I是由位于头部的中央电极与周围电极之间的绝缘带组成，位于两个电极之间的人体组织充当导电介质。根据脊髓液的电导率明显大于椎骨的电导率的特点。首先在嵌入式控制系统3中预存入导航器探头I的两个电极都位于椎骨内以及中央电极位于脊髓液时的电流值范围。嵌入式控制系统3通过D/A转换器5给导航器探头I提供稳定持续的激励电压。当导航器探头I进入人体后，导航器探头I实时地将测得的电流信息传入信息处理模块2。信息处理模块2将电压信息转换成嵌入式控制系统3易处理的信息。嵌入式控制系统3通过A/D转换器9将此时的电流信息与预存的电流值范围相比较，分析导航器探头I此时在人体中的位置，嵌入式控制系统3向语音报警模块4发出控制命令，报警器做出响应，提示导航器探头I当前的位置。如图2所示的一种脊柱手术用开孔导航器检测电路的信息处理模块示意图。导航·器探头I采集到的电流信息不能被嵌入式控制系统3直接处理。模拟电流输入端6将电流信息通过电流电压转换器7将电流信号转换成电压信号。由于转换后的电压信号强度小，阻抗低，易受噪声干扰，需经过预处理电路8的阻抗转换、放大、滤波处理，通过A/D转换器9将模拟电压转换成嵌入式控制系统3能够接收处理的数字电压。如图3所示的一种脊柱手术用开孔导航器检测电路的导航器探头电路连接示意图。如图导航器的探头由中央电极10，周围电极11，绝缘介质12组成。由嵌入式控制系统3经D/A转换器5产生的激励电压13加载在中央电极10和周围电极11上。电流电压转换器7采集加载在两电极之间人体组织上的激励电压产生的电流，以供后续处理。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种脊柱手术用开孔导航器检测电路，其特征在于 包括导航器探头，激励电压模块，信息处理模块，嵌入式控制系统，所述导航器探头包括两个电极，所述信息处理模块包括电流电压转换器、预处理电路、A/D转换器； 所述激励电压模块输出激励电压作用于所述导航器探头的两个电极； 所述导航器探头的两个电极输出电流信号经所述电流电压转换器输出电压信号，经所述预处理电路将所述电压信号阻抗转换、放大、滤波处理，后经A/D转换器采样，最终输入嵌入式控制系统处理； 所述嵌入式控制系统分析输入数据的大小，并将之与预存的所述导航器探头位于椎骨、脊髓液中的电流值对应数据分别作比较，从而指示所述导航器探头所处位置。
2.根据权利要求I所述的检测电路，其特征在于所述激励电压模块是D/A转换器，所述嵌入式控制系统控制所述D/A转换器提供所述导航器探头两个电极工作的激励电压。·
3.根据权利要求I所述的检测电路，其特征在于包括语音报警模块，所述嵌入式控制系统根据所述导航器探头所处位置控制语音报警模块给出声音提示。
专利摘要本实用新型涉及一种脊柱手术用开孔导航器检测电路，包括导航器探头，激励电压模块，信息处理模块，嵌入式控制系统；激励电压模块输出激励电压作用于导航器探头的两个电极；导航器探头的两个电极输出电流信号经电流电压转换器输出电压信号，经预处理电路处理，后经A/D转换器采样，最终输入嵌入式控制系统处理；嵌入式控制系统分析输入数据的大小，并将之与预存的导航器探头位于椎骨、脊髓液中的电流值对应数据分别作比较，从而指示所述导航器探头所处位置。本实用新型对脊柱手术开孔进行导航，避免椎骨根螺钉误置造成损伤。
文档编号A61B5/053GK202751391SQ20122019650
公开日2013年2月27日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者愈洪流, 王红霞, 赵慧 申请人:上海朗信医学科技有限公司