专利名称：椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医疗器械，特 别涉及一种椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统。
背景技术：
椎弓根螺钉固定治疗法已在脊柱外科手术中有着广泛的应用，能否准确地将螺钉经椎弓根拧入椎体是椎弓根内固定手术成败的关键。现有的定位方法是采用医疗器械检测，更多的是采用医生的经验和手感，其存在户外使用时不便于携带，且定位不准确的缺点。
发明内容本实用新型是针对现在椎弓根螺钉固定治疗法中定位凭经验不准确的问题，提出了一种椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统，对脊柱手术开孔进行导航，大大提高准确度。本实用新型的技术方案为一种椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统，包括导航器探头、电压信息处理模块、嵌入式系统控制模块、语音模块、A/D转换模块，导航器的探头由中央电极、周围电极、绝缘介质组成一个电容的模型，嵌入式控制系统通过D/A转换器输出脉冲电压到导航器探头，给导航器的探头充电，电压信息处理模块采集导航器的探头经过人体介质对人体介质放电产生的电压信号，电压信息处理模块对采集的电压信号处理转换后送嵌入式系统控制模块，嵌入式系统控制模块处理数据后输出位置信号到语音模块，语音模块发出控制命令。所述嵌入式控制系统经D/A转换器产生的脉冲电压给电容充电，电压信息处理模块将采集电容放电过程中经过人体介质的电流产生的电压，嵌入式控制系统的电压信息处理模块将采集到的电压信号，先进行放大，滤波处理后，输入到A/D转换器，转换数字信号送嵌入式控制系统。本实用新型的有益效果在于本实用新型椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统，对脊柱手术开孔进行导航，避免椎骨根螺钉误置和持续的弱电流对人体造成损伤并且便于携带。
图I为本实用新型椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统的结构示意图；图2为本实用新型椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统中电压信息处理模块示意图；图3为本实用新型椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统中导航器探头结构示意图。
具体实施方式
如图I所示的椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统的结构示意图。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的电容。嵌入式控制系统3通过D/A转换器5提供导航器探头工作的脉冲电压，即给电容充电。当导航器探头I进入人体后，将电容放电通过人体组织的电流引起的负载电压变化，传入电压信息处理模块2，电压信息处理模块2将电压信息转换成嵌入式控制系统3易处理的信息。由于人体组织中椎骨与脊髓液的电导率差别大，所以当导航器探头2位于脊髓液中的电容放电速度比椎骨中快，从而嵌入式控制系统3可以根据放电速度确定导航器探头I的位置，对语音模块4发出控制命令，提示导航器探头的位置，以免造成损伤。如图2所示的椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统的电压信息处理模块示意图。如图导航器的探头I由中央电极7，周围电极8，绝缘介质10组成一个电容的模型。由嵌入式控制系统3经D/A转换器5产生的脉冲电压6给电容充电，电压信息处理模块2将采集电容放电过程中经过人体介质9的电流产生的电压。 如图3所示的椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统的导航器探头结构示意图。导航器头部I采集到的电压信息，具有信号幅度小，噪声大的特点，必须通过电路预处理模块12。对采集到的电压信息，进行放大，滤波等的处理，输入到A/D转换器，转换成嵌入式控制系统3可以处理的数字信号。
权利要求1.一种椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统，其特征在于，包括导航器探头、电压信息处理模块、嵌入式系统控制模块、语音模块、A/D转换模块，导航器的探头由中央电极、周围电极、绝缘介质组成一个电容的模型，嵌入式控制系统通过D/A转换器输出脉冲电压到导航器探头，给导航器的探头充电，电压信息处理模块采集导航器的探头经过人体介质对人体介质放电产生的电压信号，电压信息处理模块对采集的电压信号处理转换后送嵌入式系统控制模块，嵌入式系统控制模块处理数据后输出位置信号到语音模块，语音模块发出控制命令。
2.根据权利要求I所述椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统，其特征在于，所述嵌入式控制系统经D/A转换器产生的脉冲电压给电容充电，电压信息处理模块将采集电容放电过程中经过人体介质的电流产生的电压，嵌入式控制系统的电压信息处理模块将采集到的电压信号，先进行放大，滤波处理后，输入到A/D转换器，转换数字信号送嵌入式控制系统。
专利摘要本实用新型涉及一种椎弓根螺钉植入便携式导航器的电导率在线测试系统，导航器的探头由中央电极、周围电极、绝缘介质组成一个电容的模型，嵌入式控制系统通过D/A转换器输出脉冲电压到导航器探头，给导航器的探头充电，电压信息处理模块采集导航器的探头经过人体介质对人体介质放电产生的电压信号，电压信息处理模块对采集的电压信号处理转换后送嵌入式系统控制模块，嵌入式系统控制模块处理数据后输出位置信号到语音模块，语音模块发出控制命令。此系统对脊柱手术开孔进行导航，避免椎骨根螺钉误置和持续的弱电流对人体造成损伤并且便于携带。
文档编号A61B17/90GK202589520SQ20122020751
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月10日 优先权日2012年5月10日
发明者喻洪流, 李晓燕 申请人:上海理工大学