病床电子尺的制作方法

本设备涉及一种允许护理提供者或其他用户容易地在病床上标记距离的系统。

背景技术：

当前的成像病床缺乏用户在扫描床上参照患者身体位置容易地标记扫描限制的能力(尤其是在全身成像的情况下)。以前的解决方案已经包括将物理尺粘贴到病床，这要求用户手动输入扫描限制。其它解决方案包括沿着病床使用线性编码机电开关阵列，其以电子方式标记扫描限制。然而，该方法使用麻烦并且材料相对昂贵。

技术实现要素：

实施例可以提供一种具有集成电子尺系统的医学成像病床，包括：灯带，其被安装到医学成像床；槽，其包括开口端和封闭端，该槽安装到医学成像病床并且被定向成使得灯带由槽的开口端和封闭端界定；激光测距仪，其附接到槽的开口端；微控制器；以及电源，其被配置为向灯带、激光测距仪和微控制器提供电力；其中微控制器被配置成在物体插入槽中时在从激光测距仪接收到一个或多个距离测量之后点亮该灯带；其中，灯带的点亮的位置对应于从激光测距仪接收的一个或多个距离测量。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中灯带还包括一个或多个灯，所述一个或多个灯被配置成基于从微控制器发送的一个或多个命令而点亮。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中微控制器还被配置为点亮与从激光测距仪接收的距离测量的范围对应的一个或多个灯中的多个灯。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中激光测距仪还包括被配置为发射所发射的激光的激光源；以及激光接收器，其被配置成接收反射的激光；其中所发射的激光的发射和反射的激光的接收之间的时间确定了距离测量。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中激光测距仪还包括被配置为发射所发射的激光的激光源；以及激光接收器，其被配置成接收反射的激光；其中所发射的激光和反射的激光的三角测量确定了距离测量。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中槽和灯带均具有与医学成像病床的长度基本上类似的长度。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中，微控制器还被配置成将一个或多个距离测量传送到成像系统主机控制器。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中成像系统主机控制器被配置成基于从微控制器接收的一个或多个距离测量来调整医学成像扫描的一个或多个参数。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中成像系统主机控制器被配置成使用一个或多个距离测量以用于以下中的至少一个：创建一个或多个虚拟开关、检测一个或多个滑动手势、调整一个或多个范围以及检测一个或多个成像扫描限制。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中，微控制器还被配置成在接收到重置命令之后熄灭灯带并且重置激光测距仪。

实施例还可以提供一种医学成像病床，其中槽的封闭端还包括反射部分；其中，测距仪被配置成基于从槽的反射部分取得的距离测量来进行校准。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其包括灯带；槽，其包括开口端和封闭端；测距仪，其附接到槽的开口端；以及微控制器；其中，灯带被定向成使得灯带由槽的开口端和封闭端界定；其中微控制器被配置成在物体被插入该槽中时在从测距仪接收到一个或多个距离测量之后点亮该灯带；其中，灯带的点亮的位置对应于从测距仪接收的一个或多个距离测量。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中灯带还包括一个或多个灯，所述一个或多个灯被配置成基于从微控制器发送的一个或多个命令而点亮。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中微控制器还被配置成点亮对应于从测距仪接收的距离测量的范围的一个或多个灯中的多个。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中测距仪包括激光测距仪、超声测距仪或红外测距仪中的至少一个。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中激光测距仪、超声测距仪或红外测距仪中的至少一个通过飞行时间确定来确定一个或多个距离测量。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中激光测距仪通过光学三角测量来确定一个或多个距离测量。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中槽和灯带被附接到病床；槽和灯带均具有与病床的长度基本相似的长度。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中微控制器还被配置成将一个或多个距离测量传送到主机控制器。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中主机控制器被配置成使用一个或多个距离测量用于以下各项中的至少一个：创建一个或多个虚拟开关、检测一个或多个滑动手势、调整一个或多个范围以及检测一个或多个成像扫描限制。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中微控制器还被配置成在接收到重置命令之后熄灭灯带并重置测距仪。

实施例还可以提供一种电子尺系统，其中槽的封闭端还包括反射部分；其中，测距仪被配置成基于从槽的反射部分取得的距离测量来进行校准。

实施例还可以提供一种使用电子尺系统的方法，其包括通过激光测距仪生成所发射的激光；通过激光测距仪接收由所发射的激光反射到物体上引起的反射的激光；由激光测距仪基于所发射的激光和反射的激光的性质生成一个或多个距离测量；将一个或多个距离测量传送到微控制器；以及由微控制器以对应于从激光测距仪接收的一个或多个距离测量的方式点亮灯带。

实施例还可以提供一种方法，其还包括由微控制器将一个或多个距离测量传送到主机控制器；以及由主机控制器基于一个或多个距离测量来调整医学成像会话的一个或多个参数。

附图说明

当结合附图阅读时，从以下详细描述中可以最好地理解本发明的前述和其它方面。为了说明本发明，在附图中示出了目前优选的实施例，然而，应当理解，本发明并不局限于所公开的具体手段。附图中包括以下图：

图1图示根据本文所述实施例的电子尺系统的图形表示；

图2图示根据本文所述实施例的使用电子尺系统的方法；以及

图3描绘根据本文所述实施例的图示电子尺的各种组件的框图。

具体实施方式

本发明的实施例涉及一种用于在成像和其他医学序列期间以非侵入性方式使用激光、超声或红外测距仪、一个或多个led以及连接到主机控制器的微控制器来提供床边测量的系统和方法。在实施例中，电子尺可以图形化地显示测量，或者提供直接集成到一个或多个医学系统中的数字输出。

图1图示了根据本文所述实施例的电子尺系统的图形表示。电子尺系统可直接附接到病床101，或者可以是模块化的和可拆卸的，使得如果需要，系统就可从床移动到床。电子尺系统可具有灯带102，其可由一个或多个灯103组成。在一个实施例中，一个或多个灯103可以是led，但是可以设想任何高效点亮的解决方案。一个或多个灯103可以是相同或不同的颜色，或者可以是变色led。替代地，灯带可以包括单个长屏幕，该长屏幕包括一个或多个像素，其可以以与一个或多个灯类似的方式起作用。在一个实施例中，灯带102可以位于金属丝网或其他保护屏之后。在一个实施例中，灯带102可以被安装到槽107，或者可以是附接到病床101的单独单元。灯带102的分辨率可以基于并入灯带102中的灯103的数量而变化：更多的灯103将转化为更精细的分辨率。

为了感测距离，电子尺系统可使用激光测距仪104，其可包括激光源105和激光接收器106。激光测距仪104可以被配置成从激光源105产生所发射的激光109，其可以在槽107内行进。该槽可以具有激光测距仪104可以附接到的开口端113，以及位于封闭端114处的反射部分108。除了其他事物之外，槽107还可由金属、塑料或其复合材料制成。在一个实施例中，槽107可以与病床101具有相同的长度。槽107可以安装在病床101的侧面上在腰部水平高度处，例如在床垫底部高度附近的框架顶部上。在一个实施例中，灯带102可以被安装在病床101的框架上，直接位于槽107上方。在一个实施例中，灯带102可以以l形被安装到槽107，或者可以与槽107分开安装。在槽107的与激光测距仪104相对的端部处，可以是镜子或其他反射表面的端部反射部分108可以反射所发射的激光109并且产生反射的激光110，其可以沿着槽107传播回来并且由激光接收器106检测。反射部分108的使用可以在用户使用之后帮助校准和重置激光测距仪104。

在一个实施例中，可以使用可见激光源105，诸如红色激光器。替代地，红外激光器或其它低功率激光器可以被激光测距仪104使用。在替代实施例中，超声波测距仪或红外(但非激光)测距仪可以用于代替激光测距仪104，并且可以分别使用超声源和超声接收器或红外源和红外接收器来测量距离。

电子尺可以通过使用微控制器111来控制灯带102和激光测距仪104，这可以缓和激光测距仪104和灯带102之间的交互。微控制器111可以与主机控制器112对接，该主机控制器可以被绑定到特定的医学系统，诸如成像系统。这样，除了通过灯带102可视地显示测量距离之外，微控制器111还可以将测量信号的数字值发送到主机控制器112，用于在所使用的特定系统上显示或记录。

图2图示了根据本文所述的实施例的使用电子尺系统的方法。如上所述，激光测距仪104可以通过激光源105连续产生所发射的激光束109。在没有障碍的情况下，所发射的激光束109可以沿着槽107移动，被槽107的反射部分108反射，并且作为反射的激光束110返回到激光接收器106。为了使用电子尺系统进行测量，用户可以将手指201(或其它物体)插入到槽107中在期望距离处。期望距离可以对应于刚刚成像的区域、身体部分的位置、或被确定为对用户重要的另一度量。通过将手指201插入到槽中，所发射的激光109被截断，并且反射的激光110以与无阻挡时不同的时间返回。这也被称为飞行时间计算。反射的激光110由激光接收器106接收，并且距离值可以被传送到微控制器111。基于发送到微控制器111的距离值，微控制器111可以向灯带102发送命令以激活一个或多个灯103。点亮的灯202可在位置方面对应于槽107中的用户手指201处。

替代地，所发射的激光束109和反射的激光110可以用于通过光学三角测量而不是飞行时间来确定距离。在光学三角测量中，可以通过测量所发射的激光束109和反射的激光110之间的角度差来计算物体201的距离，该角度差可以基于物体201距激光源105和激光接收器106的距离而变化。

在一个实施例中，可以点亮单个灯103。在替代实施例中，微控制器111可点亮一个或多个灯，其包含用户的手指与灯带103的最靠近激光测距仪104的末端之间的所有灯，或一些灯点亮而一些灯熄灭的灯的图案。在一个实施例中，灯可以保持恒定地点亮，或者可以以周期性的方式点亮和熄灭。在一个实施例中，点亮的灯202就可以在与用户的手指201保持在对应的距离上一样长的时间内保持点亮，并且当用户的手指201移开时熄灭。替代地，在用户手指201移开之后，点亮的灯202可以在预定的时间间隔内保持点亮，或者可以保持点亮直到微控制器111传达重置为止。如果用户选择在槽107内移动手指201，则可以根据需要点亮或熄灭灯103以跟随用户手指的距离路径。在一个实施例中，用户可以通过在不同距离处放置和移除手指201来指定一个或多个测量，从而导致对应于那些距离的多个灯103的点亮。当由微控制器111发送重置命令时，或者当用户做出预先配置以清除灯带的特定滑动手势时，灯带102可完全熄灭。

如上所述，当一个或多个灯103被点亮时，所测量的距离的数字值可以由微控制器111传送到主机控制器112，以便存储、使用和/或显示在屏幕或监视器上。在一个实施例中，每次用户的手指201插入到槽107中时，测量通信可以在微控制器111与主机控制器112之间发生。取决于与电子尺系统一起使用的特定用户接口，微控制器111还可以引导用户接口标记距离(例如，通过对医学成像扫描施加扫描限制)、显示距离范围(例如，扫描范围)、清除距离测量或向主机控制器112报告位置。

图3描绘了根据本文所述实施例的图示电子尺的各种组件的框图。如上文所述，电子尺系统可经由微控制器111控制，所述微控制器可调解测距仪305与灯带102之间的交互。当物体(即，用户的手指)201与槽内的测距仪305交互时，微控制器111可以在灯带102中的灯与所测量的距离对应时打开和关闭它们。如果一个或多个灯被点亮(例如，在视觉上显示扫描范围)时，则系统可以通过使用重置命令306而完全返回到基本操作状态，该重置命令可以经由开关、按钮、触发器或软件命令来发送。基本操作状态可以包括熄灭灯带102和重置测距仪305。另外，所测量的距离可以由微控制器111输出到主机控制器112，其进而可以与医学成像系统307通信。电子尺系统可由电源301供电，该电源可为外部插头或电池。电池可以用于便携性，使得安装有电子尺的病床可以在房间之间或在大房间内移动，而不需要拔掉和重新接上系统。

通过测距仪305测量的模式可以包括激光测距仪304、超声测距仪303或红外测距仪302。在一个实施例中，激光测距仪304、超声测距仪303和红外测距仪302可以通过飞行时间确定距离。替代地，激光测距仪304可以通过光学三角测量来确定距离。

电子尺系统的其它用途可包含检测并标记成像扫描限制(或扫描范围)、从扫描限制的任一端调整扫描范围、移动扫描范围、创建"虚拟开关"以供用户选择预设范围模式或其它操作模式，或检测用户"滑动手势"作为用户输入控制的另一手段。这些功能中的每一个都可以通过使用预编程的姿势命令来激活或完成。在一个实施例中，可以基于电子尺的使用来选择一组命令(例如，一组用于医学成像，而另一组用于一般患者测量)。

该系统的优点包括更高的可靠性(由于没有机电开关)、与机电开关的离散阵列相比对于用户的连续感觉和响应、易于实现对iec-60601-1的顺应性、安全性和emc、以及用户输入控制和用户显示反馈的灵活性。

本说明书和权利要求可以关于说明性实施例的特定特征和元素利用术语"一"、"……中的至少一个"和"……中的一个或多个"。应当理解，这些术语和短语旨在表明在特定的说明性实施例中存在至少一个特定特征或元素，但是也可以存在多于一个。也就是说，这些术语/短语没有意图将说明书或权利要求限制为存在单个特征/元素或要求存在多个这样的特征/元素。相反，这些术语/短语仅要求至少单个特征/元素，其中具有多个这样的特征/元素在说明书和权利要求的范围内的可能性。

此外，应当理解，以下描述使用说明性实施例的各种元素的多个各种示例来进一步说明说明性实施例的示例性实现方式，并且帮助理解说明性实施例的机制。这些示例意图是非限制性的，并且不是穷举实现说明性实施例的机制的各种可能性。鉴于本说明书，对于本领域的普通技术人员来说，显然，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，除了本文提供的示例之外，或者作为其替代，还可以利用这些各种元素的许多其它替代实现。

附图的系统和过程不是排他性的。根据本文描述的实施例的原理，可以导出其它系统、过程和菜单，以实现相同的目的。应当理解，本文示出和描述的实施例和变型仅用于说明的目的。在不脱离实施例的范围的情况下，本领域技术人员可以实现对当前设计的修改。如本文所述，可以使用硬件组件、软件组件和/或其组合来实现各种系统、子系统、代理、管理器和过程。不应在35u.s.c.112第六段的规定下解释本文权利要求要素，除非使用短语"用于……的装置"明确地叙述了该要素。

尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是本发明并不局限于此。本领域技术人员应当理解，可以对本发明的优选实施例进行许多改变和修改，并且可以在不偏离本发明的真实精神的情况下进行这样的改变和修改。因此，意图在于所附权利要求被解释为覆盖落入本发明的真实精神和范围内的所有这些等同变化。