的刺激，并可缩短消化道内容物在消化道内通过时间。
[0028]所述的控制电路模块6包括:整流电路、稳压电路、电压检测电路、微处理器和振动模块驱动电路，其中:整流电路将感应得到的交流电能转换为直流电能，稳压电路对整流电路输出的直流电能依次进行滤波、稳压，并输出稳定的直流电能；电压检测电路机构检测稳压电路机构的输出电压；微处理器控制所述振动胶囊的工作状态，振动模块驱动机构驱动振动模块产生振动。
[0029]所述的控制电路模块采用双层印刷电路板制作。
[0030]所述的电源模块7为电池组。
[0031]由于所述的控制电路模块6采用低功耗设计并引入了休眠机制，因此电池组即可满足控制电路模块6所需电量。
[0032]如图3所示，所述的无线能量接收模块8包括:磁芯10和环绕磁芯10设置的三维线圈，其中:三维线圈成空间正交布置，从内向外依次为第一维线圈11、第二维线圈12和第三维线圈13。
[0033]所述的第一维线圈11、第二维线圈12和第三维线圈13采用绞合漆包线制作。
[0034]所述的磁芯10可提高无线供能的效率，三维线圈可实现全向全活动区域内的能量接收。
[0035]所述的无线能量接收模块8通过三维线圈感应外部磁场的变化，变化的磁场在三维线圈上产生感应电动势。
[0036]所述的磁控开关9为常闭开关，通过外部磁场使其处于断开状态；使用振动胶囊1时，撤去外部磁场，则磁控开关9自动闭合。
[0037]所述的体外无线供能线圈2为螺线管线圈对，在线圈内部形成匀强磁场，通过改变线圈中的电流方向进而获得交变的磁场。
[0038]所述的体外无线供能线圈2使用的导线为利兹线，导线外层包裹有绝缘层，以避免导线之间摩擦而受损，同时也增加导线的硬度以便于使用。
[0039]所述的体外驱动器3包括:体外微处理器、驱动电路、逆变电路、谐振电容和可调电感，其中:谐振电容和可调电感与所述体外无线供能线圈2构成LC谐振电路，体外微处理器将产生的特定频率的方波信号经过逆变后传输至驱动电路，并将输入的直流电流变为LC回路中的交流电流，通过调节可调电感可以使LC回路保持在谐振状态。
[0040]所述的体外驱动器3通过改变加载在体外无线供能线圈2上的驱动电压方向，使线圈中产生交变的电场，进而产生交变的磁场，并可改变交变磁场的频率和磁场强度，以适应不同的工作环境。
[0041]振动胶囊1被吞服前，撤消其外部磁场使磁控开关9闭合，电源模块7与控制电路模块6接通，振动胶囊1进入休眠状态，电压检测电路机构对稳压电路的输出电压进行监测。当无体外无线供能线圈2供能时，电压检测电路检测到的是低电压，此时振动胶囊1处于休眠状态；反之，无线能量接收模块8将接收到交变的电能，通过整流电路和稳压电路进行整流稳压后输出，此时电压检测电路检测到高电压，微处理器被激活，通过控制电路模块6的振动模块驱动电路驱动振动模块5产生振动。
[0042]停止无线供能时，电压检测电路机构检测到低电压，控制电路模块6停止驱动振动模块5，振动停止，同时控制电路模块6再次进入休眠状态，并监控所述的稳压电路机构的输出电压。
[0043]使用者需要根据医生的建议，在适当的时间激活体外无线供能系统，以便使振动胶囊1的振动规律与人体正常生理状态下胃肠道的运动规律相接近。
[0044]本实施例通过无线供能的方式向体内的振动胶囊1提供电能，使振动胶囊1不再受到能量的制约。通过使用者的操作，可以使振动胶囊1的振动规律与正常状态下的胃肠道蠕动规律相接近，从而可以逐步改善胃肠运动功能，为功能性胃肠疾病患者，特别是功能性便秘患者，提供了一种主动式物理治疗方案，具有较好的治疗效果。
[0045]同时，本实施例还可以应用于其他类型的消化道运动异常患者，并可用于肥胖患者，加快其胃肠道食物的通过速度，减少使用者对食物中能量的吸收，以达到减肥治疗的目的。
【主权项】
1.一种基于无线供能的振动胶囊系统，其特征在于，包括:振动胶囊、体外无线供能线圈和体外驱动器，其中:体外无线供能线圈环绕人体设置，体外驱动器激励体外无线供能线圈，产生交变电磁场，向体内的振动胶囊提供能量，使振动胶囊产生振动； 所述的振动胶囊包括:外壳、设置于外壳内的至少一个振动模块、控制电路模块、电源模块、无线能量接收模块和磁控开关，其中:磁控开关位于外壳的末端，也可根据需要设置在其他部位，控开关位设置于控制电路模块与电源模块之间的通路上；控制电路模块控制振动模块的工作，无线能量接收模块接收能量并传输给控制电路模块； 所述的控制电路模块包括:整流电路、稳压电路、电压检测电路、微处理器和振动模块驱动电路，其中:整流电路将感应得到的交流电能转换为直流电能，稳压电路对整流电路输出的直流电能依次进行滤波、稳压，并输出稳定的直流电能；电压检测电路检测稳压电路的输出电压；微处理器控制所述振动胶囊的工作状态，振动模块驱动电路驱动振动模块产生振动； 所述的无线能量接收模块包括:磁芯和环绕磁芯设置的三维线圈，其中:维线圈成空间正交布置，从内向外依次为第一维线圈、第二维线圈和第三维线圈。2.根据权利要求1所述的振动胶囊系统，其特征是，所述的振动模块采用:振动电机或振动马达。3.根据权利要求1所述的振动胶囊系统，其特征是，所述的电源模块为电池组。4.根据权利要求1所述的振动胶囊系统，其特征是，所述的体外无线供能线圈为螺线管线圈对。5.根据权利要求1所述的振动胶囊系统，其特征是，所述的体外驱动器包括:体外微处理器、驱动电路、逆变电路、谐振电容和可调电感，其中:谐振电容和可调电感与所述体外无线供能线圈构成LC谐振电路，体外微处理器将产生的特定频率的方波信号经过逆变后传输至驱动电路，并将输入的直流电流变为LC回路中的交流电流，可调电感进行调节使LC回路保持在谐振状态。
【专利摘要】一种基于无线供能的振动胶囊系统，包括：振动胶囊、体外无线供能线圈和体外驱动器；所述的振动胶囊包括：外壳、设置于外壳内的至少一个振动模块、控制电路模块、电源模块、无线能量接收模块和磁控开关；所述的控制电路模块包括：整流电路、稳压电路、电压检测电路、微处理器和振动模块驱动电路；所述的无线能量接收模块包括：磁芯和环绕磁芯设置的三维线圈；所述的体外驱动器包括：体外微处理器、驱动电路、逆变电路、谐振电容和可调电感；本发明设计合理，使振动胶囊可在全消化道范围内使用，大幅提升单个振动胶囊的使用效率，具有重要的临床价值。
【IPC分类】A61H21/00, A61H23/02
【公开号】CN105362055
【申请号】CN201510936849
【发明人】颜国正, 赵凯, 刘大生, 姜萍萍, 王志武
【申请人】上海交通大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年12月15日