一种超声导管的驱动电路、方法、设备及介质与流程

本申请涉及电力电子，尤其涉及一种超声导管的驱动电路、方法、设备及介质。

背景技术：

1、血管内超声(intravenous ultrasound，ivus)是将无创性的超声技术和有创性的导管技术相结合，使用在末端内腔中设置有超声换能器的导管进行医学成像的技术。ivus实时成像系统主要包括超声导管、驱动电路和处理器，其中，驱动电路主要是驱动装置通过传动轴可带动超声换能器相对于导管做周向转动，从而实现对血管内360度成像，并对处理器生成的导管脉冲信号进行处理以使该脉冲信号驱动超声换能器发送超声波。

2、目前，针对不同病理，采用的超声导管的型号不同，不同型号的导管，使用的超声换能器也不同，对应的驱动电路也不同，现有的驱动电路匹配是通过使用flash识别并利用处理器中的主控制芯片进行读取并控制，该方式资源占用较大，速度较慢。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种超声导管的驱动电路、方法、设备及介质，用以解决现有技术存在的超声导管的驱动电路匹配速度较慢、匹配的资源占用较大的问题。

2、本申请实施例提供的技术方案如下：

3、一方面，本申请实施例提供了一种超声导管的驱动电路，包括：型号识别模块、开关模块、多个调谐模块和隔离模块；

4、型号识别模块的输入端与超声导管的识别电阻连接，型号识别模块的输出端分别与外部处理器的输入端和开关模块的第一输入端连接；型号识别模块用于基于识别电阻阻值确定对应的识别信号，将识别信号发送至外部处理器和开关模块，以使外部处理器根据识别信号生成对应的脉冲信号；

5、开关模块的第二输入端与外部处理器的输出端连接，开关模块的各输出端分别连接多个调谐模块的输入端；开关模块用于接通或关断与识别信号对应的调谐模块的连接，并将外部处理器生成的脉冲信号发送至对应的调谐模块；

6、多个调谐模块的输出端均与隔离模块的输入端连接；调谐模块用于调节脉冲信号的频率得到目标脉冲信号；

7、隔离模块的第一输出端与超声导管的换能器连接；隔离模块用于将目标脉冲信号发送至超声导管并实现与超声导管的电气隔离。

8、在一种可能的实施方式中，型号识别模块包括：一个在线检测电阻、至少三个分压电阻、至少两个三极管和至少两个负反馈电阻；

9、至少三个分压电阻依次串联，至少三个分压电阻中的第一个分压电阻的第一端与第一电源连接，至少三个分压电阻中的最后一个分压电阻与地连接；识别电阻的第一端与至少三个分压电阻中的第一个分压电阻的第二端连接，识别电阻的第二端与地连接；

10、在线检测电阻的第一端与第一电源连接，在线检测电阻的第二端分别与检测信号输出端和超声导管中的地连接；

11、至少两个三极管中每个三极管的集电极与第一电源连接，至少两个三极管中每个三极管的基极连接于对应的两个分压电阻之间的接线上，至少两个三极管中每个三极管的发射极分别连接开关模块的输入端和对应的负反馈电阻的第一端；

12、至少两个负反馈电阻中每个负反馈电阻的第二端与地连接。

13、在一种可能的实施方式中，开关模块包括：开关芯片；

14、开关芯片的控制端与型号识别模块中至少两个三极管中每个三极管的发射极连接，开关芯片的输入端与外部处理器的输出端连接，开关模块的各输出端分别与多个调谐模块的输入端连接。

15、在一种可能的实施方式中，多个调谐模块中每个调谐模块均包括：电感和电容；

16、电感的第一端与开关模块对应的输出端连接，电感的第二端与隔离模块的输入端连接；

17、电容的第一端与电感的第二端连接，电容的第二端与地连接。

18、在一种可能的实施方式中，超声导管的驱动电路还包括：限幅放大模块；

19、限幅放大模块的第一端与隔离模块的第二输出端连接，限幅放大模块的第二端与外部处理器连接；限幅放大模块用于对隔离模块输出的回波信号进行限幅和放大处理。

20、在一种可能的实施方式中，超声导管的驱动电路还包括：电机编码模块；

21、电机编码模块的一端与驱动电机连接，电机编码模块的第二端与外部处理器连接；电机编码模用于实时输出驱动电机的旋转数据。

22、另一方面，本申请实施例提供了一种超声导管的驱动方法，包括：

23、基于识别电阻阻值确定对应的识别信号，将识别信号发送至外部处理器和开关模块；

24、根据识别信号接通对应的调谐模块，并将外部处理器生成的脉冲信号发送至对应的调谐模块；

25、调节脉冲信号的频率得到目标脉冲信号；

26、将目标脉冲信号发送至超声导管。

27、在一种可能的实施方式中，将目标脉冲信号发送至超声导管之后，还包括：

28、接收超声导管发送的回波信号；

29、对回波信号进行限幅放大处理，将限幅放大处理后的回波信号发送至外部处理器。

30、另一方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器和存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现本申请实施例提供的超声导管的驱动方法。

31、另一方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行时实现本申请实施例提供的超声导管的驱动方法。

32、本申请实施例的有益效果如下：

33、本申请实施例中，通过型号识别模块根据识别电阻阻值确定与不同超声导管信号对应的识别信号，以实现对不同型号超声导管的识别，并且，开关模块可以根据识别信号可以自动接通对应的调谐模块，从而实现驱动的自动配置，提升超声导管的驱动的匹配速度。此外，识别信号的生成与调谐模块的匹配均是通过驱动电路中的硬件电路实现的，可以有效减少对资源的占用，可靠性较高。

34、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地可以从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种超声导管的驱动电路，其特征在于，包括：型号识别模块、开关模块、多个调谐模块和隔离模块；

2.如权利要求1所述的超声导管的驱动电路，其特征在于，所述型号识别模块包括：一个在线检测电阻、至少三个分压电阻、至少两个三极管和至少两个负反馈电阻；

3.如权利要求2所述的超声导管的驱动电路，其特征在于，所述开关模块包括：开关芯片；

4.如权利要求1所述的超声导管的驱动电路，其特征在于，所述多个调谐模块中每个调谐模块均包括：电感和电容；

5.如权利要求1-4任一项所述的超声导管的驱动电路，其特征在于，还包括：限幅放大模块；

6.如权利要求5所述的超声导管的驱动电路，其特征在于，还包括：电机编码模块；

7.一种超声导管的驱动方法，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的超声导管的驱动方法，其特征在于，所述将目标脉冲信号发送至超声导管之后，还包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求7-8任一项所述的超声导管的驱动方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求7-8任一项所述的超声导管的驱动方法。

技术总结
本申请公开了一种超声导管的驱动电路、方法、设备及介质，应用于电力电子技术领域，用以解决现有技术中存在的超声导管的驱动电路匹配速度较慢、匹配的资源占用较大的问题。具体为：型号识别模块基于识别电阻阻值确定对应的识别信号；开关模块接通或关断与识别信号对应的调谐模块的连接，并将外部处理器生成的脉冲信号发送至对应的调谐模块；调谐模块用于调节脉冲信号的频率得到目标脉冲信号；隔离模块用于将目标脉冲信号发送至超声导管并实现与超声导管的电气隔离。这样，根据超声导管的驱动电路这一硬件电路根据识别电阻阻值确定的识别信号并自动接通对应的调谐模块，实现对不同型号超声导管的识别和配置，提升匹配速度，有效减少对资源的占用。

技术研发人员：莫浩章,刘斌,李志洋,刘尚贤
受保护的技术使用者：深圳市赛禾医疗技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12