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CN103815858A - 内置多传感器的胶囊内窥镜 - Google Patents

内置多传感器的胶囊内窥镜 Download PDF

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CN103815858A
CN103815858A CN201410078961.4A CN201410078961A CN103815858A CN 103815858 A CN103815858 A CN 103815858A CN 201410078961 A CN201410078961 A CN 201410078961A CN 103815858 A CN103815858 A CN 103815858A
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CN
China
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sensor
module
capsule endoscope
housing
built
Prior art date
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CN201410078961.4A
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English (en)
Inventor
钱大宏
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SHANGHAI QIZHENG MICROELECTRONIC Co Ltd
Original Assignee
SHANGHAI QIZHENG MICROELECTRONIC Co Ltd
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Abstract

本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，包括在密闭的壳体内安置的图像拍摄模块、拍摄控制和图像处理模块、供电模块和无线传输模块，所述胶囊内窥镜还包括设置在壳体中心区域的重力传感器模块，所述图像处理模块根据所述重力传感器模块检测到的旋转角度拼接连续拍摄的图像画面。本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，还包括设置在所述壳体内贴近所述第二壳体部分的温度传感器，用于检测消化道内的温度变化，和设置在所述壳体内贴近所述第二壳体部分的压力传感器，用于检测消化道内的压力变化。本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜图像处理能力更强，且输出的多元参数更加适于复杂疾病的综合研究和治疗。

Description

内置多传感器的胶囊内窥镜
技术领域
本发明涉及胶囊内窥镜技术领域，尤其涉及一种内置多传感器的胶囊内窥镜。
背景技术
如图1所示，为了无创伤地检查动物或人体内的体腔器官，尤其是消化道体腔，目前采用吞服式胶囊内窥镜来获取被检测者的体内信息。胶囊内窥镜的体积通常都小于11×26mm，待检测者从口腔吞入胶囊内窥镜，胶囊内窥镜进入体内后随着器官(例如胃、肠道)的蠕动而移动，最后从人体自然排出，在这期间，胶囊内窥镜依次获取各器官信息，并通过无线通信将获取的信息发送给体外的信息接收及处理装置，完成整个检测过程。
所述胶囊内窥镜包括图像拍摄模块、数据处理模块、存储模块、控制模块、照明模块电源模块和无线传输模块等，所述图像拍摄模块用于拍摄各器官的图片或视频，获取各器官信息，所述图像拍摄模块拍摄的图片或视频经所述数据处理模块处理后通过所述无线传输模块发送给体外的信息接收及处理装置，所述存储模块用于保存所述图像拍摄模块拍摄的图片或视频，所述驱动模块用于驱动所述照明模块工作，所述照明模块为所述图像拍摄模块的拍摄提供光源，所述电源模块为各功能模块供电。
现有的胶囊内窥镜都致力于解决图像清晰程度以及供电等技术问题，尚未与其他领域的多种指标参数结合，例如重力方向、温度及压强等，而相关数据的综合分析在学术研究领域有着重要的意义，例如在癌症治疗领域新兴的热疗法，在治疗时通过加热人体局部部位从而将癌细胞消灭，热疗的关键在于温度控制，以及癌细胞观测综合研究，如果能够精确测量体内温度，热疗法就能发挥最大的功效，可见胶囊内窥镜的多元参数研究有着重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内置多传感器的胶囊内窥镜，能够更好的输出拍摄图像，且能够检测和输出人体消化道内的多元参数。
为了达到上述的目的，本发明提供一种内置多传感器的胶囊内窥镜，包括在密闭的壳体内安置的图像拍摄模块、拍摄控制和图像处理模块、供电模块和无线传输模块，所述胶囊内窥镜还包括设置在壳体中心区域的重力传感器模块，所述图像处理模块根据所述重力传感器模块检测到的旋转角度拼接连续拍摄的图像画面。
优选地，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，所述壳体包括透明的第一壳体，和非透明的第二壳体，所述图像拍摄模块设置在靠近所述的第一壳体的端部，由LED光源、图像传感器和透镜组成。
进一步地，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，还包括设置在所述壳体内贴近所述第二壳体部分的温度传感器，用于检测消化道内的温度变化。
更进一步地，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，还包括设置在所述壳体内贴近所述第二壳体部分的压力传感器，用于检测消化道内的压力变化。
更进一步地，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，还包括设置在所述壳体内靠近所述第二壳体端部的永磁铁，用于依靠外部磁场引导所述胶囊内窥镜的移动方向和旋转角度。
更进一步地，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，所述永磁铁的重量大于所述壳体内其他器件重量的总和，使得所述胶囊内窥镜在重力作用下保存垂直移动。
更进一步地，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，所述无线传输模块由高频天线和高频发射机组成。
更进一步地，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，所述无线传输模块向外传输经过处理的图像信息、重力加速度信号、温度信号和压力信号。
与单纯拍摄消化道内图像的传统胶囊内窥镜相比，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜图像处理能力更强，且输出的多元参数更加适于复杂疾病的综合研究和治疗。
附图说明
本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜由以下的实施例及附图给出。
图1是人体口服胶囊内窥镜后，在消化道内进行检测的示意图；
图2是本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜的结构剖视图。
图中的附图标记为：11、第一壳体；12、第二壳体；21、图像传感器；22、透镜；23、LED光源；3、拍摄控制和图像处理模块；4、供电模块；5、无线传输模块；6、重力传感器模块；7、温度传感器模块；8、压力传感器模块；9、永磁体。
具体实施方式
以下将结合图2对本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜作进一步的详细描述。
实施例一
本发明提供一种内置多传感器的胶囊内窥镜，包括在密闭的壳体内安置的图像拍摄模块、拍摄控制和图像处理模块3、供电模块4(本实施例为2颗纽扣电池)和无线传输模块5，所述壳体包括透明的第一壳体，和非透明的第二壳体，所述图像拍摄模块设置在靠近所述的第一壳体11的端部，由LED光源23、图像传感器21和透镜22组成。所述无线传输模块由高频天线和高频发射机组成。当胶囊内窥镜进入人体消化道之后，会在重力作用下从上到下蠕动，为了避免胶囊在体内方向和角度失控拍出没有价值的失效图像，通常会在所述壳体内靠近所述第二壳体12端部的永磁铁9，用于依靠外部磁场引导所述胶囊内窥镜的移动方向和旋转角度。优选的，所述永磁铁9的重量应大于所述壳体内其他器件重量的总和，使得所述胶囊内窥镜在重力作用下可以尽量保存垂直移动。
但是，由于消化道内食物和消化液的阻力和反应，胶囊内窥镜还是不可避免的发生旋转，本发明的一个重要改进在于，在所述胶囊内窥镜内壳体中心区域设置重力传感器模块6，可以实时灵敏的检测到胶囊内窥镜的三维旋转角度，并通过重力加速度信号进行输出，所述图像处理模块根据所述重力传感器模块6检测到的旋转角度拼接连续拍摄的图像画面，医生也可以据此使用外部磁场通过永磁铁9的磁力作用矫正胶囊的拍摄角度，可以大大提高拍摄图片的质量和有效率。
实施例二
与实施例一的不同之处在于，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，还可以包括设置在所述壳体内贴近所述第二壳体部分的温度传感器7，用于检测消化道内的温度变化。
温度数据对于一些医学上的热疗法研究，以及消化道内温度与疾病关系等研究有着重要的意义。
实施例三
与上述两个实施例不同之处在于，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜，还可以包括设置在所述壳体内贴近所述第二壳体部分的压力传感器，用于检测消化道内的压力变化。本实施例中，胶囊内窥镜的无线传输模块可以向外传输经过处理的图像信息、重力加速度信号、温度信号和压力信号。
在医学临床应用上常常需要进行多参数的协同测量和研究，目前现有的胶囊内窥镜无法实现多参数输出。与单纯拍摄消化道内图像的传统胶囊内窥镜相比，本发明的内置多传感器的胶囊内窥镜图像处理能力更强，且输出的多元参数更加适于复杂疾病的综合研究和治疗。
以上所述均为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对本领域的技术人员来说，可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和范围内，所做的任何修改和等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种内置多传感器的胶囊内窥镜，包括在密闭的壳体内安置的图像拍摄模块、拍摄控制和图像处理模块、供电模块和无线传输模块，其特征在于，所述胶囊内窥镜还包括设置在壳体中心区域的重力传感器模块，所述图像处理模块根据所述重力传感器模块检测到的旋转角度拼接连续拍摄的图像画面。
2.如权利要求1所述的内置多传感器的胶囊内窥镜，其特征在于，所述壳体包括透明的第一壳体，和非透明的第二壳体，所述图像拍摄模块设置在靠近所述的第一壳体的端部，由LED光源、图像传感器和透镜组成。
3.如权利要求2所述的内置多传感器的胶囊内窥镜，其特征在于，还包括设置在所述壳体内贴近所述第二壳体部分的温度传感器，用于检测消化道内的温度变化。
4.如权利要求3所述的内置多传感器的胶囊内窥镜，其特征在于，还包括设置在所述壳体内贴近所述第二壳体部分的压力传感器，用于检测消化道内的压力变化。
5.如权利要求3所述的内置多传感器的胶囊内窥镜，其特征在于，还包括设置在所述壳体内靠近所述第二壳体端部的永磁铁，用于依靠外部磁场引导所述胶囊内窥镜的移动方向和旋转角度。
6.如权利要求4所述的内置多传感器的胶囊内窥镜，其特征在于，所述永磁铁的重量大于所述壳体内其他器件重量的总和，使得所述胶囊内窥镜在重力作用下保存垂直移动。
7.如权利要求3所述的内置多传感器的胶囊内窥镜，其特征在于，所述无线传输模块由高频天线和高频发射机组成。
8.如权利要求7所述的内置多传感器的胶囊内窥镜，其特征在于，所述无线传输模块向外传输经过处理的图像信息、重力加速度信号、温度信号和压力信号。
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