一種便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，包括底座、若干個(gè)滾輪、升降支架、計(jì)算機(jī)和能伸縮的橫桿，橫桿的另一端通過支撐臂連接有一根能夠旋轉(zhuǎn)的安裝桿，安裝桿的底部通過安裝夾連接有凹狀圓弧形的水聽器安裝臂，水聽器安裝臂上設(shè)置有能升降的固定座；安裝夾上設(shè)置有能定位桿，定位桿的自由端能與水聽器安裝臂的圓心重合，支撐臂上還設(shè)置有至少一個(gè)攝像頭，計(jì)算機(jī)內(nèi)置有聲功率檢測軟件及圖像識別與圖像處理軟件。采用上述結(jié)構(gòu)后，整體結(jié)構(gòu)簡單，使能申請的超聲檢測裝置，能隨意攜帶或滑移至所需要檢測的超聲設(shè)備的位置。同時(shí)，水聽器的安裝與定位準(zhǔn)確、快速。
【專利說明】一種便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超聲檢驗(yàn)裝置，特別是一種便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測
>J-U ρ?α裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]超聲在醫(yī)療中的應(yīng)用正變得越來越重要。從其應(yīng)用看，我們大致可以將醫(yī)療超聲分為診斷超聲和治療超聲兩個(gè)應(yīng)用方向。
[0003]診斷超聲的應(yīng)用目前已經(jīng)較為成熟，從A超(A-mode), B超(B_modc), C超(C-mode)到M超(M_mode),以及采用高次諧波成像的B超,種類繁多,技術(shù)相對比較成熟。
[0004]最近幾年，治療超聲在超聲聚焦刀、超聲碎石方面陸續(xù)有了突破，在臨床應(yīng)用方面得到7大發(fā)展,特別是超聲聚焦刀(即高強(qiáng)聚焦超聲High Intensity Focal Ultrasound(HIM)在中國有著領(lǐng)先世界的發(fā)展，具有非常大的應(yīng)用前景。然而，同醫(yī)療超聲的廣泛應(yīng)用相比較，其發(fā)展的制約因素也同樣明顯地表現(xiàn)出來.。
[0005]醫(yī)療超聲的應(yīng)用，是一種對超聲聲場的精確應(yīng)用，從理論上說，這種應(yīng)用首先要對醫(yī)療超聲聲場有著完整準(zhǔn)確的描述和測量才行。但是，由于超聲測量的特殊性和人體組織結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，導(dǎo)致了對人體中超聲聲場的精確描述和測量都極其困難。因此，對醫(yī)療超聲的應(yīng)用是走了一條先應(yīng)用的道路。即在有了大致的聲場描述條件下，先進(jìn)行超聲應(yīng)用，取得動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床應(yīng)用的醫(yī)療經(jīng)驗(yàn)，用作以后的指導(dǎo)。面對困難的聲場精確描述和測量，留作以后再解決。
[0006]在這樣的情況下，醫(yī)療超聲的醫(yī)學(xué)應(yīng)用就走在了前面，并且取得了令世人注目的成績，其診斷和治療效果得到醫(yī)學(xué)界的廣泛認(rèn)同。然而，在我們己經(jīng)確定了醫(yī)療超聲功效的情況下，對其聲學(xué)測量依然處在不成熟、不完善的階段，己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能同醫(yī)療超聲的成功應(yīng)用相比，可以說，在醫(yī)療超聲的應(yīng)用方面，醫(yī)學(xué)家所做的貢獻(xiàn)要大于聲學(xué)家。如以前的聲場空間測量采用螺桿驅(qū)動(dòng)空間掃瞄方式，其精度和測量范圍受限，遠(yuǎn)達(dá)不到IEC標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0007]然而，在電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，聲學(xué)測量如果能同最新的技術(shù)相結(jié)合，我們認(rèn)為是完全有可能突破原有的測量局限，以達(dá)到初步滿足醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用的需要。
[0008]眾所周知，醫(yī)用超聲設(shè)備在疾病診斷與治療時(shí)，為了保證診斷與治療的效果，需要超聲的圖像清晰，然而，圖像越清晰，診斷超聲設(shè)備的輸出聲功率將越大，過大的超聲輸出功率將會(huì)對人體組織產(chǎn)生生物變化，甚至可能造成胎兒的畸形等。因此，既要保證安全，又要達(dá)到圖像清晰和生物效應(yīng)成了一對矛盾的主體。為了保障安全使用超聲設(shè)備，行業(yè)內(nèi)提出了醫(yī)用超聲設(shè)備所使用超聲的安全閾值的問題。為此，必須對醫(yī)用超聲設(shè)備的聲參數(shù)進(jìn)行評價(jià)，確保臨床應(yīng)用中的安全性。
[0009]水聽器又稱水下傳聲器，是把水下聲信號轉(zhuǎn)換為電信號的換能器。其是利用材料的特性以及它與周圍環(huán)境相互作用產(chǎn)生的種種調(diào)制效應(yīng)，探測液體中壓力、聲音等信號的儀器。在民用領(lǐng)域，水聽器可以通過檢測水聲信號進(jìn)行石油勘探、海洋生物監(jiān)測、海底考察等。在軍事領(lǐng)域，水聽器作為聲納系統(tǒng)的最前端，承擔(dān)著探測敵方目標(biāo)信號的作用。將水聽器用于醫(yī)學(xué)上，則可以用來檢測醫(yī)用超聲設(shè)備中的超聲，以測定這些超聲值是否在安全的接收范圍之內(nèi)。
[0010]2007年12月27日公開的申請?zhí)枮?00610088285.4號中國發(fā)明專利，其發(fā)明創(chuàng)造的名稱為“醫(yī)療超聲檢測方法和系統(tǒng)”。其中，醫(yī)療超聲檢測裝置包括水槽中設(shè)有水聽器進(jìn)行測量的裝置，水聽器設(shè)在三坐標(biāo)機(jī)上，三坐標(biāo)機(jī)設(shè)在全花崗巖固態(tài)結(jié)構(gòu)中，且三坐標(biāo)機(jī)測量裝置采用全氣浮式隔振結(jié)構(gòu)，全氣浮式隔振設(shè)在高精度的氣浮導(dǎo)軌上進(jìn)行三坐標(biāo)空間測量，還包括設(shè)有聲發(fā)射或同時(shí)聲接收的支架，換能器在支架上設(shè)有俯仰角和左右擺動(dòng)角的調(diào)整軸。
[0011]另外，上述專利申請中，醫(yī)療超聲檢測方法為:在水槽中利用水聽器進(jìn)行測量，對空間聲場分布和時(shí)間聲場分布的測量進(jìn)行聲參量的檢測，通過一個(gè)三維空間精確掃描系統(tǒng)，用以完整測量醫(yī)療超聲聲場(聲壓)的空間和時(shí)間分布；三維空何精確掃描系統(tǒng)采用三坐標(biāo)機(jī)的基本測量，實(shí)現(xiàn)空間聲場的測量；三坐標(biāo)機(jī)采用設(shè)于全花崗巖固態(tài)結(jié)構(gòu)中進(jìn)行測量，且三坐標(biāo)測量裝置采用全氣浮式隔振，阻隔通常的振動(dòng)干擾；全氣浮式隔振設(shè)在高精度的三坐標(biāo)機(jī)氣浮導(dǎo)軌上進(jìn)行三坐標(biāo)空間測量。
[0012]上述醫(yī)療超聲檢測方法和系統(tǒng)，首次將水聽器用于醫(yī)療超聲中，能夠成功對醫(yī)療超聲進(jìn)行檢測。
[0013]2009年4月29日公開的申請?zhí)枮?00810236253.3號中國發(fā)明專利，其發(fā)明創(chuàng)造的名稱為“醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)”，其包括一個(gè)玻璃水槽，在玻璃水槽的的一端中設(shè)有玻璃隔板，該玻璃隔板將水槽分隔成一大一小兩個(gè)槽體。兩個(gè)槽體的底部相通，一個(gè)安裝在前述玻璃水槽周圍的用于支承X向花崗巖水平導(dǎo)軌的支架；所述的X向花崗巖水平導(dǎo)軌上橫架有Y向花崗巖水平導(dǎo)軌，該Y向花崗巖水平導(dǎo)軌與驅(qū)動(dòng)其沿X向移動(dòng)的絲桿馭動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，在Y向花崗巖水平導(dǎo)軌的端面上設(shè)有壓縮空氣進(jìn)氣口，一個(gè)安裝在前述Y向花崗巖水平導(dǎo)軌上的水平滑臺(tái)、一個(gè)能上下移動(dòng)的安裝桿以及一個(gè)換能器夾具。
[0014]然而，上述醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)與醫(yī)療超聲檢測方法和系統(tǒng)，仍然存在如下不足:
1.三坐標(biāo)結(jié)或X/Y向花崗巖水平導(dǎo)軌，構(gòu)結(jié)構(gòu)龐大、復(fù)雜，不能隨便移動(dòng)，即使移動(dòng)后，有需要對三坐標(biāo)或水平導(dǎo)軌進(jìn)行重新調(diào)試，故一般均設(shè)置在一個(gè)固定的地方，對于不同區(qū)域的醫(yī)療超聲設(shè)備來說，檢測十分不便。
[0015]2.水聽器的定位安裝，仍然需要人工操作。而一般醫(yī)用超聲設(shè)備的水箱均設(shè)置在較高的地方，故一方面人工勞動(dòng)強(qiáng)度大，存在不安全隱患；另一方面，水聽器的安裝與定位精度與準(zhǔn)確度不高，所需時(shí)間長，效率低下。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡單，能夠隨意移動(dòng)，水聽器安裝與定位準(zhǔn)確、快速的便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置。
[0017]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，包括底座、設(shè)置于底座下方的具有鎖定功能的若干個(gè)滾輪、豎直設(shè)置于底座上的升降支架和計(jì)算機(jī)，升降支架的頂端水平設(shè)置有一根長度能伸縮的橫桿，橫桿的另一端連接有一根支撐臂，支撐臂的底端設(shè)置有一根能夠旋轉(zhuǎn)的安裝桿，安裝桿的底部通過安裝夾連接有一根水聽器安裝臂，水聽器安裝臂為凹狀圓弧形，水聽器安裝臂的底部內(nèi)側(cè)設(shè)置有用于安裝水聽器的固定座，該固定座的高度能夠升降；所述安裝夾上還設(shè)置有一根能夠向上翻折的定位桿，定位桿的自由端能與水聽器安裝臂的圓心重合，位于安裝桿四周的支撐臂上還設(shè)置有至少一個(gè)與計(jì)算機(jī)相連接的攝像頭，每個(gè)攝像頭與安裝桿之間的垂直距離與水聽器安裝臂的半徑相等，所述計(jì)算機(jī)內(nèi)置有聲功率檢測軟件及圖像識別與圖像處理軟件。
[0018]所述水聽器為矢量水聽器。
[0019]所述水聽器為磁復(fù)合三維矢量水聽器。
[0020]所述水聽器安裝臂能夠前后擺動(dòng)并鎖定。
[0021]所述安裝桿上設(shè)置有與計(jì)算機(jī)相連接的角度傳感器。
[0022]所述底座內(nèi)置有電機(jī)，升降支架的高度升降、橫桿的長度伸縮、安裝桿的旋轉(zhuǎn)以及固定座的高度升降均有電機(jī)控制。
[0023]本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)后，具有如下有益效果:
1.上述帶有滾輪的底座，整體結(jié)構(gòu)簡單，使能申請的超聲檢測裝置，能隨意攜帶或滑移至所需要檢測的超聲設(shè)備的位置。
[0024]2.上述升降支架和伸縮橫桿，能使水聽器放置于待檢測水箱中的指定的檢測位置。
[0025]3.上述能夠旋轉(zhuǎn)的安裝桿，能夠帶動(dòng)設(shè)置于底部的水聽器旋轉(zhuǎn)，從而能檢測水箱中各個(gè)方向的超聲參數(shù)。
[0026]4.上述水聽器安裝臂為凹狀圓弧形，能使其原離聲場中心，避免干擾的產(chǎn)生，從而在超聲檢測時(shí)，能使測試結(jié)果更為準(zhǔn)確，測試數(shù)據(jù)的可靠度高。
[0027]5.上述磁復(fù)合三維矢量水聽器能可以獲得聲場的矢量信息及所處位置信息，提高系統(tǒng)的抗噪聲干擾能力和線譜檢測能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明一種便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置工作狀態(tài)的示意圖。
[0029]其中有:1.底座；2.滾輪；3.升降支架；4.支撐臂；5.安裝桿；6.水聽器安裝臂；
7.橫桿；8.水聽器；9.計(jì)算機(jī)；10.安裝夾；11.定位桿；12.固定座；13.攝像頭；14.水箱。

【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體較佳實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0031]如圖1和圖2所示，一種便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，包括底座1、設(shè)置于底座I下方的具有鎖定功能的若干個(gè)滾輪2、豎直設(shè)置于底座I上的升降支架3和計(jì)算機(jī)9。
[0032]上述帶有滾輪2的底座1，使能申請的超聲檢測裝置，能隨意攜帶或滑移至所需要檢測的超聲設(shè)備的位置。
[0033]上述升降支架3的高度升降，優(yōu)選由與計(jì)算機(jī)9連接的電機(jī)進(jìn)行控制，電機(jī)優(yōu)選為伺服電機(jī)，且內(nèi)置在底座I內(nèi)。
[0034]上述升降支架3的頂端水平設(shè)置有一根長度能伸縮的橫桿7。橫桿7的長度伸縮也優(yōu)選由與計(jì)算機(jī)9連接的電機(jī)進(jìn)行控制，電機(jī)也優(yōu)選為伺服電機(jī)，且內(nèi)置在底座I內(nèi)。這樣，上述升降支架3的高度升降和橫桿8的長度伸縮能夠根據(jù)計(jì)算機(jī)9的指令，進(jìn)行精確控制。
[0035]上述橫桿7的另一端連接有一根支撐臂4，支撐臂4的底端設(shè)置有一根能夠旋轉(zhuǎn)的安裝桿5，安裝桿5上設(shè)置有與計(jì)算機(jī)9相連接的角度傳感器。安裝桿5的旋轉(zhuǎn)，也優(yōu)選由與計(jì)算機(jī)9連接的電機(jī)進(jìn)行控制，電機(jī)優(yōu)選為伺服電機(jī)，且內(nèi)置在底座I內(nèi)。另外，角度傳感器能夠自動(dòng)檢測安裝桿5的旋轉(zhuǎn)角度，同時(shí)，也能根據(jù)計(jì)算機(jī)9的指令，精確控制安裝桿5的旋轉(zhuǎn)角度，使其符合設(shè)定要求。
[0036]上述安裝桿5的底部設(shè)置安裝夾10，該安裝夾10的一端與安裝5固定連接，也即能隨著安裝桿5的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
[0037]上述安裝夾10另一端的頂部設(shè)置有一個(gè)向外貫通的凹槽，該凹槽內(nèi)設(shè)置有一根定位桿11，定位桿11能夠向上進(jìn)行90°角度的翻折。定位桿11的翻轉(zhuǎn)也優(yōu)選由與計(jì)算機(jī)9連接的電機(jī)進(jìn)行控制，電機(jī)也優(yōu)選為伺服電機(jī)，且內(nèi)置在底座I內(nèi)。安裝夾10另一端的底部連接有一根水聽器安裝臂6，該水聽器安裝臂6優(yōu)選通過能夠前后擺動(dòng)，當(dāng)在最低點(diǎn)停止時(shí)，還能自動(dòng)進(jìn)行鎖定，防止其擺動(dòng)，水聽器安裝臂6的擺動(dòng)也優(yōu)選由與計(jì)算機(jī)9連接的電機(jī)進(jìn)行控制，電機(jī)也優(yōu)選為伺服電機(jī)，且內(nèi)置在底座I內(nèi)。從而，能夠精確設(shè)置水聽器安裝臂6的擺動(dòng)幅度以及擺動(dòng)頻率，這里擺動(dòng)頻率，需設(shè)置的慢一點(diǎn)，以便后續(xù)攝像頭13能夠清晰拍攝。
[0038]上述水聽器安裝臂6為凹狀圓弧形，故能使其原離聲場中心，避免干擾的產(chǎn)生，從而在超聲檢測時(shí)，能使測試結(jié)果更為準(zhǔn)確，測試數(shù)據(jù)的可靠度高。
[0039]水聽器安裝臂6的底部內(nèi)側(cè)設(shè)置有用于安裝水聽器8的固定座12。這里的水聽器優(yōu)選為矢量水聽器，如磁復(fù)合三維矢量水聽器，故能可以獲得聲場的矢量信息及所處位置信息，提高系統(tǒng)的抗噪聲干擾能力和線譜檢測能力。固定座12的高度能夠升降，其高度升降也由與計(jì)算機(jī)9連接的電機(jī)進(jìn)行控制，電機(jī)也優(yōu)選為伺服電機(jī)，且內(nèi)置在底座I內(nèi)。
[0040]上述定位桿11未向上翻折時(shí),定位桿11的自由端能與水聽器安裝臂6的圓心重合，位于安裝桿5四周的支撐臂4上還設(shè)置有至少一個(gè)與計(jì)算機(jī)9相連接的攝像頭13，每個(gè)攝像頭13與安裝桿5之間的垂直距離與水聽器安裝臂6的半徑相等。也即每個(gè)攝像頭13均與水聽器8的頂端敏感面相對應(yīng)，以便能快速對其進(jìn)行聚焦、定位于拍照。
[0041]上述計(jì)算機(jī)9內(nèi)置有聲功率檢測軟件及圖像識別與圖像處理軟件。
[0042]如圖2所示，超聲測量時(shí)，上述能夠旋轉(zhuǎn)的安裝桿5，能夠帶動(dòng)設(shè)置于底部的水聽器8旋轉(zhuǎn)，從而能檢測水箱14中各個(gè)方向的超聲參數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，其特征在于:包括底座、設(shè)置于底座下方的具有鎖定功能的若干個(gè)滾輪、豎直設(shè)置于底座上的升降支架和計(jì)算機(jī)，升降支架的頂端水平設(shè)置有一根長度能伸縮的橫桿，橫桿的另一端連接有一根支撐臂，支撐臂的底端設(shè)置有一根能夠旋轉(zhuǎn)的安裝桿，安裝桿的底部通過安裝夾連接有一根水聽器安裝臂，水聽器安裝臂為凹狀圓弧形，水聽器安裝臂的底部內(nèi)側(cè)設(shè)置有用于安裝水聽器的固定座，該固定座的高度能夠升降；所述安裝夾上還設(shè)置有一根能夠向上翻折的定位桿，定位桿的自由端能與水聽器安裝臂的圓心重合，位于安裝桿四周的支撐臂上還設(shè)置有至少一個(gè)與計(jì)算機(jī)相連接的攝像頭，每個(gè)攝像頭與安裝桿之間的垂直距離與水聽器安裝臂的半徑相等，所述計(jì)算機(jī)內(nèi)置有聲功率檢測軟件及圖像識別與圖像處理軟件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，其特征在于:所述水聽器為矢量水聽器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，其特征在于:所述水聽器為磁復(fù)合三維矢量水聽器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，其特征在于:所述水聽器安裝臂能夠前后擺動(dòng)并鎖定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，其特征在于:所述安裝桿上設(shè)置有與計(jì)算機(jī)相連接的角度傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜移動(dòng)式醫(yī)用超聲設(shè)備用超聲檢測裝置，其特征在于:所述底座內(nèi)置有電機(jī)，升降支架的高度升降、橫桿的長度伸縮、安裝桿的旋轉(zhuǎn)以及固定座的高度升降均有電機(jī)控制。
【文檔編號】A61B8/00GK104323797SQ201410561789
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】羅先軍 申請人:蘇州仁捷瑞自動(dòng)化科技有限公司