串联连接的自动位置垫制造技术

本发明专利技术公开了一种设备，该设备包括具有电力线和数据线的总线、以及多个位置垫，所述位置垫能够相对于所述对象所在的体腔定位在不同的相应位置处并且串联连接至所述总线以便经由所述总线来接收电力并交换数据信号。每个位置垫包括多个辐射器线圈和驱动电路，所述驱动电路被配置成响应于所述数据信号来为所述线圈选择不同的相应驱动频率并且利用来自所述总线的电力来生成驱动信号以驱动所述线圈来产生所述在相应驱动频率的磁场。该设备还包括控制台，该控制台被配置成响应于体腔中的磁场来接收和处理来自固定到对象的磁性传感器的传感器信号，以便计算所述对象的位点坐标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术整体涉及医学成像，具体地讲，涉及使用串联连接的位置垫来跟踪插入患者体腔中的对象的位置。
技术介绍
许多各种不同的医疗手术涉及将对象例如传感器、管、导管、分配装置和植入物置于患者体内。已开发了方位感测系统用于跟踪此类对象。磁性方位感测是本领域已知的方法之一。在磁性方位感测中，通常将磁场发生器置于患者体外的已知方位。探头远端内的磁场传感器响应于这些磁场生成电信号，该电信号被处理以便确定探头远端的位点坐标。这些方法和系统在美国专利 5，391，199,6, 690，963,6, 484，118,6, 239，724,6, 618，612和6，332，089中、在PCT国际专利公布WO 1996/005768中、以及在美国专利申请公布2002/0065455 AU2003/0120150 Al和2004/0068178 Al中有所描述，这些专利的公开内容全部以引用方式并入本文。以引用方式并入本专利申请的文献将视为本专利申请的整体部分，但除了在这些并入的文献中以与本说明书中明确或隐含地给出的定义相冲突的方式定义的任何术语，而只应考虑本说明书中的定义。以上描述给出了本领域中相关技术的总体概述，不应当被理解为承认了其包含的任何信息构成对抗本专利申请的现有技术。
技术实现思路
根据本专利技术的实施例，提供了一种用于跟踪对象的设备，所述设备包括:总线，所述总线包括电力线和数据线；多个位置垫，所述多个位置垫能够相对于对象所在的体腔定位在不同的相应位置处并且串联连接至总线以便经由总线来接收电力并交换数据信号，每个位置垫包括驱动电路和多个辐射器线圈，所述驱动电路被配置成响应于数据信号来为位置垫中的辐射器线圈选择不同的相应驱动频率并且利用来自总线的电力来生成驱动信号以驱动线圈来产生在相应驱动频率的磁场；和控制台，所述控制台被配置成响应于体腔中的磁场来接收和处理来自固定到对象的磁性传感器的传感器信号，以便计算对象的位点坐标。在一些实施例中，体腔可包括心脏腔室，并且对象可包括心内导管。在另外的实施例中，第一给定位置垫上的第一给定辐射器线圈可具有第一操作容积，邻近第一给定位置垫的第二给定位置垫上的第二给定辐射器线圈可具有第二操作容积，并且第二操作容积可与第一操作容积重叠。在另外的实施例中，第一给定辐射器线圈的相应驱动频率可不同于第二给定辐射器线圈的相应驱动频率。在补充实施例中，所述多个辐射器线圈可包括三组辐射器线圈，每组具有三个辐射器线圈，并且所述三个辐射器线圈可被布置成正交构型。在另外的实施例中，给定驱动电路可被配置成响应于计算对应于位点坐标的位置来将电力切换到其相应辐射器线圈，所述相应辐射器线圈具有操作容积。在给定驱动电路可被配置成响应于计算对应于位点坐标的位置来将电力切换到其相应辐射器线圈的实施例中，给定驱动电路可被配置成在操作容积包括所述位置时通过将电力从总线输送至其相应辐射器线圈来切换电力。在给定驱动电路可被配置成响应于计算对应于位点坐标的位置来将电力切换到其相应辐射器线圈的另外的实施例中，给定驱动电路可被配置成在相应操作容积不包括所述位置时通过切断至相应辐射器线圈的电力来切换电力。在一些实施例中，切断电力可选自以下列表，所述列表包括减少从串行总线输送至相应辐射器线圈的电力和停止从串行总线向相应辐射器线圈输送电力。根据本专利技术的实施例，还提供了一种用于跟踪对象的方法，所述方法包括将多个位置垫定位在相对于体腔的不同相应位置处，所述位置垫串联连接至总线以便经由总线来接收电力并交换数据信号，每个位置垫具有相应的驱动电路和相应的多个辐射器线圈；响应于数据信号通过位置垫中的每一个上的驱动电路来为相应辐射器线圈选择不同的相应驱动频率；通过位置垫中的每一个上的驱动电路利用来自总线的电力来生成驱动信号以驱动相应辐射器线圈来产生在相应驱动频率的磁场；在将对象插入体腔中时，响应于体腔中的磁场，通过控制台处理器来接收来自固定到对象的磁性传感器的信号；以及处理所接收的信号以计算对象的位点坐标。 根据本专利技术的实施例，还提供了一种计算机软件产品，所述计算机软件产品结合多个位置垫和对象来进行操作，所述多个位置垫定位在相对于患者体腔的不同相应位置处，所述位置垫串联连接至总线以便经由总线来接收电力并交换数据信号，每个位置垫具有相应的驱动电路和相应的多个辐射器线圈，所述对象被配置用于插入体腔中并且包括用于测量对象的远端的位置的磁性传感器，所述产品包括存储第一程序指令的第一非暂态计算机可读介质和存储第二程序指令的第二非暂态计算机可读介质，所述第一程序指令在由位置垫中的每一个上的驱动电路读取时，导致位置垫中的每一个上的驱动电路响应于数据信号来为相应辐射器线圈选择不同的相应驱动频率并且利用来自总线的电力来生成驱动信号以驱动线圈来产生在相应驱动频率的磁场，所述第二程序指令在由控制台处理器读取时，导致控制台处理器响应于体腔中的磁场接收来自磁性传感器的信号并且处理所接收的信号以计算对象的位点坐标。【附图说明】本文参照附图，仅以举例的方式描述本公开，在附图中:图1为根据本专利技术的实施例的包括控制台和多个串联连接的位置垫的医疗系统的示意性图示；图2为根据本专利技术的实施例的控制台和位置垫的框图；图3为根据本专利技术的实施例的在医疗手术期间定位在患者下方的位置垫的示意性图示；以及图4为根据本专利技术的实施例的示意性地示出医疗手术期间控制位置垫的方法的流程图。【具体实施方式】综述本专利技术的实施例提供了用于在医疗手术期间跟踪插入患者体腔(例如，心脏腔室)中的对象(如，心内导管)的方法和系统。在一些实施例中，具有相应驱动电路和相应多个线圈的多个位置垫可串联连接至总线以便经由总线来接收电力并交换数据信号，并且可定位在相对于体腔的不同相应位置处。如在下文所解释的那样，给定位置垫的相应驱动电路可被配置成响应于经由总线接收的数据信号来为其相应辐射器线圈选择不同的相应驱动频率，并且利用来自总线的电力来生成驱动信号以驱动相应辐射器线圈垫来产生在相应驱动频率的磁场。在操作中，在将对象插入到体腔中时，联接到总线的控制台可从固定到对象的磁性传感器来接收响应于体腔中的磁场的信号，并且处理所接收的信号以计算包括对象的位置的位点坐标。另外，给定垫的驱动电路可被配置成响应于所计算的位置来将电力切换到其相应辐射器线圈。在给定位置垫的相应辐射器线圈具有特定操作容积的实施例中，给定位置垫的驱动电路可在操作容积包括所计算的位置时将电力从总线输送到相应辐射器线圈并且可在相应操作容积不包括所计算的位置时切断(或减少)到相应辐射器线圈的电力，由此来减少功率消耗。系统描沭图1为包括控制台22和多个位置垫24的医疗系统20的示例性图示，并且图2为根据本专利技术的实施例的控制台和位置垫的框图。系统20包括探头26，诸如用于诊断或治疗处理(诸如用于标测患者30的心脏28中的电势)的心内导管。作为另外一种选择，以必要的变更，可将探头26用于心脏或其他身体器官中的其他治疗和/或诊断用途。操作者32通过患者30的血管系统插入探头26使得探头的远端34进入心脏28的腔室。控制台22通常使用磁性方位感测来确定远端34在心脏28内的位点坐标。为了确定位点坐标时，控制台22中的驱动电路36驱动位置垫24以在患者30体内生成磁场。在图1(以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于跟踪对象的设备，包括：总线，所述总线包括电力线和数据线；多个位置垫，所述多个位置垫能够相对于所述对象所在的体腔定位在不同的相应位置处并且串联连接至所述总线以便经由所述总线来接收电力并交换数据信号，每个位置垫包括：多个辐射器线圈；和驱动电路，所述驱动电路被配置成响应于所述数据信号来为所述位置垫中的所述辐射器线圈选择不同的相应驱动频率并且利用来自所述总线的所述电力来生成驱动信号以驱动所述线圈来产生在所述相应驱动频率的磁场；和控制台，所述控制台被配置成响应于所述体腔中的所述磁场来接收和处理来自固定到所述对象的磁性传感器的传感器信号，以便计算所述对象的位点坐标。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A戈瓦里，Y伊弗拉斯，AC阿特曼恩，
申请(专利权)人：韦伯斯特生物官能以色列有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL