一种内窥镜系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种内窥镜系统，镜体内设置有第一光信号发射单元，第一光信号发射单元的输入端与镜体中的图像传感器的视频输出端连接；主机包括第一光信号接收单元和控制器,第一光信号接收单元的光强信号输出端与控制器的信号输入端连接，控制器的输出端与主机中的光源开关端和/或气泵开关端连接。该系统不需要在主机出光口附近空间布设感应模块，也不受出光口附近高温的影响，在导光部与主机断开连接后，通过检测第一光信号接收单元的光强变化能够自动切断光源和/或气泵，避免对人眼伤害，以及延长光源和气泵的寿命，进而增加了整机的使用寿命，可靠性和安全性高。

An Endoscopic System

【技术实现步骤摘要】
一种内窥镜系统
本技术涉及医疗设备领域，特别是涉及一种内窥镜系统。
技术介绍
内窥镜装置在医疗领域被广泛应用，其构成为具有细长的接入部，通过将接入部插入到体内，以观察人体的消化道，脏器等，或者通过钳道将手术器械送到体内进行手术。内窥镜装置的接入部(即镜体)一端插入人体，另一端分为导光部、送气管路和图像信号线束，其中，导光部与送气管路分别与主机的冷光源的出光孔和/或出气口连接，图像信号线束传送图像信号至主机的图像处理装置，图像处理装置对图像信息进行处理并将处理结果输出至显示器。操作者在电子内窥镜工作结束或者更换电子内窥镜时，需要拔除导光部、送气管路和图像信号线束。为了避免在开灯状态下插拔内窥镜镜体(主要是镜体中的导光部)而对人眼造成伤害，一般在光源装置的发光路径上设置遮光板，当插入内窥镜镜体时遮光板开启，当拔出内窥镜镜体时遮光板关闭。这种遮光结构通常还包括弹性部件，以实现拔出时可自动返回到原遮光位置，而由于弹性部件的弹性力在多次使用后会降低，可能无法使遮光板返回到原遮光位置，从而不能有效地遮光。针对上述不足，现有技术中公开号为CN205979370U的中国专利中披露了在冷光源出光口附近加感应模块检测镜体是否拔除，当检测到镜体拔除时关闭光源的技术方案。此种方式虽然比在光路上加挡光片可靠，但冷光源机箱出光口附近空间小，布设感应模块比较困难，同时光源经过准直光学系统之后照到镜体导光部上面会使镜体导光部温度升高，最高温度可大于100℃，高温会导致镜体导光部周围的器件极易老化和损坏。因此，在冷光源机箱出光口附近加感应模块存在结构上难以实现且存在受高温损坏的风险。针对上述出光口附近空间小布设感应模块困难的问题，虽然可通过在镜体连接器和/或主机连接器上至少一个插针或插孔的电平变化来检测两者连接状态，但该技术方案依赖于镜体与主机的信号通过有线传输，而随着高清摄像的不断普及，由于高清图像信号对传输线缆的传输速率有着较高的要求，目前图像信号线束己逐渐替换为通过光信号传输内窥镜图像信号的技术方案，如公开号为CN107508636A的中国专利一种用于内窥镜系统的光通信系统、内窥镜系统及光通信方法中披露的技术方案，以满足较高的传输速率要求。同时，镜体导光部周围的温度较高，使得有线连接的可靠性和安全性降低，所以，当镜体与主机的通信信号无线传输时拔除导光部后，如何快速自动关闭光源，避免伤害人眼和延长光源寿命，以及自动关闭气泵以延长气泵寿命极具意义。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种内窥镜系统。为了实现本技术的上述目的，本技术提供了一种内窥镜系统，包括镜体和主机，所述镜体内设置有第一光信号发射单元，所述第一光信号发射单元的输入端与镜体中的图像传感器的视频输出端连接；所述主机包括第一光信号接收单元和控制器,所述第一光信号接收单元的光强信号输出端与控制器的信号输入端连接，控制器的输出端与主机中的光源开关端和/或气泵开关端连接。上述技术方案的有益效果为：在镜体的导光部与主机断开连接时，由于没有光照，图像传感器输出的视频信号会发生变化，像素点的像素值会急剧变小，像素值降低，则第一光信号发射单元输出的光信号强度降低，该变化经第一光信号发射单元传递至第一光信号接收单元，第一光信号接收单元接收到的第一光信号发射单元发出的光信号的光强同步地会急剧降低，第一光信号接收单元的输出信号值降低，控制器认为导光部与主机断开连接，自动切断光源和/或气泵，避免对人眼伤害，以及延长光源和气泵的寿命，进而增加了整机的使用寿命，可靠性和安全性高，同时，该系统不需要在主机出光口附近空间布设感应模块，也不受出光口附近高温的影响。在本技术的一种优选实施方式中，所述镜体与主机的连接端包括全部或部分与主机独立连接的以下部分：导光部连接端、第一光信号发射单元的输出端和气体连接端。上述技术方案的有益效果为：该系统对导光部与主机的连接状态的检测和判断，不受导光部连接端、第一光信号发射单元的输出端和气体连接端与主机是否独立连接的影响，极其适用主机中的图像处理装置和冷光源分离设置的情形。在本技术的一种优选实施方式中，所述镜体与主机的连接端包括通过同一结构与主机连接的导光部连接端、第一光信号发射单元的输出端、第二光信号接收单元的输入端、气体连接端。上述技术方案的有益效果为：适用于主机中的图像处理装置和冷光源一体设置的情形。在本技术的一种优选实施方式中，在所述主机内设置有无线充电发射线圈，在所述镜体内设置有与其耦合匹配的无线充电接收线圈。上述技术方案的有益效果为：实现无线充电，提高了供电安全性。在本技术的一种优选实施方式中，在所述主机内设置有第二光信号发射单元，在所述镜体内设置有第二光信号接收单元，所述第二光信号发射单元的输入端与控制器的视频控制端连接，第二光信号接收单元的输出端与图像传感器的控制信号输入端连接。上述技术方案的有益效果为：将主机对图像传感器的控制信号也通过无线传输，能够实现镜体的一键拔插及镜体清洗时不需要使用屏蔽帽来保护电气连接器接口。在本技术的一种优选实施方式中，所述第一光信号发射单元和第一光信号接收单元的传输介质为可见光；所述第一光信号发射单元包括信号串化模块、激光发射模块、激光二极管，所述信号串化模块的输入端与图像传感器的视频输出端连接，信号串化模块的输出端与激光发射模块的输入端连接，激光发射模块的输出端与激光二极管的供电端连接；所述第一光信号接收单元包括第一光电二极管、信号处理模块和信号反串化模块，所述第一光电二极管的输出端与信号处理模块的输入端连接，信号处理模块的输出端与信号反串化模块的输入端连接，信号反串化模块的输出端与控制器的信号输入端连接。上述技术方案的有益效果为：可以达到较高的传输速率，满足人们对高清视频的需求。第一光信号发射单元和第一光信号接收单元的硬件结构模块化程度高，增加了系统可靠性。在本技术的一种优选实施方式中，所述第二光信号发射单元和第二光信号接收单元的传输介质为红外光；所述第二光信号发射单元包括第十电阻、第七电阻、第一三极管和红外发光二极管，所述控制器的视频控制端分别与第十电阻的第一端和第一三极管的基极连接，第十电阻的第二端与地连接，第一三极管的集电极与第七电阻的第一端连接，第七电阻的第二端与电源端连接，第一三极管的发射极与红外发光二极管的阳极连接，红外发光二极管的阴极与地连接；所述第二光信号接收单元包括第二光电二极管、第八电阻、第九电阻和第二三极管，所述第二光电二极管的阴极与地连接，第二光电二极管的阳极分别与第八电阻的第一端和第二三极管的基极连接，第二三极管的发射极与地连接，第二三极管的集电极分别与第九电阻的第一端和图像传感器的控制信号输入端连接，第八电阻的第二端和第九电阻的第二端均与电源端连接。上述技术方案的有益效果为：公开了第二光信号发射单元和第二光信号接收单元的红外传输时的具体电路结构，该电路简单可靠，成本较低。附图说明图1是本技术一具体实施方式中内窥镜系统的系统框图；图2是本技术一具体实施方式中镜体与主机的连接结构的示意图；图3是本技术一具体实施方式中第一光信号发射单元和第一光信号接收单元的硬件框图；图4是本技术一具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内窥镜系统，包括镜体和主机，其特征在于，所述镜体内设置有第一光信号发射单元，所述第一光信号发射单元的输入端与镜体中的图像传感器的视频输出端连接；所述主机包括第一光信号接收单元和控制器,所述第一光信号接收单元的光强信号输出端与控制器的信号输入端连接，控制器的输出端与主机中的光源开关端和/或气泵开关端连接。

【技术特征摘要】
1.一种内窥镜系统，包括镜体和主机，其特征在于，所述镜体内设置有第一光信号发射单元，所述第一光信号发射单元的输入端与镜体中的图像传感器的视频输出端连接；所述主机包括第一光信号接收单元和控制器,所述第一光信号接收单元的光强信号输出端与控制器的信号输入端连接，控制器的输出端与主机中的光源开关端和/或气泵开关端连接。2.如权利要求1所述的内窥镜系统，其特征在于，所述镜体与主机的连接端包括全部或部分与主机独立连接的以下部分：导光部连接端、第一光信号发射单元的输出端和气体连接端。3.如权利要求1所述的内窥镜系统，其特征在于，所述镜体与主机的连接端包括通过同一结构与主机连接的导光部连接端、第一光信号发射单元的输出端、第二光信号接收单元的输入端、气体连接端。4.如权利要求1所述的内窥镜系统，其特征在于，在所述主机内设置有无线充电发射线圈，在所述镜体内设置有与其耦合匹配的无线充电接收线圈。5.如权利要求1所述的内窥镜系统，其特征在于，在所述主机内设置有第二光信号发射单元，在所述镜体内设置有第二光信号接收单元，所述第二光信号发射单元的输入端与控制器的视频控制端连接，第二光信号接收单元的输出端与图像传感器的控制信号输入端连接。6.如权利要求1所述的内窥镜系统，其特征在于，所述第一光信号发射单元和第一光信号接收单元的传输介质为可见光；所述第一光信号发射单元包括信...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡长春，
申请(专利权)人：重庆金山医疗器械有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50