【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗设备，具体为静脉注射专用的智能彩超探头。
技术介绍
1、在医疗临床实践中，静脉注射是一种常见且重要的治疗和诊断操作，然而，对于一些患者，如肥胖患者、老年患者、婴幼儿、长期输液患者以及因疾病导致血管条件较差的患者，静脉穿刺往往具有一定的难度和挑战，传统的静脉穿刺主要依靠医护人员的肉眼观察和触摸来寻找静脉，但这种方法在血管不明显或位置较深的情况下，穿刺成功率较低，容易造成多次穿刺，给患者带来不必要的痛苦和损伤，也增加了医护人员的工作压力和时间成本。此外，多次穿刺还可能导致局部血肿、静脉炎等并发症的发生，影响治疗效果和患者的康复。
2、近年来，随着电子技术、传感器技术、图像处理技术以及人工智能技术的飞速发展，为设计一款功能更强大、操作更便捷、成像更清晰、智能化程度更高的静脉注射专用彩超探头提供了技术支持，高性能的压电陶瓷换能器、先进的数字信号处理芯片、高分辨率的液晶显示屏以及快速发展的深度学习算法等，使得开发一款能够满足临床需求的静脉注射专用彩超探头成为可能。
3、随着超声技术的不断发展和普及，超声引...
【技术保护点】
1.静脉注射专用的智能彩超探头，包括探头壳（1），其特征在于：所述探头壳（1）的一端固定安装有手柄（2），所述探头壳（1）的另一端固定安装有探头本体（6），所述探头本体（6）的一端安装有喷嘴式定位笔（5），所述探头壳（1）的中部固定安装有与喷嘴式定位笔（5）相连的按钮（3），所述探头壳（1）的表面固定安装有探头系统本体（4），所述探头本体（6）包括换能器（63）和声透镜（61），所述换能器（63）的一侧与声透镜（61）的一侧连接，所述换能器（63）的表面铺设有匹配层（62），所述探头系统本体（4）包括电路设计平台（41）、电源管理平台（42）、显示交互平台（43）、静...
【技术特征摘要】
1.静脉注射专用的智能彩超探头，包括探头壳（1），其特征在于：所述探头壳（1）的一端固定安装有手柄（2），所述探头壳（1）的另一端固定安装有探头本体（6），所述探头本体（6）的一端安装有喷嘴式定位笔（5），所述探头壳（1）的中部固定安装有与喷嘴式定位笔（5）相连的按钮（3），所述探头壳（1）的表面固定安装有探头系统本体（4），所述探头本体（6）包括换能器（63）和声透镜（61），所述换能器（63）的一侧与声透镜（61）的一侧连接，所述换能器（63）的表面铺设有匹配层（62），所述探头系统本体（4）包括电路设计平台（41）、电源管理平台（42）、显示交互平台（43）、静脉识别定位平台（44）和数据平台（45）。
2.根据权利要求1所述的静脉注射专用的智能彩超探头，其特征在于：所述声透镜（61）远离换能器（63）的一端与喷嘴式定位笔（5）连接。
3.根据权利要求1所述的静脉注射专用的智能彩超探头，其特征在于：所述电路设计平台（41）包括发射电路（411）、接收电路（412）、控制处理电路（413）、人工智能模块（414）、多模态成像融合模块（415）、智能血管导航模块（416）和防干扰模块（417），所述发射电路（411）驱动换能器（63）发射能量，所述接收电路（412）对探头本体（6）感应图像进行接收，所述控制处理电路（413）以高性能数字信号处理器为核心，精确控制发射与接收电路参数，实现波束形成、数字滤波、图像增强、特征提取和静脉识别功能，采用动态聚焦和动态孔径先进波束形成算法，提高图像分辨率和清晰度，运用数字滤波技术去除杂波和噪声，增强图像信噪比，通过直方图均衡化和边缘增强图像增强算法，突出静脉结构和特征，所述人工智能模块（414）嵌入人工智能芯片和相应算法模型，对采集的超声图像智能分析处理，训练阶段收集大量标注好的不同年龄段、身体状况、部位的静脉超声图像数据，用其训练基于深度学习的神经网络模型，使其学习静脉特征模式和分类规律，实际应用中，探头采集图像后实时传输给人工智能模块（414），自动识别静脉位置、走向、深度、管径参数并判断动静脉，根据血液流动特性和血管壁运动变化，利用血管动态学原理精准定位，所述多模态成像融合模块（415）对静脉进行成像，所述智能血管导航模块（416）基于人工智能算法和多模态成像数据开发智能血管导航功能，分析采集的多模态图像，提取静脉血管三维空间信息、走向和周围组织结构，利用路径规划算法为医护人员提供穿刺路径规划和导航，在显示屏（431）上以虚拟引导线、箭头或三维模型形式，实时指示穿刺方向、角度和深度，采用动态跟踪技术实时监测探头和穿刺针位置及运动状态，动态调整导航信息，确保穿刺安全高效，所述防干扰模块（417）采用多层布线和屏蔽技术，减少内部电路信号串扰和电磁干扰。
4.根据权利要求3所述的静脉注射专用的智能彩超探头，其特征在于：所述发射电路（411）包括高压脉冲发生器（4111）、功率放大器（4112）和阻抗匹配网络（4113），所述高压脉冲发生器（4111）产生幅度、宽度和频率可调电脉冲，所述功率放大器（4112）对产生的脉冲进行放大，所述阻抗匹配网络（4113）驱动换能器（63）发射超声波，所述接收电路（412）包括低噪声放大器（4121）、带通滤波器（4122）、可变增益放大器（4123）、检波器（4124）和模数转换器（4125），所述低噪声放大器（4121）对回波信号放大，所述带通滤波器（4122）去除噪声和干扰信号，所述可变增益放大器（4123）进行动态范围调整，所述检波器（4124）将射频信号转为视频信号，所述模数转换器（4125）将模拟信号转换为数字信号，传输给控制处理电路（413）。
5.根据权利要求3所述的静脉注射专用的智能彩超探头，其特征在于：所述多模态成像融合模块（415）包括弹性成像单元（4151）和光声成像单元（4152），所述弹性成像单元（4151）通过发射低频激励脉冲使组织振动，接收回波信号计算组织弹性系数分布，评估血管壁弹性和硬度，判断病变和弹性变化，所述光声成像单元（4152）内部集成的微型激光发射模块发射特定波长激光脉冲，组织吸收光能产生热膨胀发出光声信号，接收处理重建形成光声图像，反映血管血氧饱和度、代谢状态生理和功能信息，通过图像配准和融合算法，将超声成像、弹性成像和光声成像的图像融合，为医护人员提供更...
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