[发明专利]一种具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头

说明书

技术领域

本发明涉及一种电阻抗信息检测探头，特别是涉及一种具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头。

背景技术

电阻抗扫描检测成像系统多采用平板多单元阵列式检测探头，对人体的表浅器官(如乳房、腋窝下淋巴结)进行扫描检测。检测时由操作者手持检测探头，并把其置于被测部位表面，检测探头上的电极单元阵列用于传感电流信号，系统通过提取电极单元之间的电流信号差异，反映探头覆盖区域下组织的电阻抗分布情况。为确保电极阵列单元和皮肤的紧密接触，检测时需要操作者用一定力将检测电极平面平稳按压检测部位，并且用力的程度需维持至一次信号采集完成。如果在检测过程中，检测探头的受力程度不够或者受力不够均匀，则会导致检测电极阵列全部或者部分与皮肤表面接触不良，从而使采集的信号失真。目前常规的方法是依赖操作者的操作经验，达到检测探头与皮肤表面良好接触的目的。由于对操作经验和手法的依赖，这种方法需要操作者进行较长期的培训操作。但即使是受训良好的操作者也偶然会出现操作不当的情况，从而需废弃当前的采集数据，再重新进行检测。因此，完全依赖操作者经验的电阻抗扫描检测操作，一方面对操作者的操作手法有较高依赖，另一方面检测数据提取的质量也不易控制。本设计针对电阻抗扫描检测的操作特点，提出一种具有压力敏感特性的检测探头，可以确保操作者操作探头时检测电极单元和待测部位表面良好的接触，降低对操作经验的依赖，提高检测信号提取的质量。

发明内容

针对现用于电阻抗扫描检测成像系统的检测探头设计和操作存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头，该探头可以感知操作过程中探头表面的受力情况，从而减少对操作者操作经验的依赖性。

为了实现上述任务，本发明采用如下的技术解决方案：

一种具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头，其特征在于，由检测电极阵列面、压力检测装置和压力检测处理电路组成，所述的压力检测装置上安置有力传感器，压力检测装置安放于检测电极阵列面的下方，与检测电极阵列面直接相连或间接相连；所述的压力检测电路，包括压力信号输入接口、信号调理模块、A/D转换模块、微处理器模块和压力指示输出模块。

本发明实现的具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头，在进行目标部位检测时，对操作者可以进行压力大小和压力均匀性的提示，有助于检测电极单元阵列和被测部位保持良好接触，降低对操作者经验的依赖性，便于对获取的采集信号进行有效质量控制。

附图说明

图1是本发明的具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头结构示意图；其中图(a)是整体图，图(b)是装配过程图。

图2是检测电极阵列面示意图；

图3是压力检测装置示意图；

图4是压力检测处理电路系统结构图；

图5是压力信号检测算法流程框图；

图6是操作时探头压力状态显示于上位机软件界面的示意图；

图7是操作时探头压力状态显示于探头表面显示屏中的示意图。

以下结合附图和发明人给出的实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施方式

参见图1、图2和图3，按照本发明的技术方案，本实施例给出一种具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头，由检测电极阵列面1、压力检测装置4和压力检测处理电路6组成。压力检测装置4上安置有力传感器5，压力检测装置4安放于检测电极阵列面1的下方，与检测电极阵列面1直接相连或间接相连；所述的压力检测电路6，包括压力信号输入接口、信号调理模块、A/D转换模块、微处理器模块和压力指示输出模块。

压力检测电路6实现压力的检测和分析处理。

检测电极阵列面1由均匀分布的电极阵列电极单元2和支撑基底3，其中支撑基底3由硬质材料制成，受压后不易发生弹性形变。

力传感器5的安放位置需与检测电极阵列面1的周边对应，且均匀分布。

图6、图7为使用该具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头的实施例图示。具有压力敏感特性的电阻抗扫描成像检测探头，可以实时提示操作者施加于探头的压力大小和检测电极面受力的均匀程度，进而反应检测电极单元和被检测部位是否良好接触，可以降低对操作经验的依赖，提高检测信号提取的质量。

在本实施例中，压力检测装置4上安置力传感器5，力传感器5的安放位置需与检测电极阵列面1的周边对应，且均匀分布。根据探头结构设计的需求，也可以将力传感器直接安放于检测电极阵列面1的背后。