[发明专利]一种无线胶囊内窥镜及其电源控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线胶囊内窥镜及其电源控制方法，更详细地说，涉及一种可导入到消化道腔体内灵活高效拍摄该消化道腔体内图像的无线定位胶囊内窥镜及其电源控制方法。

背景技术

胶囊内窥镜在国际医疗器械领域的高度认可与蓬勃发展主要由于其已经成为目前诊断胃肠道疾病的有效设备。该胶囊内窥镜具备固体摄像元件的摄像单元和使用LED等构成的照明装置与无线通信装置等，内置于大小可供人口服的胶囊壳体中，通过由被检者从口吞服，能够在通过体腔内的过程中对胃或肠等进行拍摄，将拍摄信息通过无线发送装置发送到外部，所发送的信号被外部接收设备接收，然后显示在显示设备上。在人体胃肠道无痛苦、无创伤的状态下，医护人员可根据显示设备上的图像对被检者进行胃肠道疾病的诊断。

为了使胶囊内窥镜更加灵活、可控，效率更高，国外很多研究人员已提出了改变传统的由人体消化道蠕动驱动的被动式驱动为主动式驱动，提出了例如国际公开专利第01/35813所述的吞入型的胶囊内窥镜，采用了一种可控的胶囊内窥镜，通过给胶囊内窥镜各功能单元施加驱动可实现对胶囊内窥镜的控制，即使用外部封装件，胶囊内部采用舌簧接点开关，在施加一定强度以上的磁场环境下此舌簧开关维持断开状态，若外部磁场的强度降低则接通。这种通过对胶囊内窥镜施加磁场，向各功能执行单元供给电源的方式可实现胶囊内窥镜的有效驱动。但是这样的装置中，由于使用了外部磁场装置，则对胶囊内部使用其他任何磁性装置都将产生影响，同时把胶囊内窥镜从封装件中取出到被检者吞入需要一定的时间，而此段时间胶囊内窥镜的各项功能都已驱动，因此存在着内部电力极大浪费的问题，而对于此种具备有限电源的胶囊内窥镜来说，电力的浪费很大程度会影响诊断的效果，同时受磁场强度等因素的影响，对于很多采用磁装置控制胶囊内窥镜解决电量浪费等问题都带来不利影响。

为了使用可以实现定位功能的磁装置系统或者其他任何磁性装置，则必须采用磁开关以外的电源控制装置，于是就出现了RFID开关方法，这种无线开关控制方法使用外部启动命令开启胶囊内部电源，但是采用此方法控制电源，则需要一个相对较大的接收天线，而对于内部空间有限的胶囊内窥镜系统来说亦是难以实现的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种无线胶囊内窥镜及其电源控制方法，通过胶囊内窥镜外部的光源发生器启动电源有效避免传统磁开关与磁控装置的矛盾，同时又加入了模块控制系统和姿态位置传感器使电源在不同的情况下处于不同的供电状态，延长了胶囊内窥镜电池装置的使用寿命。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种无线胶囊内窥镜，包括照明装置、图像处理装置、射频传输装置和电源，还包括光电开关启动器、模块控制装置、姿态位置传感器以及外部的光源发生器；光电开关启动器与照明装置共同安装在具有贯穿孔的盘型电路板上；电源位于图像处理装置与射频传输装置之间；模块控制装置和姿态位置传感器位于电源与射频传输装置之间。

进一步地，电源由氧化银电池以及电源控制电路板组成。

进一步地，模块控制装置为用于信息处理的数字信号处理单元，包括由贴片电阻和贴片电容等电子部件组成的具有电压控制功能的电路。

进一步地，姿态位置传感器为重力场传感器。

进一步地，光源发生器的组成材料为光电二极管。

一种无线胶囊内窥镜的电源控制方法，包括外部无线控制开启胶囊内窥镜电源和胶囊内窥镜内部自动调整控制电源的功耗，当需要开启胶囊内窥镜电源时，由胶囊内窥镜外部的光源发生器产生一定光强的光束，照射到胶囊内窥镜内部的光电开关启动器，由光电开关启动器将光信号转换为电信号，产生一个开启脉冲开启电子开关，实现胶囊内窥镜内部电源的电路连接，此时胶囊内窥镜各组成装置处于低功耗状态；当电源开启后的胶囊内窥镜处于病患体内时，胶囊内窥镜内部的模块控制装置通过姿态位置传感器判断胶囊内窥镜所处的姿势及状态得到的数据信息来调整电池输出功率，使胶囊内窥镜在有效状态下电源输出，在无效状态下控制各组成装置处于低功耗状态。

进一步地，胶囊内窥镜外部的光源发生器产生一定光强的光束的波长范围是780nm-880nm。

进一步地，低功耗状态是指胶囊内窥镜停止正常图像拍摄与传输时的非耗电状态；有效状态是指胶囊内窥镜处于病患体内位置不断变化、拍摄图像无重复的工作状态；无效状态是指胶囊内窥镜刚进入患者口中未到达病患处（例如胃部、小肠等）、离开病患处、以及胶囊内窥镜在病患处时处于同一位置时已完成拍摄、传输图像工作的状态。