CN102973236B - 一种胶囊内窥镜的控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种胶囊内窥镜的控制电路,包括电池、RF电路、主控芯片和视频芯片,所述控制电路进一步包括电连接于电池和RF电路、主控芯片和视频芯片之间的电压检测电路,所述电压检测电路中预设电压门限值,将所检测的电池的当前电压和预设电压门限值相比较,当低于预设电压门限值时,反馈至主控芯片,由主控芯片控制视频芯片和RF电路切换至低功耗工作模式。通过电压检测电路对电池电压进行实时监控,以测定是否低于门限值,以控制其他模块的使用,达到省电的目的。通过设置多种工作模式,在省电状态下,RF电路切换至窄带模式,降低发送的功率,缩短发射的时间和频率,以提高电池的使用效率,达到省电和长时间带电的目的。
Description
技术领域
本发明涉及胶囊内窥镜,特别是指胶囊内窥镜的控制电路。
背景技术
胶囊式内窥镜是医学发展的科技新产品,其日渐被广泛应用于医学上各种病症的临床诊断,采用无痛无创伤的监测诊断,口服后进入人体胃或肠道中,通过其镜头组件近距离拍摄其内部的胃或肠壁状况,以进行临床诊断,减轻患者的临床痛苦。
但是,胶囊内窥镜进入体内后,对人体的胃部或肠道进行影像,并传输至外部的图像监测设备。待胶囊内窥镜工作完成后,需要将其排出体外。而经过一段时间后,服用者有时无法判断其是否已被排出体外,需要借助仪器进行检测其是否在体内滞留。现有的胶囊内窥镜的控制电路可持续地拍摄肠道影像,并发送至外部的监控设备中,直到电池耗尽,这样的工作模式,使得整个胶囊内窥镜处于高功率高耗电的状态下;另一方面,在胶囊内窥镜完成拍摄任务后,仍保持这种高功率高耗电的状态,经过一段时间后,电池很快耗尽,则无法判断出是否滞留于人体内。
因此,提供一种可有效省电的胶囊内窥镜实为必要。
发明内容
基于现有技术的不足,本发明的主要目的在于提供一种可提升电池使用效率,达到省电功效的胶囊内窥镜的控制电路。
本发明提供了一种胶囊内窥镜的控制电路,包括电池、RF电路、主控芯片和视频芯片,所述控制电路进一步包括电连接于电池和RF电路、主控芯片和视频芯片之间的电压检测电路,所述电压检测电路中预设电压门限值,将所检测的电池的当前电压和预设电压门限值相比较,当低于预设电压门限值时,反馈至主控芯片,由主控芯片控制视频芯片和RF电路切换至低功耗工作模式。
优选地,所述控制电路进一步包括电连接于电池和RF电路、主控芯片和视频芯片之间的稳压电路,用于对电池的输出电压进行调节,向RF电路、主控芯片和视频芯片输出恒定电压,保证数据处理和信号发射的稳定性。
当低于预设电压门限值时,反馈至主控芯片,由主控芯片控制视频芯片关闭,RF电路切换至窄带模式,以减小RF电路的功耗。RF电路在窄带模式中,间隔性地向外发送控制信号。在RF电路的窄带模式中,所述信号的发送间隔时间为3-5秒。
在本发明的电压检测电路中,所述电压门限值为高于恒定电压0.2V-0.5V,即在稳压电路中,所述恒定电压为VCC;在电压检测电路中,所述电压门限值为VCC+0.3V。
在RF电路的窄带模式中,所发送的信号是特性序列的信号,若检测设备接收到特性序列信号中的01信号,则判定胶囊存在于体内。
与现有技术相比,本发明的胶囊内窥镜的控制电路中,通过电压检测电路对电池电压进行实时监控,以测定是否低于门限值,以控制其他模块的使用,达到省电的目的。通过设置多种工作模式,在省电状态下,RF电路切换至窄带模式,降低发送的功率,缩短发射的时间和频率,以提高电池的使用效率,达到省电和长时间带电的目的。
附图说明
图1为本发明胶囊内窥镜的电路模块框图;
图2为本发明胶囊内窥镜的控制流程图;
图3为本发明胶囊内窥镜在窄带模式下的信号发送示意图。
具体实施方式
参照图1所示,本发明提供了一种胶囊内窥镜的控制电路100,包括电池1、RF电路2、主控芯片3和视频芯片4,所述控制电路100进一步包括电连接于电池1和RF电路2、主控芯片3和视频芯片4之间的电压检测电路5,所述电压检测电路5中预设电压门限值,将所检测的电池的当前电压和预设电压门限值相比较,当低于预设电压门限值时,反馈至主控芯片3,由主控芯片3控制视频芯片4和RF电路2切换至低功耗工作模式。
胶囊内窥镜服入口,进入肠道或胃中,通过镜头对肠道或胃进行拍摄,然后通过所述控制电路100控制胶囊内窥镜向外部的图像监控设备发送图像或影像数据,为了有效利用胶囊内窥镜的电源,节约电源,对控制电路进行了优化处理。在控制电路中,增设有电压检测电路5,在电压检测电路5用于检测电池输出的当前电压,对电池的输出电压进行动态的检测判断,若所检测的电池的当前电压和预设电压门限值相比较,低于预设电压门限值时,即电池的电量不足,反馈至主控芯片3,由主控芯片3对各工作模块进行控制,对耗电量大的模块的工作模式进行切换或关闭,在本发明中,由主控芯片控制视频芯片4和RF电路2切换至低功耗工作模式。这时,已不需要视频芯片4拍摄图像或影像,则可关闭视频芯片4,视频芯片4停止工作,同时,RF电路2亦不需要向外部的图像监控设备发送图像数据,均可切换至低功耗工作模式。RF电路2和视频芯片4都是耗电量大的模块,关闭操作或切换至低功能工作模式,可有效节约剩余电量,保证电量可维持更长时间。所述电压门限值高于恒定电压0.2V-0.5V,优选地,所述电压门限值高于恒定电压0.3V,即在稳压电路中,设所述恒定电压为VCC;在电压检测电路中,则所述电压门限值为VCC+0.3V。所述恒定电压视不同的芯片而定。恒定电压的范围是3.6-4.0V。
在本发明的一个优选实施例中,所述控制电路100进一步包括电连接于电池1和RF电路2、主控芯片3和视频芯片4之间的稳压电路6,用于对电池1的输出电压进行调节,向RF电路2、主控芯片3和视频芯片4输出恒定电压。在本实施例中,所述稳压电路6将恒定电压维持在3.8V,保持各模块的工作电压恒定,使其可保持稳定的工作状态。优选地,稳压电路6和电压检测电路5可合为一体。
在本发明的一个优选实施例中,当低于预设电压门限值时,反馈至主控芯片,由主控芯片控制视频芯片关闭,RF电路2由宽带模式切换至窄带模式,以减小RF电路的功耗。宽带模式,带宽宽,发射功率大,耗电量大,可传输大量的视频数据;而窄带模式,带宽窄,发射功率小,仅传输类似0-1-0-1等标记信号,作为检测胶囊内窥镜是否滞留于体内的信号依据, 若检测设备接收到特性序列信号中的01信号,则判定胶囊存在于体内。RF电路2在窄带模式中,间隔性地向外发送控制信号。所述信号的发送间隔时间为3-5秒,优选3秒。将信号发送由连续性切换为间隔性的工作模式,可有效节约电池电量,保证了长时间带电的目的。
参照图2所示,以下详细介绍本发明的胶囊内窥镜的内部工作流程图。首先,将胶囊内窥镜服入体内,胶囊内窥镜启动工作,微处理器、视频芯片和RF电路正常工作,视频芯片拍摄肠道内的影像并通过RF电路传输至外部的图像监控设备中;接着,若在持续工作过程中,通过电压检测电路所测得电池电压小于预设的电压门限值时,判定电池电压不足,进入省电模式,反馈至主控芯片,由主控芯片向视频芯片和RF电路发送控制信号,切换至低功耗工作模式,如关闭视频芯片的工作,停止拍摄影像,RF电路由宽带模式切换为窄带模式,这样,一方面降低发送的功率,还可设置为间断式信号发射模式,缩短信号发射的时间,减少发射的次数,则可有效地节约电池电量,提升电池的利用率,达到长时间带电的目的,有助于之后的滞留检测判断。
参照图3所示,胶囊内窥镜的RF芯片2在窄带模式下进行信号发射,内窥镜进入低功耗模式,间隔性地发送窄带特定信号,被图像监测设备的检测天线检测到相应的窄带特定信号,然后发送至接收电路进行接收分析处理。
本发明的胶囊内窥镜的控制电路,通过电压检测电路对电池电压进行实时监控,以测定是否低于门限值,以控制其他模块的使用,达到省电的目的。通过设置多种工作模式,在省电状态下,RF电路切换至窄带模式,降低发送的功率,缩短发射的时间和频率,以提高电池的使用效率,达到省电和长时间带电的目的。
Claims (4)
1.一种胶囊内窥镜的控制电路,包括电池、RF电路、主控芯片和视频芯片,其特征在于:所述控制电路进一步包括电连接于电池和RF电路、主控芯片和视频芯片之间的电压检测电路,所述电压检测电路中预设电压门限值,将所检测的电池的当前电压和预设电压门限值相比较,当低于预设电压门限值时,反馈至主控芯片,由主控芯片控制视频芯片和RF电路切换至低功耗工作模式,所述控制电路进一步包括电连接于电池和RF电路、主控芯片和视频芯片之间的稳压电路,用于对电池的输出电压进行调节,向RF电路、主控芯片和视频芯片输出恒定电压,当低于预设电压门限值时,反馈至主控芯片,由主控芯片控制视频芯片关闭,RF电路切换至窄带模式,以减小RF电路的功耗,RF电路在窄带模式中,间隔性地向外发送特定信号。
2.根据权利要求1所述的胶囊内窥镜的控制电路,其特征在于:在RF电路的窄带模式中,所述信号的发送间隔时间为3-5秒。
3.根据权利要求2所述的胶囊内窥镜的控制电路,其特征在于:在RF电路的窄带模式中,所发送的信号是特性序列信号,若检测设备接收到特性序列信号中的01信号,则判定胶囊存在于体内。
4.根据权利要求3所述的胶囊内窥镜的控制电路,其特征在于:在电压检测电路中,所述电压门限值为高于恒定电压0.3V。
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