CN111528908A - 一种b超设备及其探头 - Google Patents

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马晓雯
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周兴旺
岳晴雯
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Abstract

本发明公开了一种探头，包括换能器和能够带动换能器摆动的传动机构，还包括：具有感应曲面的感应轮，感应轮能够跟随传动机构的从动轮同步转动，且感应轮的外径连续变化；与感应轮配合设置的距离反馈装置；当感应轮运转时，距离反馈装置用以探测其与感应曲面的距离并能够在距离连续变化时输出能反映换能器摆动位置、速度和方向信息的电流。本发明还公开了一种包括上述探头的B超设备。上述探头能够直接测量换能器所在传动级的摆动信息，从而可以省去多级传动系统中复杂的计算步骤及参数，并且可以使采集到的图像信息更加清晰，从而可以解决由于传统探头基于时间法扫描获取摆动信息而导致影响操作者的诊断，以致易造成误诊、无法确诊的问题。

Description

一种B超设备及其探头
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种探头。本发明还涉及一种具有该探头的B超设备。
背景技术
传统的位置反馈式机械扇扫探头都是基于时间法运行的，即以均匀间隔的时间来触发单次超声扫描过程，在摆动开始、结束只对中间位置进行复位，并不能实时获得摆动位置、速度、方向的信息。时间法的前提是试图控制扫描的过程为匀速摆动，使往复摆动角度相等，然而由于齿轮摆动机构复杂，而且摆动频率高、角位移小、速度快、加速度有限，因此这个前提无法保证。由于传统机械扇扫探头只在扫描开始、结束复位，会出现：1、探头复位时，方向分辨需要特定的判断机制，导致复位时间长；2、无法实时获知换能器位置，不能检测摆动过程中出现的失步，进行提前预警；3、无法及时获知匀速摆动、加减速摆动的摆动稳定性，进行及时纠正；最终导致采集到的图像信息出现混叠、模糊不清，以致影响操作者的诊断，易造成误诊、无法确诊等严重后果。
因此，如何避免由于传统探头基于时间法扫描获取摆动的相关信息而导致影响诊断，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种探头，该探头可以实时获取换能器的摆动位置、速度和方向信息。本发明的另一目的是提供一种包括上述探头的B超设备。
为实现上述目的，本发明提供一种探头，包括换能器和能够带动所述换能器摆动的传动机构，还包括：
具有感应曲面的感应轮，所述感应轮能够跟随所述传动机构的从动轮转动，且所述感应轮的外径连续变化；
与所述感应轮配合设置的距离反馈装置；
当所述感应轮运转时，所述距离反馈装置用以探测其与所述感应曲面的距离并能够在距离连续变化时输出能反映所述换能器摆动位置、速度和方向信息的电流。
可选地，所述距离反馈装置具体为光电距离传感器，所述感应曲面具体为能够反射光线的反射镜面。
可选地，所述光电距离传感器设于所述感应轮的正下方，用以使所述光电距离传感器发射和接收的光路垂直于所述感应曲面。
可选地，所述感应曲面具体为螺旋形曲面。
可选地，所述感应轮和所述从动轮为一体成型件。
本发明还提供一种B超设备，包括上述任一项所述的探头。
可选地，还包括用以根据所述距离反馈装置输出的对应电流获取所述换能器的摆动位置、速度和方向信息的控制系统。
可选地，所述控制系统包括：
运算模块，用以根据所述距离反馈装置输出的对应电流生成电流曲线；
获取模块，用以根据所述电流曲线实时获取所述换能器的摆动位置、速度和方向信息。
相对于上述背景技术，本发明针对B超探头扫描的不同要求，设计了一种探头，具体来说，上述探头包括换能器、传动机构、感应轮和距离反馈装置，其中，在传动机构的带动下，换能器会按照预设的速度往复摆动，感应轮具有感应曲面，感应轮能够跟随传动机构的从动轮转动，且感应轮的外径是连续变化的；距离反馈装置与感应轮配合设置，这样一来，当感应轮运转时，距离反馈装置能够探测其与感应曲面的距离并能够在该距离连续变化时输出对应电流；也就是说，上述探头在感应轮转动时能够通过高精度距离反馈装置探测到距离反馈装置与感应曲面的距离，并当距离反馈装置与感应曲面的距离连续变化时，距离反馈装置能够输出对应电流，该电流能够反映换能器摆动的角度、方向和速度信息；其中，通过获知换能器摆动的角度和方向可以进一步减少换能器的复位时间以提高图像采集的精确度，通过获知换能器摆动的速度可以实时监测换能器，以在摆动速度异常时及时处理。相比于传统基于时间法运行的反馈装置，本申请提供的探头能够直接测量换能器所在传动级的摆动信息，从而可以省去多级传动系统中复杂的计算步骤及参数。同时，通过上述探头可以使采集到的图像信息更加清晰，从而可以解决由于传统探头基于时间法扫描获取摆动信息而导致影响操作者的诊断，以致易造成误诊、无法确诊的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种探头的结构示意图；
图2为图1中感应轮的结构示意图；
图3为图1中距离反馈装置输入、输出信号的对应电流曲线图。
其中：
1-电机、2-主动轮、3-从动轮、4-感应轮、41-感应曲面、5-距离反馈装置、6-换能器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种探头，该探头可以实时获取换能器的摆动位置、速度和方向信息。本发明的另一核心是提供一种包括上述探头的B超设备。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
需要说明的是，下文所述的“上方、下方、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。
请参考图1、图2和图3，图1为本发明实施例公开的一种探头的结构示意图；图2为图1中感应轮的结构示意图；图3为图1中距离反馈装置输入、输出信号的对应电流曲线图。
本发明实施例所提供的探头，包括换能器6、传动机构、感应轮4和距离反馈装置5，在传动机构的带动下，换能器6会按照预设的速度往复摆动，感应轮4具有感应曲面41，感应轮4能够跟随传动机构的从动轮3同步转动，且感应轮4的外径是连续变化的；距离反馈装置5与感应轮4配合设置，这样一来，当感应轮4运转时，距离反馈装置5能够探测其与感应曲面41的距离并能够在该距离连续变化时输出对应电流。
也就是说，上述探头在感应轮4转动时能够通过高精度距离反馈装置5探测到距离反馈装置5与感应曲面41的距离，并当距离反馈装置5与感应曲面41的距离连续变化时，距离反馈装置5能够输出对应电流，该电流能够反映换能器6摆动的角度、方向和速度信息，其中，通过获知换能器6摆动的角度和方向可以进一步减少换能器6的复位时间以提高图像采集的精确度，通过获知换能器6摆动的速度可以实时监测换能器6，从而可以在换能器6摆动速度异常时及时进行处理。
其中，换能器6(超声阵列)是B超探头中用于电能和声能相互转换的器件，换能器6可以参照现有技术的内容。
相比于传统基于时间法运行的反馈装置，本申请提供的探头能够直接测量换能器6所在传动级的摆动信息，从而可以省去多级传动系统中复杂的计算步骤及参数。同时，通过上述探头可以使采集到的图像信息更加清晰，从而可以解决由于传统探头基于时间法扫描获取摆动信息而导致影响操作者的诊断，以致易造成误诊、无法确诊的问题。
需要说明的是，在机械探头工作过程中，步进电机1带动传动机构转动，传动机构包括主动轮2和从动轮3，主动轮2和从动轮3均可以采用齿轮结构，而从动轮3与换能器6在同一转动轴上，经过齿轮间的传动比，最终换能器6会按照一定的速度往复摆动；同时，感应轮4与换能器6为同一级的传动，当换能器6摆动时，感应轮4也跟随摆动；由于感应轮4与换能器6在同一传动级，感应轮4能直接反应换能器6的摆动信息，这样可以省去多级传动系统中复杂的计算步骤及参数。
同时，从动轮3与感应轮4可以设置为一体成型的结构件，这样即可直接测量换能器6所在传动级的摆动信息，当然，二者也可以通过固定连接，本文对此并不作具体限制。
进一步的，上述距离反馈装置5具体可以设置为光电距离传感器，感应曲面41具体可以设置为能够反射光线的反射镜面，且感应曲面41具体可以采用螺旋形曲面。
当然，距离反馈装置5也可以有其他不同的设置方式，只要能够满足当探测距离反馈装置5与感应曲面41的距离连续变化时输出能够反映换能器6的摆动位置、速度和方向信息的电流的设置方式均在本申请的保护范围之内，比如，距离反馈装置5也可以设置为声呐距离感应器。
可以理解的是，为了获取感应轮4的反射面，可对感应轮4的外侧壁进行表面预处理，例如，采用化学或物理的方法对感应轮4的外侧壁进行清洗，裸露出纯净的基体，以利于设置膜层，还可以通过机械手段获得感应轮4的镜面或无光(亚光)表面。
作为优选的，上述感应轮4可以设置为外径连续变化的盘状结构，同时，感应轮4的感应曲面41为螺旋形的反射面，光电距离传感器可以平行安装于感应轮4的正下方，以保证光电距离传感器发射、接收光路能垂直于感应轮4的反射面。
这样一来，如图3所示，当光电距离传感器探测到其光源与感应轮4的感应曲面41之间的距离连续变化时，光电距离传感器能输出对应电流，通过进一步对输出电流曲线的计算，能实时获得换能器6的摆动位置、速度、方向的信息。
此外，还可以设置与上述光电距离传感器固接的定位机构，该定位机构用于定位光电距离传感器，比如，可以设置PCB，光电距离传感器可以焊接于PCB上以实现定位，PCB与探头外部的控制系统电连接。
本发明所提供的一种B超设备，包括上述具体实施例所描述的探头；B超设备还包括设于探头外部的控制系统(主机部分)，该控制系统能够根据距离反馈装置5输出的对应电流获取换能器6的摆动位置、速度和方向信息，即控制系统能够根据距离反馈装置5输出的对应电流计算超声探头摆动时与初始位置的相对角度和角度变化率，从而实时获知摆动的角度、方向、速度信息。
具体地，该控制系统可以设置为包括运算模块和获取模块，其中，运算模块用于根据距离反馈装置5输出的对应电流生成电流曲线；获取模块用于根据电流曲线实时获取换能器6的摆动位置、速度和方向信息。当然，控制系统的控制过程属于现有技术中比较成熟的部分，具体可以参照现有技术，本文对此不再一一展开。当然，B超设备的其他部分也可以参照现有技术。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的B超设备及其探头进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种探头，包括换能器(6)和能够带动所述换能器(6)摆动的传动机构，其特征在于，还包括：
具有感应曲面(41)的感应轮(4)，所述感应轮(4)能够跟随所述传动机构的从动轮(3)转动，且所述感应轮(4)的外径连续变化；
与所述感应轮(4)配合设置的距离反馈装置(5)；
当所述感应轮(4)运转时，所述距离反馈装置(5)用以探测其与所述感应曲面(41)的距离并能够在距离连续变化时输出能反映所述换能器(6)摆动位置、速度和方向信息的电流。
2.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述距离反馈装置(5)具体为光电距离传感器，所述感应曲面(41)具体为能够反射光线的反射镜面。
3.根据权利要求2所述的探头，其特征在于，所述光电距离传感器设于所述感应轮(4)的正下方，用以使所述光电距离传感器发射和接收的光路垂直于所述感应曲面(41)。
4.根据权利要求3所述的探头，其特征在于，所述感应曲面(41)具体为螺旋形曲面。
5.根据权利要求1至4任一项所述的探头，其特征在于，所述感应轮(4)和所述从动轮(3)为一体成型件。
6.一种B超设备，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的探头。
7.根据权利要求6所述的B超设备，其特征在于，还包括用以根据所述距离反馈装置(5)输出的对应电流获取所述换能器(6)的摆动位置、速度和方向信息的控制系统。
8.根据权利要求7所述的B超设备，其特征在于，所述控制系统包括：
运算模块，用以根据所述距离反馈装置(5)输出的对应电流生成电流曲线；
获取模块，用以根据所述电流曲线实时获取所述换能器(6)的摆动位置、速度和方向信息。
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3942850A1 (de) * 1989-12-23 1991-06-27 Philips Patentverwaltung Verfahren zum pruefen eines abstandssensors sowie anordnung zur durchfuehrung des verfahrens
JPH0674736A (ja) * 1992-06-29 1994-03-18 Otax Kk 角度センサ
JPH0743134A (ja) * 1993-07-30 1995-02-10 Optec Dai Ichi Denko Co Ltd 回転角検出装置
US20020062080A1 (en) * 2000-11-17 2002-05-23 Eiichi Okawa Ultrasonic probe and method of producing same
JP2002310646A (ja) * 2001-04-19 2002-10-23 Sony Corp 関節アクチュエータのための角度変位検出装置
JP2006052966A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関のクランク角度検出装置
KR20060076026A (ko) * 2004-12-29 2006-07-04 주식회사 메디슨 초음파 진단장치의 프로브의 초음파 진동자 회동장치
US20080161695A1 (en) * 2007-01-03 2008-07-03 Medison Co., Ltd. Ultrasonic probe having a device for coupling a wire-rope to a transducer
US20100076316A1 (en) * 2006-07-25 2010-03-25 Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. Ultrasonic probe
CN102266238A (zh) * 2011-08-04 2011-12-07 深圳市开立科技有限公司 一种超声扫描探头
CN107485411A (zh) * 2017-09-15 2017-12-19 深圳嘉瑞电子科技有限公司 一种三维超声成像探头
CN208958162U (zh) * 2018-05-17 2019-06-11 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 三维超声探头
CN110876628A (zh) * 2018-09-06 2020-03-13 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 三维超声机械探头

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3942850A1 (de) * 1989-12-23 1991-06-27 Philips Patentverwaltung Verfahren zum pruefen eines abstandssensors sowie anordnung zur durchfuehrung des verfahrens
JPH0674736A (ja) * 1992-06-29 1994-03-18 Otax Kk 角度センサ
JPH0743134A (ja) * 1993-07-30 1995-02-10 Optec Dai Ichi Denko Co Ltd 回転角検出装置
US20020062080A1 (en) * 2000-11-17 2002-05-23 Eiichi Okawa Ultrasonic probe and method of producing same
JP2002310646A (ja) * 2001-04-19 2002-10-23 Sony Corp 関節アクチュエータのための角度変位検出装置
JP2006052966A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関のクランク角度検出装置
KR20060076026A (ko) * 2004-12-29 2006-07-04 주식회사 메디슨 초음파 진단장치의 프로브의 초음파 진동자 회동장치
US20100076316A1 (en) * 2006-07-25 2010-03-25 Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. Ultrasonic probe
US20080161695A1 (en) * 2007-01-03 2008-07-03 Medison Co., Ltd. Ultrasonic probe having a device for coupling a wire-rope to a transducer
CN102266238A (zh) * 2011-08-04 2011-12-07 深圳市开立科技有限公司 一种超声扫描探头
CN107485411A (zh) * 2017-09-15 2017-12-19 深圳嘉瑞电子科技有限公司 一种三维超声成像探头
CN208958162U (zh) * 2018-05-17 2019-06-11 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 三维超声探头
CN110876628A (zh) * 2018-09-06 2020-03-13 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 三维超声机械探头

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