CN111990945A - 一种肛肠科内窥镜信号管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种肛肠科内窥镜信号管理系统，包括信号接收器、信号调节模块、解调模块、控制终端，信号接收器接收肛肠科内窥镜中信号发射器发送的信号，然后经信号调节模块调节后发送至解调模块内解调信号，信号调节模块，运用二极管D4、二极管D5和运放器AR4将信号转化为正信号，然后经运放器AR3和电阻R11、电容C8组成的均值电路进一步输出均值信号，最后通过运放器AR5和电阻R15、电阻R16组成的加法器进行两路信号相加，并且设计了电容C6、电容C7对运放器AR5同相输入端信号滞后，利用电容C6、电容C7的延时充放电，滞后运放器AR5同相输入端信号的相位，从而实现调节运放器AR5输出信号相位偏移的目的最后控制终端接收解调后的信号。

Description

一种肛肠科内窥镜信号管理系统
技术领域
本发明涉及电路技术领域，特别是涉及一种肛肠科内窥镜信号管理系统。
背景技术
目前，肛肠科内窥镜，包括控制器、感光器、取样器和显示器，感光器用于接收外界的光信号，并将该光信号转换为电信号，取样器用于对感光器的电信号进行取样处理，并将处理完的电信号发送至控制器，控制器分析信号通过显示器显示检测结果，随着信息技术的不断发展，现在肛肠科内窥镜信号管理系统在传统技术的基础上，将每一次肛肠科内窥镜检测到的病人数据信号传输至远程控制终端内，不但可以实时检测到病人的肛肠科数据变化，也能与其他科室的检测数据进行结合整体观察病人的身体状况，更能完善肛肠科病例的数据库，加深对病理的研究，然而由于医院的信号较为冗杂，信号管理系统终端接收的载波信号会发生信号相位偏移，导致系统终端在解调信号时会导致信号丢包，无法完整的解调信号。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供一种肛肠科内窥镜信号管理系统， 能够对肛肠科内窥镜中信号发射器发送的信号振荡、正交，调节信号相位偏移。
其解决的技术方案是，一种肛肠科内窥镜信号管理系统，包括信号接收器、信号调节模块、解调模块、控制终端，信号接收器接收肛肠科内窥镜中信号发射器发送的信号，然后经信号调节模块调节后发送至解调模块内解调信号，最后控制终端接收解调后的信号；
信号调节模块包括滤波接收模块、振荡校准模块，振荡校准模块包括可调电阻RW1，可调电阻RW1的滑动端接滤波接收模块输出端口，可调电阻RW1的一端接电阻R3、电容C3的一端，电阻R3的另一端接运放器AR2的同相输入端，电容C3的另一端接运放器AR2的输出端、三极管Q1的集电极和电阻R5、电感L1、电容C4的一端，运放器AR2的反相输入端接电阻R18的一端和三极管Q1的基极，电阻R18的另一端接电源+3.3V，三极管Q1的发射极接电阻R4、电容C5的一端，电阻R4、电容C5的另一端接地，电阻R5的另一端接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极接电感L1的另一端和电阻R7、电阻R19的一端，电阻R19的另一端接电容C4的另一端，三极管Q2的发射极接三极管Q3的基极，三极管Q3的集电极接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接电源+3.3V，三极管Q3的发射极接电阻R7的另一端、电阻R8的一端和运放器AR5的同相输入端，电阻R8的另一端接地；
可调电阻RW1的另一端接运放器AR1的同相输入端，运放器AR1的反相输入端接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接运放器AR1的输出端接二极管D4的负极、二极管D5的正极，二极管D4的正极接电阻R13的一端，二极管D5的负极接运放器AR4的同相输入端，运放器AR4的反相输入端接电阻R13的另一端，运放器AR4 的输出端接运放器AR3的同相输入端和电阻R11、电容C8的一端，运放器AR3的反相输入端接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接地，运放器AR3的输出端接电阻R11、电容C8的另一端和电容C6、电容C7的一端以及运放器AR5的同相输入端，电容C6的另一端接电阻R14的一端，电容C7、电阻R14的另一端接地，运放器AR5的反相输入端接电阻R15、电阻R16的一端，电阻R15的另一端接地，电阻R16的另一端接运放器AR5的输出端和电阻R17的一端，电阻R17的另一端接肛肠科内窥镜信号管理系统的控制终端信号输入端口。
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点；
1.运放器AR2反相输入端输入基电位降低运放器AR2输出信号信号电压，同时当运放器AR2输出信号电压过大时，防止后续振荡电路在振荡时导致信号异常，因此电压过大超出三极管Q1导通电压0.7V，也即是三极管Q1集电极电压大于三极管Q1基极电压0.7V时，此时三极管Q1导通，经电阻R4、电容C5分压，实现调节运放器AR2输出信号电压的作用，然后运用电感L1、电容C4组成并联振荡电路，放大信号频率，补偿信号接收器接收的信号传输过程中的衰减损耗，可以防止解调信号时会因频率衰减过度而丢包，并且由于振荡电路需要消耗电能，为了补偿信号电位强度，运用三极管Q2、三极管Q3补偿信号，提高本电路的可靠性；
2.运用二极管D4、二极管D5和运放器AR4将信号转化为正信号，然后经运放器AR3和电阻R11、电容C8组成的均值电路进一步输出均值信号，最后通过运放器AR5和电阻R15、电阻R16组成的加法器进行两路信号相加，以均值小信号和一路信号相加，实现波形微调，采用此方式起到滤除毛噪的作用，并且设计了电容C6、电容C7对运放器AR5同相输入端信号滞后，以达到相位偏移校准的效果，利用电容C6、电容C7的延时充放电，滞后运放器AR5同相输入端信号的相位，从而实现调节运放器AR5输出信号相位偏移的目的。
附图说明
图1为本发明的振荡校准模块原理图。
图2为本发明的滤波接收模块原理图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
一种肛肠科内窥镜信号管理系统，包括信号接收器、信号调节模块、解调模块、控制终端，信号接收器接收肛肠科内窥镜中信号发射器发送的信号，然后经信号调节模块调节后发送至解调模块内解调信号，最后控制终端接收解调后的信号；
为了解决信号管理系统终端接收的载波信号会发生信号相位偏移问题，本电路设置在控制终端内信号接收器和解调模块之间，首先运用电容C1、电容C2和电阻R2组成RC滤波电路滤除信号接收器输出信号杂波，然后振荡校准模块运用可调电阻RW1对信号分流，一路为高电流信号，运用运放器AR2和三极管Q1组成幅值调节电路滤除异常信号，运用电源+3.3V为三极管Q1基极和运放器AR2反相输入端提供基电位，首先运放器AR2反相输入端输入基电位降低运放器AR2输出信号信号电压，同时当运放器AR2输出信号电压过大时，防止后续振荡电路在振荡时导致信号异常，因此电压过大超出三极管Q1导通电压0.7V，也即是三极管Q1集电极电压大于三极管Q1基极电压0.7V时，此时三极管Q1导通，经电阻R4、电容C5分压，实现调节运放器AR2输出信号电压的作用，其中电容C3为去耦电容，降低运放器AR2正反馈信号的噪声，然后运用电感L1、电容C4组成并联振荡电路，放大信号频率，补偿信号接收器接收的信号传输过程中的衰减损耗，可以防止解调信号时会因频率衰减过度而丢包，最后输入运放器AR5同相输入端内，并且由于振荡电路需要消耗电能，为了补偿信号电位强度，运用三极管Q2、三极管Q3检测回路中的信号电位，当运放器AR2输出信号和振荡电路输出信号电位差远大于1V时，此时三极管Q2导通，同时触发三极管Q3导通，此时三极管Q3的发射极为补偿输出端，直接补偿至运放器AR5同相输入端，提高本电路的可靠性；
二路为低电流信号，首先运用运放器AR1跟随信号，然后运用二极管D4、二极管D5和运放器AR4将信号转化为正信号，当运放器AR1输出信号为负信号时，经二极管D4输入运放器AR4反相输入端，运放器AR4反相输出为正信号，同理运放器AR1输出信号为正信号时，经二极管D5输入运放器AR4正相输入端，运放器AR4正相输出为正信号，然后经运放器AR3和电阻R11、电容C8组成的均值电路进一步输出均值信号，此时电容C8为高法拉值电容，电阻R11为低阻值电阻，当信号通过电子R11、电容C8时，此时电容C8较电阻R11为高阻抗，延缓运放器AR3输出信号，使其输出均值信号，最后通过运放器AR5和电阻R15、电阻R16组成的加法器进行两路信号相加，以均值小信号和一路信号相加，实现波形微调，采用此方式起到滤除毛噪的作用，并且设计了电容C6、电容C7对运放器AR5同相输入端信号滞后，以达到相位偏移校准的效果，利用电容C6、电容C7的延时充放电，滞后运放器AR5同相输入端信号的相位，从而实现调节运放器AR5输出信号相位偏移的目的，最后输入解调模块；
信号调节模块包括滤波接收模块、振荡校准模块，振荡校准模块包括可调电阻RW1，可调电阻RW1的滑动端接滤波接收模块输出端口，可调电阻RW1的一端接电阻R3、电容C3的一端，电阻R3的另一端接运放器AR2的同相输入端，电容C3的另一端接运放器AR2的输出端、三极管Q1的集电极和电阻R5、电感L1、电容C4的一端，运放器AR2的反相输入端接电阻R18的一端和三极管Q1的基极，电阻R18的另一端接电源+3.3V，三极管Q1的发射极接电阻R4、电容C5的一端，电阻R4、电容C5的另一端接地，电阻R5的另一端接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极接电感L1的另一端和电阻R7、电阻R19的一端，电阻R19的另一端接电容C4的另一端，三极管Q2的发射极接三极管Q3的基极，三极管Q3的集电极接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接电源+3.3V，三极管Q3的发射极接电阻R7的另一端、电阻R8的一端和运放器AR5的同相输入端，电阻R8的另一端接地；
可调电阻RW1的另一端接运放器AR1的同相输入端，运放器AR1的反相输入端接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接运放器AR1的输出端接二极管D4的负极、二极管D5的正极，二极管D4的正极接电阻R13的一端，二极管D5的负极接运放器AR4的同相输入端，运放器AR4的反相输入端接电阻R13的另一端，运放器AR4 的输出端接运放器AR3的同相输入端和电阻R11、电容C8的一端，运放器AR3的反相输入端接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接地，运放器AR3的输出端接电阻R11、电容C8的另一端和电容C6、电容C7的一端以及运放器AR5的同相输入端，电容C6的另一端接电阻R14的一端，电容C7、电阻R14的另一端接地，运放器AR5的反相输入端接电阻R15、电阻R16的一端，电阻R15的另一端接地，电阻R16的另一端接运放器AR5的输出端和电阻R17的一端，电阻R17的另一端接肛肠科内窥镜信号管理系统的控制终端信号输入端口；所述滤波接收模块包括电阻R1，电阻R1的一端接肛肠科内窥镜信号管理系统中信号接收器接收的信号，电阻R1的另一端接电阻R2、电容C1的一端，电容C1的另一端接地，电阻R2的另一端接电容C2的一端和振荡校准模块信号输入端口，电容C2的另一端接地。
本发明具体使用时，一种肛肠科内窥镜信号管理系统，包括信号接收器、信号调节模块、解调模块、控制终端，信号接收器接收肛肠科内窥镜中信号发射器发送的信号，然后经信号调节模块调节后发送至解调模块内解调信号，首先运用电容C1、电容C2和电阻R2组成RC滤波电路滤除信号接收器输出信号杂波，然后振荡校准模块运用可调电阻RW1对信号分流，一路为高电流信号，运用运放器AR2和三极管Q1组成幅值调节电路滤除异常信号，运用电源+3.3V为三极管Q1基极和运放器AR2反相输入端提供基电位，首先运放器AR2反相输入端输入基电位降低运放器AR2输出信号信号电压，同时当运放器AR2输出信号电压过大时，防止后续振荡电路在振荡时导致信号异常，因此电压过大超出三极管Q1导通电压0.7V，也即是三极管Q1集电极电压大于三极管Q1基极电压0.7V时，此时三极管Q1导通，经电阻R4、电容C5分压，实现调节运放器AR2输出信号电压的作用，其中电容C3为去耦电容，降低运放器AR2正反馈信号的噪声，然后运用电感L1、电容C4组成并联振荡电路，放大信号频率，补偿信号接收器接收的信号传输过程中的衰减损耗，可以防止解调信号时会因频率衰减过度而丢包，最后输入运放器AR5同相输入端内，并且由于振荡电路需要消耗电能，为了补偿信号电位强度，运用三极管Q2、三极管Q3检测回路中的信号电位，当运放器AR2输出信号和振荡电路输出信号电位差远大于1V时，此时三极管Q2导通，同时触发三极管Q3导通，此时三极管Q3的发射极为补偿输出端，二路为低电流信号，然后运用二极管D4、二极管D5和运放器AR4将信号转化为正信号，当运放器AR1输出信号为负信号时，经二极管D4输入运放器AR4反相输入端，运放器AR4反相输出为正信号，同理运放器AR1输出信号为正信号时，经二极管D5输入运放器AR4正相输入端，运放器AR4正相输出为正信号，然后经运放器AR3和电阻R11、电容C8组成的均值电路进一步输出均值信号，此时电容C8为高法拉值电容，电阻R11为低阻值电阻，当信号通过电子R11、电容C8时，此时电容C8较电阻R11为高阻抗，延缓运放器AR3输出信号，使其输出均值信号，最后通过运放器AR5和电阻R15、电阻R16组成的加法器进行两路信号相加，以均值小信号和一路信号相加，实现波形微调，采用此方式起到滤除毛噪的作用，并且设计了电容C6、电容C7对运放器AR5同相输入端信号滞后，以达到相位偏移校准的效果，利用电容C6、电容C7的延时充放电，滞后运放器AR5同相输入端信号的相位，从而实现调节运放器AR5输出信号相位偏移的目的。
以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。

Claims (2)

1.一种肛肠科内窥镜信号管理系统，包括信号接收器、信号调节模块、解调模块、控制终端，其特征在于，信号接收器接收肛肠科内窥镜中信号发射器发送的信号，然后经信号调节模块调节后发送至解调模块内解调信号，最后控制终端接收解调后的信号；
信号调节模块包括滤波接收模块、振荡校准模块，振荡校准模块包括可调电阻RW1，可调电阻RW1的滑动端接滤波接收模块输出端口，可调电阻RW1的一端接电阻R3、电容C3的一端，电阻R3的另一端接运放器AR2的同相输入端，电容C3的另一端接运放器AR2的输出端、三极管Q1的集电极和电阻R5、电感L1、电容C4的一端，运放器AR2的反相输入端接电阻R18的一端和三极管Q1的基极，电阻R18的另一端接电源+3.3V，三极管Q1的发射极接电阻R4、电容C5的一端，电阻R4、电容C5的另一端接地，电阻R5的另一端接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极接电感L1的另一端和电阻R7、电阻R19的一端，电阻R19的另一端接电容C4的另一端，三极管Q2的发射极接三极管Q3的基极，三极管Q3的集电极接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接电源+3.3V，三极管Q3的发射极接电阻R7的另一端、电阻R8的一端和运放器AR5的同相输入端，电阻R8的另一端接地；
可调电阻RW1的另一端接运放器AR1的同相输入端，运放器AR1的反相输入端接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接运放器AR1的输出端接二极管D4的负极、二极管D5的正极，二极管D4的正极接电阻R13的一端，二极管D5的负极接运放器AR4的同相输入端，运放器AR4的反相输入端接电阻R13的另一端，运放器AR4 的输出端接运放器AR3的同相输入端和电阻R11、电容C8的一端，运放器AR3的反相输入端接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接地，运放器AR3的输出端接电阻R11、电容C8的另一端和电容C6、电容C7的一端以及运放器AR5的同相输入端，电容C6的另一端接电阻R14的一端，电容C7、电阻R14的另一端接地，运放器AR5的反相输入端接电阻R15、电阻R16的一端，电阻R15的另一端接地，电阻R16的另一端接运放器AR5的输出端和电阻R17的一端，电阻R17的另一端接肛肠科内窥镜信号管理系统的控制终端信号输入端口。
2.如权利要求1所述一种肛肠科内窥镜信号管理系统，其特征在于，所述滤波接收模块包括电阻R1，电阻R1的一端接肛肠科内窥镜信号管理系统中信号接收器接收的信号，电阻R1的另一端接电阻R2、电容C1的一端，电容C1的另一端接地，电阻R2的另一端接电容C2的一端和振荡校准模块信号输入端口，电容C2的另一端接地。
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