CN112617889B - 一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统 - Google Patents

一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统，包括：探头底座、驱动电机、行星减速箱、输出轴、太阳齿轮、外层齿圈、行星齿轮、底盖、超声发生器、超声接收器，所述的行星减速箱固接在探头底座的中心位置，所述的驱动电机输出轴与行星减速箱的输入端连接，所述的输出轴固接在行星减速箱的输出端，所述的太阳轮固接在输出轴上，所述的外层齿圈固接在探头底座的下端面，外层齿圈的内侧开有轮齿，所述的行星齿轮两侧分别与太阳齿轮、外层齿圈啮合，所述的底盖固接在探头底座下端面，所述的超声发生器固接在行星齿轮的下端面，所述的超声接收器固接在底盖内部的中心位置。本发明具有结构简单、安全使用、灵敏度高等优点。

Description

一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统
技术领域
本发明涉及医疗辅助设备技术领域，具体为一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统。
背景技术
现有的四维超声设备由于体积较大，往往是设置在室内，但为了克服一些特殊情况，例如在户外时，出现情况紧急的伤者，在伤情较为严重的情况下，若将患者运往医院后，在通过四维超声设备对患者进行探伤，则会浪费很多的时间，为了解决这一问题，现有技术采用了手持式四维超声设备，该设备较为直观的来说，可视为在原有设备探头的基础上，设置可通信连接的信号发射端，将采集的数据输送到后方医院，在患者未到达医院之前，即可让医护人员了解患者病情；
然而，现有手持式四维超声设备的探头部分包含了超声发生器与超声接收器，这两部分往往是相对固定设置的，这就使得在使用时，在移动探头的过程中，超声发生器与超声接收器的位置相对静止，超声接收器只能接收一个位置超声发生器发出的反射波，这会让探头的灵敏度较为有限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统，包括：探头底座、驱动电机、行星减速箱、输出轴、太阳齿轮、外层齿圈、行星齿轮、底盖、超声发生器、超声接收器，所述的探头底座为圆形底盘，所述的行星减速箱固接在探头底座的中心位置，所述的驱动电机固接在行星减速箱的上部，且驱动电机输出轴与行星减速箱的输入端连接，所述的输出轴固接在行星减速箱的输出端，所述的太阳轮固接在输出轴上，所述的外层齿圈固接在探头底座的下端面，外层齿圈的内侧开有轮齿，所述的行星齿轮两侧分别与太阳齿轮、外层齿圈啮合，所述的底盖固接在探头底座下端面，底盖与探头底座之间形成空心腔体，所述的超声发生器固接在行星齿轮的下端面，所述的超声接收器固接在底盖内部的中心位置。
进一步的，所述的底盖侧面设置有支撑圆环。
进一步的，所述的行星齿轮的上下两个端面均设置有滚珠轴承，其中上侧滚珠轴承滑动连接在探头底座下端面，而上侧滚珠轴承滑动连接在支撑圆环上。
一种高灵敏度的超声成像探头的控制系统，包括：驱动电机驱动模块、超声发生器控制模块、超声接收器控制模块、内部处理模块，所述的驱动电机驱动模块用于控制驱动电机旋转的反向与时间，从而改变超声发生器与超声接收器的相对位置，所述的超声发生器控制模块用于控制超声发生器发出超声波，所述的超声接收器控制模块用于超声接收器接收超声波，所述的内部处理模块用于计算超声发生器与超声接收器的相对位置，以及计算不同位差所接收的信号。
进一步的，所述的内部处理模块分别与驱动电机驱动模块、超声发生器控制模块、超声接收器控制模块连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的高灵敏度的超声成像探头以及控制系统，不同于以往的超声探头，将其中的超声发生器与超声接收器的相对位置设置呈可改变的，根据不同为位差所接收的信号不同，从而多次计算超声信号，使得探头的灵敏度大大增加。
本发明具有结构简单、安全使用、灵敏度高等优点。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明系统模块图；
图中：1-探头底座；2-驱动电机；3-行星减速箱；4-输出轴；5-太阳齿轮；6-外层齿圈；7-行星齿轮；8-底盖；9-超声发生器；10-超声接收器；11-支撑圆环；12-滚珠轴承。
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。
请参阅图1、2，本发明提供了一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统，包括：探头底座1、驱动电机2、行星减速箱3、输出轴4、太阳齿轮5、外层齿圈6、行星齿轮7、底盖8、超声发生器9、超声接收器10，所述的探头底座1为圆形底盘，所述的行星减速箱3固接在探头底座1的中心位置，所述的驱动电机2固接在行星减速箱3的上部，且驱动电机2输出轴与行星减速箱3的输入端连接，所述的输出轴4固接在行星减速箱3的输出端，所述的太阳齿轮5固接在输出轴4上，所述的外层齿圈6固接在探头底座1的下端面，外层齿圈6的内侧开有轮齿，所述的行星齿轮7两侧分别与太阳齿轮5、外层齿圈6啮合，所述的底盖8固接在探头底座1下端面，底盖8与探头底座1之间形成空心腔体，所述的超声发生器9固接在行星齿轮7的下端面，所述的超声接收器10固接在底盖8内部的中心位置。
进一步的，所述的底盖8侧面设置有支撑圆环11。
进一步的，所述的行星齿轮3的上下两个端面均设置有滚珠轴承12，其中上侧滚珠轴承12滑动连接在探头底座1下端面，而上侧滚珠轴承12滑动连接在支撑圆环11上。
一种高灵敏度的超声成像探头的控制系统，包括：驱动电机驱动模块、超声发生器控制模块、超声接收器控制模块、内部处理模块，所述的驱动电机驱动模块用于控制驱动电机旋转的反向与时间，从而改变超声发生器与超声接收器的相对位置，所述的超声发生器控制模块用于控制超声发生器发出超声波，所述的超声接收器控制模块用于超声接收器接收超声波，所述的内部处理模块用于计算超声发生器与超声接收器的相对位置，以及计算不同位差所接收的信号。
进一步的，所述的内部处理模块分别与驱动电机驱动模块、超声发生器控制模块、超声接收器控制模块连接。
工作原理：本发明提供了一种高灵敏度的超声成像探头以及控制系统，不同于以往的超声探头，将其中的超声发生器与超声接收器的相对位置设置呈可改变的，根据不同为位差所接收的信号不同，从而多次计算超声信号，使得探头的灵敏度大大增加；具体使用时，驱动电机2通过行星减速箱3降低转速，带动输出轴4以及太阳齿轮5转动，外层齿圈6内的行星齿轮7则会围绕太阳齿轮5转动，那么不同位置安装的超声发生器9与超声接收器10则呈现超声发生器9围绕超声接收器10转动，转动的过程中，两者位置会发生轻微变化，内部处理模块会将不同位置所接收的不同信号，结合位置信息进行计算，从而获得更加精准的超声反射信号，从而提高了探头的灵敏度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种高灵敏度的超声成像探头，其特征在于，高灵敏度的超声成像探头包括：探头底座(1)、驱动电机(2)、行星减速箱(3)、输出轴(4)、太阳齿轮(5)、外层齿圈(6)、行星齿轮(7)、底盖(8)、超声发生器(9)、超声接收器(10)，所述的探头底座(1)为圆形底盘，所述的行星减速箱(3)固接在探头底座(1)的中心位置，所述的驱动电机(2)固接在行星减速箱(3)的上部，且驱动电机(2)输出轴与行星减速箱(3)的输入端连接，所述的输出轴(4)固接在行星减速箱(3)的输出端，所述的太阳齿轮(5)固接在输出轴(4)上，所述的外层齿圈(6)固接在探头底座(1)的下端面，外层齿圈(6)的内侧开有轮齿，所述的行星齿轮(7)两侧分别与太阳齿轮(5)、外层齿圈(6)啮合，所述的底盖(8)固接在探头底座(1)下端面，底盖(8)与探头底座(1)之间形成空心腔体，所述的超声发生器(9)固接在行星齿轮(7)的下端面，所述的超声接收器(10)固接在底盖(8)内部的中心位置；
所述高灵敏度的超声成像探头的控制系统包括：驱动电机驱动模块、超声发生器控制模块、超声接收器控制模块、内部处理模块，所述的驱动电机驱动模块用于控制驱动电机旋转的方向与时间，从而改变超声发生器与超声接收器的相对位置，所述的超声发生器控制模块用于控制超声发生器发出超声波，所述的超声接收器控制模块用于控制超声接收器接收超声波，所述的内部处理模块用于计算超声发生器与超声接收器的相对位置，以及计算不同位差所接收的信号。
2.根据权利要求1所述的一种高灵敏度的超声成像探头，其特征在于，所述的底盖(8)侧面设置有支撑圆环(11)。
3.根据权利要求1所述的一种高灵敏度的超声成像探头，其特征在于，所述的行星齿轮(7)的上下两个端面均设置有滚珠轴承(12)，其中上侧滚珠轴承(12)滑动连接在探头底座(1)下端面，而下侧滚珠轴承(12)滑动连接在支撑圆环(11)上。
4.根据权利要求1所述的一种高灵敏度的超声成像探头，其特征在于，所述的内部处理模块分别与驱动电机驱动模块、超声发生器控制模块、超声接收器控制模块连接。
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