CN112890738A - 一种基于无线网络通信技术的电子气管镜系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于无线网络技术的电子气管镜系统，包括气管镜及终端设备，所述气管镜与所述终端设备通过无线通信方式连接。该电子气管镜系统将无线技术结合临床内镜技术，不仅简化了手术环境，摈弃了各种杂乱无章的线路的干扰，而且使得气管镜便于消毒，增加了设备的使用效率；同时由于简化了消毒流程，使得手术室产生更少的污染物，从环境保护的角度来说，也减少了因消毒设施或废弃物产生的污染，达到了一定程度的环保目的。

Description

一种基于无线网络通信技术的电子气管镜系统

技术领域

本发明属于无线网络通信技术领域，特别涉及一种基于无线网络通信技术的电子气管镜系统。

背景技术

在信息化急速发展的当今社会，无线通信技术已经普及到日常生活的方方面面中。通过无线的方式，可以达到远距离高效的信息传送，通过空气为媒介，可以减少常规传输线路的繁杂，达到简化结构的目的。无线通信技术不再局限于用于语音通话方面，它已经全面运用于商业、生活、金融、医疗、工农业中。移动电话，语音通话，数字电视，网络通信，数据交换，人工智能，远程控制等，都随着无线通信技术的平台繁衍而生。人们只需要一个可以移动或者固定的终端设备，在任何地点、任何时间，即可享受无线通信技术带来的语音或视频通话、数据及交换，图像和传真等便利服务。

最近几年，无线通信技术在国内外医疗领域得到了广泛的应用，无线医疗设备应用迅猛增长。一位报告指出，欧洲的无线医疗设备销售额将从2003年的9800万增加到2008年的4.458亿美元，主要原因是医护人员希望改善工作流程、增加生产力和改善病人的满意度，还有增加新的应用如电子病历、临床疗法决定等。美国2003年的医疗Wi-Fi市场达到4.95亿美元，这包括Wi-Fi设备、Wi-Fi网络、系统集成、医疗监视、控制和优化等。到2010年，美国Wi-Fi市场将高达20亿美元，而从无线网络运营和相关的服务收入将增加到70亿美元。市场人士估计，这种快速发展的市场将有力地推动Wi-Fi医疗设备的开发，预料将有不少的Wi-Fi医疗产品推出市场。

OCT(Optical Cohereence Tomography,光学相干层成像技术)利用弱相干光干涉原理，检测被测组织不同深度的背向散射信号，并通过扫描得到组织二维或三维深度结构图像，具有无辐射、非侵入、高分辨率及高探测灵敏度等特点。

CCD(Charge Coupled Devices，电荷耦合器件)，是贝尔实验室的W.S.Boyle和G.E.Smith于1970年发明的，由于它有光电转换、信息存储、延时和将电信号按顺序传送等功能，且集成度高、功耗低，因此随后得到飞速发展，是图像采集及数字化处理必不可少的关键器件，广泛应用于科学、教育、医学、商业、工业、军事和消费领域。CCD图像采集是指利用CCD图像传感器对图像信息进行采集。

电子气管镜，也叫电子支气管镜，是检查呼吸系统疾病的重要的诊治仪器之一，它对于气管—支气管病变、肺部占位，尤其是肺门占位、肺结核、肺不张、肺感染、气管—支气管内异物等疾病诊断及治疗具有十分重要的价值。在现有的电子气管镜系统中，使用中往往带有各种线路与大型设备相连，移动和操作极为不便，因此亟需一种集无线技术于一体的无线电子气管镜系统。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于无线网络技术的电子气管镜系统，将无线技术结合临床内镜技术，不仅简化了手术环境，摈弃了各种杂乱无章的线路的干扰，而且使得气管镜便于消毒，增加了设备的使用效率；同时由于简化了消毒流程，使得手术室产生更少的污染物，从环境保护的角度来说，也减少了因消毒设施或废弃物产生的污染，达到了一定程度的环保目的。

本发明提供的一种基于无线网络技术的电子气管镜系统，包括气管镜及终端设备，所述气管镜与所述终端设备通过无线通信方式连接。

进一步，所述气管镜包括手持端与插入端，在所述手持端上设有无线通信模块、光源器模块和电源组件，所述插入端集成有OCT数据采集模块及CCD图像采集模块，所述OCT数据采集模块及所述CCD图像采集模块采集到的数据或图像信息传输到所述无线通信模块经处理后，传输给所述终端设备。

进一步，所述插入端包括伸缩式探测头及微型马达，所述OCT数据采集模块及所述CCD图像采集模块均设于所述所述探测头内部，所述探测头在所述微型马达的驱动下可自由伸缩和旋转。

进一步，所述电子气管镜系统还包括用于收集分泌物的标本采集器及负压吸引设备；

所述标本采集器一端连接于所述手持端上的引流口，另一端连接于所述负压吸引设备。

进一步，所述标本采集器包括3至5个集液瓶，各所述集液瓶在标本收集过程中可自由切换，以作为指定的收集容器。

进一步，所述标本采集器还包括母盖、转动盘、压盖、第一管路及第二管路；

各所述集液瓶均可拆卸的设置于所述母盖底部；

所述第一管路包括一条主管路及与所述集液瓶数量相同的分支管路，所述主管路的一端与多个所述分支管路均连通，另一端用于连接所述引流口；

所述分支管路的数量与所述集液瓶的数量相同；

所述母盖上设有与所述集液瓶数量相同的孔对，并且所述孔对与所述集液瓶一一对应的连通，所述孔对包括一个第一通孔和一个第二通孔；

每个所述分支管路与一个所述第一通孔连接；

所述转动盘与所述母盖贴合连接，并且两者可相对运动；

所述压盖为环形结构，固定连接于所述母盖的上方，并且压住所述转动盘以对其形成限位；

所述转动盘上设有一个第三通孔，在所述转动盘与所述母盖相对运动时，所述第三通孔可与每个所述第二通孔连通；

所述第二管路的一端与所述第三通孔连接，另一端用于连接所述负压吸引设备。

进一步，所述母盖与所述转动盘均为圆形且两者可相对转动的扣合连接，所述第一通孔沿第一圆周均匀分布，所述第二通孔沿第二圆周均匀分布，所述第一圆周与所述第二圆周同轴，所述第一圆周的直径小于所述第二圆周的直径。

进一步，所述第二通孔的孔口处设有凸起圈，所述第二管路穿过所述第三通孔后伸出预设长度，该伸出部分与所述凸起圈相适配；

所述第二通孔所在的圆周上有一环形凹槽，所述凹槽的宽度及深度与所述第二管路的所述伸出部分相适配；

所述转动盘的底部设有与所述第二通孔位置对应的多个凸块，当所述第三通孔与其中一个所述第二通孔连通时，其余的所述第二通孔均被所述凸块封堵。

进一步，所述转动盘为圆盘形，且其中央设有第四通孔，所述分支管路通过所述第四通孔与所述第一通孔连接；

所述母盖上部设有一圆形凹槽，所述转盘嵌设于所述圆形凹槽内并可在其内转动。

进一步，所述母盖上设有供电模块，所述母盖底部设有与所述集液瓶数量相同的密封旋接部，每个所述密封旋接部内部设有液位检测元件，每个所述集液瓶的底部旋接有备盖，所述备盖与所述集液瓶的瓶口同样适配；

所述供电模块用于为所述液位检测元件供电；

所述液位检测元件用于检测所述集液瓶内收集的标本液位高度并与所述终端设备通讯连接。

本发明提供的一种基于无线网络技术的电子气管镜系统，与现有技术相比，其有益技术效果包括：

1、气管镜本体与终端设备之间无需线路、电缆的连接，采用无线通信的方式交互连接，摈弃了线路的干扰，便于操作及消毒；

2、气管镜自带电源，并且可以实现与OCT技术及CCD图像采集技术相结合，进一步提升了气管镜的功能；

3、设有可以用于肺泡灌洗液或分泌物标本的采集器，该采集器设有多个集液管，通过切换管路连通情况，即可在不用换管的情况下实现任意一个集液管的收集，全部收集完毕后，一次性拆卸即可。因此大大降低了标本污染的风险。采集时间大大降低，会大大降低对患者的气管造成的刺激及痛苦。不用频繁换管，只需旋转切换，因此操作非常方便。

附图说明

图1为本发明公开的一种基于无线网络通信技术的电子气管镜系统的具体实施例的立体结构示意图；

图2为图1中A处的放大结构示意图；

图3为所述标本采集器的一种具体实施方式的结构示意图；

图4为图3所示标本采集器的拆解结构示意图；

图5为图3所示标本采集器的另一个角度的拆解结构示意图；

图6为图5中B处放大结构示意图；

图7为图3所示标本采集器的剖视结构示意图；

图8为图7中C处放大结构示意图。

其中，图中的件号表示为：

1、气管镜，2、终端设备，11、手持端，12、插入端，111、无线通信模块，112、光源器模块，113、电源组件，114、引流口，121、OCT数据采集模块，122、CCD图像采集模块，123、探测头，124、微型马达，3、标本采集器，31、集液瓶，32、母盖，33、转动盘，34、压盖，35、第一管路，36、第二管路，351、主管路，352、分支管路，321、第一通孔，322、第二通孔，331、第三通孔，3221、凸起圈，361、伸出部分，323、环形凹槽，332、凸块，333、第四通孔，324、圆形凹槽，325、供电模块，326、密封旋接部，327、液位检测元件，37、备盖。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，需要说明的是，附图仅为为说明本发明所提供的示意图，而非真正的实物投影图；另外，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1至8，图1为本发明公开的一种基于无线网络通信技术的电子气管镜系统的具体实施例的立体结构示意图；图2为图1中A处的放大结构示意图；图3为所述标本采集器的一种具体实施方式的结构示意图；图4为图3所示标本采集器的拆解结构示意图；图5为图3所示标本采集器的另一个角度的拆解结构示意图；图6为图5中B处放大结构示意图；图7为图3所示标本采集器的剖视结构示意图；图8为图7中C处放大结构示意图。

本发明提供的一种基于无线网络通信技术的电子气管镜系统的具体实施方式中，包括气管镜1及终端设备2，所述气管镜1与所述终端设备2通过无线通信方式连接。该终端设备2可以是带有无线通信设备的大型计算机、PC机或移动设备。

所述气管镜1包括手持端11与插入端12，在所述手持端11上设有无线通信模块111、光源器模块112和电源组件113，所述插入端12集成有OCT数据采集模块121及CCD图像采集模块122，所述OCT数据采集模块121及所述CCD图像采集模块122采集到的数据或图像信息传输到所述无线通信模块111经处理后，传输给所述终端设备2。

所述插入端12包括伸缩式探测头123及微型马达124，所述OCT数据采集模块121及所述CCD图像采集模块122均设于所述所述探测头123内部，所述探测头123在所述微型马达124的驱动下可自由伸缩和旋转。伸缩式探测头123可以为透明材质制成，通过微型马达124的驱动，可以在不用时收缩回插入端12内部，使用中，通过旋转可以探测四周的组织结构，通过OCT数据采集模块121和CCD图像采集模块122进行数据和图像的采集，并传送给无线通信模块111，进而传送给终端设备2进行数据处理或分析，以供医生进行病情诊断等所用。

进一步，所述电子气管镜系统还包括用于收集分泌物的标本采集器3及负压吸引设备；所述标本采集器3一端连接于所述手持端11上的引流口114，另一端连接于所述负压吸引设备。

所述标本采集器3包括3至5个集液瓶31，优选4个集液瓶31。各所述集液瓶31在标本收集过程中可自由切换，以作为指定的收集容器。

所述标本采集器3还包括母盖32、转动盘33、压盖34、第一管路35及第二管路36；各所述集液瓶31均可拆卸的设置于所述母盖32底部；所述第一管路35包括一条主管路351及与所述集液瓶31数量相同的分支管路352，所述主管路351的一端与多个所述分支管路352均连通，另一端用于连接所述引流口114；所述分支管路352的数量与所述集液瓶31的数量相同；所述母盖32上设有与所述集液瓶31数量相同的孔对，并且所述孔对与所述集液瓶31一一对应的连通，所述孔对包括一个第一通孔321和一个第二通孔322；每个所述分支管路352与一个所述第一通孔321连接；所述转动盘33与所述母盖32贴合连接，并且两者可相对运动；所述压盖34为环形结构，固定连接于所述母盖32的上方，并且压住所述转动盘33以对其形成限位；所述转动盘33上设有一个第三通孔331，在所述转动盘33与所述母盖32相对运动时，所述第三通孔331可与每个所述第二通孔322连通；所述第二管路36的一端与所述第三通孔331连接，另一端用于连接所述负压吸引设备。

在每一个分支管路352旁边，可以做一个标识，以区分每一个分支下对应的集液瓶31的作用。

所述母盖32与所述转动盘33均为圆形且两者可相对转动的扣合连接，所述第一通孔321沿第一圆周均匀分布，所述第二通孔322沿第二圆周均匀分布，所述第一圆周与所述第二圆周同轴，所述第一圆周的直径小于所述第二圆周的直径。

所述第二通孔322的孔口处设有凸起圈3221，所述第二管路36穿过所述第三通孔331后伸出预设长度，该伸出部分361与所述凸起圈3221相适配；这样可以在转动转动盘33时，确保第二管路36与第二通孔322之间的密封性

为了避免伸出部分361在转动过程中与母盖32产生磨损影响密封效果，所述第二通孔322所在的圆周上有一环形凹槽323，所述凹槽的宽度及深度与所述第二管路36的所述伸出部分361相适配；所述转动盘33的底部设有与所述第二通孔322位置对应的多个凸块332，当所述第三通孔331与其中一个所述第二通孔322连通时，其余的所述第二通孔322均被所述凸块332封堵。当所述第三通孔331与其中一个所述第二通孔322连通时，其余的所述第二通孔322均被所述凸块332封堵，以防止整个管路系统漏气。

所述转动盘33为圆盘形，且其中央设有第四通孔333，所述分支管路352通过所述第四通孔333与所述第一通孔321连接；所述母盖32上部设有一圆形凹槽324，所述转盘嵌设于所述圆形凹槽324内并可在其内转动。

所述母盖32上设有供电模块325，所述母盖32底部设有与所述集液瓶31数量相同的密封旋接部326，每个所述密封旋接部326内部设有液位检测元件327，每个所述集液瓶31的底部旋接有备盖37，所述备盖37与所述集液瓶31的瓶口同样适配；这样，当某一个集液瓶31集满标本换下时可以用备盖37将瓶口封盖好，以防止标本污染。所述供电模块325用于为所述液位检测元件327供电；所述液位检测元件327用于检测所述集液瓶31内收集的标本液位高度并与所述终端设备2通讯连接。检测元件检测到液位高度达到预设高度后，传送信号给终端设备2，进而可以控制管路的开闭或者发出提示音以提醒操作人员采取动作。

上述电子气管镜1所包括的标本采集器3，可以用于支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavagefluid，BALF)的规范化采集和送检，这个是获得正确BALF微生物学和细胞学结果的前提，而通过不恰当的操作方式获得的结果易误导临床诊疗。目前对于支气管肺泡灌洗液的采集，尚无与纤支镜配套使用的BALF收集器，临床工作中，使用纤支镜采集BALF标本时，多为使用普通吸痰盒临时手工改造，现有的普通吸痰盒一般包括瓶体、收集管、负压吸引管、密封盖和备用密封盖，负压吸引管与负压设备连接，收集管与纤支镜的吸引口连接。在标本收集时，最先吸出的BALF可能混有非病变处病原菌，会影响检测结果，所以一般第一管为废液，吸满后需关掉负压吸引设备，取下第一管，换一个新收集管后，再重新启动负压吸引设备，再收集第二管、第三管、第四管，每换一次管都需要关掉再启动负压设备，显然这种操作过程非常繁琐，增加了操作时间，使得纤支镜在体内停留时间过久，增加了对患者气道的刺激，给患者带来了更大的痛苦，另外，频繁的换管，会增加了标本污染的风险，还极有可能造成气溶胶播散感染的风险，对于新型冠状病毒等传染性极强的病毒来说，其传播风险会大大增加。因此，使用四个集液瓶311，其中一个可以作为第一瓶最先收集，由于第一瓶可能混有非病变处病原菌，影响检测结果，可以作为废液瓶处理，并且可以容积比较大，第二瓶、第三瓶、第四瓶可以根据需要设定其用途及容积大小，比如第二瓶送检病原微生物检验，第三瓶送检细胞计数及分类，第四瓶根据临床需要送检至所需检验处进行检验。

每个所述集液瓶31均通过其瓶口可拆卸的密封安装于所述母盖32的底部；一种具体实施方式可以为在瓶口及母盖32下侧设置互相配合的卡扣，另一种具体实施方式可以在母盖32底部设有与所述集液瓶31数量相同的密封旋接部326，比如设置一个圆形套筒，内设螺纹，集液瓶31的瓶口处设置与之匹配的外螺纹，螺纹圈数不宜过多，否则换管时比较繁琐。

另外，所述分支管路352上还可以设有开关阀，可以控制每一个分支管路352的连通情况。

上述标本采集器3，其操作方法可以如下：

1、将第一管路35的主管路351一端接入气管镜1的引流口114，将第二管路36接入负压吸引设备；

2、旋转转动盘33，使其第三通孔331对准连通第一个集液瓶31的第一通孔321(如果已经对应，则无需操作)；

3、除接入该集液瓶31的分支管路352上的开关阀打开外，关闭其余分支管路35222上的所有开关阀；

4、打开负压吸引设备进行标本采集；

5、当第一个集液瓶31集满或达到收集量后，关闭对应的开关阀，旋转转动盘33进行切换，将第三通孔331切换至与第二个集液瓶31对应的分支管路352，同时打开该分支管路352上的开关阀，继续收集；

6、如此逐个操作，即可完成四个集液瓶31的标本收集，

7、全部收集完成后，关闭负压吸引设备及所有开关阀，取下本采集器即可整体送至检验室进行下一步作业。

在上述操作过程中，当下一个集液瓶31在收集标本时，也可以对上一个集液瓶31进行更换，互不影响。因此，该标本采集器3同时具有多个通路，每个通路可以对应接入一个集液瓶31，通过切换可以实现每个集液瓶31的逐个收集，操作简单，容易实施。同时，本采集器可以实现多个标本的分别送检，并且标本不易污染。另外，本采集器还可以用于普通的痰液吸取。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包括于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种基于无线网络通信技术的电子气管镜系统，其特征在于，包括气管镜及终端设备，所述气管镜与所述终端设备通过无线通信方式连接。

2.根据权利要求1所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述气管镜包括手持端与插入端，在所述手持端上设有无线通信模块、光源器模块和电源组件，所述插入端集成有OCT数据采集模块及CCD图像采集模块，所述OCT数据采集模块及所述CCD图像采集模块采集到的数据或图像信息传输到所述无线通信模块经处理后，传输给所述终端设备。

3.根据权利要求2所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述插入端包括伸缩式探测头及微型马达，所述OCT数据采集模块及所述CCD图像采集模块均设于所述所述探测头内部，所述探测头在所述微型马达的驱动下可自由伸缩和旋转。

4.根据权利要求2所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述电子气管镜系统还包括用于收集分泌物的标本采集器及负压吸引设备；

所述标本采集器一端连接于所述手持端上的引流口，另一端连接于所述负压吸引设备。

5.根据权利要求4所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述标本采集器包括3至5个集液瓶，各所述集液瓶在标本收集过程中可自由切换，以作为指定的收集容器。

6.根据权利要求5所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述标本采集器还包括母盖、转动盘、压盖、第一管路及第二管路；

各所述集液瓶均可拆卸的设置于所述母盖底部；

所述第一管路包括一条主管路及与所述集液瓶数量相同的分支管路，所述主管路的一端与多个所述分支管路均连通，另一端用于连接所述引流口；

所述分支管路的数量与所述集液瓶的数量相同；

所述母盖上设有与所述集液瓶数量相同的孔对，并且所述孔对与所述集液瓶一一对应的连通，所述孔对包括一个第一通孔和一个第二通孔；

每个所述分支管路与一个所述第一通孔连接；

所述转动盘与所述母盖贴合连接，并且两者可相对运动；

所述压盖为环形结构，固定连接于所述母盖的上方，并且压住所述转动盘以对其形成限位；

所述转动盘上设有一个第三通孔，在所述转动盘与所述母盖相对运动时，所述第三通孔可与每个所述第二通孔连通；

所述第二管路的一端与所述第三通孔连接，另一端用于连接所述负压吸引设备。

7.根据权利要求6所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述母盖与所述转动盘均为圆形且两者可相对转动的扣合连接，所述第一通孔沿第一圆周均匀分布，所述第二通孔沿第二圆周均匀分布，所述第一圆周与所述第二圆周同轴，所述第一圆周的直径小于所述第二圆周的直径。

8.根据权利要求7所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述第二通孔的孔口处设有凸起圈，所述第二管路穿过所述第三通孔后伸出预设长度，该伸出部分与所述凸起圈相适配；

所述第二通孔所在的圆周上有一环形凹槽，所述凹槽的宽度及深度与所述第二管路的所述伸出部分相适配；

所述转动盘的底部设有与所述第二通孔位置对应的多个凸块，当所述第三通孔与其中一个所述第二通孔连通时，其余的所述第二通孔均被所述凸块封堵。

9.根据权利要求6所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述转动盘为圆盘形，且其中央设有第四通孔，所述分支管路通过所述第四通孔与所述第一通孔连接；

所述母盖上部设有一圆形凹槽，所述转盘嵌设于所述圆形凹槽内并可在其内转动。

10.根据权利要求6所述的电子气管镜系统，其特征在于，所述母盖上设有供电模块，所述母盖底部设有与所述集液瓶数量相同的密封旋接部，每个所述密封旋接部内部设有液位检测元件，每个所述集液瓶的底部旋接有备盖，所述备盖与所述集液瓶的瓶口同样适配；

所述供电模块用于为所述液位检测元件供电；

所述液位检测元件用于检测所述集液瓶内收集的标本液位高度并与所述终端设备通讯连接。

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