CN113647929A

CN113647929A - 一种微波轴向断层脑成像的穿戴设备

Info

Publication number: CN113647929A
Application number: CN202110940837.4A
Authority: CN
Inventors: 刘磊; 巫昆仑; 陈意钒; 杨于民; 宫正
Original assignee: University of Electronic Science and Technology of China
Current assignee: University of Electronic Science and Technology of China
Priority date: 2021-08-17
Filing date: 2021-08-17
Publication date: 2021-11-16
Anticipated expiration: 2041-08-17
Also published as: CN113647929B

Abstract

本发明提供了一种微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其包括底板，底板上设置有移动机构和第一滑动机构，第一滑动机构通过旋转装置设置有第二滑动机构，第二滑动机构设置有天线组件；第一滑动机构包括垂向设置在底板上的第一滑杆、滑动设置在第一滑杆上的第一滑块以及用于定位第一滑块与第一滑杆位置的第一定位机构；第二滑动机构包括第二滑杆、滑动设置在第二滑杆上的第二滑块以及用于定位第二滑块与第二滑杆位置的第二定位机构，第一滑块与第二滑块通过旋转装置连接；天线组件包括滑动设置在第二滑杆上的天线座、安装在天线座上且用于夹持头部的夹持组件和设置在夹持组件上且用于安装天线的天线卡座。

Description

一种微波轴向断层脑成像的穿戴设备

技术领域

本发明涉及医学影像设备技术领域，具体涉及一种微波轴向断层脑成像的穿戴设备。

背景技术

目前医学影像检查较常使用的成像方法有X射线成像、磁共振成像(MRI)、超声成像(US)、微波成像。其中采用微波成像技术检测脑中风等脑部疾病，被认为是一种性价比高且对人体组织无伤害的物理探测法；

现有的微波成像设备，由于结构比较固定，不能根据病人情况，使医生合理的看病，造成浪费医生的时间。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其目的是解决现有微波成像结构设备操作方式单一的问题。

为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

提供一种微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其包括底板，底板上设置有移动机构和第一滑动机构，第一滑动机构通过旋转装置设置有第二滑动机构，第二滑动机构设置有天线组件；

第一滑动机构包括垂向设置在底板上的第一滑杆、滑动设置在第一滑杆上的第一滑块以及用于定位第一滑块与第一滑杆位置的第一定位机构；

第二滑动机构包括第二滑杆、滑动设置在第二滑杆上的第二滑块以及用于定位第二滑块与第二滑杆位置的第二定位机构，第一滑块与第二滑块通过旋转装置连接；

天线组件包括滑动设置在第二滑杆上的天线座、安装在天线座上且用于夹持头部的夹持组件和设置在夹持组件上且用于安装天线的天线卡座。

本发明的有益效果为：在本方案中，设置的旋转装置，将第一滑动机构和第二滑动机构连接在一起，实现了第二滑动机构可以饶第一滑动机构旋转，天线组件随第二滑动机构旋转，使天线组件实现了坐姿和卧姿两种方式，可以根据病人的情况，选择不同的方式，从而节约了医生的时间。

设置的第一滑动机构，用于调节旋转装置和第二滑动机构的整体高度。设置的第二滑动机构，用于更加具体的调节天线组件的高度，使医生看病更加方便。

进一步，夹持组件为两个弧形板，两个弧形板的一侧转动安装在天线座上，另一侧通过卡扣连接，天线卡座设置在弧形板上。

进一步，夹持组件为柔性带，柔性带的两端可拆卸连接在天线座上，柔性带通过魔术贴与天线卡座连接。

进一步，旋转装置包括设置在第一滑块上的安装板和设置在第二滑块上的连接板，连接板上以其中心对称设置有两个固定件，安装板上以其中心对称设置有与固定件适配的两个弧形通槽，使连接板相对安装板旋转。

进一步，弧形通槽为整个圆弧的四分之一。

进一步，移动机构包括安装在底板底部的多个万向轮。

进一步，第一滑块、第二滑块、安装板和连接板的材质为ABS塑料；第一滑杆和第二滑杆的材质为有机玻璃。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本发明提供所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明中微波轴向断层脑成像的穿戴设备坐姿方式的结构示意图。

图2为本发明中微波轴向断层脑成像的穿戴设备卧姿方式的结构示意图。

图3为夹持组件的第一实施例的结构示意图。

图4为旋转装置的结构示意图。

图5为安装板的示意图。

其中：1、底板；2、第一滑杆；3、安装板；4、连接板；5、第二滑杆；6、天线座；7、弧形槽；8、固定件；9、万向轮；10、卡扣；11、弧形板；12、天线；13、天线卡座；14、第一滑块；15、第二滑块。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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的一部分实施例，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作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

请参考图1-图5，本发明提供一种微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其包括底板1，底板1上设置有移动机构和第一滑动机构，第一滑动机构通过旋转装置设置有第二滑动机构，第二滑动机构设置有天线组件；

具体的，底板1的底部螺栓连接至少三个自锁式万向轮9，至少三个万向轮9以底板1为中心圆形阵列设置，这样可以移动，还可以更加稳定的支撑底板1。旋转装置可以实时调整夹持组件与头部的相对高度，实现了头部的断层扫描成像。

第一滑动机构包括垂向设置在底板1上的第一滑杆2、滑动设置在第一滑杆2上的第一滑块14以及用于定位第一滑块14与第一滑杆2位置的第一定位机构；第二滑动机构包括第二滑杆5、滑动设置在第二滑杆5上的第二滑块15以及用于定位第二滑块15与第二滑杆5位置的第二定位机构，第一滑块14与第二滑块15通过旋转装置连接。

具体的，可以通过连接座将第一滑杆2固定在底板1上。第一滑块14上开有与第一滑杆2配合的第一通孔，使第一滑块14在第一滑杆2上滑动；第二滑块15上开有与第二滑杆5配合的第二通孔，使第二滑块15在第二滑杆5上滑动。第一定位机构和第二定位机构可以是螺钉，实现定位。设置的第一滑动机构，用于调节旋转装置和第二滑动机构的整体高度；设置的第二滑动机构，用于更加具体的调节天线组件的高度，使医生看病更加方便；相对电动式的升降装置，本方案第一滑动机构和第二滑动机构采用简单的组件实现了升降，主要是减少电器设备对天线干扰，造成误判，导致病人病情更加严重或者死亡。

旋转装置包括设置在第一滑块14上的安装板3和设置在第二滑块15上的连接板4，连接板4以其中心对称设置有两个固定件8，安装板3以其中心对称设置有与固定件8适配的两个弧形通槽，弧形通槽为整个圆弧的四分之一；使连接板4相对安装板3可在0-90°之间旋转；当0°时，此时第一滑杆和第二滑杆5均处于竖直状态，也就是坐姿状态；当90°时，此时第一滑杆处于竖直状态，第二滑杆5处于水平状态，也就是卧姿方式。

具体的，第一滑块14和连接板4可以通过模具设置成一体，还可以通过热熔或胶粘的方式实现连接。固定件8的一端大于弧形通槽的宽度，在安装时，固定件8的另一端穿过弧形通槽，并螺栓或胶粘在连接板4，使连接板4上的固定件8可以在安装板3上的弧形通槽中滑动，从而实现连接板4相对安装板3的旋转。

设置的旋转装置，将第一滑动机构和第二滑动机构连接在一起，还可以使第二滑动机构绕第一滑动机构旋转。

天线组件包括滑动设置在第二滑杆5上的天线座6、安装在天线座6上且用于夹持头部的夹持组件和设置在夹持组件上且用于安装天线12的天线卡座13。

具体的，天线座6上设置有与第二滑杆5适配的第三通孔，可以实现天线座6相对第二滑杆5滑动。天线座6可以是如图1中所示，还可以是其他结构，只要保证天线座可以在第二滑杆5上滑动，还能保证可以安装加持组件即可。

夹持组件的第一实施例：夹持组件为两个弧形板11，两个弧形板11的一侧可以通过合页转动安装在天线座6上，另一侧通过卡扣10连接，天线卡座13设置在弧形板11上。

具体的，两个弧形板11形成近似圆形的夹持腔，这样使两个弧形板11更加贴合的夹持在头部，使天线12检测更加准确。天线卡座13和天线12均为现有的产品，天线卡座13可以通过热熔的方式固定在弧形板11上，每个弧形板11上可以设置四个天线卡座13。合页通过热熔连接在弧形板11与天线座6上。卡扣10为可以通过螺栓或胶粘在弧形板11上，包裹性好，适配性强。

夹持组件的第二实施例：夹持组件为柔性带，柔性带的两端可拆卸连接在天线座6上，柔性带通过魔术贴与天线卡座13连接。

具体的，柔性带可以是麻袋或尼龙。柔性带的两端可以通过卡扣的方式连接在天线座6上，舒适性、便携性。

在居家、体检中心等应用场景，病症较轻的患者可以坐在椅子上，采用坐姿模式并将天线固定在合适位置进行成像检测。针对病症较重的患者，考虑在急诊室、救护车等场所使用时，可以躺姿模式，并将天线固定后让担架上的病人将头部伸入天线组件中进行成像检测。

工作原理：通过第一滑动机构、旋转装置和第二滑动机构可以实现天线组件的卧姿或坐姿方式，医生根据判断，选择卧姿或坐姿的方式给病人进行诊治，这样节约了医生的时间，还能减轻病人的痛苦。

卧姿方式的使用步骤：

S1、让病人躺在床上，通过万向轮9移动到合适的位置，并锁死；

S2、通过调节旋转装置使第二滑动机构处于水平状态；

S3、通过调节第一滑动机构，使第二滑动机构处于与病人相同的位置；

S4、通过调节第二滑动机构，使天线组件接近病人头部位置；

S5、使天线组件在第二滑杆5上滑动到合适位置，将天线组件夹持在病人头部，进行微波成像技术。

坐姿方式的使用步骤：

S1、让病人座在凳子上，通过万向轮9移动到合适的位置，并锁死；

S2、通过调节旋转装置使第二滑动机构处于垂直状态；

S3、通过调节第一滑动机构或者第二滑动机构或者两者，使天线组件接近病人头部位置；

S4、使天线组件在第二滑杆5上滑动到合适位置，将天线组件夹持在病人头部，进行微波成像技术。

本方案利用微波成像，其原理为：控制天线环在人头的不同断层进行扫描，扫描数据在算法处理后重建出断层面的影像，再经由窗宽、窗位等数位几何技术，将断层影像层层堆叠，即可形成立体影像。

天线采用单极子或超宽带，优选第一滑块14、第二滑块15、安装板3和连接板4的材质为ABS塑料；第一滑杆2和第二滑杆5的材质为有机玻璃；这样减少微波成像时干扰，使微波成像更加精确。

与上述方案不同的是：第一滑杆2、第二滑杆5、第二滑块的数量可以是两个或三个等。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其特征在于，包括底板，所述底板上设置有移动机构和第一滑动机构，所述第一滑动机构通过旋转装置设置有第二滑动机构，所述第二滑动机构设置有天线组件；

所述第一滑动机构包括垂向设置在底板上的第一滑杆、滑动设置在所述第一滑杆上的第一滑块以及用于定位第一滑块与第一滑杆位置的第一定位机构；

所述第二滑动机构包括第二滑杆、滑动设置在所述第二滑杆上的第二滑块以及用于定位第二滑块与第二滑杆位置的第二定位机构，所述第一滑块与第二滑块通过旋转装置连接；

所述天线组件包括滑动设置在所述第二滑杆上的天线座、安装在天线座上且用于夹持头部的夹持组件和设置在所述夹持组件上且用于安装天线的天线卡座。

2.根据权利要求1所述的微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其特征在于，所述夹持组件为两个弧形板，两个所述弧形板的一侧转动安装在天线座上，另一侧通过卡扣连接，所述天线卡座设置在所述弧形板上。

3.根据权利要求1所述的微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其特征在于，所述夹持组件为柔性带，所述柔性带的两端可拆卸连接在天线座上，所述柔性带通过魔术贴与天线卡座连接。

4.根据权利要求2或3所述的微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其特征在于，所述旋转装置包括设置在所述第一滑块上的安装板和设置在所述第二滑块上的连接板，所述连接板上以其中心对称设置有两个固定件，所述安装板上以其中心对称设置有与固定件适配的两个弧形通槽，使所述连接板相对安装板旋转。

5.根据权利要求4所述的微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其特征在于，所述弧形通槽为整个圆弧的四分之一。

6.根据权利要求1所述的微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其特征在于，所述移动机构包括安装在底板底部的多个万向轮。

7.根据权利要求4所述的微波轴向断层脑成像的穿戴设备，其特征在于，所述第一滑块、第二滑块、安装板和连接板的材质为ABS塑料；所述第一滑杆和第二滑杆的材质为有机玻璃。