CN114224267B - 内窥镜失效预警方法、装置、系统及手术机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内窥镜失效预警方法、装置、系统及手术机器人，属于医疗技术领域，本发明实施例通过响应控制指令，对内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试；在多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出内窥镜失效的预警信息。使得修护人员能够根据预警信息，提前对通信异常的芯片进行针对性处理，能够有效避免可能失效的内窥镜被投入到手术中，提高内窥镜的稳定性和手术的安全性。

Description

内窥镜失效预警方法、装置、系统及手术机器人

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，特别是涉及一种内窥镜失效预警方法、装置、系统及手术机器人。

背景技术

内窥镜广泛应用于医疗诊断领域。利用内窥镜可以看到X射线不能显示的病变，同时它可以经口腔或其他天然孔道进入体内进行拍照、病灶处理等操作。

内窥镜作为需要经常消毒的医疗器械，随着时间的推移，以及受外界环境影响，容易出现电路老化导致芯片通信故障等问题。目前，针对内窥镜出现的故障，通常采用“故障-维修”机制，即发生故障再维修，使得故障往往发生在手术的过程中，无法保证内窥镜的稳定性，并降低了手术的安全性。

发明内容

本发明提供一种内窥镜失效预警方法、装置、系统及手术机器人，能够在内窥镜投入使用前，通过对窥镜中的多个芯片进行通信性能测试，提前对可能失效的芯片进行处理，避免内窥镜在使用过程中发生故障，进而提高内窥镜的稳定性和手术的安全性。

为了解决上述问题，本发明采用了以下的技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种内窥镜失效预警方法，应用于内窥镜主机，所述内窥镜主机通过线缆连接内窥镜，所述方法包括：

响应控制指令，对所述内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试；

在所述多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出所述内窥镜失效的预警信息。

在本发明一实施例中，对所述内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试，包括：

将预设值分别写入所述多个芯片各自的寄存器；

读取所述多个芯片各自的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

其中，若从一个芯片的寄存器中读取到的值和所述预设值不一致，则该芯片为出现通信异常的芯片。

在本发明一实施例中，针对所述多个芯片中的任一芯片，读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致，包括：

在每次读取到的值是否和所述预设值不一致的情况下，重复执行步骤：将预设值写入该芯片的寄存器；读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

其中，在累计重复次数达到次数阈值时，确定该芯片为出现通信异常的芯片；

每当读取到的值和所述预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，并将累计重复次数置为零。

在本发明一实施例中，对所述内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试，包括：

获取所述多个芯片各自的寄存器地址，将获取到的寄存器地址写入预设链表中，得到寄存器链表；

将所述寄存器链表的指针指向所述寄存器链表的表头；

将预设值写入所述寄存器链表的指针当前指向的寄存器，读取该寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试；

将所述寄存器链表的指针指向下一个寄存器地址，将预设值写入所述寄存器链表的指针当前指向的寄存器，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试。

在本发明一实施例中，所述方法还包括：

读取所述内窥镜的串号；

将所述内窥镜的串号和所述内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息存储到本地，和/或上传到云平台。

在本发明一实施例中，在将所述内窥镜的串号和所述内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息上传到云平台之后，所述方法还包括：

获取所述云平台针对所述异常信息返回的删除指令；

根据所述删除指令，将存储在本地的异常信息删除。

在本发明一实施例中，所述多个芯片包括图像传感器芯片、桥接芯片和串行芯片中的至少两个。

第二方面，基于相同发明构思，本发明实施例提供了一种内窥镜失效预警装置，所述装置位于内窥镜主机，所述内窥镜主机通过线缆连接内窥镜，所述装置包括：

测试模块，用于响应控制指令，对所述内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试；

第一预警模块，用于在所述多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出所述内窥镜失效的预警信息。

在本发明一实施例中，所述测试模块包括：

第一写入子模块，用于将预设值分别写入所述多个芯片各自的寄存器；

读取判断子模块，用于读取所述多个芯片各自的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

第一确定子模块，用于在从一个芯片的寄存器中读取到的值和所述预设值不一致的情况下，确定该芯片为出现通信异常的芯片。

在本发明一实施例中，所述读取判断子模块包括：

重复子模块，用于在每次读取到的值是否和所述预设值不一致的情况下，重复执行步骤：将预设值写入该芯片的寄存器；读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

第二确定子模块，用于在累计重复次数达到次数阈值时，确定该芯片为出现通信异常的芯片；

清零子模块，每当读取到的值和所述预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，并将累计重复次数置为零。

在本发明一实施例中，所述测试模块包括：

第二写入子模块，用于获取所述多个芯片各自的寄存器地址，将获取到的寄存器地址写入预设链表中，得到寄存器链表；

指针子模块，用于将所述寄存器链表的指针指向所述寄存器链表的表头；

第一测试子模块，用于将预设值写入所述寄存器链表的指针当前指向的寄存器，读取该寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试；

第二测试子模块，用于将所述寄存器链表的指针指向下一个寄存器地址，将预设值写入所述寄存器链表的指针当前指向的寄存器，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试。

在本发明一实施例中，所述装置还包括：

读取子模块，用于读取所述内窥镜的串号；

存储子模块，用于将所述内窥镜的串号和所述内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息存储到本地，和/或上传到云平台。

在本发明一实施例中，所述装置还包括：

第一获取模块，用于获取所述云平台针对所述异常信息返回的删除指令；

删除模块，用于根据所述删除指令，将存储在本地的异常信息删除。

第三方面，基于相同发明构思，本发明实施例提供了一种内窥镜失效预警方法，应用于云平台，所述云平台与多个内窥镜主机通信连接，所述方法包括：

获取多个内窥镜主机各自上传的内窥镜串号和所述内窥镜串号对应的内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息；其中，所述异常信息包括累计的将预设值写入内窥镜中的多个芯片中的任一芯片的寄存器的重复次数；

针对任一内窥镜串号对应的内窥镜，在所述重复次数达到次数阈值时，确定所述内窥镜为出现通信异常的内窥镜，发送所述内窥镜失效的预警信息至终端设备。

在本发明一实施例中，获取多个内窥镜主机各自上传的内窥镜串号和所述内窥镜串号对应的内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息之后，所述方法还包括：

向所述异常信息对应的内窥镜返回删除指令，以使所述异常信息对应的内窥镜将本地存储的异常信息删除。

第四方面，基于相同发明构思，本发明实施例提供了一种内窥镜失效预警装置，所述装置位于云平台，所述云平台与多个内窥镜主机通信连接，所述装置包括：

第二获取模块，用于获取多个内窥镜主机各自上传的内窥镜串号和所述内窥镜串号对应的内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息；其中，所述异常信息包括累计的将预设值写入内窥镜中的多个芯片中的任一芯片的寄存器的重复次数；

第二预警模块，用于针对任一内窥镜串号对应的内窥镜，在所述重复次数达到次数阈值时，确定所述内窥镜为出现通信异常的内窥镜，发送所述内窥镜失效的预警信息至终端设备。

在本发明一实施例中，所述装置还包括：

删除指令返回模块，用于向所述异常信息对应的内窥镜返回删除指令，以使所述异常信息对应的内窥镜将本地存储的异常信息删除。

第五方面，基于相同发明构思，本发明实施例提供了一种内窥镜失效预警系统，所述系统包括多个内窥镜主机和云平台；

所述云平台分别与所述多个内窥镜主机通讯连接；

其中，所述内窥镜主机用于执行如本发明第一方面提出的内窥镜失效预警方法，所述云平台用于执行如本发明第三方面提出的内窥镜失效预警方法。

第六方面，基于相同发明构思，本发明实施例提供了一种手术机器人，所述手术机器人包括内窥镜主机和内窥镜，所述内窥镜主机与所述内窥镜通讯连接；

其中，所述内窥镜主机用于执行如本发明第一方面提出的内窥镜失效预警方法。

第七方面，基于相同发明构思，本发明实施例提供了一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储内窥镜失效预警程序，所述内窥镜失效预警程序被处理器执行实现如本发明第一方面提出的内窥镜失效预警方法的步骤，或如本发明第三方面提出的内窥镜失效预警方法的步骤。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明实施例提供的一种内窥镜失效预警方法，通过响应控制指令，对内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试；在多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出内窥镜失效的预警信息。使得修护人员能够根据预警信息，提前对通信异常的芯片进行针对性处理，能够有效避免可能失效的内窥镜被投入到手术中，提高内窥镜的稳定性和手术的安全性。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中内窥镜硬件框图；

图2是本发明实施例中一种内窥镜失效预警方法的步骤流程图；

图3是本发明实施例中一种内窥镜失效预警装置的功能模块示意图；

图4是本发明实施例中另外一种内窥镜失效预警方法的步骤流程图；

图5是本发明实施例中另外一种内窥镜失效预警装置的功能模块示意图；

图6是本发明实施例中一种内窥镜失效预警系统的结构示意图；

图7是本发明实施例中一种手术机器人的结构示意图。

附图标记：内窥镜主机-43；测试模块-301；第一预警模块-302；云平台-500；第二获取模块-501；第二预警模块-502；内窥镜失效预警系统-600；内窥镜-41；手术机器人-4。

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。

参照图1，示出了内窥镜的硬件框图，内窥镜通常由镜头和控制盒构成；其中镜头经口腔或其他天然孔道进入体内进行图像采集，控制盒则负责进行视频流的传输。在本实施方式中，通过左CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互补金属氧化物半导体）图像传感器和右CMOS图像传感器实现对视频流的采集，采集的两组视频流经过MIPI（Mobile Industry Processor Interface，移动产业处理器接口）串行芯片打包后通过双轴电缆传输到MIPI解串芯片，MIPI解串芯片将打包的视频流解串成并行的两组视频流，每组视频流分别经过MIPI转并行芯片传输至对应的FPD-Link（Flat Panel Display Link，平板显示链接）串行芯片中，FPD-Link串行芯片对视频流进行串行转化后，通过并行接口或者其他高速视频接口传送给处理器，最终将采集的视频图像通过人机交互界面进行显示。

在视频流的传输过程中，若CMOS图像传感器、MIPI串行芯片、MIPI解串芯片、MIPI转并行芯片和FPD-Link串行芯片中的任一芯片出现通讯异常，均会导致视频流传输异常，进而造成内窥镜失效，影响手术的效果和安全性。

内窥镜作为需要经常消毒的医疗器械，随着时间的推移，以及受外界环境影响，容易出现电路老化导致芯片通信故障等问题。然而在电路老化的过程中，芯片并不是一瞬间失效的，而是有一定的征兆，最常见的征兆就是通信偶尔失败，但是芯片依然可以正常运行。

针对目前内窥镜中在使用过程中可能出现芯片失效的问题，本发明实施例旨在提供一种内窥镜失效预警方法，通过在控制内窥镜对生物组织进行图像采集前，对内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试，捕捉出现通信异常的芯片，在有效避免可能失效的内窥镜被投入到手术中的同时为修护人员提供相应的预警信息，以便对通信异常的芯片进行针对性处理，提高内窥镜的稳定性。

参照图2和图7，示出了本发明一种内窥镜失效预警方法，应用于内窥镜主机43，内窥镜主机43通过线缆连接内窥镜41，方法可以包括以下步骤：

步骤S101：响应控制指令，对内窥镜41中的多个芯片的通信性能进行测试。

在本实施方式中，为避免内窥镜41中的芯片在手术过程中出现失效情况，在内窥镜41正式投入使用之前，即在控制内窥镜41对生物组织进行图像采集前，内窥镜主机响应控制指令，对内窥镜41中的多个芯片的通信性能进行测试，以保证手术过程中，内窥镜41能够稳定的运行。

在本实施方式中，为保证内窥镜41在实际使用时，能够顺利完成视频流的传输，可以根据视频流传输的顺序，对负责数据流传输的多个芯片进行通讯测试。在本实施方式，多个芯片可以包括图像传感器芯片、桥接芯片（如MIPI串行芯片、MIPI解串芯片和MIPI转并行芯片）和串行芯片（如FPD-Link串行芯片）中的至少两个。

在一个示例中，继续参照图1，考虑到在内窥镜41中，EEPROM（ElectricallyErasable Programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器）芯片运行和通信速率不高且不需要传输视频流，具有不易损坏的特点；桥接芯片中MIPI串行芯片和MIPI解串芯片在视频流的传输过程中起到数据收发的作用，稳定性较高，因此为提高测试效率，可以不对EEPROM芯片、MIPI串行芯片和MIPI解串芯片进行测试，而仅对用于传输视频流的CMOS图像传感器芯片、MIPI转并行芯片和FPD-Link串行芯片进行通讯性能测试。

本实施方式需要进一步说明的是，可以根据实际情况，选择需要进行通信性能测试的芯片，如在内窥镜41使用初期，可以针对部分容易损坏的芯片进行测试；在内窥镜41使用时间较长后，针对所有的芯片进行全面检测。本实施方式不对需要进行检测的芯片作出具体限制。

步骤S102：在多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出内窥镜41失效的预警信息。

在本实施方式中，针对在通信性能测试的过程中，出现通信异常的芯片，会收集对应的异常信息，其中，异常信息可以但不限于包括发生异常的内窥镜41串号、发生异常的时间、内窥镜41使用次数、异常数据编号、通信异常的芯片以及异常码等。

本实施方式需要说明的是，考虑到在实际使用过程中，内窥镜41可能运用于不同的内窥镜主机43，使得一个内窥镜主机43同时存储着多个内窥镜41的异常信息。因此，为采集的异常信息能够被有序记录，可以根据内窥镜41串号进行区分，其中内窥镜41串号为出厂时设置的内窥镜41的唯一标识。

本实施方式需要进一步说明的是，内窥镜41串号通常保存在EEPROM芯片中，因此在进行通信性能测试之前，还可以通过EEPROM芯片将串号解析出来，作为收集异常信息的依据，以便进行数据统计。

在本实施方式中，根据内窥镜41串号，会输出内窥镜41串号对应的内窥镜41失效的预警信息。在一个示例中，可以将预警信息发给UI进程，在人机交互界面显示该预警信息，提示当前进行测试的内窥镜41可能存在失效隐患，并将对应的异常信息进行显示，以便维护人员进行针对性维护。

在本实施方式中，通过在控制内窥镜41对生物组织进行图像采集前，对内窥镜41中的多个芯片的通信性能进行测试；在多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出内窥镜41失效的预警信息。使得修护人员能够根据预警信息，提前对通信异常的芯片进行针对性处理，能够有效避免可能失效的内窥镜41被投入到手术中，提高内窥镜41的稳定性和手术的安全性。

在一个可行的实施方式中，步骤S101可以具体包括以下子步骤：

子步骤S101-1：将预设值分别写入多个芯片各自的寄存器。

需要说明的是，通常芯片中包含多个寄存器，本实施方式中，每个芯片对应一个寄存器，可通过初始化的方式，将寄存器默认的预设值分别写入多个芯片各自的寄存器，并判断预设值是否正常写入寄存器，以判断该寄存器对应的芯片是否通信正常。

子步骤S101-2：读取多个芯片各自的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和预设值一致；其中，若从一个芯片的寄存器中读取到的值和预设值不一致，则该芯片为出现通信异常的芯片。

在本实施方式中，针对多个芯片中的任一芯片，均是先通过向该芯片中的寄存器写入预设值，再读取当前寄存器存储的值，以判断读取到的值是否和预设值一致的方式进行通讯测试。

在本实施方式中，考虑到读写失败并不意味着该芯片一定失效，因此，为防止误判，在每次读取到的值是否和预设值不一致的情况下，重复执行将预设值写入该芯片的寄存器，读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和预设值一致的步骤，在累计重复次数达到次数阈值时，确定该芯片为出现通信异常的芯片；每当读取到的值和预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，并将累计重复次数置为零。

本实施方式需要说明的是，可以根据每个芯片的特性，对不同的芯片采用不同的次数阈值。在一个示例中，针对CMOS图像传感器芯片，次数阈值可以设置为10次；针对MIPI串行芯片和MIPI解串芯片，次数阈值可以设置为6次；针对FPD-Link串行芯片，次数阈值可以设置为6次。本实施方式需要进一步说明的是，还可以结合设备使用时间等实际情况，对次数阈值进行调整，本实施方式不对次数阈值作出具体限制。

在一个可行的实施方式中，步骤S101可以具体包括以下子步骤：

子步骤S101-3：获取多个芯片各自的寄存器地址，将获取到的寄存器地址写入预设链表中，得到寄存器链表。

需要说明的是，链表通常由多个结点组成，并使用指针进行连接；其中每个结点中都有指针成员变量指向链表中的下一个结点。在本实施方式中，通过将多个芯片各自的寄存器地址有序写入预设链表对应的结点中，可以得到寄存器链表，根据寄存器链表的每个结点中存储的寄存器地址，可以寻址到各个芯片中对应的寄存器，以进行通信性能的测试。

子步骤S101-4：将寄存器链表的指针指向寄存器链表的表头。

在本实施方式中，通过将寄存器链表的指针指向寄存器链表的表头，使得在进行通信性能测试时，可以根据寄存器链表中指针指向的顺序依次对相应的芯片进行测试。

在本实施方式中，寄存器链表的每个结点中还可以存储寄存器对应的芯片地址和IIC总线地址，即在寻址的过程中，依次通过IIC总线地址、芯片地址和寄存器地址找到对应的寄存器，并对该寄存器进行读写测试。

在本实施方式中，寄存器特指每个结点中存储的对应的IIC寄存器。

子步骤S101-5：将预设值写入寄存器链表的指针当前指向的寄存器，读取该寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和预设值一致，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试。

需要说明的是，考虑到不同类型的寄存器默认的预设值可能不同，因此，在本实施方式中，可以根据实际情况为不同的寄存器设置不同的预设值，并存储在寄存器链表对应的结点中，在进行通信性能测试时，将寄存器链表指针指向的当前结点中的预设值写入指针当前指向的结点中对应的寄存器，然后读取该寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和预设值一致，以完成对该寄存器对应的芯片的通信性能测试。

子步骤S101-6：将寄存器链表的指针指向下一个寄存器地址，将预设值写入寄存器链表的指针当前指向的寄存器，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试。

在本实施方式中，若当前寄存器通信性能测试的结果显示该芯片为出现通信异常的芯片，则返回对应的预警信息，并停止测试；若当前寄存器通信性能测试正常，即读取到的值和预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，则对寄存器链表的指针指向下一个寄存器进行测试，直到指针指向寄存器链表的链尾或出现通信异常的芯片。

在一个例子中，寄存器链表由三个结点组成，这三个结点分别对应CMOS图像传感器芯片的第一寄存器（预设值设置为0x0003）、MIPI转并行芯片中的第二寄存器（预设值设置为0x0011）和FPD-Link串行芯片中的第三寄存器（预设值设置为0x002a）。在进行通信性能测试时，首先对位于链表表头的第一寄存器进行测试，将预设值0x0003写入第一寄存器之后，若读取到的值也为0x0003，则说明第一寄存器通信性能测试正常，则对寄存器链表的指针指向的下一个寄存器（即第二寄存器）进行测试，如此根据寄存器链表的指针方向依次进行测试，直到指针指向寄存器链表的链尾（即完成对第三寄存器的测试）或出现通信异常的芯片。

在一个可行的实施方式中，内窥镜失效预警方法还可以包括以下步骤：

步骤S103：读取内窥镜41的串号。

步骤S104：将内窥镜41的串号和内窥镜41中出现通信异常的芯片的异常信息存储到本地，和/或上传到云平台500。

在本实施方式中，为实现对异常信息的有效记录和分析，芯片通信性能测试过程中，每当出现异常信息，均会将异常信息存储到本地，和/或上传到云平台500。

具体地，在将异常信息存储在本地时，可通过调用sqlite3接口连接本地数据库，并将异常信息存储在本地数据库中；在上传云平台500时，将异常信息封装成json数据包，通过mqtt协议将json数据包传输给云平台500，云平台500再将json数据包解析后将异常信息存储在云端数据库中。

在本实施方式中，通过数据库记录的方式记录下内窥镜41的异常信息，可以有效地将连接在不同内窥镜主机43上的内窥镜41的异常信息汇集起来。其中，云平台500可以根据内窥镜41串号，对异常信息进行分类整理，以便在数据查询阶段，可以通过输入内窥镜41串号进行异常信息筛选，获取内窥镜41串号对应的内窥镜41的全部异常信息。厂家和医院均可以通过该云平台500获取每个内窥镜41的异常数据，可以在芯片失效之前，及时召回内窥镜41，对其进行系统的检测，解决了厂家与医院之间对于内窥镜41失效问题沟通的难点，缩短了技术人员解决问题的时间。

在一个可行的实施方式中，为减轻本地数据库的存储压力，在将内窥镜41的串号和内窥镜41中出现通信异常的芯片的异常信息上传到云平台500之后，内窥镜失效预警方法还可以包括以下步骤：

步骤S105：获取云平台500针对异常信息返回的删除指令。

步骤S106：根据删除指令，将存储在本地的异常信息删除。

在本实施方式中，当云平台500获取到异常信息之后，将返回针对该异常信息的删除指令，内窥镜主机43接收到该删除指令后，将存储在本地的异常信息删除，在保证存储完整的异常信息的同时有效缓解本地数据库的存储压力。

基于同一发明构思，参照图3，本发明一实施例提供了一种内窥镜失效预警装置，内窥镜失效预警装置位于内窥镜主机43，内窥镜主机43通过线缆连接内窥镜41，内窥镜失效预警装置包括：

测试模块301，用于响应控制指令，对内窥镜41中的多个芯片的通信性能进行测试；

第一预警模块302，用于在多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出内窥镜41失效的预警信息。

在一个可行的实施方式中，测试模块301包括：

第一写入子模块，用于将预设值分别写入多个芯片各自的寄存器；

读取判断子模块，用于读取多个芯片各自的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和预设值一致；

第一确定子模块，用于在从一个芯片的寄存器中读取到的值和预设值不一致的情况下，确定该芯片为出现通信异常的芯片。

在一个可行的实施方式中，读取判断子模块包括：

重复子模块，用于在每次读取到的值是否和预设值不一致的情况下，重复执行步骤：将预设值写入该芯片的寄存器；读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和预设值一致；

第二确定子模块，用于在累计重复次数达到次数阈值时，确定该芯片为出现通信异常的芯片；

清零子模块，每当读取到的值和预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，并将累计重复次数置为零。

在一个可行的实施方式中，测试模块301包括：

第二写入子模块，用于获取多个芯片各自的寄存器地址，将获取到的寄存器地址写入预设链表中，得到寄存器链表；

指针子模块，用于将寄存器链表的指针指向寄存器链表的表头；

第一测试子模块，用于将预设值写入寄存器链表的指针当前指向的寄存器，读取该寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和预设值一致，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试；

第二测试子模块，用于将寄存器链表的指针指向下一个寄存器地址，将预设值写入寄存器链表的指针当前指向的寄存器，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试。

在一个可行的实施方式中，装置还包括：

读取子模块，用于读取内窥镜41的串号；

存储子模块，用于将内窥镜41的串号和内窥镜41中出现通信异常的芯片的异常信息存储到本地，和/或上传到云平台500。

在一个可行的实施方式中，内窥镜失效预警装置还包括：

第一获取模块，用于获取云平台500针对异常信息返回的删除指令；

删除模块，用于根据删除指令，将存储在本地的异常信息删除。

需要说明的是，本发明实施例的内窥镜失效预警装置的具体实施方式参照前述本发明实施例的内窥镜失效预警方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第三方面，基于相同发明构思，参照图4，本发明实施例提供了另外一种内窥镜失效预警方法，应用于云平台500，云平台500与多个内窥镜主机43通信连接，该内窥镜失效预警方法包括：

步骤S401：获取多个内窥镜主机43各自上传的内窥镜41串号和内窥镜41串号对应的内窥镜41中出现通信异常的芯片的异常信息；其中，异常信息包括累计的将预设值写入内窥镜中的多个芯片中的任一芯片的寄存器的重复次数；

在本实施方式中，云平台500根据内窥镜41串号进行筛选，将具有相同串号的异常信息进行统计，判断在芯片通信性能测试过程中，通过累计的将预设值写入内窥镜中的多个芯片中的任一芯片的寄存器的重复次数，判断对应的芯片是否为通讯正常的芯片。

步骤S402：针对任一内窥镜41串号对应的内窥镜41，在重复次数达到次数阈值时，确定内窥镜41为出现通信异常的内窥镜41，发送内窥镜41失效的预警信息至终端设备。

需要说明的是，在确定内窥镜41为出现通信异常的内窥镜41后，可以通过短信、邮件、订阅号推送等方式通知相应的技术和维护人员对其进行进一步的检测。

在本实施方式中，云平台500可以根据内窥镜41串号，对异常信息进行分类整理，以便在数据查询阶段，可以通过输入内窥镜41串号进行异常信息筛选，获取内窥镜41串号对应的内窥镜41的全部历史异常信息。技术人员通过云平台500即可获取每个内窥镜41的异常数据，解决了异常信息储存在本地，技术人员需到现场查看、现场维护，带来的效率低下的问题，缩短了技术人员解决问题的时间。

在一个可行的实施方式中，在步骤S401之后，内窥镜失效预警方法还包括：

步骤S403：向异常信息对应的内窥镜41返回删除指令，以使异常信息对应的内窥镜41将本地存储的异常信息删除。

在本实施方式中，当云平台500获取到异常信息之后，将返回针对该异常信息的删除指令，内窥镜主机43接收到该删除指令后，将存储在本地的异常信息删除，在保证存储完整的异常信息的同时有效缓解本地数据库的存储压力。

第四方面，基于相同发明构思，参照图5，本发明实施例提供了另外一种内窥镜失效预警装置，该装置位于云平台500，云平台500与多个内窥镜主机43通信连接，该装置包括：

第二获取模块501，用于获取多个内窥镜主机43各自上传的内窥镜41串号和内窥镜41串号对应的内窥镜41中出现通信异常的芯片的异常信息；其中，异常信息包括累计的将预设值写入内窥镜中的多个芯片中的任一芯片的寄存器的重复次数；

第二预警模块502，用于针对任一内窥镜41串号对应的内窥镜41，在重复次数达到次数阈值时，确定内窥镜41为出现通信异常的内窥镜41，发送内窥镜41失效的预警信息至终端设备。

在一个可行的实施方式中，该装置还包括：

删除指令返回模块，用于向异常信息对应的内窥镜41返回删除指令，以使异常信息对应的内窥镜41将本地存储的异常信息删除。

需要说明的是，本发明实施例的内窥镜失效预警装置的具体实施方式参照前述本发明实施例第三方面提出的内窥镜失效预警方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第五方面，基于相同发明构思，参照图6，本发明实施例提供了一种内窥镜失效预警系统600，该内窥镜失效预警系统600包括多个内窥镜主机43和云平台500；

云平台500分别与所述多个内窥镜主机43通讯连接；需要说明的是，内窥镜主机43可以位于同一地点也可以位于不同地点，如A地区的内窥镜主机43和B地区的内窥镜主机43分别可与云平台500通信连接，以便云平台500可以根据实际需求，对不同地区的内窥镜主机43上传的数据进行统一管理。

其中，内窥镜主机43用于执行如本发明第一方面提出的内窥镜失效预警方法，所述云平台500用于执行如本发明第三方面提出的内窥镜失效预警方法。

需要说明的是，本发明实施例的内窥镜失效预警系统600的具体实施方式参照前述本发明实施例第一方面和第三方面提出的内窥镜失效预警方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第六方面，基于相同发明构思，参照图7，本发明实施例提供了一种手术机器人4，手术机器人4包括内窥镜主机43和内窥镜41，内窥镜主机43与内窥镜41通讯连接；

其中，内窥镜主机43用于执行如本发明第一方面提出的内窥镜失效预警方法。

需要说明的是，本发明实施例的手术机器人4的具体实施方式参照前述本发明实施例第一方面提出的内窥镜失效预警方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第七方面，基于相同发明构思，本发明实施例提供了一种可读存储介质，可读存储介质存储内窥镜失效预警程序，内窥镜失效预警程序被处理器执行实现如本发明第一方面提出的内窥镜失效预警方法的步骤，或如本发明第三方面提出的内窥镜失效预警方法的步骤。

需要说明的是，本发明实施例的可读存储介质的具体实施方式参照前述本发明实施例第一方面和第三方面提出的内窥镜失效预警方法的具体实施方式，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种内窥镜失效预警方法、装置、系统及手术机器人，进行了详细介绍，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；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (16)

1.一种内窥镜失效预警方法，其特征在于，应用于内窥镜主机，所述内窥镜主机通过线缆连接内窥镜，所述方法包括：

响应控制指令，对所述内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试；

在所述多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出所述内窥镜失效的预警信息；

对所述内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试，包括：

将预设值分别写入所述多个芯片各自的寄存器；

读取所述多个芯片各自的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

其中，若从一个芯片的寄存器中读取到的值和所述预设值不一致，则该芯片为出现通信异常的芯片；

针对所述多个芯片中的任一芯片，读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致，包括：

在每次读取到的值是否和所述预设值不一致的情况下，重复执行步骤：将预设值写入该芯片的寄存器；读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

其中，在累计重复次数达到次数阈值时，确定该芯片为出现通信异常的芯片；

每当读取到的值和所述预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，并将累计重复次数置为零。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试，包括：

获取所述多个芯片各自的寄存器地址，将获取到的寄存器地址写入预设链表中，得到寄存器链表；

将所述寄存器链表的指针指向所述寄存器链表的表头；

将预设值写入所述寄存器链表的指针当前指向的寄存器，读取该寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试；

将所述寄存器链表的指针指向下一个寄存器地址，将预设值写入所述寄存器链表的指针当前指向的寄存器，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

读取所述内窥镜的串号；

将所述内窥镜的串号和所述内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息存储到本地，和/或上传到云平台。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在将所述内窥镜的串号和所述内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息上传到云平台之后，所述方法还包括：

获取所述云平台针对所述异常信息返回的删除指令；

根据所述删除指令，将存储在本地的异常信息删除。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述多个芯片包括图像传感器芯片、桥接芯片和串行芯片中的至少两个。

6.一种内窥镜失效预警装置，其特征在于，所述装置位于内窥镜主机，所述内窥镜主机通过线缆连接内窥镜，所述装置包括：

测试模块，用于响应控制指令，对所述内窥镜中的多个芯片的通信性能进行测试；

第一预警模块，用于在所述多个芯片中出现通信异常的芯片的情况下，输出所述内窥镜失效的预警信息；

所述测试模块包括：

第一写入子模块，用于将预设值分别写入所述多个芯片各自的寄存器；

读取判断子模块，用于读取所述多个芯片各自的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

第一确定子模块，用于在从一个芯片的寄存器中读取到的值和所述预设值不一致的情况下，确定该芯片为出现通信异常的芯片；

所述读取判断子模块包括：

重复子模块，用于在每次读取到的值是否和所述预设值不一致的情况下，重复执行步骤：将预设值写入该芯片的寄存器；读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

第二确定子模块，用于在累计重复次数达到次数阈值时，确定该芯片为出现通信异常的芯片；

清零子模块，每当读取到的值和所述预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，并将累计重复次数置为零。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述测试模块包括：

第二写入子模块，用于获取所述多个芯片各自的寄存器地址，将获取到的寄存器地址写入预设链表中，得到寄存器链表；

指针子模块，用于将所述寄存器链表的指针指向所述寄存器链表的表头；

第一测试子模块，用于将预设值写入所述寄存器链表的指针当前指向的寄存器，读取该寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试；

第二测试子模块，用于将所述寄存器链表的指针指向下一个寄存器地址，将预设值写入所述寄存器链表的指针当前指向的寄存器，以完成对包含该寄存器的芯片的通信性能测试。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

读取子模块，用于读取所述内窥镜的串号；

存储子模块，用于将所述内窥镜的串号和所述内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息存储到本地，和/或上传到云平台。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第一获取模块，用于获取所述云平台针对所述异常信息返回的删除指令；

删除模块，用于根据所述删除指令，将存储在本地的异常信息删除。

10.一种内窥镜失效预警方法，其特征在于，应用于云平台，所述云平台与多个内窥镜主机通信连接，所述方法包括：

获取多个内窥镜主机各自上传的内窥镜串号和所述内窥镜串号对应的内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息；其中，所述异常信息包括累计的将预设值写入内窥镜中的多个芯片中的任一芯片的寄存器的重复次数；

针对任一内窥镜串号对应的内窥镜，在所述重复次数达到次数阈值时，确定所述内窥镜为出现通信异常的内窥镜，发送所述内窥镜失效的预警信息至终端设备；

其中，任一内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息是通过以下步骤获取的：

将预设值分别写入所述多个芯片各自的寄存器；

读取所述多个芯片各自的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

在每次读取到的值是否和所述预设值不一致的情况下，重复执行步骤：将预设值写入该芯片的寄存器；读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

在累计重复次数达到次数阈值时，确定该芯片为出现通信异常的芯片；

每当读取到的值和所述预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，并将累计重复次数置为零。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，获取多个内窥镜主机各自上传的内窥镜串号和所述内窥镜串号对应的内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息之后，所述方法还包括：

向所述异常信息对应的内窥镜返回删除指令，以使所述异常信息对应的内窥镜将本地存储的异常信息删除。

12.一种内窥镜失效预警装置，其特征在于，所述装置位于云平台，所述云平台与多个内窥镜主机通信连接，所述装置包括：

第二获取模块，用于获取多个内窥镜主机各自上传的内窥镜串号和所述内窥镜串号对应的内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息；其中，所述异常信息包括累计的将预设值写入内窥镜中的多个芯片中的任一芯片的寄存器的重复次数；

第二预警模块，用于针对任一内窥镜串号对应的内窥镜，在所述重复次数达到次数阈值时，确定所述内窥镜为出现通信异常的内窥镜，发送所述内窥镜失效的预警信息至终端设备；

其中，任一内窥镜中出现通信异常的芯片的异常信息是通过以下步骤获取的：

将预设值分别写入所述多个芯片各自的寄存器；

读取所述多个芯片各自的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

在每次读取到的值是否和所述预设值不一致的情况下，重复执行步骤：将预设值写入该芯片的寄存器；读取该芯片的寄存器中存储的值，并判断读取到的值是否和所述预设值一致；

在累计重复次数达到次数阈值时，确定该芯片为出现通信异常的芯片；

每当读取到的值和所述预设值一致时，确定该芯片为出现通信正常的芯片，并将累计重复次数置为零。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

删除指令返回模块，用于向所述异常信息对应的内窥镜返回删除指令，以使所述异常信息对应的内窥镜将本地存储的异常信息删除。

14.一种内窥镜失效预警系统，其特征在于，所述系统包括多个内窥镜主机和云平台；

所述云平台分别与所述多个内窥镜主机通讯连接；

其中，所述内窥镜主机用于执行如权利要求1-5任一项所述的方法，所述云平台用于执行如权利要求10-11任一项所述的方法。

15.一种手术机器人，其特征在于，所述手术机器人包括内窥镜主机和内窥镜，所述内窥镜主机与所述内窥镜通讯连接；

其中，所述内窥镜主机用于执行如权利要求1-5任一项所述的方法。

16.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储内窥镜失效预警程序，所述内窥镜失效预警程序被处理器执行实现如权利要求1-5任一项所述的内窥镜失效预警方法的步骤，或

如权利要求10-11任一项所述的内窥镜失效预警方法的步骤。

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