系到容器的无线超声探头.pdf

《系到容器的无线超声探头.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《系到容器的无线超声探头.pdf（10页完整版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201580062795.1 (22)申请日 2015.11.10 (30)优先权数据 14/546360 2014.11.18 US (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2017.05.18 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2015/059855 2015.11.10 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2016/081221 EN 2016.05.26 (71)申请人 通用电气公司 地址 美国纽约州 (72)发明人 P.穆伦 R.罗特 (74)专利代理机构 。

2、中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 徐予红 付曼 (51)Int.Cl. A61B 8/00(2006.01) (54)发明名称 系到容器的无线超声探头 (57)摘要 用于无线传送超声图像信息的设备包括： 超 声探头， 所述超声探头包括转换器阵列； 收发器， 所述收发器与包括主处理器和显示屏的超声控 制台无线通信； 容器， 所述容器包含电能储存装 置以向所述转换器阵列和所述收发器供电； 以及 缆绳， 所述缆绳提供所述超声探头和所述容器之 间的电连接。 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 CN 106999147 A 2017.08.01 CN 106999147 A 1.一种。

3、用于无线传送超声图像信息的设备， 包括： 超声探头， 所述超声探头包括转换器阵列； 收发器， 所述收发器与包括主处理器和显示屏的超声控制台无线通信； 容器， 所述容器包含电能储存装置以向所述转换器阵列和所述收发器供电； 以及 缆绳， 所述缆绳提供所述超声探头和所述容器之间的电连接。 2.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述容器包含控制所述收发器的电路。 3.根据权利要求2所述的设备， 其特征在于： 所述收发器位于所述容器中。 4.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述容器具有有助于被携带在对患者使用 所述超声探头的超声波检验师的口袋中的尺寸和重量。 5.根据权利要求3所述的设。

4、备， 其特征在于： 所述缆绳具有有助于所述容器被携带在对 患者使用所述超声探头的超声波检验师的口袋中的柔性和长度。 6.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 容器包含控制所述转换器阵列的控制电 路。 7.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述超声探头携带小的显示监视器。 8.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述容器包含管理所述电能储存装置的电 路。 9.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述电能储存装置是电池。 10.根据权利要求9所述的设备， 其特征在于： 所述电池是可充电的。 11.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述容器与所述超声探头分开， 并且除。

5、了 通过所述缆绳所述容器不固定到所述超声探头。 12.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述超声探头携带控件， 所述控件使命令 向包括主计算机和显示屏的超声控制台无线地传送。 13.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述容器携带控件， 所述控件使命令向包 括主计算机和显示屏的超声控制台无线地传送。 14.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述超声探头或所述容器携带控件， 所述 控件改变来自所述转换器阵列的数据被处理的方式。 15.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于： 所述容器携带控件， 所述控件改变转换器 阵列被操作的方式。 16.根据权利要求1所述的设备， 其特征。

6、在于： 除了所述转换器阵列本身外， 所述容器包 含操作所述转换器阵列并无线地传送从所述转换器阵列获得的超声数据所必需的所有热 生成组件。 17.一种医学诊断超声系统， 包括： 超声控制台， 所述超声控制台包括无线地接收超声数据并将其转换成可显示图像的处 理器和可以在其上显示所述图像的显示屏； 超声探头， 所述超声探头包括转换器阵列； 收发器， 所述收发器把超声数据向所述超声控制台无线地传送； 容器， 所述容器包含电能储存装置以向所述转换器阵列和所述收发器供电； 以及 缆绳， 所述缆绳提供所述超声探头和所述容器之间的连接。 18.根据权利要求17所述的医学诊断超声系统， 其特征在于： 权 利 要。

7、 求 书 1/2 页 2 CN 106999147 A 2 所述收发器位于所述容器中； 所述容器具有尺寸和重量， 并且所述缆绳具有柔性和长度， 以有助于所述容器被携带 在对患者使用所述超声探头的超声波检验师的口袋中； 以及 所述超声探头或所述容器之一或两者携带控件， 所述控件使命令向所述超声控制台无 线地传送。 19.一种获取人类患者的医学超声图像的过程， 包括： 提供医学诊断超声系统， 所述医学诊断超声系统具有： 超声控制台， 所述超声控制台包括无线地接收超声数据并将其转换成可显示图像的处 理器和可以在其上显示所述图像的显示屏； 超声探头， 所述超声探头包括转换器阵列； 收发器， 所述收发器。

8、把超声数据向所述超声控制台无线地传送； 容器， 所述容器包含电能储存装置以向所述转换器阵列和所述收发器供电； 以及 缆绳， 所述缆绳提供所述超声探头和所述容器之间的电连接； 把所述超声探头和容器放置在所述患者的一侧上， 把所述超声控制台放置在所述患者 的另一侧上， 使得当获取图像的超声波检验师正在获取所述图像时所述控制台的显示屏在 其视线中； 使用所述超声探头获得所述人类患者的医学超声图像。 20.根据权利要求19所述的过程， 其特征在于： 所述容器具有尺寸和重量， 且所述缆绳具有柔性和长度， 以有助于所述容器携带在对 患者使用所述超声探头的超声波检验师的口袋中； 以及 所述超声探头和所述容器。

9、之一或两者携带控件， 所述控件使命令向所述超声控制台无 线地传送。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 106999147 A 3 系到容器的无线超声探头 背景技术 0001 通常帮助进行医学诊断和过程(diagnoses and procedures)的超声探头 (ultrasound probes)通常由缆绳(cable)直接系到(tethered to)超声控制台(console)。 控制台通常具有处理器， 以用于给予超声探头中的转换器阵列(transducer array)以指 示， 并用于使用从转换器阵列接收的信号来驱动也是控制台的一部分的显示器。 典型的缆 绳给超声探头中的转。

10、换器阵列输送指示， 以及将信号从这个转换器阵列输送至处理器以及 向超声探头供应电能。 发明内容 0002 实施例涉及一种用于无线传送超声图像信息的设备。 所述设备包括： 超声探头， 所 述超声探头包括转换器阵列； 收发器(transceiver)， 所述收发器与包括主处理器和显示屏 的超声控制台无线通信； 容器(pod)， 所述容器包含电能储存装置以向所述转换器阵列和所 述收发器供电； 以及缆绳， 所述缆绳提供所述超声探头和所述容器之间的电连接。 0003 另一实施例涉及一种医学诊断超声系统。 该系统包括： 超声控制台， 所述超声控制 台具有无线地接收超声数据并将超声数据转换成可显示图像的处理。

11、器和可以在其上显示 所述图像的显示屏。 超声系统还包括： 超声探头， 所述超声探头具有转换器阵列； 收发器， 所 述收发器把超声数据向所述超声控制台无线地传送(communicate)； 容器， 所述容器包含向 所述转换器阵列和所述收发器供电的电能储存装置； 以及缆绳， 所述缆绳提供所述超声探 头和所述容器之间的电连接。 0004 另一实施例涉及一种通过提供医学诊断超声系统获取人类患者的医学超声图像 的过程， 所述医学诊断超声系统具有： 超声控制台， 所述超声控制台具有无线地接收超声数 据并将超声数据转换成可显示图像的处理器和可以在其上显示所述图像的显示屏。 所述系 统还包括： 超声探头， 所。

12、述超声探头包括转换器阵列； 收发器， 所述收发器把超声数据向所 述超声控制台无线地传送； 容器， 所述容器包含向所述转换器阵列和所述收发器供电的电 能储存装置； 以及缆绳， 所述缆绳提供所述超声探头和所述容器之间的电连接。 所述超声探 头和容器被设置在所述患者的一侧上， 所述超声控制台被设置在所述患者的另一侧上， 使 得当获取图像的超声波检验师正在获取所述图像时所述控制台的显示器在其视线中。 然 后， 使用所述超声探头获得所述人类患者的医学超声图像。 附图说明 0005 图1是无线超声探头和连接缆绳的容器的示意总图。 0006 图2是具有无线超声探头和连接缆绳的容器的医学超声系统的一个实施例的。

13、示意 表示。 0007 图3是无线地获取超声图像的过程的流程图。 0008 图4是无线地传送命令以及获取超声图像的过程的流程图。 说 明 书 1/4 页 4 CN 106999147 A 4 具体实施方式 0009 参照图1， 超声探头10由缆绳40连接至容器20。 此装配件(assemblage)与超声控制 台50无线地通信。 容器20增强超声探头在没有到超声控制台50的有线连接时的工作的能 力。 0010 参照图2， 超声探头10具有转换器阵列12、 显示监视器(display monitor)14和控 制按钮16。 显示监视器14提供帮助超声探头10的放置和运动的信息。 在一个实施例中，。

14、 显示 监视器14提供比通常显示在全尺寸超声显示监视器上的更少的信息和更不详细的图像。 在 一个实施例中， 显示监视器14提供与全尺寸超声显示监视器相似的信息和细节。 控制按钮 16可以用来向超声控制台50传送命令。 超声探头10还可以携带(carry)控制元件， 通过这些 控制元件转换器阵列12的操作可以被局部地修改。 超声探头10可以携带多个按钮16或其它 控制元件， 诸如可旋转旋钮(rotatable knobs)或光学、 电容或惯性传感器(inertial sensors)， 通过多个按钮16或其它控制元件命令能够向超声控制台50传送。 因为超声探头 10具有较少键组件， 所以探头10。

15、比如果超声探头10具有更多组件的情况更轻， 更紧凑， 并产 生较少的热。 0011 容器20具有收发器控制电路22以及收发器24， 使用其与超声控制台50通信。 容器 20具有控制按钮26， 其在一个实施例中用来向超声控制台50传送命令(convey commands)。 在一个实施例中， 容器20包括多个按钮26或其它控制元件， 诸如可旋转旋钮或光学、 电容或 惯性传感器， 通过多个按钮16或其它控制元件命令能够向超声控制台50传送。 容器20还可 以携带控制元件， 通过这些控制元件， 转换器阵列12的操作可以被局部地修改。 容器20还具 有可充电电池30和电池管理电路32。 电池30还具有。

16、可充电连接34， 不过在另一实施例中电 池可通过感应充电， 或者电池可以仅仅是容易更换的。 容器10具有这样的大小和重量， 使得 其能够容易地由使用超声探头10的超声波检验师(sonographer)携带在身上， 诸如在超声 波检验师的衣服的口袋中。 在一个实施例中， 容器10具有以下尺寸： 宽在2cm和4cm之间； 厚 在2cm和4cm之间， 高在2cm和4cm之间。 容器20可以方便地携带在超声探头的操作中通常涉 及的热生成组件中的大多数， 诸如放大器、 电压变换器、 集成电路和电池。 0012 缆绳40提供超声探头10和容器20之间的电连接。 缆绳40使电能从电池40到超声探 头转换器阵。

17、列12， 并向超声探头显示监视器14以及在超声探头10中驻存的需要电能的任何 其它功能提供电能。 缆绳40还提供在容器收发器24、 收发器控制电路28、 超声探头转换器阵 列12、 超声探头监视显示器和超声探头控制按钮16之间的信号传输。 例如， 如果超声探头控 制按钮16被激活， 则信号经由缆绳40向收发器24提供。 缆绳40还把指示从转换器阵列控制 电路28向超声探头转换器阵列12输送(carry)， 并将由此阵列12接收的任何超声信号在适 当时向此控制电路28和收发器24输送。 在一个实施例中， 缆绳40输送驱动超声探头显示监 视器14的信号。 缆绳40具有的柔性(of a flexib。

18、ility)、 长度和重量是利于超声波检验师 将容器20随身携带， 也许在其衣服的口袋中。 在一个实施例中， 使用标准化连接器(诸如通 用总线(UBS)连接器)或定制的连接器， 缆绳40容易地从超声探头10、 容器20或其两者拆卸。 在一个实施例中， 数据在超声探头10和容器20之间经由光缆传送。 在一个实施例中， 缆绳40 是电缆， 并在另一实施例中， 缆绳40传送光和电信号。 在一个实施例中， 缆绳40具有在大约 25cm和200cm之间的长度。 在一个实施例中， 缆绳40具有在大约50cm和100cm之间的长度。 说 明 书 2/4 页 5 CN 106999147 A 5 0013 超。

19、声控制台50具有处理器52， 处理器52生成控制超声探头转换器阵列12的信号， 并从此转换器阵列12接收返回信号并使用这些信号驱动作为超声控制台50的一部分的显 示监视器54。 处理器52还响应于来自超声探头控制按钮16和容器控制按钮26的控制信号。 超声控制台收发器56用于无线地发送信号和从容器收发器24接收信号。 控制台可以方便是 现成的(off-the-shelf)或消费者电子装置， 诸如具有适当应用(app)的平板电脑、 智能手 机或桌面或膝上种类的个人计算机(PC)， 或者控制台可以是专用装置。 在一些实施例中， 所 有图像处理是由超声探头10和容器20中的组件处理的， 完成的图像以。

20、流的形式向控制台50 发送， 控制台50然后显示图像。 在其它实施例中， 控制台50可以具有向超声探头10和容器20 传送命令的能力。 在一个实施例中， 控制台50具有触摸屏类型的用户接口。 0014 出于此申请的目的， 术语 “处理单元” 或 “处理器” 表示执行包含在存储器中的指令 序列的目前已开发或未来开发的处理单元。 指令序列的执行使一个或多个处理单元执行诸 如生成控制信号之类的步骤。 指令可以从只读存储器(ROM)、 大容量存储装置或一些其它永 久性存储装置加载在随机存取存储器(RAM)中以由一个或多个处理单元执行。 在其它实施 例中， 硬连线电路可以代替软件指令或与软件指令结合使用。

21、以实现描述的功能。 例如， 超声 探头10的功能可以完全地或者部分地由一个或多个专用集成电路(ASIC)实现。 除非特别注 明， 否则超声控制台不局限于硬件电路和软件的任何特定组合， 也不局限于由一个或多个 处理单元执行的指令的任何具体来源。 0015 出于本申请的目的， 存储器包括非瞬态计算机可读介质或其它永久性存储装置、 易失性存储器(诸如DRAM)或这些的某种组合； 例如与RAM组合的硬盘。 存储器包含用于指示 由一个或多个处理器执行功能和分析的指令。 在一些实施方式中， 存储器还存储数据以由 一个或多个处理器使用。 存储器存储指示处理器执行各种相互关联的动作的各种软件或代 码模块。 0。

22、016 超声探头10、 容器20和缆绳40的组合允许超声系统的任意排列， 使得用户可以以 符合人体工程学健康的方式或者以促进超声过程的舒适或高效完成的方式容易地放置控 制台、 患者、 探头和其自身。 这可以包括类似操作员在使用超声探头10从人类患者获取图像 时将超声控制台显示器放置在其视线中的东西。 一个实施例涉及使超声波检验师在患者的 一侧， 超声控制台50在患者的另一侧。 因为超声探头10不系到超声控制台50， 他们之间的物 理关系较不受约束。 0017 另一方面， 因为空间和重量消耗和热生成功能已经从超声探头10移到容器20， 所 以超声数据的质量和转换器阵列的能力也较少受约束。 因此更。

23、多的图像形成和控制电路能 够放置在超声探头10中， 而不会使其变得不能接受地太大或太重。 0018 配置探头10、 容器20和缆绳40以提供可以穿戴在用户的身体部位的部分是方便 的。 例如， 缆绳40可以被配置为牵索(lanyard)以系在用户的颈部或腕部。 在一个实施例中， 容器20包括附连装置， 诸如颈部牵索或腕带。 0019 参照图3， 获取超声图像的过程涉及： 步骤102提供超声探头和容器， 步骤104在容 器中提供收发器， 步骤106将超声探头和容器与缆绳连接， 步骤108提供超声控制台和步骤 118在容器和控制台之间无线地传送数据。 无线数据传输可以根据任何标准数据传输协议 和技术。

24、， 包括但不局限于WiFi和蓝牙。 0020 参照图4， 获取超声图像的过程涉及与图3的过程相同的步骤102-108， 不过还涉 说 明 书 3/4 页 6 CN 106999147 A 6 及： 步骤110在超声控制台内提供处理器和显示器， 步骤112把显示器放置在患者的一侧上， 把探头和容器放置在患者的相对侧上， 步骤114获得患者的超声图像和步骤116无线地传送 来自探头和/或容器上的控件(controls)的命令， 然后是相同的步骤118在容器和控制台之 间无线地传送数据。 无线命令传输可以根据任何标准数据传输协议和技术， 包括WiFi和蓝 牙。 实际上， 给定其当前数据传输能力下， 。

25、当前蓝牙可能比数据传输更适合命令传输。 0021 尽管已经参照示例性实施例描述了本公开， 但本领域技术人员会认识到在不偏离 所要求保护的主题的精神和范围下可以在形式和细节上进行变化。 例如， 尽管不同的示例 性实施例可能已经描述为包括提供一个或多个益处的一个或多个特征， 但考虑了在描述的 示例性实施例中或在其它替代性实施例中， 描述的特征可以相互互换， 或者替代性地相互 组合。 因为本公开的技术是相对复杂的， 并非技术的所有变化都是可预见的。 参照示例性实 施例描述的并在所附权利要求中陈述的本公开显然旨在尽可能地宽泛。 例如， 除非特别注 明， 否则引用单个特定元件的权利要求还包括多个这种特定元件。 说 明 书 4/4 页 7 CN 106999147 A 7 图1 图2 说 明 书 附 图 1/3 页 8 CN 106999147 A 8 图3 说 明 书 附 图 2/3 页 9 CN 106999147 A 9 图4 说 明 书 附 图 3/3 页 10 CN 106999147 A 10 。