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CN119334600B - 用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统及方法 - Google Patents

用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统及方法 Download PDF

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CN119334600B
CN119334600B CN202411886754.1A CN202411886754A CN119334600B CN 119334600 B CN119334600 B CN 119334600B CN 202411886754 A CN202411886754 A CN 202411886754A CN 119334600 B CN119334600 B CN 119334600B
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catheter
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颜浩
鲍峰
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Nanjing Forssmann Medical Technology Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统及方法,所述待测导管包括待测管段以及与所述待测管段相反的一端的连接段,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统包括测量装置、外部驱动模组以及控制器,测量装置用于安装所述待测导管的待测管段,并测量所述待测管段的实际转速,并输出表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号;外部驱动模组与所述待测导管的连接段驱动连接;控制器分别与所述外部驱动模组和所述测量装置电性连接,所述控制器被配置为:实时获取所述测量装置用于表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号、所述外部驱动模组输出转速的第二脉冲信号。

Description

用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统及方法
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,尤其涉及一种用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统及方法。
背景技术
光学相干断层扫描(Optical Coherence Tomography, OCT)是一种非侵入性的成像技术,利用近红外光来获取生物组织内部的高分辨率图像。OCT技术例如可以被应用在心脏血管等方面的治疗。一般地,基于OCT技术的医疗设备包括成像导管和驱动模组。传统的OCT成像导管一般包括成像探头和导管腔体。其中,成像探头主要包括显影环、光纤、牵引丝、扭力管和光纤连接器。光纤起到光束传输和信号收集的功能。光纤外部由牵引丝保护,在高速旋转过程中,由牵引丝带动光纤旋转。牵引丝最远端设有显影环,用于在X射线下实时跟踪成像点在血管内的位置。扭力管为牵引丝的高速旋转提供力传导。近端部位的光纤连接器用于实现成像导管与运动控制部分之间的机械对接和光纤对准,并由运动控制部分提供动力,带动成像探头完成旋转和回撤的功能。
在实际应用时,由于扭力管一般是外径较细的金属弹簧管,容易在高速旋转状态下自近至远传导力的过程中出现损耗,导致成像导管自近至远不同管段处的转速可能出现偏差,另外为了避免出现问题而未能及时发现。因此需要提供一种光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供了一种用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统及方法,旨在解决现有技术中上述技术问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,用于诊断待测导管,所述待测导管包括待测管段以及与所述待测管段相反的一端的连接段,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统包括:
测量装置,用于安装所述待测导管的待测管段,并测量所述待测管段的实际转速,并输出表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号;
外部驱动模组,与所述待测导管的连接段驱动连接;
控制器,分别与所述外部驱动模组和所述测量装置电性连接,所述控制器被配置为:
实时获取所述测量装置用于表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号、所述外部驱动模组输出转速的第二脉冲信号;
计算所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的上升沿的时间差;
根据所述时间差的变化情况,诊断所述待测导管的异常信息,其中包括:
在第一预设时长内当所述时间差先增加后减小并保持稳定状态时,确定所述待测导管的待测管段和连接段不同步;和/或,
在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力的影响;和/或,
在确定所述待测导管受到外部压力的影响,且所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力被撤销;和/或,
在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差呈不规则变化时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效。
优选地,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统中,所述控制器还被配置为:
获取所述待测导管在第二预设时长内,从第一转速加速到第二转速时对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号的加速时间差;
根据所述加速时间差以及所述待测导管处于稳定状态时的稳定时间差,计算所述待测导管加速过程中的绝对时间差;
根据所述绝对时间差,确定所述待测导管内弹簧丝的长度;
根据所述待测导管内弹簧丝的长度,确定所述第一预设时长。
优选地,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统中,所述根据所述加速时间差以及所述待测导管处于稳定状态时的稳定时间差,计算所述待测导管加速过程中的绝对时间差中,绝对时间差=加速时间差-稳定时间差。
优选地,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统中,所述控制器还被配置为:
根据所述绝对时间差,在预先建立的第一映射表中查询所述待测导管内弹簧丝的长度,所述第一映射表包括绝对时间差与弹簧丝长度的映射关系;和/或,
根据所述待测导管内弹簧丝的长度,在预先建立的第二映射表中查询所述第一预设时长,所述第二映射表包括弹簧丝的长度与第一预设时长的映射关系。
优选地,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统中,所述控制器还被配置为:
在所述待测导管处于稳定状态时,在第二预设时长内所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力的影响;
在确定所述待测导管受到外部压力的影响,且在第三预设时长内所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力被撤销;
其中,所述第二预设时长与所述第三预设时长根据所述待测导管的长度确定。
优选地,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统中,所述控制器还被配置为:
在所述待测导管处于稳定状态时,获取所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号相邻的多个脉冲上升沿的时间差;
根据所述相邻的多个脉冲上升沿的时间差,计算多个时间差的变化速率;
当所述变化速率大于第一预设阈值时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效。
优选地,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统中,所述控制器还被配置为:
在所述待测导管处于稳定状态时,获取所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号相邻的多个脉冲上升沿的时间差;
根据相邻的多个脉冲上升沿的时间差,计算波动值,所述波动值的计算公式为:
其中,Kn为波动值;
n为获取的多个脉冲上升沿的时间差的数量;
xi为选取的i个上升沿的时间差;
为获取的多个脉冲上升沿的时间差的平均值;
当所述波动值大于第二预设阈值时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效。
优选地,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统中,所述测量装置包括:
基座,形成有检测腔及与所述检测腔连通的通道,所述基座至少在所述检测腔的各侧腔壁处作遮光设置,所述通道沿横向延伸至贯穿所述基座的至少一端外壁,以供待测导管活动穿设至带动其待测管段显露在所述检测腔内;以及,
光敏感应器,设于所述检测腔内且间隔位于所述通道的旁侧,所述光敏感应器的感应面朝向所述通道,且在所述待测导管旋转过程中接收到所述待测管段处射出的光线时触发感应信号,所述光敏感应器与所述控制器电性连接。
优选地,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统中,所述测量装置还包括呈透明状设置的插管,所述插管的内径与所述待测导管的外径相当,所述插管用于供所述待测导管活动穿设;
其中,所述插管固定穿设在所述通道处,或者所述插管沿横向可活动调节地穿设在所述通道处。
为实现上述目的,本发明提供了一种用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法,用于诊断待测导管,所述待测导管包括待测管段以及与所述待测管段相反的一端的连接段,所述用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法包括:
实时获取测量装置用于表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号、外部驱动模组输出转速的第二脉冲信号,其中所述测量装置用于安装所述待测导管的待测管段,并测量所述待测管段的实际转速,所述外部驱动模组与所述待测导管的连接段驱动连接;
计算所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的上升沿的时间差;
根据所述时间差的变化情况,诊断所述待测导管的异常信息,其中包括:
在第一预设时长内当所述时间差先增加后减小并保持稳定状态时,确定所述待测导管的待测管段和连接段不同步;和/或,
在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力的影响;和/或,
在确定所述待测导管受到外部压力的影响,且所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力被撤销;和/或,
在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差呈不规则变化时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效。
本发明至少具有如下有益效果:
本发明提供的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,用于诊断待测导管,所述待测导管包括待测管段以及与所述待测管段相反的一端的连接段,用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统包括测量装置、外部驱动模组、以及控制器,测量装置用于安装所述待测导管的待测管段,并测量所述待测管段的实际转速,并输出表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号;外部驱动模组与所述待测导管的连接段驱动连接;控制器分别与所述外部驱动模组和所述测量装置电性连接,所述控制器被配置为:实时获取所述测量装置用于表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号、所述外部驱动模组输出转速的第二脉冲信号;计算所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的上升沿的时间差;根据所述时间差的变化情况,诊断所述待测导管的异常信息,其中包括:在第一预设时长内当所述时间差先增加后减小并保持稳定状态时,确定所述待测导管的待测管段和连接段不同步;在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力的影响;在确定所述待测导管受到外部压力的影响,且所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力被撤销;在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差呈不规则变化时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效,如此可以快速诊断用于光学相干断层扫描成像导管的故障。
进一步地,由于待测导管在自然状态下,一旦处于稳定状态下,待测导管两端的脉冲差为恒定值,当在恒转速下,第一脉冲信号和第二脉冲信号的上升沿的时间差出现无规则变化处于失效状态,如果待测导管的失效状态没有及时被检测出来,在实际使用中会出现图像抖动,给医生看图带来很大的障碍。本发明通过在所述待测导管处于稳定状态时,在第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的上升沿的时间差呈不规则变化时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效,可以测量待测导管是否处于失效状态,如此可以避免医生使用时避免因为导管的弹簧丝处于失效状态而出现精度低、效果差的情况。
进一步地,本发明提供的测量装置,当需要对待测导管的待测管段处的转速进行测量时,首先将待测导管穿设在通孔处,使得待测管段显露在检测腔内,且处于光敏感应器的感应范围内。而后操作与待测导管驱动连接的外部驱动模组启动运行,带动待测管段绕自身轴线旋转。在旋转过程中,由待测管段的预设侧壁处固设的光源器件直接发出的光线、或者由待测管段的预设侧壁对外置光源器件所发出的光线进行反射后的光线,会呈周期性地被光敏感应器的感应面所接收到,从而使得光敏感应器能够在待测管段每旋转一周规律性地触发至少一感应信号。该感应信号后续可被用于与外部驱动模组的输出信号进行比对分析,最终获得外部驱动模组的输出转速、与待测管段处的实际转速之间的偏差数据。由于光敏感应器整体均与待测导管保持间隔,也即可实现非接触式的检测。相较于接触式的检测,本发明有助于消除检测器件对于待测管段旋转过程所产生的不良负载;且结合检测腔处的遮光设置,使得光线能够更加精准高效地被光敏感应器所感应到。本发明有助于简化检测结构和检测操作、且提高检测精准度。
附图说明
图1为本发明提供的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统的示意图;
图2为本发明提供的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法的示意图;
图3为本发明提供的第一脉冲信号和第二脉冲信号的变化图;
图4为图3故障诊断结果的示意图;
图5为本发明提供的用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置的第一实施例的主要结构分解示意图;
图6为图5中用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置的俯视示意图;
图7为图6中A-A处的剖面结构示意图;
图8为本发明提供的用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置的第二实施例的主要结构分解示意图;
图9为图8中用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置的俯视示意图;
图10为图9中B-B处的剖面结构示意图;
图11为图8中安装支架的立体示意图;
图12为图8中安装支架的侧面示意图;
图13为本发明提供的计算机设备的示意图。
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明实施例中术语“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本发明实施例中术语“多个”是指两个或两个以上,其它量词与之类似。
在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的,或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的;同样地,为便于理解和描述,“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施例进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施例中,为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改,也可以实现本发明所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便,不应对本发明的具体实现方式构成任何限定,各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
图1示意出了本发明提供的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统的示意图。请参阅图1,本发明提供一种用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,用于诊断待测导管400,所述待测导管400包括待测管段410以及与所述待测管段410相反的一端的连接段420,该用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统包括测量装置、外部驱动模组500、以及控制器600。
测量装置用于安装所述待测导管400的待测管段410,并测量所述待测管段410的实际转速,并输出表征所述待测管段410的实际转速的第一脉冲信号。外部驱动模组500,与所述待测导管400的连接段420驱动连接。控制器600,分别与所述外部驱动模组500和所述测量装置电性连接。在具体操作时,外部驱动模组500驱动待测导管400的连接段420转动后,联动待测管段410转动,控制器600可以获取表征所述待测管段410的实际转速的第一脉冲信号、以及外部驱动模组500输出转速的第二脉冲信号。
图2示意出了本发明提供的本发明提供的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法的过程。该过程可以使用图1中的控制器600来执行,也可以采用其他任何合适的计算机设备来执行。
在步骤S1001中实时获取所述测量装置用于表征所述待测管段410的实际转速的第一脉冲信号、所述外部驱动模组500输出转速的第二脉冲信号。具体地,在外部驱动模组500工作稳定后,通过将控制器600开启一定时长(例如1秒)的定时,并同时开启对两个PWM的计数,待定时时间结束后,分别统计两个PWM的输入值,其中表征所述待测管段410的实际转速的PWM的输入值记为第一脉冲信号,表征外部驱动模组500输出转速的PWM的输入值记为第二脉冲信号。
在步骤S1002中计算所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的上升沿的时间差。通常为了确保统计数据正确可靠,在采样周期内,会对每一组数据(两个PWM各出一个数据)(如图3和图4),计算这两个脉冲上升沿时间差。
在步骤S1003中根据所述时间差的变化情况,诊断所述待测导管400的异常信息,其中包括步骤S1003a、步骤S1003b、步骤S1003c、步骤S1003d。
在步骤S1003a中在第一预设时长内当所述时间差先增加后减小并保持稳定状态时,确定所述待测导管400的待测管段410和连接段420不同步。
值得注意的是,在转速稳定情况下,第一脉冲信号和第二脉冲信号的上升沿的时间差是固定的,一旦工装处转速不一致(例如发生加速或减速),那么第一脉冲信号和第二脉冲信号的上升沿的时间差会有变化。且在单位时间内第一脉冲信号和第二脉冲信号会出现不稳定,例如时快时慢的情况发生,虽然待测导管400的两端(连接段420和待测管段410)转速总数一致,但是过程中实际有不同步的情况。
需要说明的是,第一预设时长是通过待测导管400的弹簧丝的长度决定的。第一预设时长表征的是待测导管400趋于稳定状态的周期。待测导管400的弹簧丝的长度不同,对应的第一预设时长也不同。弹簧丝的长度越长,那么第一预设时长越长,即趋于稳定的周期越长。另外,待测导管400的弹簧丝太短,会影响待测导管400的性能;待测导管400的弹簧丝太长会导致趋于稳定的周期越长,因此需要对待测导管400的弹簧丝的长度进行计算,如此可以提高故障诊断的准确性。
需要强调的是,在待测导管400处于稳定状态时,第一脉冲信号和第二脉冲信号的上升沿的时间差也会趋于稳定。因此确定所述待测导管400的待测管段410和连接段420是否同步,需要在开启外部驱动模组500工作稳定后开始的第一预设时长内获取第一脉冲信号和第二脉冲信号,如此可以准确判定待测管段410和连接段420是否同步。
值得注意的是,本发明提到的待测导管400处于稳定状态,指的是连续采集多个第一脉冲信号和第二脉冲信号的上升沿的时间差,多个时间差均在预设范围内即认为是稳定状态。具体预设范围可以根据精度来确定。如图4所示,转速稳定后,连续采集多个第一脉冲信号和第二脉冲信号的上升沿的时间差就趋于固定。
第一预设时长的确定执行步骤S1101至步骤S1104。
在步骤S1101中获取所述待测导管400在第二预设时长内,从第一转速加速到第二转速时对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号的加速时间差。通常第二预设时长为1秒。
在步骤S1102中根据所述加速时间差以及所述待测导管400处于稳定状态时的稳定时间差,计算所述待测导管400加速过程中的绝对时间差。
需要说明的是,在待测导管400趋于稳定时,外部驱动模组500的编码盘和测量装置同时采集到的数据有一个固定的时间差T0。绝对时间差T是去除了两端固定脉冲差的时间T0。例如在1500转/分时,待测导管400稳定后,外部驱动模组500的编码盘和测量装置同时采集到的数据有一个固定的时间差T0,待开始测试时,两个脉冲之间的差值实际上是T0+T。即绝对时间差实际上是忽略了T0。
更具体地,绝对时间差=加速时间差-稳定时间差,即T=加速时间差-T0。
在步骤S1103中根据所述绝对时间差,确定所述待测导管400内弹簧丝的长度。加速过程中的绝对时间差T与待测导管400内弹簧丝的长度呈正比关系,通常绝对时间差T越大,待测导管400内弹簧丝的长度越长。
具体地,根据所述绝对时间差,在预先建立的第一映射表中查询所述待测导管400内弹簧丝的长度,所述第一映射表包括绝对时间差与弹簧丝长度的映射关系。
但是弹簧丝在不同材料、不同工艺、不同批次时对应的弹簧丝的特性均可能会存在差异。因此对于不同批次,即使是同一材料、同一工艺,也需要重新执行步骤S1101至步骤S1104。即只要材料、工艺、批次其中之一不同,均需要重新测量其长度、并根据长度来对应求出第一预设时长。
另外针对不同的材料第一映射表中绝对时间差与弹簧丝长度的映射关系也可能会存在不同。因此可以针对不同材料设置不同的第一映射表。
在步骤S1104中根据所述待测导管400内弹簧丝的长度,确定所述第一预设时长。具体地,根据所述待测导管400内弹簧丝的长度,在预先建立的第二映射表中查询所述第一预设时长,所述第二映射表包括弹簧丝的长度与第一预设时长的映射关系。通常弹簧丝的长度越长,趋于稳定的周期越长,即第一预设时长越长。
值得注意的是,对于不同材料的弹簧丝,对应的弹性模量存在差异。例如碳钢的弹性模量约为200-210GPa,不锈钢的弹性模量约为193GPa左右。而弹性模量决定了弹簧在受力时的变形程度。因此对于不同材料,弹簧丝的长度与第一预设时长的比例关系会存在差异。因此针对不同材料,对应的第二映射表也不同。
例如弹簧丝开始转速为1500转/分,在1s内从1500转/分加速到12000转/分。外部驱动模组500的编码盘在12000转/分时的脉冲数为200,测量装置测量的待测管段410的脉冲数为195。那么第一脉冲信号和第二脉冲信号的时间差T为128μs。通过在该弹簧丝的材料对应的第一映射关系表中查询对应的弹簧丝长度,例如T=128μs对应的弹簧丝的长度为1.4米;再根据弹簧丝的长度1.4米在该材料对应的第二映射关系中查询对应的第一预设时长。
在步骤S1003b中在所述待测导管400处于稳定状态时,在所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管400受到外部压力的影响。在自然状态下,待测导管400两端的脉冲时间差会趋于稳定。即在稳定状态时,待测导管400两端的脉冲时间差是固定的。
由于在稳定状态下,待测导管400受到外力时也不会一直处于波动状态,会先增加后恒定。更具体地,在所述待测导管400处于稳定状态时,在第二预设时长内所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管400受到外部压力的影响。第二预设时长与弹簧丝的长度是相关的,弹簧丝的长度越长,那么第二预设时长越长。另外如前述所说,不同材料的弹性模量不同,针对不同的材料,同一弹簧丝长度对应的第二预设时长也会存在差异。因此,可以根据弹簧丝的长度、弹簧丝的材料,确定第二预设时长。
在步骤S1003c中在确定所述待测导管400受到外部压力的影响,且所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管400受到外部压力被撤销。在确定所述待测导管400受到外部压力的影响,且在第三预设时长内所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管400受到外部压力被撤销;其中,所述第二预设时长与所述第三预设时长根据所述待测导管400的长度确定。
第三预设时长与弹簧丝的长度是相关的,弹簧丝的长度越长,那么第三预设时长越长。另外如前述所说,不同材料的弹性模量不同,针对不同的材料,同一弹簧丝长度对应的第三预设时长也会存在差异。因此,可以根据弹簧丝的长度、弹簧丝的材料,确定第三预设时长。
在步骤S1003d中在所述待测导管400处于稳定状态时,在所述时间差呈不规则变化时,确定所述待测导管400内的弹簧丝失效。在待测导管400在自然状态下,一旦处于稳定状态下,待测导管400两端的脉冲差为恒定值,当在恒转速下,第一脉冲信号和第二脉冲信号的上升沿的时间差出现无规则变化即可判断弹簧丝处于失效状态。这样如果待测导管400的失效状态没有被检测出来,在实际使用中会出现图像抖动,给医生看图带来很大的障碍。因此本发明对弹簧丝的失效状态及时检测可以进一步避免出现上述问题。
在一种可行性实施方式中,在所述待测导管400处于稳定状态时,获取所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号相邻的多个脉冲上升沿的时间差;根据所述相邻的多个脉冲上升沿的时间差,计算多个时间差的变化速率;当所述变化速率大于第一预设阈值时,确定所述待测导管400内的弹簧丝失效。第一预设阈值可以根据用户使用精度进行设置,通常第一预设阈值在1-1.5。假设变化速率从1变化到8,那么认为是异常。
在另一种可行性实施方式中,在所述待测导管400处于稳定状态时,获取所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号相邻的多个脉冲上升沿的时间差;根据相邻的多个脉冲上升沿的时间差,计算波动值;当所述波动值大于第二预设阈值时,确定所述待测导管400内的弹簧丝失效。其中,所述波动值的计算公式为:
其中,Kn为波动值;
n为获取的多个脉冲上升沿的时间差的数量;
xi为选取的i个上升沿的时间差;
为获取的多个脉冲上升沿的时间差的平均值。
第二预设阈值可以根据用户使用精度进行设置,通常第二预设阈值在1-1.5。
例如取10个第一脉冲信号和所述第二脉冲信号相邻的多个脉冲上升沿的时间差,分别为1、-2、-3、8、5、2、-4、2、3、0,那么计算得到的Kn为12.096明显大于1.5,认为是非正常状态,即此时待测导管400处于失效状态。
图5至图12示意出了本发明提供的一种用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置(以下简称为转速测量装置,且光学相干断层扫描成像导管简称为待测导管400)的示意图。
可以理解,在实际应用时,光学相干断层扫描成像导管与驱动模组驱动连接,从而能够在驱动模组的驱动下绕自身轴线进行旋转。当进行转速检测操作时,同样地,将待测导管400的近段与驱动模组驱动连接,且通过采集驱动模组的输出数据(例如编码器的输出数据),可准确获得待测导管400的近段的第一旋转角度。而本发明提供的转速测量装置主要用于对待测导管400的远段的任意管段处(也即待测管段410)的旋转角度进行测量,获得第二旋转角度。通过比对第二旋转角度和第一旋转角度,即可获知待测管段410处的转速是否存在偏差,且偏差量是否超出预设偏差阈值。
为了便于理解,在以下实施例中,定义转速测量装置整体具有两两呈交叉设置的横向、纵向及竖向。其中,横向一般对应着待测导管400的延伸方向。
鉴于上述,光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置具体包括基座100以及光敏感应器。其中,基座100形成有检测腔101及与检测腔101连通的通道112,基座100至少在检测腔101的各侧腔壁处作遮光设置,通道112沿横向延伸至贯穿基座100的至少一端外壁,以供待测导管400活动穿设至带动其待测管段410显露在检测腔101内;光敏感应器设于检测腔101内且间隔位于通道112的旁侧,光敏感应器的感应面朝向通道112,且在待测导管400旋转过程中接收到待测管段410处射出的光线时触发感应信号。
本发明提供的技术方案中,当需要对待测导管400的待测管段410处的转速进行测量时,首先将待测导管400穿设在通道112处,使得待测管段410显露在检测腔101内,且处于光敏感应器的感应范围内。而后操作与待测导管400驱动连接的外部驱动模组500启动运行,带动待测管段410绕自身轴线旋转。在旋转过程中,由待测管段410的预设侧壁处固设的光源器件直接发出的光线、或者由待测管段410的预设侧壁对外置光源器件所发出的光线进行反射后的光线,会呈周期性地被光敏感应器的感应面所接收到,从而使得光敏感应器能够在待测管段410每旋转一周规律性地触发至少一感应信号(例如可在光线与感应面大致垂直照射时所形成的相对较强的信号,作为感应信号)。该感应信号后续可被用于与外部驱动模组500的输出信号进行比对分析,最终获得外部驱动模组500的输出转速、与待测管段410处的实际转速之间的偏差数据。由于光敏感应器整体均与待测导管400保持间隔,也即可实现非接触式的检测。相较于接触式的检测,本发明有助于消除检测器件对于待测管段410旋转过程所产生的不良负载;且结合检测腔101处的遮光设置,使得光线能够更加精准高效地被光敏感应器所感应到。本发明有助于简化检测结构和检测操作、且提高检测精准度。
在本发明中,基座100的具体表现形式不做限制,可以是但不限于如图5至图12所示的块状结构。基座100能够以任意方式成型出检测腔101和/或通道112,例如可以通过一体注塑工艺成型出。或者也可以通过将基座100设置为包括可拆卸连接的至少两个单体,且在各单体相连接时,可共同限定出该检测腔101和/或通道112;在至少一单体拆离时,检测腔101和/或通道112被打开,便利于例如光敏感应器等的拆装替换。
如图5至图12所示的实施例中,基座100包括底座110、安装支架120和盖板130。其中,底座110的竖向一侧或者纵向一侧开设有检测槽111,底座110沿横向开设有通道112;安装支架120设于检测槽111内且位于通道112的旁侧,安装支架120朝向通道112贯设有第一安装孔121,第一安装孔121供光敏感应器固定安装;盖板130可开合地安装于检测槽111的槽口处,且在活动盖合检测槽111的槽口时,与底座110共同围合限定出检测槽111。
底座110用于将转速测量装置安置在与驱动模组邻近的位置处。鉴于上述可知,横向一般对应着在检测过程中的待测导管400的延伸方向。那么具体一应用中,当将底座110安置在平台、桌面等水平面上时,待测导管400沿着水平方向延伸开并进行旋转。此时底座110可以根据实际需要设置便于在水平面上安置的结构,例如快接结构、防滑结构、行走结构等。具体在另一应用中,可将底座110悬挂设置一立面上,此时待测导管400大致沿着重力方向延伸并进行旋转,相较于沿水平方向延伸的方案,有助于减少待测管段410因受重力影响而出现局部侧向弯曲变形等不良影响正常旋转。此时同理地,底座110可以根据实际需要设置便于在立面上安置的结构,例如悬挂结构、防晃结构等。当然在又一应用中,也可以是操作人员直接手持底座110进行转速检测操作,那么此时底座110可以根据实际需要设置便于把持结构,例如设置底座110的整体外形呈现为便于把持的手柄状、枪体状等,不做限制。
安装支架120主要用以将光敏感应器限位安装在检测槽111内;而盖板130主要用于盖合检测槽111的槽口并围合限定出检测腔101。基于此,例如图5至图7所示的结构中,安装支架120和盖板130可以一体成型设置为一个部件。当将光敏感应器安装在第一安装孔121处时,光敏感应器的感应面朝向检测槽111内,且光敏感应器的余下部位足够遮盖第一安装孔121,确保光敏感应器和安装支架120整体能够共同达到盖板130的盖合目的。或者如图8至图12所示的结构中,安装支架120和盖板130可以分体设置成两个部件,且两个部件之间可以保持独立而互不干涉,也可以进行可拆卸的或者不可拆卸的连接。
其中,安装支架120和/或盖板130一般设置为相对底座110可拆卸地连接,但其具体的拆装方式不做限制,例如安装支架120可以通过例如尺寸设计卡持固定在检测槽111内;或者通过螺钉等螺接件螺接固定在检测槽111内等。盖板130同理。在具体一实施例中,底座110在检测槽111的槽宽两侧分别开设有第二滑槽116;盖板130可以沿横向可滑动地安装于第二滑槽116,既便利于盖板130相对检测槽111的槽口处的开合运动,且确保盖板130不易于完全从底座110上脱离,避免出现零部件缺损遗失的情况。
此外,当如上所述限定形成检测腔101后,至少在检测腔101的各侧腔壁处作遮光设置,以在检测腔101内形成暗环境,防止外部光源影响光敏感应器的感测。其中遮光设置具体地但不限于可以是:设置底座110和盖板130整体地或者局部地由遮光材料制成。当底座110和盖板130由透光材料制成时,可在检测腔101的内腔表面、和/或底座110/盖板130的外表面设置遮光材料层,遮光材料层可以是涂覆在上述各表面的遮光涂料、贴附在上述各表面的遮光膜层等。其中,当遮光材料层不限定为与上述各表面连接固定或者一体成型时,进一步地,还可设置遮光材料层相对底座110和/或盖板130可活动设置,具有覆盖在上述各表面时的遮光状态、以及自上述至少一表面拆离时的透光状态。当处于透光状态时,透光部位可以便利于操作人员目视查看例如光敏感应器的安装是否到位、待测导管400在通道112内的穿插是否变形、待测管段410在检测腔101处的位置是否满足需求等。
鉴于上述可知,光敏感应器用于接收经待测管段410某一侧壁旋转经过时发出的光线:
具体地,在一实施例中,当待测管段410具体为成像导管的远段时,由于成像导管的远段处固设有光源器件(例如光纤的出光部),且光源器件从成像导管的径向一侧进行侧向出光。也即可直接地在旋转过程中周期性地朝向光敏感应器处发出光线,完成感测过程。因此在此场景下,只需光敏感应器启动运行即可。
或者在另一实施例中,当待测管段410具体为成像导管的中段,也即待测管段410自身无法直接地发出光线时,进一步地,用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置还包括激光发射器和反射膜层。此时激光发射器固定安装于检测腔101内,且激光发射器的发射面可朝向通道112发射激光;反射膜层用于固定设置在待测管段410的径向一侧,以在待测管段410被带动旋转至接收到激光发射器发射的激光时,将激光反射至光敏感应器的感应面处。通过设置反射膜层,可指示出待测管段410的具体位置。而当待测导管400带动反射膜层安置到位并旋转时,反射膜层可周期性地对激光发射器所发出的激光进行反射,且反射光线能够被光敏感应器所接收到。因此在此场景下,需要控制激光发射器和光敏感应器均启动运行。
当如上所述设置有安装支架120时,安装支架120还朝向通道112贯设有第二安装孔122,第一安装孔121和第二安装孔122分设在通道112的纵向两侧。具体可参阅11至图12,安装支架120可以具体设置为沿纵向跨设在通道112两侧的弯形结构,具有对应通道112设置的中间支架段、以及分设在中间支架段的纵向两侧的两个外侧支架段,第一安装孔121和第二安装孔122分设在两个外侧支架段处,且为了使得激光反射器发出的激光经反射膜层反射后能够更好地被光敏感应器所接收到,两个外侧支架段可以呈夹角设置,具体角度值不做限制,例如可以具体为90°。
进一步地,安装支架120还在第一安装孔121和第二安装孔122之间开设有第一窗口123,并在第一窗口123的旁侧设有第一定位标识124,第一定位标识124用以对活动穿设至第一窗口123处的反射膜层进行定位。也即在上述的中间支架段处开设有第一窗口123,第一窗口123也即可供操作人员目视查看的窗口结构,可以是直接镂空的孔状结构,也可以是在孔状结构处覆盖透明封盖的结构,还可以是将安装支架120的中间支架段处设置为由透明材料制成,直接构成第一窗口123。第一窗口123可供操作人员目视查看待测管段410的反射膜层在检测腔101内的位置是否设置到位。而第一定位标识124主要用于指示出反射膜层的准确安置位置,其可以是但不限于图案标识、文字标识、颜色标识等。
进一步地,为了使得上述例如对于光敏感应器、激光发射器的启闭控制更加便捷智能化,且为了更好地收发光敏感应器的感应信号,在一实施例中,底座110还在检测槽111的横向一侧开设有安装槽117,安装槽117设有连通至检测槽111的通孔118;用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置还包括电路板和连接线缆,电路板固定安装于安装槽117,至少部分的连接线缆穿设于通孔118,并连接电路板和光敏感应器。其中,电路板可以根据实际需要编译相关的程序,例如上述有关光敏感应器、激光发射器开关程序、有关光敏感应器的感应信号的收发程序等。连接线缆在通孔118处走线,更好地连接电路板和光敏感应器、激光反射器。余下的连接线缆可以在另一侧走线,例如通过在安装槽117的一侧槽壁贯穿底座110的外壁形成走线孔,经该走线孔将连接线缆向外引出。
此外,基于上述一个或者几个实施例,可以理解,待测导管400可以直接地穿设于通道112处。或者在另一设计中,用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置还包括呈透明状设置的插管200,插管200的内径与待测导管400的外径相当,插管200用于供待测导管400活动穿设。插管200的设置,有助于降低对于基座100上通道112处的成型品质要求;同时插管200的设置方便待测导管400的穿插,如果没有插管200,待测导管400到了例如检测腔101处内会产生一定的变形,容易在检测腔101内弯折,影响检测数据。具体例如,插管200可以直接地由玻璃管构成,既具备足够的结构强度,又能够满足透明需求。且玻璃管的内管壁和外管壁的表面均相对更加光滑,更便利于插管200在通道112内的穿插操作、以及便利于待测导管400在插管200内的穿插操作。且有助于确保在待测导管400的穿插过程中,降低由于待测导管400和内管壁之间产生过多的干涉,而导致待测导管400的局部弯折或者变形等不良的概率。
接着,插管200可以是固定穿设在通道112处,使得在每次进行检测操作时,只需操作待测导管400穿插在插管200内的步骤即可。
或者插管200沿横向可活动调节地穿设在通道112处。如此地,可以根据实际需要,首先在通道112外操作待测导管400穿插在插管200内的步骤,借助插管200的透明可视化,有助于更好地实现待测导管400的穿插,使得待测导管400完全地、或者初步地在插管200内穿插到位后,再操作插管200和待测导管400共同地穿插在通道112内。当然,当需要对同一待测导管400的不同待测管段410进行转速测量时,还可通过操作插管200在通道112处的横向活动调节,将当前需要测量的待测管段410活动到位。基于此进一步地,还可在插管200和底座110之间设置有锁止结构,锁止结构具有锁紧状态和解锁状态。当需要活动调整插管200和/或待测导管400时,操作锁止结构处于解锁状态;当需要对调整到位的待测管段410进行测量时,操作锁止结构处于锁紧状态。锁止结构可以是但不限于借助磁吸结构的磁吸作用实现在锁紧状态和解锁状态之间的相互切换;还可以是借助齿轮和齿条的啮合实现在锁紧状态和解锁状态之间的相互切换等。
此外,同样为了能够对同一待测导管400的不同待测管段410进行转速测量,当检测腔101沿横向的尺寸足够长时,可设置光敏感应器、激光发射器和安装支架120中的至少一个沿横向可活动调节设置。通过调整光敏感应器、激光发射器和/或安装支架120的横向位置,可避免移动待测导管400,实现对同一待测导管400的不同待测管段410进行转速测量的目的。其中,横向活动调节的驱动力可以来源于操作人员手动操作,也可以来源于专门设置的动力机构的自动操作。
在上述基础上,当待测导管400相对于光敏感应器、激光发射器和安装支架120中的至少一个沿横向的位置产生相对变化时,进一步地,还可在检测腔101内或者外设置有定位结构或者校准位置的机构,确保每次的相对活动均可准确到位。其中,校准位置的机构可以是但不限于例如位移传感器;定位结构可以是但不限于定位标识等。具体地,在一实施例中,底座110还在检测槽111的横向一侧开设有第二窗口114,并在第二窗口114的旁侧设有第二定位标识115,第二定位标识115用以对活动穿设在通道112内的待测管段410进行定位。与上述第一窗口123同理地,第二窗口114也即可供操作人员目视查看的窗口结构,可以是直接镂空的孔状结构,也可以是在孔状结构处覆盖透明封盖的结构,还可以是将底座110的对应部位设置为由透明材料制成,直接构成第二窗口114。第二窗口114可供操作人员目视查看待测管段410在检测腔101内的位置是否移动到位。而第二定位标识115主要用于指示出待测管段410的准确安置位置,其可以是但不限于图案标识、文字标识、颜色标识等,具体例如刻度标识。
此外当如上所述设置有第二滑槽116时,第二滑槽116可以沿横向延伸至第二窗口114处。如此地,一方面有助于合理利用第二窗口114扩大盖板130的活动空间范围;另一方面有助于通过适当增加盖板130的板面大于检测槽111的槽口,能够在检测过程中,对第二窗口114靠近检测腔101的部位处进行遮挡,从而进一步保障检测腔101内的暗环境的质量。
鉴于上述,通道112可以是贯穿基座100的单端,形成一个可供插入的开口;或者通道112也可以时贯穿基座100的相对两端,形成两个可供插入或者穿出的开口。此时插管200的管长可以设置为恰好与通道112的长度相当、适当小于通道112的长度,或者适当大于通道112的长度使得部分管段伸出至开口外。例如当需要对位于中段的待测管段410进行测量时,插管200的适当伸出可供待测导管400的远段收容,对待测导管400的远段处设置的光学镜头等进行收容保护,且可支撑待测导管400整体沿横向自然延伸而基本不会产生侧向弯曲变形。此时,插管200的至少局部管段可以设置为具有沿横向的伸缩调节性能,可在需要时伸长以伸出开口外、以及在不需要时回缩以避免在基座100的外壁形成干涉凸起。其伸缩调节能力可以是通过弹性材料的弹性变形实现、通过例如波纹管等结构伸缩活动实现。
基于上述一个或者几个实施例,当需要将待测导管400直接地穿设在通道112内;或者当插管200固设在通道112内,需要将待测导管400穿设在通道112内的插管200内时,进一步地,用于光学相干断层扫描成像导管的转速测量装置还包括牵引结构300,牵引结构300显露设置在基座100外,且用以与设置在待测导管400处的配合结构连接,牵引结构300在外力驱动下沿横向可活动,以带动待测导管400在通道112内活动穿设。牵引结构300在与配合结构连接时,可实现牵引结构300和待测导管400之间的联动连接。如此地,当外力驱动牵引结构300沿横向移动时,可同步带动待测导管400沿横向移动,继而保证待测导管400在通道112内、或者在通道112内的插管200内插置到位。其中,由于牵引结构300直接地显露在基座100外,因此外力驱动可以直接地由操作人员手动操作施加;也可以由专门设置的动力部件自动运行施加。
具体地,在一实施例中,基座100的竖向一侧外壁和/或纵向一侧外壁开设有第一滑槽113,第一滑槽113沿横向延伸;待测导管400处含铁部位构成配合结构,牵引结构300滑动安装于第一滑槽113,且牵引结构300的至少局部由磁吸材料制成。其中磁吸材料例如为磁铁,配合结构可以是磁铁,也可以是含有铁钴镍的结构,确保牵引结构300和配合结构可以磁性吸附和释放分离。其中,配合结构可以是专门地、额外设置在待测导管400处的结构;或者待测导管400上固有的、满足上述需求的构件直接地构成配合结构。例如当待测导管400内包含金属弹簧丝时,金属弹簧丝直接地构成上述配合结构,可与磁吸结构磁性吸附。
为了实现上述目的,本发明还提供一种计算机设备,如图13所示,该计算机设备包括至少一个处理器301;以及,与所述至少一个处理器301通信连接的存储器302;其中,所述存储器302存储有可被所述至少一个处理器301执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器301执行,以使所述至少一个处理器301能够执行上述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法。
其中,存储器302和处理器301采用总线方式连接,总线可以包括任意数量的互联的总线和桥,总线将一个或多个处理器301和存储器302的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件,也可以是多个元件,比如多个接收器和发送器,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器301处理的数据通过天线在无线介质上进行传输,进一步,天线还接收数据并将数据传送给处理器301。
处理器301负责管理总线和通常的处理,还可以提供各种功能,包括定时,外围接口,电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器302可以被用于存储处理器301在执行操作时所使用的数据。
为了实现上述目的,本发明提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法。
即,本领域技术人员可以理解,实现上述实施方式方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器(processor)执行本发明各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
显然,上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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,可以做出其它不同形式的变化或变动,都应当属于本发明保护的范围。

Claims (11)

1.一种用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,用于诊断待测导管,所述待测导管包括待测管段以及与所述待测管段相反的一端的连接段,其特征在于,包括:
测量装置,用于安装所述待测导管的待测管段,并测量所述待测管段的实际转速,并输出表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号;
外部驱动模组,与所述待测导管的连接段驱动连接;
控制器,分别与所述外部驱动模组和所述测量装置电性连接,所述控制器被配置为:
实时获取所述测量装置用于表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号、所述外部驱动模组输出转速的第二脉冲信号;
计算所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的上升沿的时间差;
根据所述时间差的变化情况,诊断所述待测导管的异常信息,其中包括:
在第一预设时长内当所述时间差先增加后减小并保持稳定状态时,确定所述待测导管的待测管段和连接段不同步;和/或,
在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力的影响;和/或,
在确定所述待测导管受到外部压力的影响,且所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力被撤销;和/或,
在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差呈不规则变化时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效;
其中,第一预设时长的确定包括:
获取所述待测导管在第二预设时长内,从第一转速加速到第二转速时对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号的加速时间差;
根据所述加速时间差以及所述待测导管处于稳定状态时的稳定时间差,计算所述待测导管加速过程中的绝对时间差;
根据所述绝对时间差,确定所述待测导管内弹簧丝的长度;
根据所述待测导管内弹簧丝的长度,确定所述第一预设时长。
2.如权利要求1所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,其特征在于,所述根据所述加速时间差以及所述待测导管处于稳定状态时的稳定时间差,计算所述待测导管加速过程中的绝对时间差中,绝对时间差=加速时间差-稳定时间差。
3.如权利要求1所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,其特征在于,所述控制器还被配置为:
根据所述绝对时间差,在预先建立的第一映射表中查询所述待测导管内弹簧丝的长度,所述第一映射表包括绝对时间差与弹簧丝长度的映射关系;和/或,
根据所述待测导管内弹簧丝的长度,在预先建立的第二映射表中查询所述第一预设时长,所述第二映射表包括弹簧丝的长度与第一预设时长的映射关系。
4.如权利要求1所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,其特征在于,所述控制器还被配置为:
在所述待测导管处于稳定状态时,在第二预设时长内所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力的影响;
在确定所述待测导管受到外部压力的影响,且在第三预设时长内所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力被撤销;
其中,所述第二预设时长与所述第三预设时长根据所述待测导管的长度确定。
5.如权利要求1所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,其特征在于,所述控制器还被配置为:
在所述待测导管处于稳定状态时,获取所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号相邻的多个脉冲上升沿的时间差;
根据所述相邻的多个脉冲上升沿的时间差,计算多个时间差的变化速率;
当所述变化速率大于第一预设阈值时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效。
6.如权利要求1所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,其特征在于,所述控制器还被配置为:
在所述待测导管处于稳定状态时,获取所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号相邻的多个脉冲上升沿的时间差;
根据相邻的多个脉冲上升沿的时间差,计算波动值,所述波动值的计算公式为:
其中,Kn为波动值;
n为获取的多个脉冲上升沿的时间差的数量;
Ti为选取的i个上升沿的时间差;
为获取的多个脉冲上升沿的时间差的平均值;
当所述波动值大于第二预设阈值时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效。
7.如权利要求1所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,其特征在于,所述测量装置包括:
基座,形成有检测腔及与所述检测腔连通的通道,所述基座至少在所述检测腔的各侧腔壁处作遮光设置,所述通道沿横向延伸至贯穿所述基座的至少一端外壁,以供待测导管活动穿设至带动其待测管段显露在所述检测腔内;以及,
光敏感应器,设于所述检测腔内且间隔位于所述通道的旁侧,所述光敏感应器的感应面朝向所述通道,且在所述待测导管旋转过程中接收到所述待测管段处射出的光线时触发感应信号,所述光敏感应器与所述控制器电性连接。
8.如权利要求7所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断系统,其特征在于,所述测量装置还包括呈透明状设置的插管,所述插管的内径与所述待测导管的外径相当,所述插管用于供所述待测导管活动穿设;
其中,所述插管固定穿设在所述通道处,或者所述插管沿横向可活动调节地穿设在所述通道处。
9.一种用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法,用于诊断待测导管,所述待测导管包括待测管段以及与所述待测管段相反的一端的连接段,其特征在于,包括:
实时获取测量装置用于表征所述待测管段的实际转速的第一脉冲信号、外部驱动模组输出转速的第二脉冲信号,其中所述测量装置用于安装所述待测导管的待测管段,并测量所述待测管段的实际转速,所述外部驱动模组与所述待测导管的连接段驱动连接;
计算所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的上升沿的时间差;
根据所述时间差的变化情况,诊断所述待测导管的异常信息,其中包括:
在第一预设时长内当所述时间差先增加后减小并保持稳定状态时,确定所述待测导管的待测管段和连接段不同步;和/或,
在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差先增加后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力的影响;和/或,
在确定所述待测导管受到外部压力的影响,且所述时间差先减小后保持恒定时,确定所述待测导管受到外部压力被撤销;和/或,
在所述待测导管处于稳定状态时,在所述时间差呈不规则变化时,确定所述待测导管内的弹簧丝失效;
其中,第一预设时长的确定包括:
获取所述待测导管在第二预设时长内,从第一转速加速到第二转速时对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号的加速时间差;
根据所述加速时间差以及所述待测导管处于稳定状态时的稳定时间差,计算所述待测导管加速过程中的绝对时间差;
根据所述绝对时间差,确定所述待测导管内弹簧丝的长度;
根据所述待测导管内弹簧丝的长度,确定所述第一预设时长。
10.一种计算机设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求9所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法。
11.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求9所述的用于光学相干断层扫描成像导管的故障诊断方法。
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