ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ РЕШЕНИЙ 8
2 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 12
2.1 Выбор матрицы 12
2.2 Выбор метода передачи данных 15
2.3 Выбор блока управления 16
2.4 Выбор способа управления капсулой 16
2.5 Выбор аккумуляторов и преобразователей питания 17
2.6 Выбор способа заряда 18
3 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ 19
3.1 Выбор способа модуляции 19
3.2 Разработка устройства управления матрицами 23
3.2.1 Разработка модуля top_NanEye 27
3.2.2 Разработка модуля Clock_data_recovery 28
3.2.3 Разработка модуля MUX 30
3.2.4 Разработка модуля deserialisator 31
3.2.5 Разработка модуля Antenna_ctrl 32
3.2.6 Разработка модуля picture_watch 33
3.2.7 Разработка serial_config: 35
3.3 Выбор метода задания конфигурации ПЛИС 37
3.4 Выбор схемы переключения режимов антенны и
аккумулятора 39
3.5 Выбор RF-DC преобразователя 41
3.6 Подключение матриц NanEye 2D 43
3.7 Выбор светодиодов 44
3.8 Подключение DC-DC преобразователей 45
3.9 Расчёт времени работы 46
4 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ С КАПСУЛОЙ 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 50
Болезни тонкого кишечника характеризуются специфическими морфологическими изменениями слизистой оболочки разной степени выраженности. В большинстве случаев болезни ТК имеют тяжелое, часто прогрессирующее течение [1].
На современном этапе развития медицины существует ряд методов, позволяющих визуально оценить заболевания тонкого кишечника. К ним относят:
1) Колоноскопия. Инструментом в данном исследовании является эндоскоп. С помощью сигналов с видеокамеры врач способен оценить состояние внутренних стенок кишечника, наличие опухолей, язв, полипов и воспаления. Однако процедура годится лишь для осмотра небольшого участка тонкого кишечника, поскольку полный осмотр ограничивает длина эндоскопа. К противопоказаниям процедуры относят: острую стадию инфаркта миокарда, перфорацию кишечника, перитонит, воспаление брюшной полости, молниеносная форма ишемического колита, острую сердечно-сосудистую или дыхательную недостаточность.
2) Компьютерная томография. Процедура позволяет построить трехмерную модель тонкого кишечника, на основании которой врач и ставит диагноз. Диагностика занимает до десяти минут. Метод абсолютно безболезненный. Противопоказания аналогичны колоноскопии, и ко всему прочему, данный метод не годится для беременных женщин.
3) Баллонная эндоскопия. Процедура длится несколько часов и проходит под общим наркозом. Врач вводит эндоскоп с двумя или одним баллоном в задний проход и ротовую
полость, после чего начинает осмотр кишечника. Баллоны необходимы для фиксации трубки и дальнейшего самостоятельного передвижения продолжения эндоскопа. Баллонная эндоскопия кроме осмотра позволяет делать биопсию, удалять опухоли или инородные тела, останавливать кровотечения.
4) Капсульная эндоскопия. Метод представляет собой обследование, с помощью видеокамеры в специальном корпусе. Капсула продвигает по ЖКТ передает или записывает визуальную информацию о внутреннем строении тонкого кишечника. После врач-эндоскопист анализирует полученные видеоданные, и ставит диагноз.
Таким образом, капсульная эндоскопия сегодня, является информативным способом диагностики тонкого кишечника, длина которого не позволяет исследовать его классическими эндоскопическими средствами.
Преимущества капсульной эндоскопии - комфорт, безопасность, минимум противопоказаний, отсутствие необходимости наркоза, делают капсульную эндоскопию востребованным средством диагностики в гастроэнтерологии.
Таким образом, результатом проделанной работы стало устройство для капсульной эндоскопии, способное вести съемку как стенок кишечника, получая панорамное, так и просвета кишечника, получая фронтальное изображения. Длительность работы получившейся схемы составляет до 10.1 часов, при непрерывной панорамной и фронтальной съемки со скоростью более 25 кадров в секунду и разрешением 249x250 пикселей. Как и требовалось устройство может быть заряжено и применено повторно.