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      基于can總線的醫(yī)用x線高壓發(fā)生器控制系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):9069258閱讀:640來(lái)源:國(guó)知局
      基于can總線的醫(yī)用x線高壓發(fā)生器控制系統(tǒng)的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)用X射線機(jī)領(lǐng)域,尤其是涉及一種基于CAN總線的醫(yī)用X線高壓發(fā)生器控制系統(tǒng)。
      【背景技術(shù)】
      [0002]醫(yī)用X射線高壓發(fā)生器技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從工頻50Hz到中頻數(shù)百Hz,直至高頻數(shù)十至上百kHz的發(fā)展階段,高壓發(fā)生器的工作頻率的提高帶來(lái)了設(shè)備體積重量的大大減小、功率密度的大幅提尚,性能指標(biāo)和成像質(zhì)量都有了大的飛躍。
      [0003]目前的醫(yī)用X線高壓發(fā)生器控制系統(tǒng)由于采用一個(gè)主CPU對(duì)整個(gè)高壓發(fā)生器各個(gè)模塊進(jìn)行自檢、過程控制。實(shí)際應(yīng)用中受到單CPU的1 口及各個(gè)模塊之間的控制線及信號(hào)線的接插件線索條數(shù)的限制,只能采集到有限的開關(guān)量和模擬量,在產(chǎn)品生產(chǎn)及運(yùn)行工作中,自行檢測(cè)的能力較弱,并且沒有熱管理系統(tǒng)。
      [0004]由于在設(shè)計(jì)時(shí)各個(gè)模塊的接插件各線定義已經(jīng)由總體方案確定,各個(gè)模塊設(shè)計(jì)自由度變得很小,各個(gè)模塊改進(jìn)升級(jí)困難。系統(tǒng)的擴(kuò)展也有問題。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種靈活可靠、成本低、性能好的基于CAN總線的醫(yī)用X線高壓發(fā)生器控制系統(tǒng)。
      [0006]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
      [0007]一種基于CAN總線的醫(yī)用X線高壓發(fā)生器控制系統(tǒng),包括依次連接的控制臺(tái)MCU模塊、高壓發(fā)生器和球管,所述高壓發(fā)生器包括電源接口模塊、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)模塊、高壓回路控制模塊、大小焦燈絲電源模塊、AEC拍片控制模塊、IBS透視控制模塊、高壓逆變器及變壓器,所述控制臺(tái)MCU模塊、電源接口模塊、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)模塊、高壓回路控制模塊、大小焦燈絲電源模塊、AEC拍片控制模塊、IBS透視控制模塊通過CAN總線相互連接,所述高壓逆變器及變壓器分別連接高壓回路控制模塊和球管。
      [0008]所述控制臺(tái)MCU模塊、電源接口模塊、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)模塊、高壓回路控制模塊、大小焦燈絲電源模塊、AEC拍片控制模塊、IBS透視控制模塊均分別包括一個(gè)MCU和一個(gè)CAN傳輸單元,所述MCU與CAN傳輸單元連接,各所述CAN傳輸單元通過CAN總線相互連接。
      [0009]所述CAN傳輸單元包括相連接的CAN總線控制器和CAN總線收發(fā)器。
      [0010]所述控制臺(tái)MCU模塊通過以太網(wǎng)與遠(yuǎn)程服務(wù)器連接。
      [0011]所述電源接口模塊、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)模塊、高壓回路控制模塊、大小焦燈絲電源模塊、AEC拍片控制模塊、IBS透視控制模塊均包括溫度傳感器,該溫度傳感器與MCU連接。
      [0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
      [0013](I)本實(shí)用新型各模塊通過CAN總線連接,相連十分方便,使得各模塊及整個(gè)系統(tǒng)的升級(jí)和擴(kuò)展會(huì)變得容易。
      [0014](2)本實(shí)用新型的高壓發(fā)生器中每個(gè)模塊均有獨(dú)立的MCU,每個(gè)MCU有十幾個(gè)輸入通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器、多達(dá)幾十個(gè)快速I/O通道。除了必要的工作通道外,多余的都可用來(lái)做測(cè)量用,提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。MCU中一般包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器,可將其用于測(cè)模擬電平,整個(gè)系統(tǒng)相當(dāng)于使用了一個(gè)幾十通道的示波器。
      [0015](3)本實(shí)用新型的I/O通道定義為輸入端后可用于測(cè)量邏輯電平。整個(gè)系統(tǒng)相當(dāng)于使用一個(gè)幾十通道的邏輯分析儀。
      [0016](4)由于溫度值是電子設(shè)備中有關(guān)可靠性和使用壽命的重要參數(shù),本實(shí)用新型各模塊還可以通過MCU芯片自帶溫度傳感器,以及根據(jù)需要可使用低成本溫度傳感器對(duì)溫度敏感點(diǎn)進(jìn)行溫度檢測(cè)、特別增加了對(duì)高壓逆變器大功率MOS管及電解電容器的溫度進(jìn)行檢測(cè)。在整機(jī)多點(diǎn)溫度傳感器可測(cè)量溫度的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)增加了熱管理系統(tǒng),對(duì)散熱風(fēng)扇進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速控制,可有效的降低了系統(tǒng)不同部位的峰值溫度,提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和使用壽命。
      [0017](5)由于本實(shí)用新型各模塊設(shè)有獨(dú)立的MCU,能很方便采集到大量的邏輯電平、模擬量、溫度值,可以對(duì)這些測(cè)量值進(jìn)行判斷,區(qū)別為正常、臨界和不正常,并且自動(dòng)對(duì)臨界和不正常做出提示和報(bào)警,同時(shí)可指出故障點(diǎn)的位置。即系統(tǒng)有很強(qiáng)的自診斷功能。
      [0018](6)本實(shí)用新型系統(tǒng)可建立十分詳細(xì)的工作日志文檔,十分便于現(xiàn)場(chǎng)維修,同時(shí)也為系統(tǒng)作遠(yuǎn)程診斷打下了良好的基礎(chǔ)。
      [0019](7)本實(shí)用新型大幅度減少了各模塊控制線及信號(hào)線的接插件和線索條數(shù),有效提高可靠性并降低了成本。
      [0020](8)由于各模塊的MCU有相對(duì)更多的資源可獨(dú)立進(jìn)行更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^程控制,整個(gè)系統(tǒng)的性能也得到了提升。
      【附圖說(shuō)明】
      [0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0022]圖2為本實(shí)用新型各模塊的結(jié)構(gòu)原理圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0023]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
      [0024]如圖1所示,本實(shí)施例提供一種基于CAN總線的醫(yī)用X線高壓發(fā)生器控制系統(tǒng),包括依次連接的控制臺(tái)MCU模塊1、高壓發(fā)生器和球管9,高壓發(fā)生器包括電源接口模塊2、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)模塊3、高壓回路控制模塊4、大小焦燈絲電源模塊5、AEC拍片控制模塊6、IBS透視控制模塊7和高壓逆變器及變壓器8,控制臺(tái)MCU模塊1、電源接口模塊2、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)模塊3、高壓回路控制模塊4、大小焦燈絲電源模塊5、AEC拍片控制模塊6、IBS透視控制模塊7通過CAN總線相互連接,高壓逆變器及變壓器8分別連接高壓回路控制模塊7和球管9。
      [0025]如圖2所示,控制臺(tái)MCU模塊1、電源接口模塊2、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)模塊3、高壓回路控制模塊4、大小焦燈絲電源模塊5、AEC拍片控制模塊6、IBS透視控制模塊7均分別包括一 MCU和一 CAN傳輸單元,MCU與CAN傳輸單元連接,各CAN傳輸單元通過CAN總線相互連接。CAN傳輸單元包括相連接的CAN總線控制器和CAN總線收發(fā)器。由于在整個(gè)系統(tǒng)中使用了七個(gè)MCU,每個(gè)MCU有十幾個(gè)輸入通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器、多達(dá)幾十個(gè)快速I/O通道。除了必要的工作通道外,多余的都可用來(lái)作測(cè)量用,提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。電源接口模塊2、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)模塊3、高壓回路控制模塊4、大小焦燈絲電源模塊5、AEC拍片控制模塊6、IBS透視控制模塊7內(nèi)還可包括溫度傳感器,該溫度傳感器與MCU連接。
      [0026]控制臺(tái)MCU模塊I通過以太網(wǎng)與遠(yuǎn)程服務(wù)器連接,其中的MCU主要實(shí)現(xiàn)功能如下:
      [0027]I)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)工作模式的設(shè)定。
      [0028]2)在手動(dòng)工作模式下進(jìn)行KV(電壓)、mA(電流)、曝光時(shí)間等參數(shù)的設(shè)定。
      [0029]3)曝光準(zhǔn)備
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