非介入式醫(yī)用診斷X線機(jī)攝影參數(shù)測試系統(tǒng)研制.pdf

1、目的:
　　 能夠準(zhǔn)確實(shí)施診斷X射線機(jī)的管電壓(kV)、管電流(mA)和曝光時(shí)間(t)等重要參數(shù)的檢測,使設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。保證診斷影像質(zhì)量和減少患者受照射劑量,并最終實(shí)現(xiàn)不拆解機(jī)器的情況下測量狀態(tài)參數(shù)并在上位機(jī)上顯示并打印。
　　 材料與方法:
　　 本課題可分為光電探測采集及抗干擾硬件單元部分和數(shù)據(jù)計(jì)算、自相關(guān)算法、數(shù)據(jù)自校準(zhǔn)及通訊匯編軟件部分。
　　 硬件部分:主要由PIN雙光電探測器、DDC1

2、12雙路輸入△-ΣA/D轉(zhuǎn)換器、STC12C2051微控制器、MAX232A通訊轉(zhuǎn)換及二次穩(wěn)壓型供電單元構(gòu)成。探測器所采用的PIN光電探測器。本課題采用雙探測器形式,主要目的是為了增加探測面積、減少測量離散度、減小測量誤差、增加測量結(jié)果的可靠性。DDC112是TI公司推出的一種基于電流積分的直接電流數(shù)字化集成前置放大器的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片。它內(nèi)部集成了2個(gè)積分放大器和1個(gè)20位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。計(jì)算機(jī)通過模擬量輸入通道(AI)和開關(guān)量輸入通道(D

3、I)采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),然后按照一定的規(guī)律進(jìn)行計(jì)算,最后發(fā)出控制信號(hào),并通過模擬量輸出通道(AO)和開關(guān)量輸出通道(DO)直接控制生產(chǎn)過程。探測器在接收到信號(hào)之后,經(jīng)DDC122轉(zhuǎn)換為串行脈沖序列并量化為數(shù)字信號(hào)。獲取的數(shù)字信號(hào)經(jīng)通道接口電路傳至外圍電腦,經(jīng)處理后以波形圖形式顯示在電腦屏幕上。
　　 軟件方面:探測器接受到X線之后,光電子擊發(fā)探測器產(chǎn)生微弱的光電流輸出,uA級(jí)電流模擬信號(hào)進(jìn)/XDDC122,DDC112將信號(hào)積分轉(zhuǎn)換為

4、20BIT數(shù)字信號(hào)后串行輸出到微控制器STC12C2051。通過計(jì)算、查表、軟件抗干擾措施后獲取kV等曝光參數(shù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),通過RS232C通信口按特定的通信協(xié)議輸入上位計(jì)算機(jī),由上位機(jī)顯示、保存、匯總、打印。
　　 結(jié)果:
　　 經(jīng)測試,該系統(tǒng)狀態(tài)穩(wěn)定,運(yùn)行情況良好,能夠?qū)崿F(xiàn)用非介入的方式對X線攝影系統(tǒng)中kV等主要參數(shù)的檢測,并能夠在通過通訊在上位機(jī)上顯示。
　　 結(jié)論:
　　 利用該測試系統(tǒng)可以在一次曝光