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1、(10)申请公布号 CN 102520432 A (43)申请公布日 2012.06.27 CN 102520432 A *CN102520432A* (21)申请号 201110307931.2 (22)申请日 2011.10.12 G01T 1/02(2006.01) A61B 6/03(2006.01) (71)申请人 四川中测辐射科技有限公司 地址 610056 四川省成都市成华区玉双路 10 号综合楼 204 房 (72)发明人 杨建 杨勇 郑永明 (74)专利代理机构 成都信博专利代理有限责任 公司 51200 代理人 舒启龙 (54) 发明名称 多通道 CT 剂量仪 (57) 摘。
2、要 一种多通道CT剂量仪， 属医用CT的多通道剂 量测试仪器。由工作电源、 从 CT 的五个电离室取 得信号的五路信号采集电路、 单片机以及蓝牙芯 片、 RS-422 芯片组成。上述每一路信号采集电路 采用运算放大器 AD8626 实现电流电压的转换， 并 对转换的电压信号进行放大， 经放大后的电压信 号再经电压频率转换器 AD7741 进行电压到频率 的转换， 最后输出的脉冲频率信号送入单片机进 行计数， 单片机通过蓝牙芯片或 RS-422 芯片与计 算机进行数据交换。本发明具有测量准确、 效率 高、 操作方便的特点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页。
3、 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1 页 2 1. 一种多通道 CT 剂量仪， 包括， 工作电源， 其特征是， 五路信号采集电路 ： 用作分别输入 CT 五个电离室的射线信号 ； 每一路信号采集电路结 构为 ： 运算放大器 AD8626 的 2、 3 脚分别与对应电离室的两个射线信号输出端连接， AD8626 的 2 脚与 1 脚之间串接电阻 R2， 电容 C1 与电阻 R2 并联， AD8626 的 1 脚串接电阻 R1 后接于 AD8626 的 5 脚， AD8626 的 5 脚顺次串接电容 C26 和电阻 。
4、R12 后接于 AD8626 的 6 脚， AD8626 的 6 脚与 7 脚之间串接有电阻 R13， 电容 C27 与电阻 R13 并联， AD8626 的 7 脚接于电压频 率转换器 AD7741 的 6 脚， AD7741 的 2 脚接地， AD7741 的 6 脚与 2 脚之间串接有电容 C40， AD7741 的 8 脚作为信号输出端 ； 单片机 ： 单片机信号输入端与上述五路信号采集电路的信号输出端连接 ； 蓝牙芯片或 RS-422 芯片 ： 分别与单片机连接 ； 用作与计算机进行通信。 2. 根据权利要求 1 所述的多通道 CT 剂量仪， 其特征是， 所述单片机型号为 STM32。
5、F103， 蓝牙芯片型号为 BT1800。 3.根据权利要求2所述的多通道CT剂量仪， 其特征是， 所述工作电源为8.4V锂电池或 直流 12V 电源适配器。 4. 根据权利要求 1 3 任一权利要求所述的多通道 CT 剂量仪， 其特征是， 还具有温度 气压测量装置， 温度气压测量装置的信号输出端与所述单片机的信号输入端连接。 权 利 要 求 书 CN 102520432 A 2 1/3 页 3 多通道 CT 剂量仪 技术领域 0001 本发明涉及X射线计算机断层扫描装置的检测装置， 特别是适用CT的多通道剂量 测试仪。 背景技术 0002 目前， 通常采用 CT 剂量仪对医用诊断 X 射线计。
6、算机断层扫描装置 （即 CT） 进行检 测。原来所用的 CT 剂量仪都是单通道剂量仪， 即只有一个传感器CT 电离室， 进行剂量 检测时需要用 CT 电离室分别测量剂量模体中五个点的剂量， 才能通过计算得到 CT 剂量指 数 （单层 CT） 或容积剂量指数 （螺旋 CT） ， 单通道 CT 剂量仪主要存在的问题如下 ：（1） 检测效 率低， 需要 CT 机 5 次扫描才能完成测量 ；（2） CT 机每次开机辐射输出的不稳定性会对测量 结果带来偏差。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种测试准确、 高效的多通道 CT 剂量仪。 0004 本发明的目的是这样实现的 ： 一种多通道 CT 剂量。
7、仪， 包括， 工作电源， 五路信号采集电路 ： 用作分别输入 CT 五个电离室的射线信号 ； 每一路信号采集电路结 构为 ： 运算放大器 AD8626 的 2、 3 脚分别与对应电离室的两个射线信号输出端连接， AD8626 的 2 脚与 1 脚之间串接电阻 R2， 电容 C1 与电阻 R2 并联， AD8626 的 1 脚串接电阻 R1 后接于 AD8626 的 5 脚， AD8626 的 5 脚顺次串接电容 C26 和电阻 R12 后接于 AD8626 的 6 脚， AD8626 的 6 脚与 7 脚之间串接有电阻 R13， 电容 C27 与电阻 R13 并联， AD8626 的 7 脚接。
8、于电压频 率转换器 AD7741 的 6 脚， AD7741 的 2 脚接地， AD7741 的 6 脚与 2 脚之间串接有电容 C40， AD7741 的 8 脚作为信号输出端 ； 单片机 ： 单片机信号输入端与上述五路信号采集电路的信号输出端连接 ； 蓝牙芯片或 RS-422 芯片 ： 分别与单片机连接 ； 用作与计算机进行通信。 0005 上述单片机型号为 STM32F103， 蓝牙芯片型号为 BT1800。 0006 上述工作电源为 8.4V 锂电池或直流 12V 电源适配器。 0007 还具有温度气压测量装置， 温度气压测量装置的信号输出端与所述单片机的信号 输入端连接。 0008 。
9、本发明的有益效果是 ： 本发明能对 CT（医用诊断 X 射线计算机断层扫描装置） 进 行检测。我们设计了五通道 CT 剂量仪， 利用五支长杆电离室同时测量剂量模体中相应位置 CT扫描的辐射剂量， 通过专用软件处理， 立即得到CT机的剂量指数 （单层CT） 或容积剂量指 数 （螺旋 CT） 。我们研制的多通道 CT 剂量仪， 摒弃了以往逐点测量的方式， 能够快速、 准确、 便捷地测量出 CT 的主要性能参数。 0009 本发明具有使用方便、 检测快捷， 数值准确及性能可靠等特点。 该装置的主要技术 参数 ： 1） 剂量率测量范围 ： 0.01mGy/s20mGy/s ； 说 明 书 CN 102。
10、520432 A 3 2/3 页 4 2） 剂量测量误差 ： 2.0% ； 3） 测量重复性 ： 1.0% ； 4） 测量时间 ： 0s1500s。 0010 多通道 CT 剂量仪的技术指标达到国外同类产品的技术水平， 数据处理技术灵活 方便， 为医院、 CT 机制造厂、 医疗器械检测机构提供了更好的质量检测工具， 为进一步提高 医疗服务的质量提供了基础保障。 附图说明 0011 图 1 是本发明的电原理框图。 0012 图 2 是图 1 所示一个通道的信号采集电路图 （即图 1 中的 I/V 转换和 V/F 转换） 。 0013 图 3 是图 1 所示单片机与计算机的通讯电路图。 具体实施方。
11、式 0014 图 1、 图 2 示出， 本发明包括工作电源， 五路信号采集电路 ： 用作分别输入 CT 五个 电离室的射线信号 ； 每一路信号采集电路结构为 ： 运算放大器 AD8626 的 2、 3 脚分别与对应 电离室的两个射线信号输出端连接， AD8626 的 2 脚与 1 脚之间串接电阻 R2， 电容 C1 与电 阻 R2 并联， AD8626 的 1 脚串接电阻 R1 后接于 AD8626 的 5 脚， AD8626 的 5 脚顺次串接电 容 C26 和电阻 R12 后接于 AD8626 的 6 脚， AD8626 的 6 脚与 7 脚之间串接有电阻 R13， 电容 C27 与电阻 。
12、R13 并联， AD8626 的 7 脚接于电压频率转换器 AD7741 的 6 脚， AD7741 的 2 脚接 地， AD7741 的 6 脚与 2 脚之间串接有电容 C40， AD7741 的 8 脚作为信号输出端 ； 单片机 ： 单 片机信号输入端与上述五路信号采集电路的信号输出端连接 ； 蓝牙芯片或 RS-422 芯片 ： 分 别与单片机连接 ； 用作与计算机进行通信。图 2 中， AD8626 的 4 脚和 8 脚分别接 DC-5V 和 DC+5V。 0015 本剂量仪的原理如图 1 所示。当 CT 照射电离室时， 在高压的作用下形成微电流， 五个通道的电离室信号分别进行了电流到电。
13、压的转换， 然后再进行电压到频率的转换， 得 到的电离室信号最终是脉冲频率信号， 单片机对 5 个通道的脉冲进行计数， 单片机将五个 通道的计数通过蓝牙或 RS-422 与计算机进行数据交换。多通道 CT 剂量仪采用了锂电池加 外部电源适配器的多电源供电方式， 工作电源为 8.4V 锂电池或直流 12V 电源适配器。在 无外部电源时， 仪器由锂电池供电， 当锂电池电量不足或有外部电源时， 可以由外部电源供 电。 由于电离室测量受温度气压影响， 本剂量仪配备了温度气压测量装置 （其信号输出端与 单片机的信号输入端连接） ， 可以实现电离室温度气压快速修正。 0016 本剂量仪的信号采集电路如图 。
14、2 所示。运算放大器 AD8626 实现电流电压的转换， 并对转换的电压信号进行放大处理， 经过放大后的电压信号输入到电压频率转换器 AD7741 进行电压到频率的转换， 最终输出与电压相关的频率脉冲， 单片机STM32F103对5组脉冲进 行计数， 将计数通过串口送至计算机进行处理。 0017 通讯电路如图 3 所示。本剂量仪采用了两种通讯方式与计算机进行数据的交换 ： RS-422 芯片和蓝牙芯片。通讯方式在同一时间只能选择其中一种方式， 当计算机通过蓝牙 芯片或 RS-422 芯片给剂量仪发送数据， 蓝牙或 RS-422 接受到， 通过一个或门送至单片机。 单片机发送数据时， 同时给 R。
15、S-422 芯片和蓝牙芯片发送， RS-422 或蓝牙传递数据到计算 说 明 书 CN 102520432 A 4 3/3 页 5 机。 0018 RS-422 具有通讯距离长， 可靠性高的特点 ； 蓝牙采用了功率等级为 Class 1 的蓝 牙芯片 BT1800， 具有传输距离远， 连接方便等特点。 0019 1、 电离室 ： 收集 CT 射线信号， 将 CT 射线转变为电流信号。 0020 2、 信号采集电路 ： 将电离室的信号转换并放大， 再转换成频率信号， 单片机对频率 信号进行计数， 将数据发至计算机。 0021 3、 蓝牙模块 ： 利用蓝牙技术， 实现本发明与计算机之间的数据通讯。 说 明 书 CN 102520432 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102520432 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 102520432 A 7 。