便携式数字化医用高频X射线机系统.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 203059728 U (45)授权公告日 2013.07.17 CN 203059728 U *CN203059728U* (21)申请号 201220730497.9 (22)申请日 2012.12.26 A61B 6/03(2006.01) (73)专利权人 南宁一举医疗电子有限公司 地址 530031 广西壮族自治区南宁市长凯路 16 号 (72)发明人 廖云峰 杨欧 马培威 甘海波 欧玉平 苏有华 蒋健 (74)专利代理机构 广西南宁汇博专利代理有限 公司 45114 代理人 邓晓安 (54) 实用新型名称 便携式数字化医用高频 X 射线机系统 (57) 摘。

2、要 本实用新型公开了一种便携式数字化医用高 频 X 射线机系统， 包括便携式 X 射线机、 平板探测 器 （1） 和图像显示装置 （8） ； 其中， 该系统还包括 与平板探测器 （1） 、 便携式 X 射线机配套使用的数 据采集盒 （6） 和同步盒 （7） ； 所述数据采集盒 （6） 通过数据线分别与平板探测器 （1） 、 同步盒 （7） 、 图像显示装置 （8） 相连接 ； 所述便携式 X 射线机 通过数据线与同步盒 （7） 相连接。该系统结构简 单、 体积小、 重量轻、 便于携带， 具有不受环境限 制、 无需建立铅屏蔽暗室等优点， 适应多种场合又 具有数字化系统的图象处理功能 ； 而且可以。

3、实时 成像， 图像数据便于存储、 传输。 (51)Int.Cl. (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 (10)授权公告号 CN 203059728 U CN 203059728 U *CN203059728U* 1/1 页 2 1. 一种便携式数字化医用高频 X 射线机系统， 包括便携式 X 射线机、 平板探测器 （1） 和 图像显示装置 （8） ； 其特征在于 ： 该系统还包括与平板探测器 （1） 、 便携式 X 射线机配套使用 的数据采。

4、集盒 （6） 和同步盒 （7） ； 所述数据采集盒 （6） 通过数据线分别与平板探测器 （1） 、 同 步盒 （7） 、 图像显示装置 （8） 相连接 ； 所述便携式 X 射线机通过数据线与同步盒 （7） 相连接 ； 所述的同步盒 （7） 是协调 X 射线照射与图像扫描同步进行的通讯装置。 2. 根据权利要求 1 所述的便携式数字化医用高频 X 射线机系统， 其特征在于 ： 所述的 图像显示装置 （8） 为携带式电脑。 3. 根据权利要求 1 所述的便携式数字化医用高频 X 射线机系统， 其特征在于 ： 所述的 便携式 X 射线机包括安装在便携式移动机架 （5） 上的 X 射线机主机和限束器 。

5、（2） ； 所述的 X 射线机主机内部设有主控制电路、 整流滤波电路、 高压逆变电路、 高压油箱和灯丝驱动电 路 ； 所述的高压油箱设有高压变压器、 球管和灯丝变压器 ； 所述主控制电路分别与高压逆 变电路、 灯丝驱动电路相连接， 所述高压逆变电路的输入端经整流滤波电路与电源连接， 高 压逆变电路的输出端与高压油箱的高压变压器的输入端连接， 高压变压器的输出端与球管 的高压输入端连接， 球管的高压输入端包括阳极和阴极， 阳极为电子束击发的靶面， 阴极即 为能产生电子的球管灯丝， 灯丝驱动电路的输出端连接灯丝变压器的输入端， 灯丝变压器 的输出端连接球管阴极上的灯丝 ； 所述限束器安装在阳极球管。

6、灯丝的出光口处。 4. 根据权利要求 3 所述的便携式数字化医用高频 X 射线机系统， 其特征在于 ： 所述的 主控制电路采用单片机微处理单元。 5. 根据权利要求 3 所述的便携式数字化医用高频 X 射线机系统， 其特征在于 ： 所述的 便携式移动机架 （5） 包括底座 （14） 和伸臂 （11） ； 所述的伸臂 （11） 上设有机头锁止旋钮 （9） 、 水平锁止旋钮 （10） 、 手柄 （12） 和升降锁止旋钮 （14） ； 所述底座 （14） 设有活动脚轮 （15） 。 6.根据权利要求5所述的便携式数字化医用高频X射线机系统， 其特征在于 ： 所述的X 射线机主机通过机头锁止旋钮 （9。

7、） 安装在便携式移动机架 （5） 的伸臂 （11） 上。 7.根据权利要求3所述的便携式数字化医用高频X射线机系统， 其特征在于 ： 所述的X 射线机主机设有手闸开关 （3） 和操作面板 （4） ， 所述的手闸开关 （3） 和操作面板 （4） 分别与 X 射线机主机内部相应的电路相连接。 权 利 要 求 书 CN 203059728 U 2 1/4 页 3 便携式数字化医用高频 X 射线机系统 技术领域 0001 本实用新型涉及医疗 X 射线数字化摄影系统设备， 特别涉及便于携带的利用计算 机技术实现数字一体化 X 射线医疗设备系统。 背景技术 0002 现有的便携式X射线机系统主要单独以小型。

8、的便携式X射线机为主体或配置各种 支撑便携机的支架附件组成的装置， 并不包括曝光图像的接收、 处理等硬件， 因此在医院的 使用中往往以胶片的形式进行病患的曝光检查。X 光照片由曝光到洗片完成需要一定的时 间， 一旦选择的曝光条件不合适往往使生成的 X 光照片图像过白或过黑， 并将无法有效的 显示病患的实际情况， 甚至造成废片重拍等。便携式 X 射线机虽然便于携带， 但洗胶片的机 器却不方便携带， 还需要更换相应的洗片水。如此便限制了便携式 X 射线机的应用范围或 是加长了 X 光片图像的成相时间。对洗照片所产生废水、 废液的处理也增加了一个对环境 的安全隐患。 发明内容 0003 本实用新型的。

9、目的在于针对现有技术的不足， 提供了一种能有效的解决便携机系 统的数字化图像采集、 存储、 传输、 编辑和诊断检查等需要的便携式数字化医用高频 X 射线 机系统。 0004 为了实现上述目的， 本实用新型采用了以下技术方案 ： 0005 一种便携式数字化医用高频X射线机系统， 包括便携式X射线机、 平板探测器和图 像显示装置 ； 其中， 该系统还包括与平板探测器配套使用的数据采集盒和同步盒 ； 所述数 据采集盒通过数据线分别与平板探测器、 同步盒、 图像显示装置相连接 ； 所述便携式 X 射线 机通过数据线与同步盒相连接。各部件之间的连接数据线均是采用数据通信线， 可以实现 数据的双向传输。在。

10、本实用新型中使用了与平板探测器、 X 射线机配套的数据采集盒、 同步 盒， 实现了各部件间进行协调工作。所述的同步盒是协调 X 射线照射与图像扫描同步进行 的通讯装置。同步盒还可以与图像处理软件进行通讯， 通知软件进行相应的图像采集等处 理。 0006 作为本实用新型的进一步说明， 以上所述的图像显示装置为安装有图像处理软件 的携带式电脑。比如笔记本电脑、 平板电脑等。 0007 作为本实用新型的进一步说明， 以上所述的平板探测器在便携式 X 射线机的照射 下， 接收 X 射线并形成数字图像， 并通过数据采集盒传输给图像显示装置。 0008 作为本实用新型的进一步说明， 以上所述的图像显示装置。

11、通过数据采集盒和同步 盒将接收到便携式 X 射线机发送过来的同步信号传输给平板探测器进行同步图像扫描控 制， 并同时接收平板探测器发送过来的的数字图像信号， 经图像处理及控制软件处理后， 然 后在图像显示装置的屏幕上显示。 0009 作为本实用新型的进一步说明， 以上所述的便携式 X 射线机包括安装在便携式移 说 明 书 CN 203059728 U 3 2/4 页 4 动机架上的X射线机主机和限束器 ； 所述的X射线机主机内部设有主控制电路、 整流滤波电 路、 高压逆变电路、 高压油箱和灯丝驱动电路 ； 所述的高压油箱设有高压变压器、 球管和灯 丝变压器 ； 所述主控制电路分别与高压逆变电路。

12、、 灯丝驱动电路相连接， 所述高压逆变电路 的输入端经整流滤波电路与电源连接， 高压逆变电路的输出端与高压油箱的高压变压器的 输入端连接， 高压变压器的输出端与球管的高压输入端连接， 球管的高压输入端包括阳极 和阴极， 阳极为电子束击发的靶面， 阴极即为能产生电子的球管灯丝， 灯丝驱动电路的输出 端连接灯丝变压器的输入端， 灯丝变压器的输出端连接球管阴极上的灯丝 ； 所述限束器安 装在阳极球管灯丝的出光口处。 0010 作为本实用新型的进一步说明， 以上所述的主控制电路采用单片机微处理单元， 并通过同步盒的双向通讯实现与平板探测器扫描同步进行， 并将曝光条件参数传到笔记本 电脑上实现通过笔记本。

13、电脑上的软件控制台对曝光参数进行同步控制、 显示。主控制电路 采用单片机微处理结构可以使输出高压的控制时间精度达到毫秒级， 保证了图像同步显示 功能。 0011 作为本实用新型的进一步说明， 以上所述的便携式移动机架包括底座和伸臂 ； 所 述的伸臂上设有机头锁止旋钮、 水平锁止旋钮、 手柄和升降锁止旋钮 ； 所述底座设有活动脚 轮。 0012 作为本实用新型的进一步说明， 以上所述的 X 射线机主机通过机头锁止旋钮安装 在便携式移动机架的伸臂上。 0013 作为本实用新型的进一步说明， 以上所述的 X 射线机主机设有手闸开关和操作面 板， 所述的手闸开关和操作面板分别与 X 射线机主机内部相应。

14、的电路相连接。 0014 在本实用新型的便携式X射线机中， 由电源插头输入的220伏交流电压整流、 滤波 转变为 310V 左右的直流电压， 310V 直流电压为主逆变器提供逆变电压， 经主逆变器上的脉 宽调制电路驱动后逆变为30kHz左右幅值为310V的高频电压， 该电压加至主机油箱的高压 变压器上， 高压变压器将高频电压升到 40 110kV ； 逆变得到的高频高压经整流后加至固 定阳极球管上产生 X 射线 ； X 射线通过束光器的汇聚集中照射至病患需要透视的部位， 并在 病患背后的平板探测器上形成 X 光图像。球管阴极灯丝的电流由主机内专门的灯丝驱动电 路提供， 该电路采用全桥逆变的电路。

15、形式产生灯丝电流， 并通过反馈电流大小的方式形成 稳定的灯丝输出电流， 主控制单元电路通过改变灯丝驱动电路输出电流的大小间接控制和 稳定 X 射线管的管电流 ； 主控制电路通过控制主逆变器和灯丝驱动电路的驱动脉宽产生稳 定的输出高压和管电路， 以达到输出高质量、 高精度、 稳定 X 射线的目的。 0015 在本实用新型中， 平板探测器是主要的图像接收及转换装置， 数据采集盒负责与 外部进行通讯， 通过数据采集盒与 X 射线机的通讯使平板探测器的 X 射线图象扫描成像操 作与曝光过程同步进行， 保证了图象获取的准确性。 图像处理、 控制软件安装在笔记本电脑 上， 软件通过软件同步盒与 X 射线机。

16、及平板探测器的通讯连接实现程序软件具有的多种功 能 ； 如软件控制台能进行曝光参数的调节、 控制， 协调 X 射线机曝光过程和探测器图像扫描 过程的同步进行， 实现数字化图像的采集、 存储、 传输、 编辑等功能， 并具备有修改图像的灰 度、 亮度、 放大 / 缩小、 翻转等等后处理功能。医护人员通过登陆电脑获得操作权限， 登陆后 可对不同类别的病患档案进行管理， 如病人的姓名、 年龄、 性别、 检查部位、 档案编号等资料 进行分类、 记录和管理。 说 明 书 CN 203059728 U 4 3/4 页 5 0016 本实用新型的优点 ： 0017 1、 便携性 ： 整个系统结构简单、 体积小。

17、、 重量轻、 便于携带， 具有不受环境限制、 无 需建立铅屏蔽暗室等优点， 适应多种场合 ( 如骨科、 病房、 急诊室、 野战医院、 宠物诊所、 甚 至家庭或野外等场合 ) 又具有数字化系统的图象处理功能。 0018 2、 实时成像 ： 短时间内即在笔记本电脑显示屏上观察到结果无须洗片等过程。 0019 3、 具有软件控制台及图像后处理功能 ： 通过同步盒的信号双向传输， 实现软件即 时控制功能， 从笔记本电脑的软件控制台上即可控制曝光条件等参数 ； 采用平板探测器还 可提高分辨率使图像清晰、 细腻， 医务人员可根据需要进行如灰度、 亮度、 放大 / 缩小、 翻转 等等后处理操作， 以获得理想。

18、的诊断图像效果。 0020 4、 便于存储和传输 ： 生成全数字图像， 可进行数字化存储， 供医务人员随时调阅 ； 此外， 运用网络技术， 还可实现图像在的无线、 无损传输， 真正实现 X 射线影像技术的网络 化、 智能化。 0021 5、 功率更大、 检查部位更多 ： 与同类型的便携机相比， 功率更大， 国内同类便携机 型输出功率大多在 3kW 以内， 仅能对手、 脚关节等部位进行摄影成像， 我公司便携机的功率 达到 4kW， 输出高压达到 110kV， 加上数字图像系统的后处理功能后， 除了能进行手、 脚等部 位的摄影检查外还能对一般体型人体的胸部、 腹部等更多的部位进行摄影检查。 附图说。

19、明 0022 图 1 是本实用新型的结构框图。 0023 图 2 是本实用新型的系统组成示意图。 0024 图 3 是本实用新型中便携式 X 射线机的示意图。 0025 附图标记 ： 1- 平板探测器， 2- 限束器， 3- 手闸开关， 4- 操作面板， 5- 便携式移动 机架， 6- 数据采集盒， 7- 同步盒， 8- 图像显示装置， 9- 机头锁止旋钮， 10- 水平锁止旋钮， 11- 伸臂， 12- 手柄， 13- 升降锁止旋钮， 14- 底座， 15- 活动脚轮。 具体实施方式 0026 下面结合附图对本实用新型进一步说明。 0027 实施例 ： 0028 如附图所示， 一种便携式数字。

20、化医用高频 X 射线机系统， 包括便携式 X 射线机、 平 板探测器 1、 图像显示装置 8， 以及与平板探测器 1、 便携式 X 射线机配套使用的数据采集盒 6 和同步盒 7 ； 所述数据采集盒 6 通过数据线分别与平板探测器 1、 同步盒 7、 图像显示装置 8 相连接 ； 所述便携式 X 射线机通过数据线与同步盒 7 相连接， 并进行信号双向传输。 0029 所述的同步盒 7 是协调 X 射线照射与图像扫描同步进行的通讯装置。 0030 所述的图像显示装置 8 为安装有图像处理及控制软件的笔记本电脑 ； 所述的平板 探测器 1 在便携式 X 射线机的照射下， 接收 X 射线并形成数字图像。

21、， 并通过数据采集盒 6 传 输给图像显示装置 8 ； 所述的图像显示装置 8 通过数据采集盒 6 和同步盒 7 将接收到便携 式 X 射线机发送过来的同步信号传输给平板探测器 1 进行同步图像扫描控制， 并同时接收 平板探测器1发送过来的的X数字图像信号， 经图像处理及控制软件处理后， 然后在图像显 示装置 8 的屏幕上显示。 说 明 书 CN 203059728 U 5 4/4 页 6 0031 所述的便携式 X 射线机包括安装在便携式移动机架 5 上的 X 射线机主机和限束器 2 ； 所述的 X 射线机主机内部设有主控制电路、 整流滤波电路、 高压逆变电路、 高压油箱和灯 丝驱动电路 ；。

22、 所述的高压油箱设有高压变压器、 球管和灯丝变压器 ； 所述主控制电路分别 与高压逆变电路、 灯丝驱动电路相连接， 所述高压逆变电路的输入端经整流滤波电路与电 源连接， 高压逆变电路的输出端与高压油箱的高压变压器的输入端连接， 高压变压器的输 出端与球管的高压输入端连接， 球管的高压输入端包括阳极和阴极， 阳极为电子束击发的 靶面， 阴极即为能产生电子的球管灯丝， 灯丝驱动电路的输出端连接灯丝变压器的输入端， 灯丝变压器的输出端连接球管阴极上的灯丝 ； 所述限束器安装在阳极球管灯丝的出光口 处。所述的主控制电路采用单片机微处理结构， 并通过同步盒的双向通讯实现与平板探测 器扫描同步进行， 并将。

23、曝光条件参数传到笔记本电脑上实现通过笔记本电脑上的软件控制 台对曝光参数进行同步控制、 显示。 0032 所述的便携式移动机架 5 包括底座 14 和伸臂 11 ； 所述的伸臂 11 上设有机头锁止 旋钮 9、 水平锁止旋钮 10、 手柄 12 和升降锁止旋钮 14 ； 所述底座 14 设有活动脚轮 15。所述 的 X 射线机主机通过机头锁止旋钮 9 安装在便携式移动机架 5 的伸臂 11 上。所述的 X 射 线机主机设有手闸开关3和操作面板4， 所述的手闸开关3和操作面板4分别与X射线机主 机内部相应的电路相连接。 0033 该便携式数字化医用高频 X 射线机系统结构简单、 体积小、 重量轻、 便于携带， 具 有不受环境限制、 无需建立铅屏蔽暗室等优点， 适应多种场合又具有数字化系统的图象处 理功能 ； 而且可以实时成像， 图像数据便于存储、 传输。 说 明 书 CN 203059728 U 6 1/1 页 7 图 1 图 2图 3 说 明 书 附 图 CN 203059728 U 7 。