数字X射线摄影系统中探测器纵向自动追踪射线设计

在手动限束器的数字X射线摄影系统(DR)中,设计一种探测器纵向自动追踪球管射线的算法。该算法中,当X射线在探测器上的投影视场纵向宽度(LFOV)与探测器纵向有效尺寸相同时,系统可计算出限束器开口半角(Ψ)、X射线在探测器上投影视场中心与球管焦点投影之间的最大偏心距(e_(max)),以及探测器自动追踪射线的移动距离。当Ψ减小导致LFOV小于探测器纵向有效尺寸时,系统仍采用e_(max)计算探测器的移动距离。对实际系统测试显示,采用该算法完成射线自动追踪后,虽然X射线投影视场中心与探测器中心不完全重合,但是X射线投影视场全部落在探测器有效成像区域内。研究表明作为一种简单、低成本的设计,该算法实现了手动限束器DR的探测器纵向自动追踪射线功能。     

X线机工作特性模拟实验装置设计与研制

目的:解决在医学影像技术专业和医学影像学专业实验教学中X线机实验设备成本高、有辐射和电路封装等缺点。方法:以X线机基本电路为基础,优化电路结构、采用直观功能模块电路设计,并以电源变压器为管电压测量电路和管电流测量电路提供直流电;使用89C2051单片机,用于曝光时间设定、曝光时间控制、显示电路控制驱动等多种功能。结果:本装置优势为不产生高压和X射线,可以模拟医用X线机的工作原理和主要电路结构,可用于开设X线机实验课,供学生学习和掌握X线机的工作原理及电路结构,测量X线机的主要工作特性和参数,观察和测量电路波形。结论:该设备可以解决实验教学设备不足,可广泛用于医学院校医学影像学、医学影像技术等相关专业的实验教学。     

基于PIC单片机的便携式X线机主控系统设计与实现

目的：配合已有的高压系统,以PICl8F8722为主控CPU设计了一套X线机的主控系统,实现便携式X线机的摄影功能。方法：以常规摄影用X线机的功能为基础,采用kV、mAs二个参数控制曝光过程,曝光容量3．5kW;采用64K串行EEPROM存储芯片,保存胖、中、瘦3种体位,每种体位20个人体部位的曝光条件,实现体位程序摄影;系统可选用中文或英文操作界面;9种出错报警显示出错代码和具体出错信息：可配备有线或遥控双手闸曝光。结果：该系统结合高压发生系统、成像装置构成的便携式X线机,能够实现曝光条件选择、曝光控制、曝光过程检测、出错报警等功能,具有体积小、自动化程度高、控制方便等优点;同时系统具备冷高压测试的软件功能,方便系统调试和维修;系统设计充分考虑主控系统的硬件应用环境,预留充分的功能通道,以满足系统升级或不同的高压系统对主控板的改进要求。结论：该系统为便携式X线机、移动式床旁X线机系统的实现提供一个有效的解决方案,也可成为现有X线机技术更新的可行方案。     

程控X线机故障采集卡的研制

目的:为了解决故障设置法教学中因FSK302-1A型程控X线机不具备语音报警而引起的种种不便,特提出一种程控X线机语音故障采集卡的设计方案.方法:在分析程控X线机旋转阳极、灯丝预热、主可控硅损坏、手闸信号、电源波动、透视限时等检测原理的基础上,找出其在CPU板上的对应信号,通过采集卡的接口电路完成故障信号的采集.采集卡硬件系统主要包括单片机ATA89C52、语音芯片ISD4004、接口电路等部分,软件系统包括录音编址、语音故障报警等模块.结果:本采集卡简单实用,大大提高了教学质量.结论:对于其他种类的程控X线机和高频X线机,该方案具有重要的参考价值.     

辅以体外反搏的胸部充气背心辅助循环装置的控制系统

本文描述一套新型无创辅助循环实验装置的控制系统，该实验装置主要用于无创辅助循环方法治疗心衰等心脏疾病的研究。本控制系统采用上下位机结构，上位机是IBM PC兼容机，下位机是单片机系统，上下位机之闻采用USB接口通讯。下位机的主要功能是根据上位机系统传递下来的控制参数，按照特定的算法，产生8路控制脉冲信号，控制电磁阀组动作。上位机的主要功能是实现整个系统的协调控制，模拟信号采集、显示和存盘，ECG的R波识别，控制脉冲的显示，监测参数设置与存盘，工作模式选择，控制方案设置、存盘与调用，以及为用户提供友好的人机交互界面等。为了使系统具有功能可扩展性，满足科研的需要，该系统利用了PSD芯片技术和设计了功能扩展插槽。     

高精度腹腔热灌注治疗系统设备的开发研究

目的 介绍一种高精度腹腔热灌注治疗系统的总体设计原理及系统的总体构成方法.方法 高精度"BR-TRG-Ⅱ型腹腔热灌注治疗系统"由控制系统、外循环系统、热交换器、内循环系统4部分构成.从功能卜分为5个功能子系统:计算机主控子系统包括以AVR单片机为核心的主控制电路,数据采集和处理子系统,加热制冷子系统,循环子系统和报警子系统.结果 本系统具有专用计算机热疗软件,全程动态控制,可实现治疗参数设置、自适应温度控制、治疗数据显示、自动存储、报警等功能.动物实验及临床初步应用结果表明,该设备测温精度达±0.1℃,控温精度±0.16℃,腹腔液体灌注速度精确到5%,各项性能完全达到临床设计要求.结论 高精度"BR-TRG-Ⅱ型腹腔热灌注治疗系统"加温、恒温和降温完全达到临床设计要求,性能稳定、安全可靠、操作便利,便于临床推广应用.     

基于通信模式的虚拟程控X线机的设计与实现

目的:为了解决程控X线机在教学和实验中存在的设备费用高、体积大等缺点,提出开发虚拟程控X线机的方案.方法:以VB和SQL数据库为平台,利用上位机ActiveX控件开发虚拟X线机操作台,完成曝光参数的设定与显示、曝光过程、器官程序摄影等功能,同时设计下位机系统完成旋转阳极启动及延时、灯丝预热和曝光过程.上位机与下位机以通讯方式完成数据和命令的传送.结果:该虚拟X线机不但功能齐全而且费用低、使用方便.结论:对于其它医学仪器的虚拟设计,该方案具有重要的参考价值.     

仿真工频X线机的研制

目的:研究、设计并制作一台教学使用的仿真工频X线机,解决教学过程中实验设备费用高、数量不足、机器占地面积大等缺点。方法:以经典F78-Ⅲ型X线机电路图作为仿真机电路设计蓝本,在满足教学要求的前提下对原型机功能和电路进行简化,对部分电路重新设计,元件采用平铺式裸露安装,方便学生观察元件的工作情况。结果:制作完成后的仿真X线机能够很好地仿真实际X线机的工作过程,教师可以借助仿真机对学生进行X线机基本工作原理的演示。结论:解决了教学设备不足的问题,并对设计其他仿真教学仪器有一定的借鉴意义。     

基于WT588D的高频X线机智能语音提示系统设计

目的：目前所有高频X线机都不具备语音提示功能,给机器使用和维修造成了一定不便。为了提高其人机交互水平,本文提出为高频X线机增加智能语音提示功能。方法：在不改变原高频X线机电路的基础上,利用其上位机CPU电路的空闲资源进行语音系统的扩展。本方案主要通过单片机的P1-P3引脚以三线串口方式完成对语音芯片WT588D命令控制;利用25PXX FLASH存储器进行语音数据的存储;通过LM368组成音频放大电路完成语音的播放。结果：该方案设计简单、语音音质好,不但能以形象直观的方式完成高频机现有故障的语音提示,而且可以根据需要扩展更多的语音提示内容。结论：本方案不仅适用于高频X线机,对于其他种类的X线机以及医疗器械也具有重要的参考价值。     

基于伺服控制技术的下肢智能训练系统研究

设计一种下肢智能训练系统,对下肢运动障碍患者进行科学化的康复训练,帮助他们尽快恢复行走能力。本系统应用计算机技术,并采用AVR单片机作为下位机核心控制芯片,采用伺服控制系统作为动力机构,通过伺服电机驱动行走机构来模拟正常步行,实现对患者行走训练,并通过PID控制算法对系统运动进行精确控制。实验表明,本系统具有较高精度及较好的疗效,有较好的临床应用前景。     

一种新型指形电离室工作特性的研究

目的:用于临床剂量测量的设备必须进行详细的质量保证,这是放射治疗质量保证的基本要求.本文基于一种新型指形电离室对其各项工作特性进行了详细的研究.材料和方法:在钴机下对该电离室进行ND因子校准,并在钻机和直线加速器下测量其漏电流、方向性、测量重复性、杆效应、能量响应和复合极化效应等工作特性.结果:测量读数重复性小于0.05%;径向方向上角度依赖性小于0.5%,但轴向方向性上角度依赖型较大,最大变化达到-5.44%左右;在钴机照射下其杆效应小于1%;对于60Co和低能X线,其能量响应小于1%;极化效应对测量影响很小(小于0.2%);光子线的复合效应较小,但在高能电子线(12 MeV和15 MeV)下达到1%左右.结论:电离室A19各项技术指标均达到临床使用的要求,可用于临床数据的测量和加速器的输出量校准.     

CT与x线对胸部刨伤诊断的临床应用价值

目的 探讨CT及X线平片在胸部创伤诊断中的临床应用价值.方法 分析105例胸部创伤的CT检查及X线平片.结果 肺挫伤:CT发现82例,X线45例;肺撕裂伤:CT发现20例,X线11例;支气管撕裂伤:CT及X线均发现3例;肺不张及肺萎陷:CT发现21例,X线11例.结论 CT具有较高临床应用价值,它能明确创伤部位、性质、程度,敏感性和准确性高,对危重及复合伤者首选CT检查.     

X线机监控系统的设计

目的:本文以上球管X线机为例,介绍了应用Visual Basic高级语言设计一种监控系统平台,实现对X线机设备的开关机、床面转动、片盒尺寸设置等状态的全面监控。方法:在Visual Basic6.0环境下,运用MSCOMM串行接口通信技术,建立上位机控制平台,通过平台的设置参数,并通过串口发送命令给下位机,从而控制X线机运行状态。结果:实现了通过平台发送命令,来控制X线机床面板和球管的上下、左右以及转动等运行状态;用户可以通过平台设置X线机的片盒尺寸、曝光大小的参数以及滤线器状态。该软件经过多次实验应用,取得良好效果。结论:本文在Visual Basic6.0软件平台下,建立了一个X线机监控系统平台,实现了对X线机设备的开关机、床面转动、片盒尺寸设置等状态的全面监控,并通过了多次实验室应用。     

基于ARM的封闭式负压引流机压力控制系统的设计

目的基于ARM9系统设计了封闭式负压引流（VSD）控制系统。方法系统由中央处理单元、压力传感模块和压力控制模块3部分构成。选用32位的LID—eWin7000作为中央处理单元,通过X型硅压力传感器感知压力,通过实时反馈技术控制电磁阀的开合,准确控制负压仓内压力。结果完成了封闭式负压引流机压力控制系统,实测值和显示值比较结果显示：在要求产生压力较小时,系统产生的误差比较大;在设定压力较大时,产生的误差会变小。结论经过线性算法校正,使得该压力控制系统可以满足封闭负压引流机对于压力控制的需求。     

B超与X线对中国人乳腺癌诊断价值的对照研究

目的 比较X线摄影、B超及两者联合应用对中国人乳腺癌的诊断价值,为临床选择检查方法提供参考。方法 根据体检结果,把473例经病理证实的乳腺占位病人分为可触及肿块与未触及肿块两组,采用诊断性试验的方法分别比较两组中X线摄影、B超及两者联合应用(串联、并联)的诊断准确率。结果 可触及肿物组,灵敏度:并联>B超>X线>串联;特异度:串联>B超>X线>并联。未触及肿物组,灵敏度:并联>X线>B超>串联;特异度:串联>B超>X线,并联。B超、X线乳腺摄影及联合应用的灵敏度与特异度亦无明显差异,结果与病检高度一致。结论 B超应作为中国人乳腺癌诊断的首选检查,联合应用X线检查不能提高诊断效率。     

5—3 医用X线电视系统概论

医用X线电视系统不仅提高放射诊断的质量和效率,还显著降低辐射剂量,现我国正大力推广和普及。作为近代遥控X线机、数字减影、人工设色、CT(计算机多轨多断层)等先进设备必不可少的配套组件,现医用X线电视系统正迅速发展,为近代医疗快速、准确诊断提供最新、最可靠的依据。本文论述了: 一、医用X线电视系统,显著突出的优点和医学科研、教学及临床中的应用。二、医用X线的研制、应用和世界最新发展的趋势(PET系统)。     

比较乳腺X线摄影和MRI检查在乳腺癌诊断中的价值

目的:研究并对比乳腺X线摄影和MRI检查在乳腺癌诊断中的价值.方法:选取我院自2020年1月-2021年5月接诊80例疑似乳腺癌患者,所有患者均需接受X线摄影检查与MRI检查,对比两种检查方式的诊断效果差异包括诊断准确性及能够诊出的最小肿瘤直径等.结果:MRI诊断准确度、特异度及灵敏度明显高于X线摄影诊断,具体临床特征诊断率明显高于X线摄影诊断,差异有统计学意义(P<0.05);MRI可有效诊断出的病灶直径小于X线摄影,差异有统计学意义(P<0.05).结论:通过研究对比可知MRI检查在乳腺癌诊断中的价值更为显著.因此,可将MRI检查技术推广至乳腺癌患者临床诊断中,促使诊断质量显著提升.     

基于FPGA的实时X线医学图像处理系统

X线图像的实时处理要求系统具有强大的运算能力和数据吞吐能力.本研究介绍了一套基于FPGA的图像处理系统,可以对输入的X线图像进行多种实时处理,包括回归滤波、数字减影、基于7×7模板的图像增强以及基于双三次插值的图像缩放等,并生成多种接口的显示图像.该系统可以应用于透视和血管减影造影等多种场合.由于采用高度集成的FPGA器件,整个系统功能强大,结构小巧紧凑.实验结果表明,系统工作稳定,可以初步满足临床应用要求.     

乳腺摄影自动曝光系统的探测器性能研究

目的:PIN型硅光敏二极管探测器的结构特点,为我们利用其辐射输出特性来测量软X线提供了可能.本文的目的是.在已有的商用PIN型硅光敏二极管探测器中,研究选取一种适用于乳腺摄影自动曝光控制系统的探测器,并对其各种输出特性进行试验研究,从而可降低乳腺摄影自动曝光控制系统的生产成本.方法:首先,对7种不同类型的PIN型硅光敏二极管探测器进行编号,然后依次分别进行以下三方面的实验研究:输出线性,能量响应和数据稳定性;并进行相关统计学分析:然后,在这7种不同类型的PIN型硅光敏二极管探测器中,选取一种各种特性都相对理想的探测器,在FLAT SE乳腺高频钼靶X光机上进行验证,并观察其是否满足乳腺摄影自动曝光控制系统的要求.结果:探测器输出对X射线强度(10mR～2R)完全线性(线性相关系数r0.99):探测器输出对X射线能量响应变化小于±3%(光子能量40 keV～150 keV);探测器输出电流大于10-9A(40 kV,50 mA);在不同时间及湿度下所测得的各项数据均无统计学差异.结论:PIN硅光敏二极管探测器(沪5号)具有灵敏度高、探测效率高、能量分辨率好、可以在室温下使用,以及对湿度不敏感和体积小等优点,能满足乳腺摄影自动曝光控制系统的要求.所以,我们最后选择沪5号作为乳腺摄影自动曝光控制系统的探测器.     

工频X线机和中频X线机在胸部计算机X线摄影中应用分析

目的分析工频X线机和中频X线机在胸部计算机X线摄影(CR)中的图像质量,监测相应辐射剂量,比较两种X线机在CR摄影中的适用性。方法使用工频X线机和中频X线机摄取2～3岁小儿胸片共28例,分析图像质量,监测辐射剂量;并对两种X线机高压输出及IP对X线吸收特点进行分析。结果同工频X线机相比,中频X线机更易获得优质图像,且降低了辐射剂量。结论在CR应用中,中频X线机比工频X线机有明显优势。