專利名稱：放射治療設(shè)備的can總線控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種放射治療設(shè)備的CAN總線控制裝置，屬于放射治療設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對(duì)于放射治療設(shè)備，由于設(shè)備工作現(xiàn)場(chǎng)有放射源輻射的存在，操作人員除完成必要的擺位工作外，必須盡可能在遠(yuǎn)端安全區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集和設(shè)備的控制，以避免受到放射性傷害。正因?yàn)榫哂羞@一特殊性，要求PC機(jī)與控制對(duì)象間要有一定的距離。 傳統(tǒng)的放射治療設(shè)備各控制部件之間的信息交換均采用電纜直接連接的方法，在簡(jiǎn)單系統(tǒng)中，這種方法還可以接受，但在復(fù)雜系統(tǒng)中，現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)線過(guò)多，會(huì)導(dǎo)致安裝繁瑣，調(diào)試不方便。同時(shí)，在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中，若采用RS232通訊模式中，接口使用非平衡發(fā)送器和接收器，兩個(gè)傳輸方向只有一個(gè)信號(hào)地，所以電器性能不佳，容易產(chǎn)生干擾，其傳輸距離在15m 內(nèi)，不能滿足遠(yuǎn)程控制。隨著放射治療設(shè)備的快速發(fā)展，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)已經(jīng)越來(lái)越不能滿足需要。

實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種放射治療設(shè)備的CAN總線控制裝置來(lái)控制系統(tǒng)，在完成放療控制要求的情況下，最大限度的簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)布線，節(jié)約材料，提高系統(tǒng)的抗干擾能力。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種放射治療設(shè)備的CAN總線控制裝置，包括工控機(jī)，工控機(jī)通過(guò)PCI擴(kuò)展插槽連接CAN總線接口卡，通過(guò)CAN總線接口卡連接多個(gè)下位機(jī)，每個(gè)下位機(jī)的輸入端連接傳感器的輸出端，下位機(jī)的輸出端連接CAN 總線接口卡的輸入端以及電機(jī)控制電路。所述的下位機(jī)為單片機(jī)控制器或FPGA，通過(guò)它可以發(fā)送與接收CAN總線數(shù)據(jù)。所述的工控機(jī)主要對(duì)多個(gè)分布式CAN總線控制裝置的信息進(jìn)行采樣和控制指令的發(fā)出。所述的CAN總線接口卡主要是進(jìn)行CAN通信的接口卡，通過(guò)它可以把現(xiàn)場(chǎng)的TTL 電平數(shù)字量轉(zhuǎn)換為工控機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字量，進(jìn)而工控機(jī)可以獲得當(dāng)前的信息。同時(shí)，通過(guò) CAN總線接口卡，可對(duì)控制指令進(jìn)行發(fā)送，把工控機(jī)的數(shù)字量指令轉(zhuǎn)化為CAN總線分布單元電路可以接受的TTL電平信號(hào)。所述的傳感器可以是編碼器、電位器、光電開關(guān)和行程開關(guān)等，根據(jù)具體使用情況設(shè)置相應(yīng)的傳感器，每個(gè)下位機(jī)可連接多個(gè)傳感器。所述的電機(jī)控制電路是可以是光電耦合器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和繼電器等，根據(jù)具體使用情況設(shè)置相應(yīng)的電機(jī)控制電路。電機(jī)控制電路主要對(duì)上位機(jī)傳來(lái)的運(yùn)動(dòng)指令、出束與停束指令進(jìn)行解碼進(jìn)而控制相關(guān)的電路工作。工作原理及過(guò)程[0011]本實(shí)用新型提供的放射治療設(shè)備的CAN總線控制裝置中，工控機(jī)機(jī)為主機(jī)，分布在現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)具有CAN接口的下位機(jī)為從機(jī)，它們之間的通訊采用兩線制的CAN通訊模式。 通過(guò)利用多個(gè)傳感器來(lái)對(duì)不同的信息進(jìn)行采樣，工控機(jī)及時(shí)做出判斷，啟動(dòng)或終止運(yùn)動(dòng)或控制出束與停束，此基于CAN總線的控制裝置在完成放療控制要求的情況下，最大限度的簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)布線，節(jié)約材料，提高系統(tǒng)的抗干擾能力，降低了危險(xiǎn)事件發(fā)生的概率。在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中，如果要求PC機(jī)對(duì)“對(duì)象1”的30路開關(guān)量信號(hào)進(jìn)行控制，PC 機(jī)內(nèi)嵌入式板卡必須與控制單元通過(guò)30芯以上的電纜進(jìn)行連接，進(jìn)而對(duì)“對(duì)象1”進(jìn)行控制。而采用本實(shí)用新型改進(jìn)的控制系統(tǒng)，只需要PC機(jī)通過(guò)CAN總線接口卡出來(lái)的兩根信號(hào)線(CAN+，CAN_)與下位機(jī)#1進(jìn)行通訊即可，下位機(jī)#1安裝在靠近“對(duì)象1”的位置。這樣， 與原系統(tǒng)對(duì)照，在與“對(duì)象1”的通訊控制中即可節(jié)省30根線。同理，分布控制單元越多，成本越節(jié)約。采用改進(jìn)的控制系統(tǒng)后，由于其采用具有平衡發(fā)送和差分接收通訊模式，因此具有抑制共模干擾的能力，加上收發(fā)器具有高的靈敏度，能檢測(cè)低達(dá)200mv的電壓，故傳輸信號(hào)在千米以上，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。在PC機(jī)和各個(gè)下位機(jī)設(shè)置好一致的通訊協(xié)議的情況下，根據(jù)表1，即可通過(guò)PC機(jī)對(duì)各個(gè)下位機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。表1下位機(jī)邏輯地址表
權(quán)利要求1.一種放射治療設(shè)備的CAN總線控制裝置，包括工控機(jī)，工控機(jī)通過(guò)PCI擴(kuò)展插槽連接 CAN總線接口卡，其特征在于通過(guò)CAN總線接口卡連接多個(gè)下位機(jī)，每個(gè)下位機(jī)的輸入端連接傳感器的輸出端，下位機(jī)的輸出端連接CAN總線接口卡的輸入端以及電機(jī)控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射治療設(shè)備的CAN總線控制裝置，其特征在于所述的下位機(jī)為單片機(jī)控制器或FPGA。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種放射治療設(shè)備的CAN總線控制裝置，屬于放射治療設(shè)備領(lǐng)域，該裝置包括工控機(jī)，工控機(jī)通過(guò)PCI擴(kuò)展插槽連接CAN總線接口卡，通過(guò)CAN總線接口卡連接多個(gè)下位機(jī)，每個(gè)下位機(jī)的輸入端連接傳感器的輸出端，下位機(jī)的輸出端連接CAN總線接口卡的輸入端以及電機(jī)控制電路。本實(shí)用新型成本低，安裝調(diào)試方便，性能可靠，系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，可滿足多種放射治療機(jī)的控制要求，可廣泛應(yīng)用于中心控制機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有一定距離的分布式控制系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)A61N5/10GK202120109SQ20112021397
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者王權(quán) 申請(qǐng)人:山東新華醫(yī)療器械股份有限公司