專利名稱：旋轉(zhuǎn)臂傾角儀以及顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及拍片機(jī)，具體而言，涉及一種改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀和顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法。
背景技術(shù)：
在CT、核磁共振(MR)、超聲和X射線等拍片領(lǐng)域，需要在拍片機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)時(shí)測量和顯示拍片機(jī)旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角。Swartz等人在名為“Precision Inclinometer with Digital Numeral Readout”的美國專利號4503622中提議了一種數(shù)字式數(shù)碼讀數(shù)的傾角儀。該傾角儀包括感測方位的水平傳感器和用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器從而以高度的準(zhǔn)確性指示表面傾角的裝置。然而，由于該傾角儀的顯示器固定在傾角儀的殼體內(nèi)，因此，當(dāng)傾角儀隨旋轉(zhuǎn)臂一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，顯示器也將隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，使得顯示器上顯示的讀數(shù)不能始終保持在基本豎直方向，從而給用戶讀取傾角儀的測量結(jié)果帶來不便。Collin 等人在名為“Angle Indicator for X-ray Machine” 的美國專利號5224147中提議了一種用于測量X射線機(jī)的轉(zhuǎn)角并在X射線照射感光板時(shí)在感光板上顯示轉(zhuǎn)角的X射線機(jī)轉(zhuǎn)角指示儀。該發(fā)明包括在X射線機(jī)圍繞其水平軸線旋轉(zhuǎn)期間保持豎直方向的鐘擺和相對鐘擺的垂直方向指示安裝件角度的角度標(biāo)尺和刻度指示器，使得在X射線機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)期間，能夠在X射線照射感光板時(shí)將X射線機(jī)的轉(zhuǎn)角自動(dòng)投射到感光板上。該發(fā)明機(jī)械設(shè)計(jì)復(fù)雜，而且不能將X射線機(jī)的轉(zhuǎn)角顯示給用戶，因此使用不方便。因此，需要一種改進(jìn)的至少克服上述問題的拍片機(jī)傾角儀和顯示拍片機(jī)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種安裝在旋轉(zhuǎn)臂上的傾角儀。該傾角儀包括:角度檢測單元，配置成測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角；存儲器，用于存儲多張轉(zhuǎn)角圖片，其中每張轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且該待顯示角度相對豎直方向的傾角等于該待顯示角度的角度值；微控制器，配置成基于所測量轉(zhuǎn)角從存儲器中選擇對應(yīng)于所測量轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角圖片，其中所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值與所選轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值相反；和顯示單元，配置成顯示所選轉(zhuǎn)角圖片。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法。該方法包括:存儲多張轉(zhuǎn)角圖片，其中每張轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且該待顯示角度相對豎直方向的傾角等于該待顯示角度的角度值；測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角；基于所測量轉(zhuǎn)角從所述多張轉(zhuǎn)角圖片中選擇對應(yīng)于所測量轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角圖片，其中所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值與所選轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值相反；和在顯示單元上顯示所選轉(zhuǎn)角圖片。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種安裝在旋轉(zhuǎn)臂上的傾角儀。該傾角儀包括:角度檢測單元，配置成測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角；微控制器，配置成基于所測量轉(zhuǎn)角生成對應(yīng)的轉(zhuǎn)角圖片；和顯示單元，配置成顯示生成的轉(zhuǎn)角圖片，其中，生成的轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且其中，待顯示角度在轉(zhuǎn)角圖片中相對豎直方向或水平方向的角度值與所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值相反。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法。該方法包括:測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角；基于所測量轉(zhuǎn)角生成對應(yīng)的轉(zhuǎn)角圖片；和在顯示單元上顯示生成的轉(zhuǎn)角圖片，其中，生成的轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且其中，待顯示角度在轉(zhuǎn)角圖片中相對豎直方向或水平方向的角度值與所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值相反。通過將轉(zhuǎn)角圖片中要被顯示的角度相對豎直方向或水平方向旋轉(zhuǎn)與所測量轉(zhuǎn)角對應(yīng)的角度值，本發(fā)明能夠在傾角儀隨旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)實(shí)時(shí)地并且始終豎直地顯示旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角。


下面將結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。附圖中相同或相似要素采用相同附圖標(biāo)記來表示，其中:圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀的基本結(jié)構(gòu)；圖2示出了安裝有根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀的X射線機(jī)U-ARM臂的示意圖；圖3-圖4示出了生成轉(zhuǎn)角圖片的方法；圖5示出了豎直顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的傾角儀；圖6不出了具有圓形窗口外殼的豎直顯不旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的傾角儀；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明另一示范實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀的基本結(jié)構(gòu)；圖8示出了處于工作狀態(tài)的傾角儀；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法；并且圖10示出了根據(jù)本發(fā)明另一示范實(shí)施例的顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法。
具體實(shí)施例方式在以下的具體描述中，以X射線機(jī)的U-ARM臂為例對本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀進(jìn)行了說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員要領(lǐng)會，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀不僅可應(yīng)用于X射線機(jī)的U-ARM臂，而且可應(yīng)用于CT機(jī)、核磁共振(MR)機(jī)和超聲機(jī)等拍片機(jī)的旋轉(zhuǎn)臂中，甚至還可應(yīng)用于其它機(jī)械結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)臂中。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的拍片機(jī)旋轉(zhuǎn)臂傾角儀100的基本結(jié)構(gòu)。圖2示出了安裝有根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀100的X射線機(jī)U-ARM臂的示意圖。在圖2中，傾角儀100安裝在U-ARM臂的樞軸位置處，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員要領(lǐng)會，傾角儀100可安裝在U-ARM臂上的其它位置處。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀100包括角度檢測單元110、與角度檢測單元110耦合的微控制器120、與微控制器120耦合的存儲器130以及與微控制器120耦合的顯示單元140。角度檢測單元110可以是常規(guī)角度傳感器或者其它任何能夠獲得角度信息的檢測器，比如MEMS原理傾角儀、旋轉(zhuǎn)編碼器或者旋轉(zhuǎn)電位計(jì)等。在U-ARM臂圍繞其樞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，角度檢測單元110實(shí)時(shí)測量U-ARM臂相對豎直方向或者水平方向的轉(zhuǎn)角，并提供測量的轉(zhuǎn)角給微控制器120。存儲器130中存儲有預(yù)先生成的多張轉(zhuǎn)角圖片，其中每張轉(zhuǎn)角圖片可包括待顯示角度，并且該待顯示角度相對豎直方向的傾角等于該待顯示角度的角度值。備選地，每張轉(zhuǎn)角圖片還可包括在顯示單元140上保持豎直顯示的其它信息，例如公司Logo、產(chǎn)品名稱等。存儲器130中存儲的轉(zhuǎn)角圖片的數(shù)目和每張轉(zhuǎn)角圖片上待顯示轉(zhuǎn)角的角度值與U-ARM臂的轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求有關(guān)。例如，如果U-ARM臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角范圍為0-359度，并且轉(zhuǎn)角精度要求為I度，則存儲器130中可預(yù)先存儲360張轉(zhuǎn)角圖片，這些轉(zhuǎn)角圖片中的待顯示角度分別為O度到359度。圖4示出了其中待顯示角度相對豎直方向逆時(shí)針傾斜30度的轉(zhuǎn)角圖片。備選地，轉(zhuǎn)角圖片還可包括一個(gè)在顯示單元140上保持豎直顯示的例如符號、圖標(biāo)或者字樣的逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識，以指示顯示單元140上顯示的旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角為逆時(shí)針轉(zhuǎn)角還是順時(shí)針轉(zhuǎn)角。微控制器120配置成根據(jù)接收自角度檢測單元110的所測量轉(zhuǎn)角從存儲器130中選擇對應(yīng)于所測量轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角圖片，其中所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值與所選轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值相反。例如，如果角度檢測單元110檢測到U-ARM臂相對豎直方向順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30度(即所測量轉(zhuǎn)角為30度)，則微控制器120從存儲器130存儲的360張轉(zhuǎn)角圖片中選擇與該測量轉(zhuǎn)角對應(yīng)的轉(zhuǎn)角圖片，即圖4所示的其中待顯示角度相對豎直方向逆時(shí)針傾斜30度的那張轉(zhuǎn)角圖片。然后，微控制器120將所選轉(zhuǎn)角圖片發(fā)送給顯示單元140，以便向用戶實(shí)時(shí)顯示U-ARM臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角。由于U-ARM臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角(順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30度)與轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向的角度值(逆時(shí)針傾斜30度)相反，使得U-ARM臂的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度的角度值相互抵消，因此轉(zhuǎn)角圖片中的待顯示角度能夠被豎直顯示在顯示單元140上，便于用戶查看。優(yōu)選地，微控制器120可對存儲器130中存儲的多張轉(zhuǎn)角圖片建立索引，其中每張轉(zhuǎn)角圖片的索引值等于該轉(zhuǎn)角圖片中所顯示角度值在所有要顯示角度序列中的位置序號。此外，微控制器120可根據(jù)U-ARM臂的轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求將所測量轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為該角度在整個(gè)角度序列中的位置序號，并且根據(jù)位置序號從存儲器中選擇對應(yīng)于該位置序號的轉(zhuǎn)角圖片。例如，如果U-ARM臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角范圍為0-359度，轉(zhuǎn)角精度要求為I度，則可根據(jù)該轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求將30度的所測量轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為該角度在整個(gè)角度序列中的位置序號，即31，并且根據(jù)該位置序號從存儲器中讀取對應(yīng)于該位置序號的轉(zhuǎn)角圖片(即待顯示角度為30度)來顯示在顯示單元140上。本領(lǐng)域技術(shù)人員要領(lǐng)會，在微控制器120包括內(nèi)置非易失存儲器的情況下，可不單獨(dú)設(shè)置存儲器130。顯示單元140能夠顯示點(diǎn)陣圖形,其不僅可包括采用IXD顯示技術(shù)的IXD顯示屏或模塊，同時(shí)也可包括采用能夠顯示點(diǎn)陣信息的LED、OLED等其它技術(shù)的顯示屏或模塊。備選地，根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀100還可包括各自與微控制器120耦合的輸入單元150和圖片生成單元160。輸入單元150可用于輸入U(xiǎn)-ARM臂的轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角角度要求，以及要在顯示單元140上和轉(zhuǎn)角一起豎直顯示的其它信息，例如公司Logo、產(chǎn)品名稱、逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識等。圖片生成單元160配置成基于輸入的U-ARM臂轉(zhuǎn)角范圍和精度要求生成多張轉(zhuǎn)角圖片，并將生成的多張轉(zhuǎn)角圖片直接或者通過微控制器120間接存儲在存儲器130中?，F(xiàn)在結(jié)合圖3和圖4說明制作轉(zhuǎn)角圖片的一種示范過程。本領(lǐng)域技術(shù)人員要領(lǐng)會，本發(fā)明制作轉(zhuǎn)角圖片的方式不限于該示范過程?？稍趦A角儀100的制造過程中，由制造商根據(jù)用戶需要制作所需轉(zhuǎn)角圖片并存儲在非易失存儲器130中，或者由用戶使用輸入單元150和圖片生成單元160結(jié)合微控制器120來自行制作并存儲所需轉(zhuǎn)角圖片。首先，確定U-ARM臂轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求，并且確定是否要在顯示單元140上顯示其它信息以及要顯示哪些其它信息。根據(jù)確定的轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求，可獲得要被顯示在顯示單元140上的轉(zhuǎn)角圖片的數(shù)目與每張轉(zhuǎn)角圖片上待顯示轉(zhuǎn)角的角度值。例如，如果U-ARM臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角范圍為0-359度并且轉(zhuǎn)角精度要求為I度，則應(yīng)該生成360張轉(zhuǎn)角圖片來存儲在存儲器130中。其次，對應(yīng)每個(gè)角度值制作一張轉(zhuǎn)角圖片。下面，以生成與所測量U-ARM臂逆時(shí)針30度轉(zhuǎn)角對應(yīng)的待顯示角度為30度的轉(zhuǎn)角圖片為例進(jìn)行說明。該待生成的轉(zhuǎn)角圖片包括將在顯示單元140上豎直顯示的待顯示角度30度，并且還可包括同樣在顯示單元140上豎直顯示的其它信息，例如公司Logo、產(chǎn)品名稱、逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識等。生成如圖3所示的初始圖片，其中初始圖片包括豎直顯示的待顯示角度30度，還可能包括同樣豎直顯示的上述其它信息(未示出)。然后，將初始圖片相對豎直方向順時(shí)針或逆時(shí)針整體旋轉(zhuǎn)待顯示角度得到需要的轉(zhuǎn)角圖片。在本實(shí)施例中，將初始圖片整體相對豎直方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30度，得到圖4所示的轉(zhuǎn)角圖片，并且如果需要顯示逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識，則該標(biāo)識應(yīng)設(shè)置為指示逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)角。改變初始圖片中的待顯示角度和初始圖片相對豎直方向順時(shí)針或逆時(shí)針整體旋轉(zhuǎn)的角度以及逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識，重復(fù)上述過程，可根據(jù)轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求制作所需的360張轉(zhuǎn)角圖片。在本實(shí)施例中，將圖3所示的初始圖片中的待顯示角度改為40度，其它信息不變，然后將初始圖片相對豎直方向整體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)40度，并且將逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識設(shè)置為指示逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)角，則為U-ARM臂相對豎直方向逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)40度的情形制作了對應(yīng)的轉(zhuǎn)角圖片。此外，可對制作完成的全部轉(zhuǎn)角圖片建立索引，每個(gè)轉(zhuǎn)角圖片的索引數(shù)值等于該圖片中待顯示角度在所有要顯示角度序列中的位置序號。最后，將制作完成的整個(gè)角度序列的全部轉(zhuǎn)角圖片存儲在非易失存儲器130內(nèi)。因此，在工作狀態(tài)下，角度檢測單元110獲得當(dāng)前U-ARM臂的角度信息，微控制器120取得該角度信息并將其根據(jù)角度值范圍和精度要求轉(zhuǎn)化為該角度在整個(gè)角度序列中的位置序號。獲得的角度序號等于對轉(zhuǎn)角圖片建立的索引數(shù)值，因此微控制器120能夠根據(jù)圖片索引讀取存儲在存儲器130中的對應(yīng)轉(zhuǎn)角圖片并將其實(shí)時(shí)地顯示在顯示單元140上。從用戶角度來看，上述在顯示單元上顯示出來的轉(zhuǎn)角圖片包含了 U-ARM臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角，并且在U-ARM臂圍繞其樞軸旋轉(zhuǎn)時(shí),測量的轉(zhuǎn)角在顯示單元140上始終保持豎直顯示，如圖5所示。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明另一示范實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)臂傾角儀700的基本結(jié)構(gòu)。如圖7所示，旋轉(zhuǎn)臂傾角儀700包括微控制器720、與微控制器720耦合的角度檢測單元710以及與微控制器720耦合的顯示單元740。角度檢測單元710可與圖1所示的角度檢測單元110類似，用于實(shí)時(shí)測量旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向或者水平方向的轉(zhuǎn)角，并提供測量的轉(zhuǎn)角給微控制器720。微控制器720配置成根據(jù)來自角度檢測單元710的所測量轉(zhuǎn)角生成對應(yīng)的轉(zhuǎn)角圖片。例如，微控制器720可根據(jù)(但不限于)上文所述的示范過程來生成需要的轉(zhuǎn)角圖片。生成的轉(zhuǎn)角圖片可包括要在顯示單元740上豎直顯示的待顯示角度，其中生成的轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值與所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值相反。例如，如果角度檢測單元710檢測到旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30度(即所測量轉(zhuǎn)角為30度)，則微控制器720生成其中待顯示角度相對豎直方向逆時(shí)針傾斜30度的轉(zhuǎn)角圖片，如圖4所示。微控制器720將生成的轉(zhuǎn)角圖片實(shí)時(shí)顯示在與圖1所示顯示單元140類似的顯示單元740上。由于旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向的角度值相反，使得旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度的角度值相互抵消。因此，如圖5所示，轉(zhuǎn)角圖片中的待顯示角度能夠?qū)崟r(shí)地豎直顯示在顯示單元740上，便于用戶查看。生成的轉(zhuǎn)角圖片還可包括始終在顯示單元740上豎直顯示的其它信息，例如上文所述的公司Logo、產(chǎn)品名稱、逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識。公司Logo、產(chǎn)品名稱等其它信息可在旋轉(zhuǎn)臂傾角儀700的制造過程中由制造商根據(jù)用戶需要設(shè)定，或者可由用戶使用輸入單元730來自行設(shè)定。優(yōu)選地，可在顯示單元140、740上外罩一個(gè)具有圓形窗口的外殼，如圖6所示，該圓形窗口是顯示單元140、740顯示屏幕的有效顯示范圍。因此，從用戶角度來看，由于圓形窗口的對稱性，在顯示單元140、740與傾角儀100、700 —起隨旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)時(shí)，用戶可覺察不出顯示單元的轉(zhuǎn)動(dòng),從而改善用戶體驗(yàn),如圖8所示。本領(lǐng)域技術(shù)人員要領(lǐng)會，旋轉(zhuǎn)臂傾角儀100、700還包括電源模塊或者與外部電源耦合的電源接口，并且旋轉(zhuǎn)臂傾角儀100、700中的一個(gè)或多個(gè)模塊能夠用軟件、硬件、固件或者其組合來實(shí)現(xiàn)，其中多個(gè)模塊能夠合并成一個(gè)模塊。這種實(shí)現(xiàn)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是容易做到的，為簡潔起見，本文不再對此進(jìn)行詳述。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的用于實(shí)時(shí)顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法900。在步驟908，將多張轉(zhuǎn)角圖片存儲在非失存儲器中，其中每張轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且該待顯示角度相對豎直方向的傾角等于該待顯示角度的角度值。備選地，每張轉(zhuǎn)角圖片還可包括在顯示單元上保持豎直顯示的其它信息，例如公司Logo、產(chǎn)品名稱、逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識等。備選地，可以基于輸入(步驟902)的旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求以及上述其它信息，使用上文所述的制作轉(zhuǎn)角圖片的過程來制作(步驟904)所需的轉(zhuǎn)角圖片。備選地，可對制作完成的全部轉(zhuǎn)角圖片建立索引(步驟906)，其中每張轉(zhuǎn)角圖片的索引值等于該轉(zhuǎn)角圖片中所顯示角度值在所有要顯示角度序列中的位置序號。然后，將制作完成的整個(gè)角度序列的全部轉(zhuǎn)角圖片存儲在非易失存儲器內(nèi)。在步驟910，使用角度檢測單元來測量旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角。例如可使用常規(guī)角度傳感器或者其它任何能夠獲得角度信息的檢測器，比如MEMS原理傾角儀、旋轉(zhuǎn)編碼器或者旋轉(zhuǎn)電位計(jì)等。在步驟914，基于旋轉(zhuǎn)臂的所測量轉(zhuǎn)角從所存儲的多張轉(zhuǎn)角圖片中選擇對應(yīng)于所測量轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角圖片，其中所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值與所選轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值相反。例如，如果旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向的逆時(shí)針轉(zhuǎn)角為30度，則從所存儲的多張轉(zhuǎn)角圖片中選擇其中待顯示角度相對豎直方向的順時(shí)針轉(zhuǎn)角為30度的那張轉(zhuǎn)角圖片。備選地，可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求將角度測量單元測量的旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為該角度在整個(gè)角度序列中的位置序號(步驟912)，并且根據(jù)位置序號從存儲器中選擇對應(yīng)于該位置序號的轉(zhuǎn)角圖片來顯示。然后，在步驟916，將所選的轉(zhuǎn)角圖片顯示在顯示單元上。由于旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角與所選轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向的角度值相反，使得旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度的角度值相互抵消，因此轉(zhuǎn)角圖片中的待顯示角度能夠被豎直顯示在顯示單元上，便于用戶查看。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明另一示范實(shí)施例的用于實(shí)時(shí)顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法1000。在步驟1004，使用角度檢測單元來測量旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角。在步驟1006，基于所測量轉(zhuǎn)角生成對應(yīng)的轉(zhuǎn)角圖片。例如，可根據(jù)(但不限于)上文所述的示范過程來生成需要的轉(zhuǎn)角圖片。生成的轉(zhuǎn)角圖片可包括要在顯示單元上豎直顯示的待顯示角度，其中生成的轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值與所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值相反。例如，如果檢測到旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30度(即所測量轉(zhuǎn)角為30度)，則生成其中待顯示角度相對豎直方向逆時(shí)針傾斜30度的轉(zhuǎn)角圖片。接著，在步驟1008，將生成的轉(zhuǎn)角圖片實(shí)時(shí)顯示在顯示單元上。由于旋轉(zhuǎn)臂相對豎直方向的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向的角度值相反，使得旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度的角度值相互抵消，因此轉(zhuǎn)角圖片中的待顯示角度能夠被豎直顯示在顯示單元上，便于用戶查看。生成的轉(zhuǎn)角圖片還可包括始終在顯示單元上豎直顯示的其它信息，例如上文所述的公司Logo、產(chǎn)品名稱、逆/順時(shí)針轉(zhuǎn)角標(biāo)識，并且該其它信息可在輸入步驟(1002)中設(shè)定。本發(fā)明通過顯示技術(shù)使得在顯示單元隨旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠?qū)⑿D(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角以及其它相關(guān)信息始終實(shí)時(shí)地豎直顯示在顯示器上。而一般同類應(yīng)用采用機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，不能直接顯示角度數(shù)值。采用數(shù)碼管、LCD屏幕等手段顯示旋轉(zhuǎn)臂角度的產(chǎn)品要么無法保證在旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)過程中數(shù)值無法豎直顯示，要么仍需要借助機(jī)械設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)豎直顯示。因此，本發(fā)明采用的傾角儀是獨(dú)立于機(jī)械結(jié)構(gòu)的電路模塊，從而大大簡化了機(jī)械設(shè)計(jì)，因此具有裝配空間小、安裝簡便等優(yōu)點(diǎn)。此外，根據(jù)本發(fā)明的傾角儀的顯示內(nèi)容可根據(jù)應(yīng)用實(shí)際靈活改變，色彩豐富，界面友好。以上通過具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于這些具體的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會，還可以對本發(fā)明進(jìn)行各種修改、等同替換、變化等。例如將上述實(shí)施例中的一個(gè)步驟或模塊分為兩個(gè)或更多個(gè)步驟或模塊來實(shí)現(xiàn)，或者相反，將上述實(shí)施例中的兩個(gè)或更多個(gè)步驟或模塊的功能放在一個(gè)步驟或模塊中來實(shí)現(xiàn)。但是，這些變換只要未背離本發(fā)明的精神，都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，本申請說明書和權(quán)利要求書所使用的一些術(shù)語并不是限制，而僅僅是為了便于描述。此外，以上多處所述的“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”等表示不同的實(shí)施例，當(dāng)然也可以將其全部或部分結(jié)合在一個(gè)實(shí)施例中。
權(quán)利要求
1.一種安裝在旋轉(zhuǎn)臂上的傾角儀，包括: 角度檢測單元，配置成測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角； 存儲器，用于存儲多張轉(zhuǎn)角圖片，其中每張轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且該待顯示角度相對豎直方向的傾角等于該待顯示角度的角度值； 微控制器，配置成基于所測量轉(zhuǎn)角從存儲器中選擇對應(yīng)于所測量轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角圖片，其中所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值與所選轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值相反；和 顯示單元，配置成顯示所選轉(zhuǎn)角圖片。
2.如權(quán)利要求1所述的傾角儀，還包括: 輸入單元，配置成輸入旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求；和 圖片生成單元，配置成基于輸入的旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角范圍和精度要求生成所述多張轉(zhuǎn)角圖片。
3.如權(quán)利要求2所述的傾角儀，其中，所述微控制器還配置成: 對所述多張轉(zhuǎn)角圖片建立索引，其中每張轉(zhuǎn)角圖片的索引值等于該轉(zhuǎn)角圖片中所顯示角度值在所有要顯示角度序列中的位置序號；且 根據(jù)輸入的轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求將所測量轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為該角度在整個(gè)角度序列中的位置序號，并且根據(jù)位置序號從存儲器中選擇對應(yīng)于該位置序號的轉(zhuǎn)角圖片。
4.如權(quán)利要求1所述的傾角儀，其中，每張轉(zhuǎn)角圖片還包括在顯示單元上保持豎直顯示的其它信息。
5.如權(quán)利要求1所述的傾角儀，其中，所述顯示單元能夠顯示點(diǎn)陣圖形。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的傾角儀，其中，所述旋轉(zhuǎn)臂是拍片機(jī)的旋轉(zhuǎn)臂。
7.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的傾角儀，其中，所述顯示單元具有圓形窗口的外殼，所述圓形窗口是所述顯示單元的有效顯示范圍。
8.—種顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法，包括: 存儲多張轉(zhuǎn)角圖片，其中每張轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且該待顯示角度相對豎直方向的傾角等于該待顯示角度的角度值； 測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角； 基于所測量轉(zhuǎn)角從所述多張轉(zhuǎn)角圖片中選擇對應(yīng)于所測量轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角圖片，其中所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值與所選轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值相反；和 在顯示單元上顯示所選轉(zhuǎn)角圖片。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括在存儲步驟之前的以下步驟: 輸入旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求； 基于輸入的旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求生成所述多張轉(zhuǎn)角圖片；并且對所述多張轉(zhuǎn)角圖片建立索引，其中每張轉(zhuǎn)角圖片的索引值等于該轉(zhuǎn)角圖片中所顯示角度值在所有要顯示角度序列中的位置序號。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，所述選擇步驟包括: 根據(jù)輸入的轉(zhuǎn)角范圍和轉(zhuǎn)角精度要求將所測量轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為該角度在整個(gè)角度序列中的位置序號，并且根據(jù)位置序號從存儲器中選擇對應(yīng)于該位置序號的轉(zhuǎn)角圖片。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，每張轉(zhuǎn)角圖片還包括在顯示單元上保持豎直顯示的其它信息。
12.—種安裝在旋轉(zhuǎn)臂上的傾角儀，包括: 角度檢測單元，配置成測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角； 微控制器，配置成基于所測量轉(zhuǎn)角生成對應(yīng)的轉(zhuǎn)角圖片；和 顯示單元，配置成顯示生成的轉(zhuǎn)角圖片， 其中，生成的轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且 其中，待顯示角度在轉(zhuǎn)角圖片中相對豎直方向或水平方向的角度值與所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值相反。
13.如權(quán)利要求12所述的傾角儀，其中，生成的轉(zhuǎn)角圖片還包括在顯示單元上保持豎直顯示的其它信息。
14.如權(quán)利要求13所述的傾角儀，還包括:輸入單元，用于輸入所述其它信息。
15.如權(quán)利要求12所述的傾角儀，其中，所述顯示單元能夠顯示點(diǎn)陣圖形。
16.如權(quán)利要求12-15中任一項(xiàng)所述的傾角儀，其中，所述旋轉(zhuǎn)臂是拍片機(jī)的旋轉(zhuǎn)臂。
17.如權(quán)利要求12-15中任一項(xiàng)所述的傾角儀，其中，所述顯示單元具有圓形窗口的外殼，所述圓形窗口是所述顯示單元的有效顯示范圍。
18.—種顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法，包括: 測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角； 基于所測量轉(zhuǎn)角生成對應(yīng)的轉(zhuǎn)角圖片；和 在顯示單元上顯示生成的轉(zhuǎn)角圖片， 其中，生成的轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且 其中，待顯示角度在轉(zhuǎn)角圖片中相對豎直方向或水平方向的角度值與所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值相反。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，生成的轉(zhuǎn)角圖片還包括在顯示單元上保持豎直顯示的其它信息。
20.如權(quán)利要求18所述的方法， 還包括在所述測量步驟之前的如下步驟:輸入所述其它信息。
全文摘要
提供了一種安裝在旋轉(zhuǎn)臂上的傾角儀和始終豎直顯示旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角的方法。該傾角儀包括角度檢測單元，配置成測量旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)角；存儲器，用于存儲多張轉(zhuǎn)角圖片，其中每張轉(zhuǎn)角圖片包括待顯示角度，并且該待顯示角度相對豎直方向的傾角等于該待顯示角度的角度值；微控制器，配置成基于所測量轉(zhuǎn)角從存儲器中選擇對應(yīng)于所測量轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角圖片，其中所測量轉(zhuǎn)角相對豎直方向或水平方向的角度值與所選轉(zhuǎn)角圖片中待顯示角度相對豎直方向或水平方向的角度值相反；和顯示單元，配置成顯示所選轉(zhuǎn)角圖片。根據(jù)本方面的傾角儀簡化了機(jī)械設(shè)計(jì)，因此具有裝配空間小、安裝簡便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01B21/22GK103185569SQ201110461960
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者杜海濤, 馬舜堯, 劉貴臻, 劉東聲 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司