本發(fā)明屬于核輻射監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀。

背景技術(shù)：

1、核素敷貼治療是核醫(yī)學(xué)的一個重要手段，指的是選擇適當(dāng)?shù)暮怂孛鏍钤醋鳛榉筚N器覆蓋在患者病變部位的表面，照射一定時間，達(dá)到治療目的的接觸放射治療方法。核素敷貼治療具有治療徹底、不留疤痕，方法簡單、經(jīng)濟(jì)、無痛、無癢等特點，因此在臨床上廣受歡迎，如常用的90sr敷貼器，用于血管瘤、神經(jīng)性皮炎、慢性濕疹、疤痕等治療。

2、在使用β敷貼器治療皮膚病變的過程中，為了保證放療效果和防止患者皮膚燒傷，必須準(zhǔn)確測定β敷貼器表面的(組織)吸收劑量率，正確估算患者受到的皮膚劑量，從而制定合理安全的治療方案。《gbz134-2002放射性核素敷貼治療衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定需要定期檢測敷貼器表面空氣吸收劑量率(或參考點空氣吸收劑量率)、表面均勻性等，以調(diào)整照射劑量，保障專業(yè)人員、患者及公眾的健康和安全。

3、目前，在敷貼器使用過程中，通常根據(jù)敷貼器出廠時的參數(shù)計算得到劑量率的理論值，并未對敷貼器的輻射劑量進(jìn)行及時監(jiān)測。導(dǎo)致敷貼器的輻射劑量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度低，給患者安全帶來威脅。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，能夠?qū)崟r監(jiān)測敷貼器的輻射劑量并確?；颊叩陌踩?，具有重要的應(yīng)用價值。

2、為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，所述裝置包括電離室、電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊、信號采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊以及電源模塊；

3、所述電離室用于當(dāng)電離輻射進(jìn)入時，產(chǎn)生電子-離子對，進(jìn)而在電場的作用下產(chǎn)生電流信號；

4、所述電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊用于將接收到的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，把電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號；

5、所述信號采集模塊用于采集頻率信號并傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊；

6、所述數(shù)據(jù)處理模塊用于處理和解析接收的頻率信號，根據(jù)在標(biāo)準(zhǔn)輻射場中刻度得到的頻率-劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù)，計算敷貼器實際的輻射劑量；

7、所述顯示模塊用于對輻射劑量數(shù)據(jù)進(jìn)行實時顯示；

8、所述電源模塊用于向所述裝置進(jìn)行供電。

9、進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)處理模塊控制所述電源模塊對所述電離室的電壓電極進(jìn)行極性轉(zhuǎn)換。

10、進(jìn)一步，所述電離室包括兩個平行電極，其中第一個電極接高壓，第二個電極接地，第一個電極在正極電壓下工作預(yù)設(shè)時間后切換為負(fù)極電壓。

11、進(jìn)一步，所述電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊通過電容充電將電流信號轉(zhuǎn)換為鋸齒狀的電壓信號。

12、進(jìn)一步，所述電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊經(jīng)過幅度甄別器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器后把電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號。

13、進(jìn)一步，所述信號采集模塊包括微處理器的輸入捕獲模塊。

14、進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)處理模塊還用于根據(jù)預(yù)設(shè)閾值或預(yù)設(shè)條件判斷敷貼器實際的輻射劑量是否超過安全劑量，并在判斷結(jié)果為超過安全劑量時觸發(fā)報警或提示信息。

15、進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括微處理器以及存儲器。

16、進(jìn)一步，所述電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊、所述信號采集模塊、所述數(shù)據(jù)處理模塊和所述顯示模塊的供電電壓范圍在5-12v之間。

17、進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)處理模塊的供電電壓為5v或3.3v。

18、本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于：基于當(dāng)電離輻射進(jìn)入電離室時，會在室內(nèi)產(chǎn)生電子-離子對，這些電子-離子對在電場的作用下被收集，并產(chǎn)生電流信號，而產(chǎn)生的電流信號和電離輻射劑量之間存在一定的轉(zhuǎn)換關(guān)系，通過將電流-頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)應(yīng)用于敷貼器輻射監(jiān)測儀中，實現(xiàn)了對敷貼器輻射劑量的實時監(jiān)測，為醫(yī)生設(shè)定合理準(zhǔn)確的治療方案提供可靠依據(jù)，避免了患者被照射劑量不夠達(dá)不到療效或被照射劑量過量帶來不必要的損害，保障了從業(yè)人員、患者和工作的健康安全，在醫(yī)療領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景和市場前景。

技術(shù)特征：

1.一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述裝置包括電離室、電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊、信號采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊以及電源模塊；

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊控制所述電源模塊對所述電離室的電壓電極進(jìn)行極性轉(zhuǎn)換。

3.如權(quán)利要求2所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述電離室包括兩個平行電極，其中第一個電極接高壓，第二個電極接地，第一個電極在正極電壓下工作預(yù)設(shè)時間后切換為負(fù)極電壓。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊通過電容充電將電流信號轉(zhuǎn)換為鋸齒狀的電壓信號。

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊經(jīng)過幅度甄別器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器后把電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號。

6.如權(quán)利要求1所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述信號采集模塊包括微處理器的輸入捕獲模塊。

7.如權(quán)利要求1所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊還用于根據(jù)預(yù)設(shè)閾值或預(yù)設(shè)條件判斷敷貼器實際的輻射劑量是否超過安全劑量，并在判斷結(jié)果為超過安全劑量時觸發(fā)報警或提示信息。

8.如權(quán)利要求1所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊包括微處理器以及存儲器。

9.如權(quán)利要求1所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述電流-頻率轉(zhuǎn)換模塊、所述信號采集模塊、所述數(shù)據(jù)處理模塊和所述顯示模塊的供電電壓范圍在5-12v之間。

10.如權(quán)利要求9所述的一種基于電流-頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊的供電電壓為5v或3.3v。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于電流?頻率轉(zhuǎn)換的敷貼器劑量率儀，屬于核輻射監(jiān)測領(lǐng)域，包括電離室、電流?頻率轉(zhuǎn)換模塊、信號采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊以及電源模塊；當(dāng)電離輻射進(jìn)入時，電離室產(chǎn)生電子?離子對，進(jìn)而在電場的作用下產(chǎn)生電流信號；電流?頻率轉(zhuǎn)換模塊將接收到的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，把電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號；信號采集模塊采集并傳輸頻率信號；數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)接收的頻率信號，結(jié)合在標(biāo)準(zhǔn)輻射場中刻度得到的頻率?劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù)，實時計算敷貼器的輻射劑量；顯示模塊對輻射劑量數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示；電源模塊向裝置供電。采用本發(fā)明中公開的裝置，能夠?qū)崟r監(jiān)測敷貼器的輻射劑量，保障患者的安全，具有重要的應(yīng)用價值。

技術(shù)研發(fā)人員：崔偉,劉新昊,李凱倫,王雨青,李英幗,李志剛,馮梅,唐智輝,段嘉宇,王楨,黃政林,韋應(yīng)靖
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國輻射防護(hù)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19