CN105232077A - 一种扫描控制系统、计算机断层成像系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扫描控制系统及使用该系统的计算机断层成像系统，所述扫描控制系统包括：监控模块，用于实时监控各种触发可能进行计算机断层扫描的信息，判断是否需要启动即时扫描模式；还包括预热控制模块，以根据所述监控模块所发出的即时扫描模式信息，对球管预热进行分段控制。使用该即时扫描系统可在球管热容量不足但患者又急需扫描的情况，使球管的预热过程与其他操作可以同时进行，并且不会对球管造成损伤，克服了现有技术中预热过程无法进行其他操作，导致无法及时进行扫描，或者为了尽快给患者扫描使用冷靶对球管造成损伤等问题。

Description

一种扫描控制系统、计算机断层成像系统

技术领域

本发明涉及医疗成像设备领域，尤其涉及一种计算机断层成像系统。

背景技术

计算机断层成像(ComputedTomography，CT)系统，是一种用X线束对人体某一部位进行逐层的横断扫描，取得一定数量的层面信息再经过计算机处理后获得人体的横断解剖图，有助于医生更加精确、全面地对患者的疾病信息进行诊断，因此，其在现代医疗成像领域获得了广泛的应用。

从外部结构上看，CT系统主要包括机架、检查床、计算机系统。其中机架还包括高压发生器、球管、探测器和数据采集系统，球管用于生产X射线。通常情况下，球管必须进行预热才可进行患者扫描，否则会对球管造成较大的损伤，大大减低球管的使用寿命。现有的CT系统中，球管的预热需几分钟的时间，在这几分钟时间内医生一般不能进行其他操作，只能等待。在机器不是很忙，或者不连续工作时，比如夜间，球管热容量降低到阈值，此时如有急诊患者需要立即进行扫描，则目前一般有三种选择：第一种，进行正常预热，则患者需增加几分钟的等待，然而，对于急诊患者而言，几分钟的等待可能就将对病情的诊治造成极大的延误；第二种，立即扫描，降低扫描条件，但降低扫描条件会降低图像质量，这对于诊断病情来说是非常不利的，有可能导致误诊；第三种，医生选择放弃预热阶段，直接进行冷靶扫描，这将对球管造成极大的伤害，大大缩短设备的使用寿命，但这也是医院不太愿意看到的。

因此，有必要提出一种可以在球管热容量不足，但患者又急需扫描的情况下，既可以立即开始扫描工作，又不会对球管造成损伤的系统与方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种可以在球管热容量不足，但患者又急需扫描的情况下，既可以立即开始扫描工作，又不会对球管造成损伤的系统与方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种扫描控制系统，包括：

监控模块，用于实时监控扫描操作指令的触发，根据所监控到的触发信息启动球管的预热。

进一步的，所述扫描控制系统还包括预热控制模块，用于根据所述监控模块所发出的启动球管的预热控制球管的预热进程。

进一步的，所述监控模块还包括接收单元，用于接收扫描检查信息。

进一步的，所述监控模块还包括判断单元，用于根据所述接收单元所接收到的信息，判断是否继续球管的预热。

进一步的，所述预热控制模块还包括放线控制单元，包括控制球管阳极的开闭，以及球管的放线。

进一步的，所述预热控制模块还包括球管监控单元。

进一步的，所述球管监控单元还包括热容量检测单元，用于实时检测球管热容量。

进一步的，所述球管监控单元还包括热容量目标设定单元，用于设定球管热容量目标。

进一步的，所述球管监控单元还包括预热判断单元，用于根据系统扫描协议及检测到的球管热容量，判断球管预热是否继续进行。

进一步的，所述球管监控单元还包括切片控制单元，用于根据球管所到达的阶段控制切片的打开或关闭。

进一步的，所述预热控制模块可根据扫描需求将球管的预热进程控制划分为多个阶段进行。

本发明还提供一种扫描控制系统，包括：

监控模块，用于实时监控扫描操作指令的触发，根据所监控到的触发信息启动球管的预热。

预热控制模块，用于根据所述监控模块所发出的启动球管预热信息控制球管的预热进程。

一种预热控制模块，其特征在于，可根据球管当前热容量与扫描需求，调整球管的预热方式。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种即时扫描模式，至少包括以下两个阶段：

监控阶段，实时监控系统是否触发了扫描操作指令，判断是否启动即时扫描模式；

预热分段控制阶段，根据所述监控阶段传递的启动即时扫描模式信息，根据扫描需求对球管的预热过程进行分段控制。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种计算机断层成像设备，该设备包括如前面所述的扫描控制系统。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种计算机断层成像系统，该系统包括如前面所述的即时扫描模式。

本发明还提供一种扫描控制方法，包括：

实时监控可能进行扫描的触发信息；

当接收到所述触发信息，开启扫描设备球管的阳极；

根据所述球管当前的热容量值及设定的扫描需求，对所述球管进行预热。

进一步的，所述触发信息包括进行患者登记、与患者急诊关联的信息、设备控制系统的触发或机房屏蔽门的开启。

进一步的，对所述球管进行预热可分为多个阶段进行。

与现有技术相比，本发明通过将CT设备中球管的预热进行分段化处理，将球管预热时间智能的进行分拆，糅合至扫描准备工作流中，并有效的监测球管状态，判断各阶段进行时球管所需热容是否满足条件，确保在正式扫描协议进行时球管处于正常的工作状态，大大节约了患者的整体等待时间，在确保获得医生所需最佳质量的同时，又保护了球管，增长球管的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的扫描控制系统示意图；

图2为本发明的监控模块示意图；

图3为本发明的预热控制模块示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作详细的说明。显然，所述的实施例仅仅是本发明的可实施方式的一部分，而不是其全部。根据这些实施例，本领域的普通技术人员在无需创造性劳动的前提下可获得的所有其它实施方式，都属于本发明的保护范围。

为了解决现有技术中在医疗成像设备球管已经冷却，但又有患者急需扫描时，可以在不损伤球管也不牺牲图像质量的基础上立即进行扫描的技术问题，本发明提供了一种即时扫描控制系统，该系统在紧急情况时可使医疗成像设备立即开始扫描工作。

如图1所示，本发明的扫描控制系统2，包含了监控模块21和预热控制模块22，所述监控模块21用于实时监控医疗成像系统的扫描操作指令是否被触发了，判断是否启动即时扫描模式，所述预热控制模块22用于根据所述监控模块21所发出的即时扫描模式信息，对球管预热进行分段控制。

如图2所示，所述监控模块21还包括接收单元211，用于接收扫描检查信息，所述扫描检查信息可包括但不限于来自医院患者管理系统的信息、来自于机架上操作者可操控的按键的信息、来自于操作控制台计算机操作界面是否被操作的信息、来自于患者急诊呼叫铃信息、来自于扫描间屏蔽门是否被打开的信息。所述监控模块21还包括一判断单元212，所述判断单元212用于根据所述接收单元211所接收到的信息，判断是否启动即时扫描模式。所述判断单元212中还包括一计时单元2121，用于记录当前已完成触发的扫描检查操作后，在尚未有下一个触发操作到来前已被消耗的时间，所述判断单元212将根据所述计时单元2121记录的时间，若在预定时间内还未有后续触发操作，则即时扫描准备取消，若在预定时间内有后续触发操作，则判断即时扫描准备继续；所述判断模块212还存在一发送单元2122，用于发送扫描预备/扫描取消信息至扫描控制模块(图未示出)。

如图3所示，所述预热控制模块22还包括放线控制单元221，用于根据预定的预热协议和球管3的热容量目标进行放线控制，预热球管；所述放线控制单元221中还包括一阳极控制单元2211，用于控制所述球管3阳极的打开或关闭。所述预热控制模块22还包括球管监控单元222，所述球管监控单元222还包括热容量目标设定单元2221和热容量检测单元2222，所述热容量目标设定单元2221用于根据当前所述的扫描阶段，设定所述球管3的热容量目标；所述热容量检测单元2222，用于检测所述球管3当前热容量。所述球管监控单元222还包括预热判断单元2223，用于根据所述热容量检测单元2222检测到的所述球管3的热容量与系统设定的扫描协议组/扫描协议功率，判断所述球管3的预热是否继续进行或中断。所述预热控制模块22还包括一切片控制单元2224，用于根据所述球管3所到达的阶段控制切片的打开或关闭，如所述球管3执行预热协议时保持切片关闭，以保证在还在扫描间内的医务人员以及患者不会在所述球管3预热时受到射线辐射，若所述球管3执行扫描协议时则保持切片打开。所述预热控制模块22还包括一协议功率检测单元2225，用于检测当前要进行放线的扫描协议所用的功率。

应当说明的是，以上附图中仅是为了便于发明内容的说明，其在此不应限制本发明保护的范围。

为了更清楚的描述本发明的内容，下面以CT成像设备作为一个具体实施例来进行说明。需要说明的是，此处以CT成像设备为例仅是为了更好的说明所述即时扫描系统2的实施方式，而不是用来限制本发明的内容，其他有需要预热球管的医疗成像设备均可使用该技术，均应属于本发明的保护范围。

本发明的CT扫描系统中的即时扫描系统2中设置了三种模式：禁用模式、安全模式和快速模式。在禁用模式下，系统不会启动即时扫描，用户需遵循传统的球管预热流程，对所述球管3进行预热后再使用，如在日间患者扫描为非急诊时，则即时扫描系统将被设为禁用模式；而在患者需紧急扫描，而球管热容量又未能符合扫描要求时，则启动安全模式或快速模式，在这两种模式下，系统会自动按照设置好的启动参数，如即时扫描启动的时间范围、触发条件等，启动即时扫描。所述安全模式和所述快速模式区别在于：在安全模式下，机房屏蔽门处于打开状态时中断所述球管3的预热；快速模式下，无论机房屏蔽门是否处于打开状态，所述球管3的预热都会进行。

本实施例中，CT系统已待机休息较长的时间，所述球管3已基本冷却，即所述热容量已经很低，不能满足立即扫描要求。此时所述接收单元211接收到用户使用操作界面1进行患者登记的信息，所述判断单元212内的所述发送单元2122将扫描预备信息发送至所述放线控制单元221，此时所述阳极控制单元2211控制所述球管3的阳极开启，同时，所述热容量检测单元2222检测所述球管3当前的热容量，如果此时所述球管3的热容量大于9％，则所述预热判断单元2223判断球管暂无需进行预热，如果所述球管3的热容量小于9％，则所述热容量目标设定单元2221设定球管热容量目标为9％，球管开始按此目标预热。此时，所述切片控制单元2224控制切片处于关闭状态，是球管预热时的X射线不会出射到机架外部，保障在进行扫描前准备的医生和患者不会受到X射线的照射。所述球管3热容量达9％后停止预热协议，等待用户的下一步操作。所述计时单元2121自所述接收单元211接收到第一个触发信息所述球管3的阳极开启时开始计时，若15分钟内所述接收单元211没有接收到下一步的触发信息，则所述判断单元212判断当前的即时扫描模式取消，若15分钟内所述接收单元211接收到了下一步的触发信息，则所述判断单元212判断即时扫描模式继续，且无论所述球管3当前的热容量是否达9％，用户均可以在操作界面上进行扫描计划的设置，只不过若此时所述球管3的热容量未达9％时，用户进行扫描计划的设置不会打断球管的预热进行。用户设置好扫描计划，设置的扫描协议组中有所用功率不小于15KW的扫描协议，而此时若所述球管3的热容量还不足10％，则所述热容量目标设定单元2221将所述球管的热容量目标设定为11％，以此目标继续所述球管3的预热。需要说明的是，若用户设置的扫描协议组内所有协议的功率都小于15KW，则所述球管3不再继续预热；或者扫描协议组中有功率不小于15KW的扫描协议，而所述热容量检测单元2222检测到所述球管3当前热容量已达10％，则也不继续球管预热。

当所述球管3的热容量达到11％之后，停止预热协议，等待用户的下一步操作。若从用户设置扫描计划后，所述计时单元2121记录到15分钟内所述接收单元211未接收到进一步操作，则系统取消即时扫描模式，所述阳极控制单元2211关闭球管阳极，系统恢复待机状态。而若所述球管3的热容量未达到11％，用户设置好扫描计划之后也可以随时进行确认操作，此时所述协议功率检测单元2225会进行当前要进行的扫描协议功率的检测，若此时将要进行的扫描协议功率小于15KW，则所述预热判断单元2223判断球管预热可暂停，则CTBox上的<Start>按钮(此按钮在通常的CT设备上均有，本领域技术人员均因熟知，因此本发明的附图中不再示出)会很快被点亮，此时用户可以按下<Start>按钮，所述放线控制单元221按照当前扫描协议进行放线；若此时所述协议功率检测单元2225检测到当前的扫描协议所用功率不小于15NW，且所述热容量检测单元2222检测到当前球管3的热容量已大于10％，则所述预热判断单元2223认为此时球管预热协议可以暂时中断，则<Start>按钮也会被点亮，用户可以按下该按钮，所述放线控制单元221按照当前扫描协议进行放线；而若所述协议功率检测单元2225检测到当前的扫描协议功率不小于15NW，所述热容量检测单元2222检测到当前球管3的热容量还小于10％，则所述预热判断单元2223判断此时球管预热还不可被中断，则所述球管3先按照之前设定的11％的热容目标继续执行预热协议，直至所述热容量检测单元2222检测到所述球管3的热容量达到11％，此时<Start>按钮才会被点亮，用户才可按下<Start>按钮使所述球管3按照所要进行的扫描协议进行放线。

需要说明的是，用户在扫描计划设置之后按下的确认操作并不会打断所述球管3的预热进行，在按下功率低于15NW的扫描协议的<Start>按钮时，所述球管3的预热才会被暂时打断，但在该协议执行完毕后，所述热容量检测单元2222会再度检测当前球管3的热容量，并恢复被中断的球管预热协议。

需要说明的是，若用户设置的扫描协议组中存在多个扫描协议，如先扫定位扫描，再扫轴向或螺旋扫描等，每完成一个扫描协议，用户均需再次进行所述确认操作，才会确认下一个扫描的开始，则在上一个扫描协议完成后，下一个协议开始前所述预热判断单元2223均会再根据所述协议功率检测单元2225和所述热容量检测单元2222检测到的当前数据进行一次判断，若所述球管3的热容量达到11％后，则停止预热协议，等待用户的下一步操作。若所述计时单元2121记录到在30分钟内用户未有进一步的操作，则所述判断单元212判断取消当前的即时扫描模式，所述阳极控制单元2211关闭球管阳极，系统恢复待机状态；而若在这30分钟的等待过程中，所述热容量检测单元2222检测到当前球管3的热容量低于10％了，则所述放线控制单元221会再度按照预热协议放线进行球管预热，将球管热容量重新预热至11％。

本发明虽然已以较佳的实施例公布如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (19)

1.一种扫描控制系统，包括：

监控模块，用于实时监控扫描操作指令的触发，根据所监控到的触发信息启动球管的预热。

2.如权利要求1所述的扫描控制系统，其特征在于，还包括预热控制模块，用于根据所述监控模块所发出的启动球管预热信息控制球管的预热进程。

3.如权利要求1所述的扫描控制系统，其特征在于，所述监控模块还包括接收单元，用于接收扫描检查信息。

4.如权利要求1或3所述的扫描控制系统，其特征在于，所述监控模块还包括判断单元，用于根据所述接收单元所接收到的信息，判断是否继续球管的预热。

5.如权利要求2所述的扫描控制系统，其特征在于，所述预热控制模块还包括放线控制单元，包括控制球管阳极的开闭，以及球管的放线。

6.如权利要求2所述的扫描控制系统，其特征在于，所述预热控制模块还包括球管监控单元。

7.如权利要求6所述的扫描控制系统，其特征在于，所述球管监控单元还包括热容量检测单元，用于实时检测球管热容量。

8.如权利要求6所述的扫描控制系统，其特征在于，所述球管监控单元还包括热容量目标设定单元，用于设定球管热容量目标。

9.如权利要求6所述的扫描控制系统，其特征在于，所述球管监控单元还包括预热判断单元，用于根据系统扫描协议及检测到的球管热容量，判断球管预热是否继续进行。

10.如权利要求6所述的扫描控制系统，其特征在于，所述球管监控单元还包括切片控制单元，用于根据球管所到达的阶段控制切片的打开或关闭。

11.如权利要求2所述的扫描控制系统，其特征在于，所述预热控制模块可根据扫描需求将球管的预热进程控制划分为多个阶段进行。

12.一种扫描控制系统，包括：

监控模块，用于实时监控扫描操作指令的触发，根据所监控到的触发信息启动球管的预热。

预热控制模块，用于根据所述监控模块所发出的启动球管预热信息控制球管的预热进程。

13.一种预热控制模块，其特征在于，可根据球管当前热容量与扫描需求，调整球管的预热方式。

14.一种即时扫描模式，至少包括以下两个阶段：

监控阶段，实时监控系统是否触发了扫描操作指令，判断是否启动即时扫描模式；

预热分段控制阶段，根据所述监控阶段传递的启动即时扫描模式信息，根据扫描需求对球管的预热过程进行分段控制。

15.一种计算机断层成像设备，其特征在于，包括如权利要求1～12任一项所述的扫描控制系统。

16.一种计算机断层成像系统，其特征在于，包括如权利要求14所述的即时扫描模式。

17.一种扫描控制方法，包括：

实时监控可能进行扫描的触发信息；

当接收到所述触发信息，开启扫描设备球管的阳极；

根据所述球管当前的热容量值及设定的扫描需求，对所述球管进行预热。

18.根据权利要求17所述的扫描控制方法，其特征在于，所述触发信息包括进行患者登记、与患者急诊关联的信息、设备控制系统的触发或机房屏蔽门的开启。

19.根据权利要求17所述的扫描控制方法，其特征在于，对所述球管进行预热可分为多个阶段进行。