CN106770383A - 一种计算机断层扫描系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种计算机断层扫描系统，包括滚筒，滚筒的内壁上设有射线发生器和探测器，滚筒的内部设有贯穿滚筒前后的传送带，传送带的转轴连接有第一电机，传送带上放置有被检测物，且传送带的两侧设有光电开关，滚筒外侧套接有滑环和皮带，滑环的一侧连接有碳刷，滚筒的顶部设有无线数据收发装置，无线数据收发装置与射线发生器和探测器通信连接，且无线数据收发装置连接第一计算机，皮带的一端连接有第二电机，第二电机连接有伺服控制器。本发明通过设置的滚筒配合传送带对被检测物进行多角度的检测，提高了对被检测物质判断的准确性和检测速度，能够满足各机场、火车站及汽车站的需要。

Description

一种计算机断层扫描系统
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，特别涉及一种计算机断层扫描系统。
背景技术
随着计算机技术，螺旋扫描及图像重建技术的进步，计算机断层扫描系统相关的技术也不断发展；应用多层螺旋扫描技术配合双能探测技术不仅可以检测物质的密度同时可以检测物质的有效原子序数，能够对物质做出质的判断；尤其是现今恐怖分子的恐怖活动接连发生的时期，做好安全检测工作不容怠慢，新产品的开发亟待解决。
目前国内还没有出现生产基于多层螺旋扫描技术安检系统的公司，各机场、火车站及汽车站还在使用基于线扫描的双能安检机，这类安检机有很大的缺陷，如：不能准确检测薄片炸弹，液体炸弹以及一些新出现的爆炸物品，且图像还是二维平面显示，对于操作员来说要做到更准确的判断还有一定的难度，必要时还要进行开包检查；随着旅客数量逐年的增加，这种检查方式必然会造成漏检、误检以及影响检查的速度等，在安检一种计算机断层扫描系统中，由于检测的对象是旅客的包裹，目的是能够检测出包裹中是否藏有违禁品，并不像医疗CT与工业CT那样要求细微的检查，因此，在检测包裹时没有必要变换采集的层厚，在设计时只需要设计固定排数的探测器，得到固定厚度和固定层数的图像即可，因此，其复杂程度比医疗CT与工业CT简单。为此，我们提出计算机断层扫描系统来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术而提出的一种计算机断层扫描系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种计算机断层扫描系统，包括滚筒，所述滚筒的内壁上设有射线发生器和探测器，所述滚筒的内部设有贯穿滚筒前后的传送带，所述传送带的转轴连接有第一电机，所述传送带上放置有被检测物，且传送带的两侧设有光电开关，所述滚筒外侧套接有滑环和皮带，所述滑环的一侧连接有碳刷，所述滚筒的顶部设有无线数据收发装置，所述无线数据收发装置与射线发生器和探测器通信连接，且无线数据收发装置连接第一计算机，所述皮带的一端连接有第二电机，所述第二电机连接有伺服控制器，所述第一电机、碳刷、伺服控制器和光电开关均电连接有交换机，所述第一计算机和交换机均连接有第二计算机，且第二计算机连接有控制器。
在上述技术方案的基础上，可以有以下进一步的技术方案：
所述射线发生器采用X射线发生器，所述探测器采用多线阵探测器，即在单排探测器的基础上增加探测器排数，X线球管旋转一周探测器可采集2层、4层、64层、128层，甚至更多层图像数据。多层的探测器包括数万个探测器单元呈二维阵列。可将其分成等宽型、非等宽型和混合型三种结构，在扫描系统运作的过程中，探测器与射线发生器保持固定位置不变，接受穿过被检测物后的透射射线的能量。
所述滑环采用中频技术将高压发生器小型化，并与X线球管连在一起形成X射线系统，固定在滑环转子上，随滑环同步运动，运用高速旋转的封闭滑环来代替机架运动器件的供电和传送数据的电缆，并利用碳刷将数据通过交换机传输给第二计算机。
所述无线数据收发装置采用射频无线数据传输技术，与滑环共同作为数据传输的通道，以降低了滑环的复杂性。
所述光电开关为一种光电传感器，被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无，且物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测，当检测到有物体通过光电开关时，控制器控制整个系统开始运作。
所述第一计算机为图像处理及物质识别计算机，所述第二计算机为控制计算机。
本发明通过设置的滚筒配合传送带对被检测物进行多角度的检测，提高了对被检测物质判断的准确性和检测速度，能够满足各机场、火车站及汽车站等客流大的地方需要，通过设置无线数据收发装置，拓宽了数据传输的通道，并结合利用图像处理及物质识别计算机对被检测物进行三维立体成像，大大提高了成像的质量，通过设置的光电开关，可以控制扫描系统运行和停止，节省了大量的能源。
附图说明
图1是本发明提出的一种计算机断层扫描系统结构示意图。
图中：1滚筒、2射线发生器、3探测器、4传送带、5第一电机、6被检测物、7滑环、8碳刷、9无线数据收发装置、10皮带、11第一计算机、12第二电机、13伺服控制器、14光电开关、15交换机、16第二计算机、17控制器。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明进一步说明。
参照图1，一种计算机断层扫描系统，包括滚筒1，所述滚筒1的内壁上设有射线发生器2和探测器3，所述射线发生器2采用X射线发生器，所述探测器3采用多线阵探测器，即在单排探测器的基础上增加探测器排数，X线球管旋转一周探测器可采集2层、4层、64层、128层，甚至更多层图像数据。多层的探测器包括数万个探测器单元呈二维阵列。可将其分成等宽型、非等宽型和混合型三种结构，在扫描系统运作的过程中，探测器3与射线发生器2保持固定位置不变，接受穿过被检测物6后的透射射线的能量。
所述滚筒1的内部设有贯穿滚筒1前后的传送带4，所述传送带4的转轴连接有第一电机5，第一电机5用于带动传送带4转动，所述传送带4上放置有被检测物6，且传送带4的两侧设有光电开关14，所述光电开关14为一种光电传感器，被检测物6对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无，且物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测，当检测到有物体通过光电开关14时，控制器17控制整个系统开始运作，所述滚筒1外侧套接有滑环7和皮带10，所述滑环7采用中频技术将高压发生器小型化，并与X线球管连在一起形成X射线系统，固定在滑环转子上，随滑环同步运动，运用高速旋转的封闭滑环来代替机架运动器件的供电和传送数据的电缆，所述滑环7的一侧连接有碳刷8，利用碳刷8可以将探测器3实时采集的数据通过交换机15传输给第二计算机16，所述滚筒1的顶部设有无线数据收发装置9，所述无线数据收发装置9采用射频无线数据传输技术，与滑环7共同作为数据传输的通道，以降低了滑环7的复杂性、成本以及维护费用。
所述无线数据收发装置9与射线发生器2和探测器3通信连接，且无线数据收发装置9连接第一计算机11，所述皮带10的一端连接有第二电机12，第二电机12通过皮带10带动滚筒1进行旋转，使射线发生器2和探测器3对被检测物6进行全方位的扫描，所述第二电机12连接有伺服控制器13，伺服控制器13用于精确的控制第二电机12的转动量，所述第一电机5、碳刷8、伺服控制器13和光电开关14均电连接有交换机15，所述第一计算机11和交换机15均连接有第二计算机16，所述第一计算机11为图像处理及物质识别计算机，用于对被检测物进行三维立体成像，所述第二计算机16为控制计算机，且第二计算机16连接有控制器17，通过控制器17可以对整套系统进行调控。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种计算机断层扫描系统，包括设置在滚筒（1）的内壁上设有射线发生器（2）和探测器（3），所述滚筒（1）的内部设有贯穿滚筒（1）前后的传送带（4），所述传送带（4）的转轴连接有第一电机（5），所述传送带（4）上放置有被检测物（6），且传送带（4）的两侧设有光电开关（14），所述滚筒（1）外侧套接有滑环（7）和皮带（10），所述滑环（7）的一侧连接有碳刷（8），所述滚筒（1）的顶部设有无线数据收发装置（9），所述无线数据收发装置（9）与射线发生器（2）和探测器（3）通信连接，且无线数据收发装置（9）连接第一计算机（11），所述皮带（10）的一端连接有第二电机（12），所述第二电机（12）连接有伺服控制器（13），所述第一电机（5）、碳刷（8）、伺服控制器（13）和光电开关（14）均电连接有交换机（15），所述第一计算机（11）和交换机（15）均连接有第二计算机（16），且第二计算机（16）连接有控制器（17）。
2.根据权利要求1所述的一种计算机断层扫描系统，其特征在于：所述射线发生器（2）采用X射线发生器，所述探测器（3）采用多线阵探测器，即在单排探测器的基础上增加探测器排数，X线球管旋转一周探测器可采集2层、4层、64层、128层，甚至更多层图像数据；多层螺的探测器包括数万个探测器单元呈二维阵列；可将其分成等宽型、非等宽型和混合型三种结构，在扫描系统运作的过程中，探测器（3）与射线发生器（2）保持固定位置不变，接受穿过被检测物（6）后的透射射线的能量。
3.根据权利要求1所述的一种计算机断层扫描系统，其特征在于：所述滑环（7）采用中频技术将高压发生器小型化，并与X线球管连在一起形成X射线系统，固定在滑环转子上，随滑环同步运动，运用高速旋转的封闭滑环来代替机架运动器件的供电和传送数据的电缆，并利用碳刷（8）将数据通过交换机（15）传输给第二计算机（16）。
4.根据权利要求1所述的一种计算机断层扫描系统，其特征在于：所述无线数据收发装置（9）采用射频无线数据传输技术，与滑环（7）共同作为数据传输的通道。
5.根据权利要求1所述的一种计算机断层扫描系统，其特征在于：所述光电开关（14）为一种光电传感器，被检测物（6）对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无，且物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测，当检测到有物体通过光电开关（14）时，控制器（17）控制整个系统开始运作。
6.根据权利要求1所述的一种计算机断层扫描系统，其特征在于：所述第一计算机（11）为图像处理及物质识别计算机，所述第二计算机（16）为控制计算机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108896585A (zh) * 2018-05-24 2018-11-27 大连理工大学 一种船载岩芯ct透射扫描成像装置
CN111638232A (zh) * 2020-07-13 2020-09-08 永康市质量技术监测研究院 一种基于ct功能的复合材料检测装置

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