CN115209601B - 一种x射线系统、曝光时间补偿方法及系统训管方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种X射线系统、曝光时间补偿方法及系统训管方法,X射线系统的中央处理器控制逆变器驱动对逆变器进行驱动;系统的球管电压监测模块采样高压油箱内变压器的电压值并发送给阈值检测模块;中央处理器向逆变器驱动发送目标球管电压值、目标球管电流值和目标工作时间,并启动计时;达到目标工作时间时,逆变器驱动停止驱动逆变器;当阈值检测模块判断球管电压监测模块的采样结果下降至目标球管电压值对应的阈值基准电压值时向中央处理器发送停止计时指令,得到计时结果;利用该计时结果与目标工作时间的差值对曝光时间进行修正,减少不必要的照射剂量。

Description

一种X射线系统、曝光时间补偿方法及系统训管方法
技术领域
本发明涉及高压发生器领域,尤其涉及一种X射线系统、曝光时间补偿方法及系统训管方法。
背景技术
X射线广泛应用于医疗诊断和放射治疗等领域,为尽可能地减少X射线对人员健康的负面影响,越来越注重用较小的照射剂量来满足使用需求。
在使用过程中,X射线的剂量是由球管电压值、球管电流值和照射时间决定,如果曝光时间延长将会带来无效的照射剂量,进而对被照射人员的健康产生不必要的负面影响。由于高压电缆寄生电容存在,且与长度正相关,会导致实际曝光时间大于预期设定时间,在高电压低电流系统中尤其明显。
X射线系统是典型的高电压低电流系统,系统中的球管电压值V0通常是千伏(kV)级别,电流通常是毫安(mA)级别,设定目标照射时间为t1,停止照射后,因为高压电缆寄生电容的存在,球管电压值不会立即变为零,而是随着时间的推移逐渐下降至零,在电压下降至不小于球管电压值一定比值(k%V0)时,仍会对被照射人员产生有效照射,即实际有效照射时间是t2(t2大于t1),进而带来不必要的照射剂量。因此,需要设计一种可以修正因寄生电容带来不必要照射剂量的X射线系统,以降低对被照射人员健康的不良影响。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案,其并不必然属于本专利申请的现有技术,也不必然会给出技术教导;在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日之前已经公开的情况下,上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本发明的目的是提供一种X射线系统、曝光时间补偿方法及系统训管方法,能够实现精准提供X射线的所需照射剂量,避免因曝光时间延长给被照射人员带来无效的照射剂量。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种X射线系统,包括逆变器、高压油箱和射线球管,还包括中央处理器和逆变器驱动,其中,所述逆变器驱动被配置为在所述中央处理器的控制下对所述逆变器执行驱动动作;其特征在于,所述系统还包括球管电压监测模块和阈值检测模块,所述球管电压监测模块被配置为采样所述高压油箱内变压器的电压信号,并将采样结果发送给所述阈值检测模块;
所述阈值检测模块与所述中央处理器双向通信连接,所述X射线系统通过以下方式进行训管:
所述中央处理器向所述逆变器驱动发送驱动参数,所述驱动参数包括预设的目标球管电压值、目标球管电流值和目标工作时间,并启动计时;
在达到所述目标工作时间时,所述逆变器驱动停止驱动所述逆变器;
所述阈值检测模块在达到所述目标工作时间之前获取所述目标球管电压值对应的阈值基准电压值,在启动计时后判断所述球管电压监测模块的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值,若是,则所述阈值检测模块向所述中央处理器发送触发指令,以使所述中央处理器停止计时并得到计时结果;
所述中央处理器计算所述目标工作时间与计时结果之间的时间差值。
进一步地,所述预设的目标球管电压值、目标球管电流值的组合有一个或多个,通过训管的步骤得到各个目标球管电压值、目标球管电流值的组合与对应的时间差值的映射关系;
利用所述X射线系统进行照射前,获取曝光参数,所述曝光参数包括球管电压值、球管电流值和曝光时间;
查询与所述曝光参数中的球管电压值、球管电流值的组合相关联映射的时间差值;利用相关联映射的时间差值对所述曝光时间进行修正,得到曝光需求时间;
所述中央处理器根据所述曝光需求时间和所述曝光参数中的球管电压值、球管电流值,生成曝光指令并发送给所述逆变器驱动。
承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,进一步地,通过以下方式判断所述球管电压监测模块的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值:
判断所述球管电压监测模块的当前采样结果是否小于前一次采样结果,且所述当前采样结果是否小于或等于所述阈值基准电压值,若均为是,则判定所述球管电压监测模块的采样结果下降至所述阈值基准电压值。
承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,进一步地,通过以下方式判断所述球管电压监测模块的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值:
判断所述球管电压监测模块的当前采样时间距所述中央处理器的启动计时的时间差是否达到预设的时间阈值,所述时间阈值大于0.9 ms且小于所述目标工作时间;且当前采样结果是否小于或等于所述阈值基准电压值,若均为是,则判定所述球管电压监测模块的采样结果下降至所述阈值基准电压值。
承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,进一步地,确定用于界定有效照射和无效照射的比例阈值,获取所述目标球管电压值对应的阈值基准电压值:VTh=Vobj*k%,其中,VTh为阈值基准电压值,Vobj为目标球管电压值,k%为比例阈值。在实际研究过程中发现,比例阈值k%在70%至85%的范围内,本发明的一个实施例中取比例阈值k%=75%。
承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,进一步地,所述中央处理器根据所述目标球管电压值和预设的比例阈值计算所述阈值基准电压值,并将计算结果发送至所述阈值检测模块;或者,
所述中央处理器将所述目标球管电压值发送至所述阈值检测模块,所述阈值检测模块结合预设的比例阈值计算所述阈值基准电压值。
承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,进一步地,所述球管电压监测模块与逆变器驱动电连接,若所述球管电压监测模块监测到电压信号的采样结果介于预设的异常电压范围内,则所述球管电压监测模块向所述逆变器驱动发送停止指令。
承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,进一步地,还包括与所述中央处理器电连接的上位机,其被配置为向所述中央处理器输入所述驱动参数的设定值和/或所述阈值基准电压值相对于所述目标球管电压值的比例阈值的设定值。
承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,进一步地,若所述逆变器、高压油箱、射线球管、中央处理器、逆变器驱动、用于连接器件的高压电缆中的一种或多种被更换,则重新执行训管的步骤以得到各个目标球管电压值、目标球管电流值的组合与对应的时间差值的映射关系;或者,
若新增一种目标球管电压值、目标球管电流值的组合,则执行训管的步骤以得到该新增的目标球管电压值、目标球管电流值的组合所对应的时间差值,并追加存储所述新增的目标球管电压值、目标球管电流值的组合与其对应的时间差值的映射关系。
第二方面,本发明提供一种X射线曝光时间补偿方法,包括以下步骤:
在进行照射前,获取曝光参数,所述曝光参数包括球管电压设定值、球管电流设定值和曝光时间;
查询所述曝光参数中的球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值;
利用所述关联映射的时间差值对所述曝光时间进行修正,得到曝光需求时间;
根据所述曝光需求时间和所述曝光参数中的球管电压设定值、球管电流设定值,生成曝光指令;
其中,所述球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值预先通过以下步骤得到:
向X射线系统的逆变器驱动发送驱动参数,所述驱动参数包括球管电压设定值、球管电流设定值以及目标工作时间,启动计时并对球管电压进行采样;
在达到所述目标工作时间时,所述逆变器驱动停止驱动;
在达到所述目标工作时间前获取所述球管电压设定值对应的阈值基准电压值,在启动计时后判断球管电压的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值,若是,则停止计时以得到计时结果;
计算所述目标工作时间与计时结果之间的时间差值,作为所述球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值。
承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,进一步地,通过手动测量的方式获取与所述球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值;或者,
基于如上所述的X射线系统,利用所述X射线系统的球管电压监测模块、阈值检测模块、中央处理器以获取与所述球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值。
第三方面,本发明提供一种X射线系统训管方法,包括以下步骤:
向X射线系统的逆变器驱动发送驱动参数,所述驱动参数包括预设的目标球管电压值、目标球管电流值和目标工作时间,启动计时并对球管电压进行采样;
在达到所述目标工作时间时,所述逆变器驱动停止驱动;
在达到所述目标工作时间前获取所述目标球管电压值对应的阈值基准电压值,在启动计时后判断球管电压的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值,若是,则停止计时以得到计时结果;
计算所述目标工作时间与计时结果之间的时间差值,并使所述目标球管电压值、目标球管电流值的组合与所述时间差值建立映射关系。
本发明提供的技术方案带来的有益效果如下:
a. 充分利用系统停止驱动后的球管压降过程中的X射线有效照射,对实际治疗放射过程中的曝光参数设定值进行补偿/修正,使实际曝光时间更贴近所需的照射剂量;
b. 主要通过软件处理方式,增加较少的硬件开支即可可消除或降低因X射线系统的高压电缆寄生电容给被照射人员带来的不必要照射剂量,更有利于被照射人员的健康;
c. 在训管过程中一一测算各种需求的曝光参数对应的曝光时间补偿值,在实际照射应用中便捷地查询训管得到的数据,以补偿曝光参数。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为X射线系统工作过程中球管电压值随时间变化的示意图;
图2为本发明的一个示例性实施例提供的X射线系统示意模块框图;
图3为本发明的一个示例性实施例提供的X射线系统训管过程示意图;
图4为本发明的一个示例性实施例提供的获取有效时间差值的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
图1为X射线系统工作过程中球管电压值随时间变化的示意图,设定X射线系统目标照射时间为t1,停止照射后,因为高压电缆寄生电容的存在,球管电压值不会立即变为零,而是随着时间的推移逐渐下降至零,在电压下降至不小于球管电压值一定比值(k%V0)时,仍会对被照射人员产生有效照射,即实际有效照射时间是t2(t2大于t1),进而带来不必要的照射剂量。因此,需要设计一种可以修正因寄生电容带来不必要照射剂量的X射线系统,以降低对被照射人员健康的不良影响。
图2为本发明的一个实施例提供的一种X射线系统示意模块框图,所述系统包括依次连接的整流桥、滤波电路、逆变器、高压油箱和射线球管,还包括中央处理器和逆变器驱动,其中,所述逆变器驱动被配置为在所述中央处理器的控制下对所述逆变器执行驱动动作;所述系统还包括球管电压监测模块和阈值检测模块,所述球管电压监测模块被配置为采样所述高压油箱内变压器的电压信号,并将采样结果发送给所述阈值检测模块;所述阈值检测模块与所述中央处理器双向通信连接。
图3为本发明的一个示例性实施例提供的X射线系统训管过程示意图,所述X射线系统通过以下方式进行训管:
所述中央处理器向所述逆变器驱动发送驱动参数,所述驱动参数包括预设的目标球管电压值Vobj、目标球管电流值和目标工作时间t1,并启动计时;在达到所述目标工作时间t1时,所述逆变器驱动停止驱动所述逆变器;所述阈值检测模块在达到所述目标工作时间t1前获取所述目标球管电压值Vobj对应的阈值基准电压值VTh,在启动计时后判断所述球管电压监测模块的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值VTh,若是,则所述阈值检测模块向所述中央处理器发送触发指令,以使所述中央处理器停止计时并得到计时结果t2;所述中央处理器计算所述目标工作时间t1与计时结果t2之间的时间差值Δt(Δt= t2- t1);该驱动参数中的目标球管电压值Vobj、目标球管电流值的组合与时间差值Δt的映射关系需要被保存,以便于在后续实际X射线照射应用时,可以查询数据来作出曝光补偿,在一个实施例中,所述系统中配置有存储装置,用于记录并保存所述目标球管电压值Vobj、目标球管电流值的组合与所述时间差值Δt的映射关系。本发明不限定采用电子存储介质的存储方式,显然,通过人工方式同样可以记录目标球管电压值、目标球管电流值的组合与所述时间差值Δt的映射关系。
为满足各种使用需求(不同的照射对象的性别/年龄/照射部位对应不同的所述驱动参数,即下文的曝光参数),X射线系统的所述预设的目标球管电压值、目标球管电流值的组合有一个或多个;即在不同的使用情形中,所述预设的驱动参数不同,例如,照射头部预设的球管电压值、球管电流值、曝光时间与照射胸部预设的球管电压值、球管电流值、曝光时间不相同。
所述阈值检测模块在达到所述目标工作时间t1前获取所述目标球管电压值Vobj对应的阈值基准电压值VTh的方式至少有以下两种:
方式一、所述中央处理器根据所述目标球管电压值Vobj和用于界定有效照射和无效照射的比例阈值k%,通过公式计算所述阈值基准电压值VTh,并将计算结果发送至所述阈值检测模块;
方式二、所述中央处理器将所述目标球管电压值Vobj发送至所述阈值检测模块,所述阈值检测模块结合用于界定有效照射和无效照射的比例阈值k%,通过公式计算所述阈值基准电压值VTh
以上两种方式中计算阈值基准电压值VTh的公式如下:VTh=Vobj*k%,k%作为界定有效照射和无效照射的比例阈值,其可以通过测试得到球管电压下降过程中,射线球管产生的有效照射转为无效照射的临界球管电压,以确定比例阈值,或者可以采用业界的经验数据k%=75%。
本实施例中,驱动参数可以由系统中的与中央处理器电连接的上位机来设定,通过上位机的人机交互界面,输入目标球管电压值Vobj、目标球管电流值和目标工作时间t1的设定值以发送给逆变器驱动;
对于方式一的情况,界定有效照射和无效照射的比例阈值k%可以固定存储在处理器的内存中,也可以通过上位机输入设定值;对于方式二的情况,界定有效照射和无效照射的比例阈值k%可以存储在阈值检测模块的程序中,也可以由中央处理器发送过来。
通过训管的步骤得到各个目标球管电压值、目标球管电流值的组合与对应的时间差值的映射关系,训管的具体步骤为:
参考图4,为本发明的一个示例性实施例提供的获取有效时间差值的流程图,训管过程中有多次曝光,只有在单次曝光的曝光参数,即球管电压值、球管电流值为系统工作过程中会用到的曝光参数方案,则认为此次曝光中获取了有效的时间差值,比如实际对病患的照射方案中不存在100kV、10mA的组合,存在100kV、25mA,则在100kV、10mA的曝光中的时间差值为无效数据,随着球管电流由10mA增长至25mA,在100kV、10mA的曝光中的时间差值为有效的,有效时间差值Δt才会被记录并存储其与球管电压值、球管电流值的组合的映射关系。
遍历所有的会用到的曝光参数方案(即各种球管电压值、球管电流值的组合),则训管完成,得到各种曝光参数方案所对应的时间差值。本实施例中,X射线系统中的所述逆变器、高压油箱、射线球管、中央处理器、逆变器驱动、用于连接器件的高压电缆中的一种或多种被更换,则重新执行训管的步骤以得到各个目标球管电压值与对应的时间差值的映射关系;若新增一种目标球管电压值,则执行训管的步骤以得到该新增的目标球管电压值所对应的时间差值,并追加存储所述新增的目标球管电压值与其对应的时间差值的映射关系。
在本发明的一个实施例中,与上述实施例中利用阈值检测模块的电路来获取时间差值不同,本实施例中,通过手动测量的方式获取与所述球管电压值所关联映射的时间差值,具体方式如下:利用电压采样器对高压油箱中变压器的输出电压进行信息采样,并将电压采样器的输出结果送入测量装置,比如示波器,以得到电压信号的波形;然后通过电压信号的波形图确定电压开始下降的时刻t1以及下降至工作电压的75%对应的时刻t2,手动测算出所述球管电压值所关联映射的时间差值,即△t=t2-t1
在训管完成后,X射线系统可以投入照射治疗的应用中:
利用所述X射线系统进行照射前,获取球管电压设定值、球管电流设定值和曝光时间这三项曝光参数;查询与所述曝光参数中的球管电压设定值、球管电流设定值的组合相关联映射的时间差值;利用相关联映射的时间差值对所述曝光时间进行修正,具体为将球管电压值对应的目标工作时间减去与球管电压值关联映射的时间差值,得到曝光需求时间;例如,曝光参数中与球管电压值对应的工作时间为20ms,球管电压值映射的时间差值为2ms,则修正后的曝光需求时间为18ms,即对X射线曝光时间进行负补偿。
所述中央处理器根据所述曝光需求时间和所述曝光参数中的球管电压设定值、球管电流设定值,生成曝光指令并发送给所述逆变器驱动,从而实现将系统的实际工作时间修正为曝光需求时间,可消除因高压电缆寄生电容给被照射人员带来的不必要照射剂量,更有利于被照射人员的健康。
对于判断所述球管电压监测模块的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值,不仅需要比较当前采样值与阈值基准电压值的大小,还要排除如图1所示的电压由0上升至设定的工作电压的75%的部分,至少有以下两种不同实施方式:
方式一、判断所述球管电压监测模块的当前采样结果是否小于前一次采样结果,且所述当前采样结果是否小于或等于所述阈值基准电压值,若均为是,则判定所述球管电压监测模块的采样结果下降至所述阈值基准电压值。
方式二、参考图1,通常在X射线系统工作过程中,电压上升过程中,当启动计时时长达0.9ms时,球管电压监测模块的采样结果确定大于所述阈值基准电压值。因此,判断所述球管电压监测模块的当前采样时间距所述中央处理器的启动计时的时间差是否达到预设的时间阈值,所述时间阈值大于0.9 ms且小于所述目标工作时间;且当前采样结果是否小于或等于所述阈值基准电压值,若均为是,则判定所述球管电压监测模块的采样结果下降至所述阈值基准电压值。
在本发明的一个实施例中,X射线系统增加了系统工作异常的判断和异常处理的功能,具体为:所述球管电压监测模块与逆变器驱动电连接,若所述球管电压监测模块监测到电压信号的采样结果介于预设的异常电压范围内,比如小于正常电压范围的下限值或大于正常电压范围的上限值,则所述球管电压监测模块向所述逆变器驱动发送停止指令。防止设备异常带来错误诊断、治疗、损坏设备或者其他影响。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (11)

1.一种X射线系统,包括逆变器、高压油箱和射线球管,还包括中央处理器和逆变器驱动,其中,所述逆变器驱动被配置为在所述中央处理器的控制下对所述逆变器执行驱动动作;其特征在于,所述系统还包括球管电压监测模块和阈值检测模块,所述球管电压监测模块被配置为采样所述高压油箱内变压器的电压信号,并将采样结果发送给所述阈值检测模块;
所述阈值检测模块与所述中央处理器双向通信连接,所述X射线系统通过以下方式进行训管:所述中央处理器向所述逆变器驱动发送驱动参数,所述驱动参数包括预设的目标球管电压值、目标球管电流值和目标工作时间,并启动计时;在达到所述目标工作时间时,所述逆变器驱动停止驱动所述逆变器;所述阈值检测模块在达到所述目标工作时间之前获取所述目标球管电压值对应的阈值基准电压值,在启动计时后判断所述球管电压监测模块的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值,若是,则所述阈值检测模块向所述中央处理器发送触发指令,以使所述中央处理器停止计时并得到计时结果;所述中央处理器计算所述目标工作时间与计时结果之间的时间差值;
所述预设的目标球管电压值、目标球管电流值的组合有一个或多个,通过训管的步骤得到各个目标球管电压值、目标球管电流值的组合与对应的时间差值的映射关系;利用所述X射线系统进行照射前,获取曝光参数,所述曝光参数包括球管电压值、球管电流值和曝光时间;查询与所述曝光参数中的球管电压值、球管电流值的组合相关联映射的时间差值;利用相关联映射的时间差值对所述曝光时间进行修正,得到曝光需求时间;所述中央处理器根据所述曝光需求时间和所述曝光参数中的球管电压值、球管电流值,生成曝光指令并发送给所述逆变器驱动。
2.根据权利要求1所述的X射线系统,其特征在于,通过以下方式判断所述球管电压监测模块的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值:
判断所述球管电压监测模块的当前采样结果是否小于前一次采样结果,且所述当前采样结果是否小于或等于所述阈值基准电压值,若均为是,则判定所述球管电压监测模块的采样结果下降至所述阈值基准电压值。
3.根据权利要求1所述的X射线系统,其特征在于,通过以下方式判断所述球管电压监测模块的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值:
判断所述球管电压监测模块的当前采样时间距所述中央处理器的启动计时的时间差是否达到预设的时间阈值,所述时间阈值大于0.9 ms且小于所述目标工作时间;且当前采样结果是否小于或等于所述阈值基准电压值,若均为是,则判定所述球管电压监测模块的采样结果下降至所述阈值基准电压值。
4.根据权利要求1所述的X射线系统,其特征在于,确定用于界定有效照射和无效照射的比例阈值,获取所述目标球管电压值对应的阈值基准电压值:VTh=Vobj*k%,其中,VTh为阈值基准电压值,Vobj为目标球管电压值,k%为比例阈值。
5.根据权利要求4所述的X射线系统,其特征在于,所述中央处理器根据所述目标球管电压值和预设的比例阈值计算所述阈值基准电压值,并将计算结果发送至所述阈值检测模块;或者,
所述中央处理器将所述目标球管电压值发送至所述阈值检测模块,所述阈值检测模块结合预设的比例阈值计算所述阈值基准电压值。
6.根据权利要求1所述的X射线系统,其特征在于,所述球管电压监测模块与逆变器驱动电连接,若所述球管电压监测模块监测到电压信号的采样结果介于预设的异常电压范围内,则所述球管电压监测模块向所述逆变器驱动发送停止指令。
7.根据权利要求1所述的X射线系统,其特征在于,还包括与所述中央处理器电连接的上位机,其被配置为向所述中央处理器输入所述驱动参数的设定值和/或所述阈值基准电压值相对于所述目标球管电压值的比例阈值的设定值。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的X射线系统,其特征在于,若所述逆变器、高压油箱、射线球管、中央处理器、逆变器驱动、用于连接器件的高压电缆中的一种或多种被更换,则重新执行训管的步骤以得到各个目标球管电压值、目标球管电流值的组合与对应的时间差值的映射关系;或者,
若新增一种目标球管电压值、目标球管电流值的组合,则执行训管的步骤以得到该新增的目标球管电压值、目标球管电流值的组合所对应的时间差值,并追加存储所述新增的目标球管电压值、目标球管电流值的组合与其对应的时间差值的映射关系。
9.一种基于权利要求1所述的X射线系统的X射线曝光时间补偿方法,其特征在于,包括以下步骤:
在进行照射前,获取曝光参数,所述曝光参数包括球管电压设定值、球管电流设定值和曝光时间;
查询所述曝光参数中的球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值;
利用所述关联映射的时间差值对所述曝光时间进行修正,得到曝光需求时间;
根据所述曝光需求时间和所述曝光参数中的球管电压设定值、球管电流设定值,生成曝光指令;
其中,所述球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值预先通过以下步骤得到:
向X射线系统的逆变器驱动发送驱动参数,所述驱动参数包括球管电压设定值、球管电流设定值以及目标工作时间,启动计时并对球管电压进行采样;
在达到所述目标工作时间时,所述逆变器驱动停止驱动;
在达到所述目标工作时间前获取所述球管电压设定值对应的阈值基准电压值,在启动计时后判断球管电压的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值,若是,则停止计时以得到计时结果;
计算所述目标工作时间与计时结果之间的时间差值,作为所述球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值。
10.根据权利要求9所述的X射线曝光时间补偿方法,其特征在于,通过手动测量的方式获取与所述球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值;或者,
利用所述X射线系统的球管电压监测模块、阈值检测模块、中央处理器以获取与所述球管电压设定值、球管电流设定值的组合所关联映射的时间差值。
11.一种基于权利要求1所述的X射线系统的X射线系统训管方法,其特征在于,包括以下步骤:
向X射线系统的逆变器驱动发送驱动参数,所述驱动参数包括预设的目标球管电压值、目标球管电流值和目标工作时间,启动计时并对球管电压进行采样;
在达到所述目标工作时间时,所述逆变器驱动停止驱动;
在达到所述目标工作时间前获取所述目标球管电压值对应的阈值基准电压值,在启动计时后判断球管电压的采样结果是否下降至所述阈值基准电压值,若是,则停止计时以得到计时结果;
计算所述目标工作时间与计时结果之间的时间差值,并使所述目标球管电压值、目标球管电流值的组合与所述时间差值建立映射关系。
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