CN203300120U - 一种反射式超声ct实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种反射式超声CT实验装置，包括工作台、工作台运动机构、超声发射接收器和控制器；工作台上安装有待测物体，工作台安装在工作台运动机构上，工作台运动机构与控制器相连，用于控制工作台做旋转运动、Y向平移运动和X向平移运动；超声发射接收器与待测物体相对设置，两者之间有间距；所述超声发射接收器与控制器相连，超声发射接收器发射超声波，当超声波遇到被测物体时反射回超声发射接收器接收，接收到的超声波送入控制器。该反射式超声CT实验装置是一款模拟真实CT装置操作过程的教学实验仪，采用对人体无伤害的超声波，使用大众化的零件，易于更换及维修，成本低，结构简单，可用于CT教学实验。
Description
技术领域
本实用新型属于医学教学领域，具体涉及一种反射式超声CT实验装置。
背景技术
CT是计算机层析成像（Computer Tomography）的缩写，自70年代问世以来已日趋成熟，其中超声CT广泛应用于医学、工业无损探测、地质探测等领域中。超声CT装置不仅在实际应用方面有着丰富的内容和价值，而且涉及许多物理学和数学知识。随着医院医疗水平的提升，势必需要大量引进先进的大型CT设备，从而对操作人员的技术要求增高、需求量增加，迫使高校培养更多高素质操作人才。但由于实际应用中的超声CT装置都十分庞大复杂，且价格昂贵，使得一般高校不具备购买大量CT设备来满足现阶段教学的能力，因而在教学过程中关于CT设备的教学有一定的难度。
实用新型内容
本实用新型针对上述现有技术的不足，提供了一种成本低廉、结构简单、可模拟CT原理的反射式超声CT实验装置。
本实用新型是通过如下技术方案实现的：
一种反射式超声CT实验装置，其特征在于，包括工作台、工作台运动机构、超声发射接收器和控制器；
所述工作台上安装有待测物体，工作台安装在工作台运动机构上，工作台运动机构与控制器相连，用于控制工作台做旋转运动、Y向平移运动和X向平移运动；所述超声发射接收器与待测物体相对设置，两者之间有间距；所述超声发射接收器与控制器相连，超声发射接收器发射超声波，当超声波遇到被测物体时反射回超声发射接收器接收，接收到的超声波送入控制器。
本实用新型的进一步设置在于，所述工作台运动机构包括旋转步进电机、Y向平移步进电机和X向平移步进电机，所述旋转步进电机、Y向平移步进电机和X向平移步进电机均与工作台相连。
本实用新型的进一步设置在于，所述控制器包括电源、单片机和计算机，电源为单片机和工作台运动机构供电，计算机与单片机相连。
本实用新型的进一步设置在于，所述超声发射接收器为一压电式超声波发生器。
本实用新型所述的反射式超声CT实验装置利用控制器发送指令控制步进电机，驱动步进电机工作从而控制工作台左右平移、上下升降以及旋转运动。同时利用控制器控制压电式超声波发生器发送和接收超声波，控制器将接收到的超声波经过信号调理电路的调理，以及数据处理，筛选有用的数据进行插值和拟合，运用重建算法还原被测物体轮廓的图形。
该反射式超声CT实验装置是一款用于模拟真实CT装置操作过程的教学实验仪，采用对人体无伤害的超声波，使用大众化的零件，易于更换及维修，成本低，结构简单，可用于CT教学实验。学生通过操作该装置可迅速了解CT的操作过程及工作原理，学会图形重建，体会进行CT模拟实验的意义。
附图说明
图1为本实用新型所述反射式超声CT实验装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1所示，本实用新型所述的反射式超声CT实验装置包括工作台、工作台运动机构、超声发射接收器和控制器；
所述工作台上安装有待测物体，工作台安装在工作台运动机构上，工作台运动机构与控制器相连，用于控制工作台做旋转运动、Y向平移运动和X向平移运动；所述超声发射接收器与待测物体相对设置，两者之间有间距；所述超声发射接收器与控制器相连，超声发射接收器发射超声波，当超声波遇到被测物体时反射回超声发射接收器接收，接收到的超声波送入控制器。所述超声发射接收器优选为采用压电式超声波发生器来实现。
本实用新型的进一步设置在于，所述工作台运动机构包括旋转步进电机、Y向平移步进电机和X向平移步进电机，所述旋转步进电机、Y向平移步进电机和X向平移步进电机均与工作台相连。
所述控制器包括电源、单片机和计算机，电源为单片机和各步进电机供电，在计算机操作界面上输入相应指令，经MAX-232串口通讯将数据传给单片机，通过STM32单片机控制工作台左右移动，上下升降以及旋转。单片机控制压电式超声波发生器发送和接收超声波，将接收到的超声波经过信号调理电路的调理，再通过A/D转换把信号传到单片机。通过单片机处理测得待测物体到超声模块的距离，并通过MAX-232串口通讯传给计算机。通过matrixVB实现Matlab与VB的连接，系统采集的数据经Matlab预处理，筛选出有用的数据进行插值和拟合，运用重建算法还原被测物体轮廓的图形。
本实用新型可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本实用新型的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。
Claims (4)
1.一种反射式超声CT实验装置，其特征在于，包括工作台、工作台运动机构、超声发射接收器和控制器；
所述工作台上安装有待测物体，工作台安装在工作台运动机构上，工作台运动机构与控制器相连，用于控制工作台做旋转运动、Y向平移运动和X向平移运动；所述超声发射接收器与待测物体相对设置，两者之间有间距；所述超声发射接收器与控制器相连，超声发射接收器发射超声波，当超声波遇到被测物体时反射回超声发射接收器接收，接收到的超声波送入控制器。
2.根据权利要求1所述的反射式超声CT实验装置，其特征在于，所述工作台运动机构包括旋转步进电机、Y向平移步进电机和X向平移步进电机，所述旋转步进电机、Y向平移步进电机和X向平移步进电机均与工作台相连。
3.根据权利要求1所述的反射式超声CT实验装置，其特征在于，所述控制器包括电源、单片机和计算机，电源为单片机和工作台运动机构供电，计算机与单片机相连。
4.根据权利要求1所述的反射式超声CT实验装置，其特征在于，所述超声发射接收器为一压电式超声波发生器。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105303921A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-02-03 | 温州医科大学 | 一种仿真x-ct实验装置 |
| CN105411626A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-03-23 | 华中科技大学 | 一种基于超声ct的合成孔径成像方法及系统 |
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| CN105411626A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-03-23 | 华中科技大学 | 一种基于超声ct的合成孔径成像方法及系统 |
| CN105411626B (zh) * | 2015-12-24 | 2018-05-25 | 华中科技大学 | 一种基于超声ct的合成孔径成像方法及系统 |
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| TR01 | Transfer of patent right |
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Granted publication date: 20131120 Termination date: 20160628 |