CN203885512U - X线机曝光同步装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种X线机曝光同步装置，包括曝光手闸、曝光控制器、探测器控制器以及时序设置器。曝光手闸具有至少两档以上的手闸档位，手闸一档控制曝光控制器，手闸二档控制时序设置器和探测器控制器。曝光控制器包括第一光电耦合器和第二光电耦合器。第一光电耦合器接收手闸一档输出的控制信号并输出阳极驱动信号至高压发生器。第二光电耦合器输入端连接时序设置器，输出端电性连接高压发生器。探测器控制器接收第二手闸输出的控制信号，并输出相应的准备信号至探测器。时序设置器具有多个延时档位，时序设置器接收第二手闸输出的控制信号，经延时后驱动曝光控制器的第二光电耦合器，使得高压发生器的曝光时序和探测器的探测时序同步对接。

Description

X线机曝光同步装置

技术领域

本实用新型涉及数字X线机诊断设备，且特别涉及一种X线机曝光同步装置。

背景技术

数字X线机的正常工作需要X射线源与X射线探测器实现完美的配合，这两者之间的配合主要体现在时序上。为保证X射线探测器能准确接受X射线所携带的病人信息，必须保证X射线探测器在允许接受射线的时间窗口内收到X射线源发出的X射线，也就是必须保证X线机高压发生器和X射线探测器的同步对接。

为实现上述目的，现有的数字X线机一种是通过改装bucky驱动接口来实现高压发生器与X线探测器的同步。采用这种方式同步的时间窗口精度低，容易受到周围环境的影响，使同步不协调，从而导致拍出的片子是废片，必须重新拍摄。这样不仅大大降低了工作人员的工作效率，同时也增加了受检者的辐射剂量。

而另一种X线机是通过设计相应的数字电路，通过单片机输出对应的时序来实现高压发生器与X线探测器的同步，这种方案只能针对某一种探测器。对于不同的探测器需使用不同的数字电路，兼容性差，维护成本高。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有数字X线机X射线源与X射线探测器同步性差的问题，提供一种X线机曝光同步装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种X线机曝光同步装置，包括曝光手闸、曝光控制器、探测器控制器以及时序设置器。曝光手闸具有至少两档以上的手闸档位，手闸一档控制曝光控制器，手闸二档控制时序设置器和探测器控制器。曝光控制器包括第一光电耦合器和第二光电耦合器。第一光电耦合器接收手闸一档输出的控制信号，并根据该控制信号输出阳极驱动信号至高压发生器。第二光电耦合器输入端电性连接时序设置器，输出端电性连接高压发生器。探测器控制器接收第二手闸输出的控制信号，并根据该控制信号输出相应的准备信号至探测器。时序设置器具有多个延时档位，时序设置器接收第二手闸输出的控制信号，并根据该控制信号选择与探测器准备时间相对应的延时档位，经延时后驱动曝光控制器的第二光电耦合器，高压发生器执行相应的曝光动作，高压发生器的曝光时序和探测器的探测时序同步对接。

于本实用新型一实施例中，时序设置器包括档位电阻、拨码开关、电容器、第一可控开关以及第一比较器。档位电阻的数量为多个。拨码开关具有多个档位输入端，且拨码开关的每一输入端电性连接有不同电阻值的档位电阻。电容器的一端与拨码开关的输出端相连接，另一端接地。第一可控开关并联于电容器，且第一可控开关的控制端与第二手闸电性连接。第一比较器正向输入端电性连接电容器的第一端，反向输入端电性连接基准信号，输出端电性连接曝光控制器的第二光电耦合器。

于本实用新型一实施例中，第一可控开关为三极管，三极管的集电极电性连接拨码开关的输出端，基极电性连接第二手闸，发射极接地。

于本实用新型一实施例中，多个档位电阻相互串联，每一档位电阻的输出端均与拨码开关的一输入端电性连接。

于本实用新型一实施例中，多个档位电阻的电阻值相同。

于本实用新型一实施例中，探测器控制器包括第二比较器、选择开关以及第二可控开关。第二可控开关控制端电性连接手闸二档，第一端分别电性连接直流电源、第二比较器的反相输入端以及选择开关的第二输入端，第二端接地。第二比较器的正向输入端电性连接基准信号，反向输入端电性连接电位高于基准信号的直流电源和第二可控开关的第一端，输出端电性连接选择开关的第一输入端。选择开关的第一输入端接收第二比较器输出的信号，第二输入端电性连接直流电源和第二可控开关的第一输入端，输出端电性连接探测器。

于本实用新型一实施例中，第二可控开关为三级管，三极管的集电极电性连接第二比较器的反向输入端，基极电性连接第二手闸，发射极接地。

于本实用新型一实施例中，探测器控制器输出高电位信号至探测器。

于本实用新型一实施例中，探测器控制器输出低电位信号至探测器。

于本实用新型一实施例中，选择开关为跳线或多路选择开关。

综上所述，本实用新型提供的X线机曝光同步装置，与现有的X线机曝光装置相比具有以下优点：

通过设置时序设置器，第二手闸输出的控制信号经时序设置器延时后再传送到曝光控制器。通过选择合适的延时档位使得该延时时间与探测器的准备时间相接近，从而实现探测器的探测时序与高压发生器的曝光时序同步对接。进一步的，时序设置器具有多个档位可实现多个不同的延时时间，从而达到高度兼容具有不同准备时间的探测器的技术效果。

此外，为兼容不同请求信号的探测器，本实用新型提供的X线机曝光装置只需通过简易转换即可使得探测器控制器输出高电平信号或低电平信号，从而满足不同探测器的需求，能兼容市场上所有的数字X射线机。

为让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1所示为本实用新型一实施例提供的X线机曝光同步装置的原理框图。

图2所示为本实用新型一实施例提供的X线机曝光同步装置的电路原理图。

具体实施方式

图1所示为本实用新型一实施例提供的X线机曝光同步装置的原理框图。图2所示为本实用新型一实施例提供的X线机曝光同步装置的电路原理图。请一并参阅图1和图2。

本实用新型提供的X线机曝光同步装置包括曝光手闸1、曝光控制器2、探测器控制器3以及时序设置器4。曝光手闸1具有至少两档以上的手闸档位，手闸一档11控制曝光控制器2，手闸二档12控制时序设置器4和探测器控制器3。曝光控制器2包括第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2。第一光电耦合器U1接收手闸一档11输出的控制信号，并根据该控制信号输出阳极驱动信号至高压发生器。第二光电耦合器U2输入端电性连接时序设置器4，输出端电性连接高压发生器。探测器控制器3接收第二手闸12输出的控制信号，并根据该控制信号输出相应的准备信号至探测器。时序设置器4具有多个延时档位，时序设置器4接收第二手闸12输出的控制信号，并根据该控制信号选择与探测器准备时间相对应的延时档位，经延时后驱动曝光控制器2的第二光电耦合器U2，高压发生器执行相应的曝光动作，高压发生器的曝光时序和探测器的探测时序同步对接。

于本实施例中，时序设置器包括档位电阻R1、拨码开关S、电容器C、第一可控开关Q1以及第一比较器A1。档位电阻R1的数量为多个。拨码开关S具有多个档位输入端，且拨码开关S的每一输入端电性连接有不同电阻值的档位电阻R1。电容器C的一端与拨码开关S的输出端相连接，另一端接地。第一可控开关Q1并联于电容器C，且第一可控开关Q1的控制端与第二手闸12电性连接。第一比较器A1正向输入端电性连接电容器C的第一端，反向输入端电性连接基准信号，输出端电性连接曝光控制器2的第二光电耦合器U2。

于本实施例中，第一可控开关Q1为三级管，三极管的集电极电性连接拨码开关S的输出端，基极电性连接第二手闸12，发射极接地。拨码开关S为具有八输入端和八个输出端；相应的，档位电阻R1为八个且电阻值相等。八个档位电阻R1相互串联，每一个档位电阻R1的输出端均与拨码开关S的一输出入端电性连接，使得拨码开关S的第一输入端接入一个档位电阻R1，第二输入端接入两个档位电阻R1。以此类推，第八个输入端接入八个档位电阻R1。因此，通过选择不同的输入端，拨码开关S的输出端可实现八个不同档位电阻的输出。然而，本实用新型对档位电阻R1的阻值以及数量不作任何限定。于其它实施例中，档位电阻R1的阻值可不同，且档位电阻R1的数量也可随拨码开关S的输入端的数量而改变。

于本实施例中，探测器控制器3包括第二比较器A2、选择开关P以及第二可控开关Q2。第二可控开关Q2的控制端电性连接手闸二档12，第一端分别电性连接直流电源、第二比较器A2的反相输入端以及选择开关P的第二输入端，第二端接地。第二比较器A2的正向输入端电性连接基准信号，反向输入端电性连接电位高于基准信号的直流电源和第二可控开关Q2的第一端，输出端电性连接选择开关P的第一输入端。选择开关P的第一输入端接收第二比较器A2输出的信号，第二输入端电性连接直流电源和第二可控开关Q2的第一输入端，输出端电性连接探测器。

于本实施例中，第二可控开关Q2为三级管，三极管的第一端为集电极，电性连接第二比较器A2的反向输入端。控制端为基极，电性连接第二手闸12，第二端为发射极接地。选择开关P为具有两个输入端，两个输出端的跳线。然而，本实用新型对此不作任何限定。

以下结合图1和图2对本实施例提供的X线机曝光同步装置的工作原理进行详述。

在图2中，曝光手闸1与第一连接器J1相连接，当按下手闸一档11时，第一连接器J1输出阳极驱动信号到第一光电耦合器U1内的发光管的负极，第一指示灯D1亮，第一光电耦合器U1工作，阳极驱动信号经第二连接器J2传送到高压发生器。

对于探测器请求信号为高电平有效的，将选择开关P的第二输入端和第二输出端短接。当按下手闸二档12时，第二可控开关Q2断开，12V的高电平经电阻和第三连接器J3输出至探测器，作为探测器准本信号。当探测器准备完成后，第三指示灯D3亮，形成反馈信号提示使用者探测器已准备好。

于此同时，在按下手闸二档12时，第一可控开关Q1关闭。12V的直流电源经档位电阻R1和拨码开关S为电容器C充电。由于电容器C两端的电压为第一比较器A1的正向输入端的输入电压，当第一比较器A1正向输入端电平高于连接与第一比较器A1的反相输入端的基准电位时，第一比较器A1输出高电平至第二光电耦合器U2，第二光电耦合器U2工作，第二指示灯D2亮。高电平信号经第二连接器J2传送到高压发生器，高压发生器执行曝光动作。于本实施例中，基准电压的是通过两个分压电阻来产生。然而，本实用新型对此不作任何限定。

在该过程中，12V直流电源为电容器C充电的时间即为延时时间，该延时时间的调整是通过选择延时电阻R1的数量来实现。对于不同的探测器，选择合适的档位电阻R1，使得延时时间等于探测器的准备时间，从而实现探测器探测时序和高压发生器曝光时序的同步对接，探测器可准确接受高压发生器发出的X射线。本实施例中，直流电源的电压为12V。然而，本实用新型对此不作任何限定。

松开手闸二档12，第一可控开关Q1导通，电容器C通过与第一可控开关Q1串联的电阻和第一可控开关Q1放电，第二光电耦合器U2停止工作，高压发生器停止曝光。相应的，松开手闸二档12，第二可控开关Q2导通，集电极输出一低电平电位，选择开关P的第二输入端和第二输出端将该低电平电位输出至探测器。对于高电平请求信号有效的探测器将无响应。

同理，当负载探测器为低电平请求信号有效时，将选择开关P的第一输入端和第一输出端短接，使得第三连接器J3与第二比较器A2的输出相连接。当按下手闸二档12，第二可控开关Q2断开，第二比较器A2的反向输入端与12V高电位连接，正向输入端与一电位低于12V直流电源的基准电压相连。此时，第二比较器A2输出低电平信号，并经第三连接器J3传送到请求信号为低电平有效的探测器，作为探测器准备信号。

当松开手闸二档12时，第二可控开关Q2导通，第二比较器A2反相端的输入电压为第二可控开关Q2的导通压降，该导通压降小于第二比较器A2正向输入端的基准电压。此时，第二比较器A2输出高电平至第三连接器J3，对于低电平请求信号有效的探测器将无响应。

综上所述，本实用新型提供的X线机曝光同步装置，与现有的X线机曝光装置相比具有以下优点：

通过设置时序设置器4，第二手闸12输出的控制信号经时序设置器4延时后再传送到曝光控制器3。通过选择合适的延时档位使得该延时时间与探测器的准备时间相接近，从而实现探测器的探测时序与高压发生器的曝光时序同步对接。进一步的，时序设置器4具有多个档位可实现多个不同的延时时间，从而达到高度兼容具有不同准备时间的探测器的技术效果。

此外，为兼容不同请求信号的探测器，本实用新型提供的X线机曝光装置只需通过简易转换即可使得探测器控制器3输出高电平信号或低电平信号，从而满足不同探测器的需求，能兼容市场上所有的数字X射线机。

虽然本实用新型已由较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟知此技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求书所要求保护的范围为准。

Claims (10)

1.一种X线机曝光同步装置，其特征在于，包括：

曝光手闸，具有至少两档以上的手闸档位，所述手闸一档控制曝光控制器，手闸二档控制时序设置器和探测器控制器；

曝光控制器，包括第一光电耦合器和第二光电耦合器，所述第一光电耦合器接收所述手闸一档输出的控制信号，并根据该控制信号输出阳极驱动信号至高压发生器，所述第二光电耦合器输入端电性连接所述时序设置器，输出端电性连接所述高压发生器；

探测器控制器，接收所述第二手闸输出的控制信号，并根据该控制信号输出相应的准备信号至所述探测器；

时序设置器，具有多个延时档位，所述时序设置器接收第二手闸输出的控制信号，并根据该控制信号选择与所述探测器准备时间相对应的延时档位，经延时后驱动所述曝光控制器的第二光电耦合器，高压发生器执行相应的曝光动作，高压发生器的曝光时序和探测器的探测时序同步对接。

2.根据权利要求1所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述时序设置器包括：

档位电阻，所述档位电阻的数量为多个；

拨码开关，具有多个档位输入端，且所述拨码开关的每一输入端电性连接有不同电阻值的档位电阻；

电容器，所述电容器的一端与拨码开关的输出端相连接，另一端接地；

第一可控开关，并联于所述电容器，且所述第一可控开关的控制端与所述第二手闸电性连接；

第一比较器，正向输入端电性连接所述电容器的第一端，反向输入端电性连接基准信号，输出端电性连接所述曝光控制器的第二光电耦合器。

3.根据权利要求2所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述第一可控开关为三极管，所述三极管的集电极电性连接所述拨码开关的输出端，基极电性连接所述第二手闸，发射极接地。

4.根据权利要求2所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述多个档位电阻相互串联，每一档位电阻的输出端均与所述拨码开关的一输入端电性连接。

5.根据权利要求4所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述多个档位电阻的电阻值相同。

6.根据权利要求1所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述探测器控制器包括：

第二可控开关，控制端电性连接手闸二档，第一端分别电性连接直流电源、第二比较器的反相输入端以及选择开关的第二输入端，第二端接地；

第二比较器，所述第二比较器的正向输入端电性连接基准信号，反向输入端电性连接电位高于基准信号的直流电源和第二可控开关的第一端，输出端电性连接选择开关的第一输入端；

选择开关，所述选择开关的第一输入端接收第二比较器输出的信号，第二输入端电性连接直流电源和第二可控开关的第一输入端，输出端电性连接探测器。

7.根据权利要求6所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述第二可控开关为三级管，三极管的集电极电性连接第二比较器的反向输入端，基极电性连接所述第二手闸，发射极接地。

8.根据权利要求6所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述探测器控制器输出高电位信号至所述探测器。

9.根据权利要求6所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述探测器控制器输出低电位信号至所述探测器。

10.根据权利要求6所述的X线机曝光同步装置，其特征在于，所述选择开关为跳线或多路选择开关。