JPH09168533A - 血管x線イメージングシステムの点検修理方法 - Google Patents

血管x線イメージングシステムの点検修理方法

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JPH09168533A
JPH09168533A JP8182603A JP18260396A JPH09168533A JP H09168533 A JPH09168533 A JP H09168533A JP 8182603 A JP8182603 A JP 8182603A JP 18260396 A JP18260396 A JP 18260396A JP H09168533 A JPH09168533 A JP H09168533A
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dtu
data
test
network
system monitor
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JP8182603A
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English (en)
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Eastfold Roger
イーストフォールド ロジャー
Peler Tim
ピーラー ティム
Rumakiss Dimitrios
ルーマキス ディミトリオス
Nicolic Miltin
ニコリック ミルティン
Rashuwani Joity
ラシュワニ ジョイティ
Delluc Dan
デュリック ダン
L Savary Hatem
エル−セバーリー ハテム
Morga Reck
モルガ レック
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Abstract

(57)【要約】 【課題】血管X線イメージングシステムのようなシステ
ムの迅速な修理および保守を提供する。 【解決手段】本発明は、ネットワーク装置上の所定位置
に接続された複数の電気的デバイスと交信を行い、モニ
タし、それらからデータを集める装置を備える。本発明
はとくに、保守、修理、および調整が必要な多数個の装
置を搭載したX線血管イメージングシステムに適してい
る。本発明に係る装置では、診断およびトラブルシュー
ティングの補助となるエキスパートシステムをフィール
ド・サービス・エンジニアが使用し、これにより血管イ
メージングまたはX線システムの、より迅速な修理およ
び保守が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本出願の明細書には、28枚のフレームか
ら成る1つのマイクロフィッシュが付録Aとして添付さ
れている。
【0002】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数の異なった装
置モジュールが互いに接続されて一つの機能を有したシ
ステムを形成する、血管X線イメージングシステムまた
はそれと同様のシステムのモニタ、保守、および修理に
関する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
発明の背景 血管イメージングシステムは典型的には、患者テーブ
ル、オペレータコンソール、コントロールパネル、およ
び高電圧変圧器から成る。これらのコンポーネントは点
検修理するのにはコストが掛かる。このコストが掛かる
ことが直接的原因となって、システムがモジュール化さ
れる傾向にある。モジュール式の設計をすれば、購入者
はシステムを顧客に合わせ、個々の要求に一致させるこ
とが可能になるが、修理や保守が複雑になりかつ個々の
システムに合わせて行わなければならないので、コスト
は高く付く。このコスト面の要因だけでも血管イメージ
ングシステムをコスト低減形の診断法およびシステムに
開発していく主要な志願要因になる。
【0004】修理や保守を行うには、フィールド・サー
ビス・エンジニアは、いつ生じるともしれない、いかな
る万が一の場合をも調べるために、現場で直ちに使える
技術マニュアルおよび修理手順を持っていなければなら
ない。しかし、ここでもモジュール式がある結果を生じ
る要因となる。すなわち、血管イメージングシステムで
は典型的に多様なモジュールが使用されるので、モジュ
ールそれぞれに対して技術マニュアルおよび処理手順書
が手持ち品となってしまう。これはかなりの書類量に相
当する。
【0005】システムの問題を診断することはまた、的
中または外れの提案をしてしまうことでもある。すなわ
ち、問題を診断するために、フィールド・サービス・エ
ンジニアはある処理手順を実行しなければならないし、
しばしば技術マニュアルを参照してそのように実行する
必要がある。実行する第1の処理手順が問題を解決しな
いことも非常に多く、その場合、追加の処理手順を実行
する必要がある。これは著しく時間を浪費し、かつ費用
も掛かる。また、部品を交換する必要があることを処理
手順により示されることもあるが、その部品を交換して
も、システムは依然として期待通りに作動しないという
場合もある。
【0006】問題を識別するのに2回以上の処理手順が
必要になることもある。一度、問題の原因が判定される
と、かかる動作不良のコンポーネントをどのように修理
するか又はどのように交換するかを決めるために、さら
に多くの処理手順の実行が必要になる。多くの経験を積
んだフィールド・サービス・エンジニアであれば問題を
より容易に識別し、それを解決するためのステップを知
ることができるとしても、そのような経験のあるフィー
ルド・サービス・エンジニア達でさえも原因を誤診して
しまうほど、めったに十分には発生しない問題もある。
【0007】別のコスト要因は最適(optimum )性能で
ある。この最適性能はしばしば見る人(beholder)の頭
の中にある。このシステムにより作られた画像を使用す
る医者一人ひとりが特有の性能パラメータ(performanc
e parameters)を保有しており、これが個々の医者にと
っての最適パラメータとなっている。このため、重要な
ことは、最適性能の状態を容易に再生することができ、
システムを個々のユーザが好む性能特性を発揮できるセ
ッティングに戻すことである。
【0008】システムの性能をオンラインでモニタする
ことも、望まれる目的である。この目的を達成するに
は、血管イメージングシステムがしばしば複雑なものに
なる。それは、一般に多数のシステムコンポーネントが
様々な部屋に置かれ、違った電源からパワーを受けるこ
とがあるからである。概して、電気的安全、アース回り
および距離の問題が生じる。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る装置は、複
数のデバイスと通信を行う装置であり、この複数のデバ
イスは、前記複数のデバイスの内の関連する1つのデバ
イスと個別に通信を行う複数の分散形試験ユニット(D
TUs)、マスタDTU、マスタDTUおよび複数のD
TUの間で情報の伝達をさせるネットワーク、およびマ
スタDTUを通して複数のDTUと通信を行うシステム
モニタユニットを備える。このシステムモニタユニット
は、複数のDTUから情報を集めるコントロールユニッ
ト、複数のDTUから集められた情報から編集されたデ
ータベース、および、集められた情報を解析し、複数の
デバイスの内の点検修理を必要とすることがある1つ以
上のデバイスの状態を識別する診断ユニットを有する。
【0010】血管イメージングシステムの選択されたデ
バイス(線量計、コントロール用コンソールなど)に接
続されたDTUを有するネットワークを使うことで、そ
のDTUはデータを収集し、そのデータをシステムモニ
タに転送する。フィールド・サービス・エンジニアはフ
ィールド・サービス・ノートブック(ラップトップ形コ
ンピュータ)をシステムモニタに接続してDTUが収集
したデータにアクセスする。この集めたデータを使い、
容易にモニタし再生できるシステム性能の正確な尺度が
作られ、予め設定した基準に基づいて最適(optimum )
な性能レベルが提供される。システムモニタの電子デー
タベースの格納能力により、フィールド・サービス・エ
ンジニアには、コンポーネントリスト、マニュアル、お
よび現在のソフトウエアリリースを含む、サポートシス
テムおよびリファレンスマテリアルが与えられ、これに
より、血管イメージングシステムの迅速で、煩わしさの
少ない、より正確な修理が可能になる。
【0011】本発明ではさらに自動化されたシステムを
提供し、このシステムによりマニュアルでデータ転送を
行っている間に生じる誤差の確率を減らし、ハードのコ
ピーサポートやフィールド・サービス・エンジニアがサ
イトに運ばなければならないテクニカルデータの量を少
なくし、そして、性能データの必要な解析をシステムモ
ニタに高精度に実行させることができ、したがって、診
断および修理における人為的なエラーを減らすことがで
きる。
【0012】このような診断システムはトラブルシュー
ティングおよび修理の能率を上げ、ダウンタイムをより
短く止めることに繋がり、このため、コストを低減させ
かつ顧客の満足度を向上させることができる。このシス
テムはまた非侵襲であるから、血管イメージングシステ
ムが使用されている間に試験位置からデータを収集でき
る。これにより、フィールド・サービス・エンジニア達
は血管イメージングシステムのイメージング失敗になる
前にシステム性能の低下をプロアクティブに(proactiv
ely )検出し、修正することができる。
【0013】またオフ・サイトのテクニカル・アシスタ
ンス・センタ(TAC)を使えば、遠隔よりシステムモ
ニタにコンタクトでき、DTUネットワークにアクセス
してシステム動作状態をチェックし、そしてシステムモ
ニタに格納されている情報を更新できる。
【0014】本発明によればまた自動化によって評価時
間を短縮できる。本発明の診断システムはエキスパート
システムを採用しており、このエキスパートシステムは
システムモニタプロセッサで処理されるソフトウエアを
有し、このソフトウエア処理により、DTUから集めら
れ格納されたデータが解析される。エキスパートシステ
ムは過去の同様の問題状況をより迅速に参照し、解決策
を呼び戻すことができる。このエキスパートシステムは
したがってフィールド・サービス・エンジニアに、かか
るシステム上のどこをどのように解決すればよいかの示
唆を与えることができる。このエキスパートシステムは
また、正しくない処理手順が実行された場合に先取り
し、フィールド・サービス・エンジニアを代わりの正し
い解決策に向けさせる。この結果、通常の修理プロセス
に付きものであった、時間の掛かる当て推量、および試
行錯誤が低減され、血管イメージングシステムのより早
い修理または調整が可能になる。
【0015】
【発明の実施の形態】好適な実施例の詳細な説明 本発明の診断システム10は図1に示すように3つの主
要なコンポーネントを備えている。すなわち、1)分散
形試験ユニット(distributed test units:DUTs)
12から成るハードウェアネットワークであって、血管
イメージングシステム(vascular system )14を構成
する種々のモジュール上の予め定めた試験位置(test p
oints )に取り付けることができるコンポーネント、
2)DTU12からデータを受領し取り扱うシステムモ
ニタ16、およびフィールド・サービス・ノートブック
18(従来のラップトップコンピュータ)であって、フ
ィールド・サービス・エンジニアのシステムモニタ16
に対するインタフェースとして機能するとともに、ユー
ザが本発明の診断システムにアクセスできるようにする
コンポーネントである。図3に概念的に示されているテ
クニカル・アシスタンス・センタ(TAC)は本発明に
係る別のコンポーネントである。
【0016】システムアーキテクチャ 本発明の診断システム10に係る好適な実施例は図1お
よび2に示す如く、DTU12を直列につないだ形態が
最もシンプルな構成であり、これにより血管イメージン
グシステム(vascular system )14上の指定試験位置
にて機能のデータを連続収集し、その情報を前記システ
ムモニタ16に送り返すようにしたものである。図2に
示すように、X線処置のために使用される血管イメージ
ングシステム14は、高電圧変圧器78、患者寝台1
7、コントロールパネル32、およびコンソール30と
いったモジュール装置の集合体を搭載できる。このDT
Uネットワーク13と前記システムモニタ16はオンサ
イトで配置されており、血管イメージングシステム14
の装置に接続されている。DTU12の各々は互いに光
ファイバネットワーク24により接続されている。好適
な実施例によれば光ファイバネットワーク24として、
「東芝アメリカ・エレクトロニック・コンポーネンツ
(株)」から入手できるTOTX173/TORX17
3およびTOCP172の光ファイバーケーブルが使用
される。各DTU12間の光ファイバーネットワーク2
4の最大長さは10メートルである。フィールド・サー
ビス・ノートブック18はフィールド・サービス・エン
ジニアによってサイトまで持ち込まれ、イーサネット接
続体20を使ってシステムモニタ16に接続される。こ
のフィールド・サービス・ノートブック18にはグラフ
ィカル・ユーザ・インタフェース(GUI)22が設け
られており、これによりフィールド・サービス・エンジ
ニアはDTUネットワーク13と直接に通信を行うこと
ができる。
【0017】図3に概念的に示すように、TAC19で
はモデム・リンク26又はその他の適宜なデータライン
を経由して、テクニカルサポート、機能統計、エキスパ
ート・ノーレッジ(expert knowledge)、および外部デ
ータが追加的にオフサイトで得られる。このオフサイト
のサポートはオンサイトのフィールド・サービス・エン
ジニアに与えられるので、本発明に係る診断システムを
有効に機能させる上で助けとなる。
【0018】図1および2で参照できるように、システ
ムデータのサンプル能力は血管イメージングシステムの
予め定めた試験位置に配したDTU12により与えられ
ている。例えば、DTU12は血管イメージングシステ
ム14の線量計28、コンソール30、コントロールキ
ャビネット32、および高電圧変圧器34などのコンポ
ーネントに配してある。各試験位置には異なるDTUが
備えられ、このDTUがその関連コンポーネントの特定
のパラメータを監視するように設けられている。例えば
線量計28は線量計DTU38を有し、X線の線量情報
が集められる。DTUネットワーク13はマスタDTU
34に接続されており、このマスタDTU34は、在来
の25ピンケーブルの如くのマルチピン・ケーブル36
によりシステムモニタ16に接続されている。
【0019】複数のDTU12は直列に接続され、マス
タDTU34に始まりかつ終わるループの閉ループを形
成している。図4に示すスター形の接続を行ってもよ
く、これにより直列接続で想定される欠点のいくつかを
克服できる。
【0020】図2のハードウェア構成の場合、マスタD
TU34はパラレルポート40Aを有しており、これを
通してマスタDTU34はシステムモニタ16のLPT
ポート40に接続される。このLPTポート40Aでは
4ビットがデータ入力用に、残りの4ビットが出力デー
タ用に使われている。マスタDTU34は光学受信機/
送信機54を有し、光ファイバネットワーク24との間
の通信が可能になっている。このマスタDTU34は、
システムモニタ16からデジタル信号を受診し、それを
DTUネットワーク13用の光信号に変換する。マスタ
ーDTU34は、個々のDTU12から戻ったデータを
受診すると、その信号を光信号の形態からデジタル信号
の形態に変換し、それらの信号をシステムモニタ16に
渡して解析させる。
【0021】動作中においては、マスタDTU34が閉
ループ中の第1番目のDTU12にデータを送り、その
第1番目のDTU12がそのデータを第2番目のDTU
12に再送信し、これを順次行って最後のDTU12が
かかるデータをマスタDTU34に送り返し、ループを
完成させる。DTU12のシリアルネットワークの場
合、DTU12全部を接続してループを形成するのに1
つの光ファイバネットワーク24のみで済むという点か
ら、コスト的利点が一番である。
【0022】この接続法の不利な点としては、a)1つ
のDTUの電源がダウンすると、ネットワークループ全
体が動作不能になること、および、b)送信時に、光パ
ルスの歪みが生じることがあり、この歪みが高速光通信
の性能を低下させて低速モードになってしまうこと、で
ある。これらの不利な点は図4に示すようにスター/ル
ープ形それぞれのネットワーク構成を結合させたものを
使って説明きる。
【0023】スター/ループ形ネットワークの一例を図
4に示す。本実施例では4個以上の光入出力チャンネル
を使い、本診断システムにとって不可欠な全てのDTU
12を光ファイバケーブル・ネットワーク24の個々の
リンクによってアクセスできるようにしている。第2
に、DTU12はまたループ状に接続できる。主要なD
TU12には直接アクセスができるので、1つのDTU
12が故障していてもネットワーク全体が動作不能にな
るという事態が防止される。スター形構成の一つの不利
な点は別々に接続するためには光ケーブルが付加的に必
要になることである。しかし、各ループはそのループに
割り当てられた専用のマスタDTU回路を持つことがで
き、そのマスタDTU回路は図2の閉ループの実施例に
関連して説明したマスターDTU34と同類のものでよ
い。あるいはまた、マスターDTU回路一式がいくつか
のループに共用されるという多重配置の構成を採用する
こともできる。
【0024】分散形試験ユニット さてDTU12を図5〜11を参照してさらに詳細に説
明する。DTU12は可搬形のデータ収集ユニットであ
り、血管イメージングシステム14上の所定位置に接続
することができるように設計されており、そのイメージ
ングシステムの通常動作又はそのイメージングシステム
で作り出される画質に影響を及ぼすことなく、かかる接
続が可能になっている。DTU12は本発明の診断シス
テムの“感覚器”であり、データを収集してシステムモ
ニタ16に送り出す。
【0025】図5に示すように、3つの基本的モジュー
ルが肩車状に設けられて1つのDTUを成している。す
なわち、1)マイクロプロセッサ・モジュール(M
M)、2)パワー・モジュール48(PM)、および
3)サンプル・コントロール・モジュール(SCM)5
0である。これらのモジュールは図5に示すように、積
層可能なマルチピン・コネクタ52により接続するのが
好ましい。DTU12は、適宜なSCMモジュール50
を選択し、マイクロプロセッサ・モジュール46および
パワー・モジュール48と一緒に積層することにより特
定の試験位置に合わせることができる。マイクロプロセ
ッサ・モジュール46およびパワー・モジュール48は
各DTU12に対して不変であることが望ましい。DT
U12にはLED104が搭載されており(図1に示
す)、このLED104が状態情報を提供し、起動後に
DTU12が動作しているか否かを表示する。
【0026】マイクロプロセッサ・モジュール46はバ
ッテリパワーをオフ動作可能である東芝製68HC11
AOのマイクロプロセッサ44を、ネットワーク内での
メモリおよび接続用光入出力能力と伴に有している。D
TU12は、血管イメージングシステムの例えば線量計
といった1つのコンポーネントに少なくとも1対が光学
である、接続するためのアナログ又はデジタルの入出力
を有している。
【0027】血管イメージングシステムのDTU12を
配置する試験位置の各々は様々の機能に供する。したが
って、種々のタイプのSMC50が使われる。しかしな
がら、パワー・モジュール48とマイクロプロセッサ・
モジュール46は各DTU12に共通である。全てのD
TU12は全体的には似ているけれども、入力条件およ
び動作レベル(電圧および値)は変わることがある。
【0028】DTU12を取り付ける所定の試験位置
は、最高の可能な限りの画質を得る上で最も重要と考え
られる位置である。各DTU12はいくつかの機能を果
たす。この機能には、1)光ファイバネットワーク24
を通して受診したシステムモニタ16からのコマンドを
監視して待つ、2)所定の試験位置への入力を監視す
る、および/または3)所定値を保持するように試験位
置を変更する、ことが含まれる。例えば、DTU12は
正のフィードバック制御システムとして動作でき、その
システムでは出力がある所定値に到達するまで入力とし
てフィードバックされる。このため、例えばユーザが線
量計28の放射をある値まで上げたいと望むと、その線
量計DTU38は指定出力値に達するまで放射を増分ず
つ増加させる。
【0029】マイクロプロセッサ・モジュール46はパ
ワーモジュール48および試験位置特有のSCM50に
一体化されている。マルチピンコネクタ52を介して、
SMC50を制御するために必要な信号がマイクロプロ
セッサ44から与えられる。図6に示すマイクロプロセ
ッサ・モジュール46の好適なアーキテクチャには、光
学受信機および送信機54、東芝製モデル68HC11
A1またはそれと同等のものなどのマイクロプロセッサ
44、EPROM58、RAM 2000メモリ56A
のバンク、RAM 6000 メモリ56Bのバンク、
RAM 8000 メモリ56Cのバンク、およびフィ
ールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)
64が含まれる。マイクロプロセッサ44はマルチピン
コネクタ52に接続されているデータ/アドレスバスを
介して情報を伝送する。図9は、全部のDTU12の各
々に対するマルチピンコネクタの信号割り当ての一例を
示している。
【0030】光学受信機および送信機54は光ファイバ
ネットワーク24から受診した光パルスを電気的信号に
変換し、この信号がマイクロプロセッサ44の通信ポー
トにより認識される。図6に示すごとく、拡張多重モー
ドで動作しているマイクロプロセッサ44は、外部のR
AM56A、56B、56CおよびEPROM58、な
らびにI/Oにアクセスする。マイクロプロセッサのメ
モリマップの典型例を図10に示す。
【0031】各DTU12はマイクロプロセッサ44内
の直列接続の2つの68HC11A0を使ってデータを
送受信するもので、そのシリアル・コミュニケーション
・インターフェイス(SCIまたはRS232)60お
よびシリアル・ペリフェラル・インターフェイス(SP
I)62は図11に示す通りである。クロスバースイッ
チ64を使い、システムモニタおよび試験位置の間で切
り換えられる情報のフォーマットで指令されたように、
光学リンク、および電気リンクを試験位置、すなわちR
S232 60ポートまたはSPI 62ポートに接続
する。クロスバースイッチ64Aは図11に示す如くF
PGAの一部としてインプリメントされている。コード
/デコード・ロジック65がMOSI/SCKフォーマ
ットの信号をRx/Txフォーマットに、又はその反対
に変換する。
【0032】ネットワーク上の全てのトラフィックをマ
イクロプロセッサ44を通して行わせる代わりに、SP
I62が光学受信機から情報を受け、その信号を光学送
信機54に再送信する。再送信された信号は再び変調さ
れて光学パルス幅の歪みを補う。(PAL再送信スイッ
チ53を参照のこと。)このように、パルス幅の歪みを
蓄積することなく、沢山のDTU12を直列に接続する
ことができる。
【0033】一般的なDTU12の場合、8個のアナロ
グ信号(0〜2.5Vレンジ)をサンプルできる。マイ
クロプロセッサ44はその内部にA/D変換部66を備
えている。試験位置から送られてきたアナログデータは
マルチピン・コネクタ52を通って、このマルチピン・
コネクタに直接結合しているマイクロプロセッサ44に
到達する。アナログデータは次いで前記A/D変換器6
6を通ることでマイクロプロセッサ44内においてデジ
タルフォーマットに変換される。SCM50にはチップ
セレクトロジックとともにエクスターナルデータ/アド
レスバスが使用されており、そのDTU12(アドレス
レンジ0800−OFFF、図7)から別のDTUにイ
ンターフェースできる。初めの4つ(A − +5
V、A− BATT.1、A − BATT.2、
− +12V)の入力チャンネルはパワー・モジ
ュール48(図5参照)をモニタする。最初のチャンネ
ルが+5Vの電源電圧をモニタする。第2および第3の
チャンネルがDTU12内で利用されている2つのバッ
テリをモニタする。第4番目のチャンネルは内部のDC
/DC変換器の電圧をモニタする。終りの4つのアナロ
グチャンネルは試験位置の何れか1つからデータをサン
プルすることができる。
【0034】各DTU12は1時間までの間必要なデー
タを保持するためバッテリ68および24VDC入力7
0(図5)を有する自前のパワー・モジュール48を備
えることが望ましい。このバッテリは内部のDC/DC
変換器72からチャージされる。あるDTU12の「電
源オン」の間、入力70に印加される24Vのパワー
は、外部の電源又は血管イメージングシステムの内側の
DC電源ラインの一方から発生させることができる。D
C/DC変換器72は24Vの入力電圧を、最高電流5
00mAの12V出力電圧に変換する。仮にこの機械か
ら24V電源にアクセスできない場合、出力が24V
DCである外部の壁面プラグ変圧器が使われる。前記変
換器は500V 3000V入力/出力絶縁定格を有す
る。パワー・モジュール48の系統図(各DTUに共
通)の一例を図7に示す。
【0035】このパワー・モジュール48はリレースイ
ッチ74を通してDC/DC変換器72に接続されてい
る。高ノイズ耐性が必要なときは、パワー・ モジュー
ル48を物理的にDC/DC変換器72から切り離して
X線曝射の期間のデータ収集に必要な短い時間の間は内
部のバッテリ68から電源供給することができる。
【0036】DTU12の各々は、それらが持っている
SCM50に由来してDTU12の特別な特性を有して
いる。SCM50の系統図は図8に示す如く、kV,m
ADTU76、マスタDTU、線量計DTU38、およ
びPMT DTU80に共通である。
【0037】図12および13の例により示す如く、適
宜なSCM50を選択しているので、一般的なDTU1
2が、血管イメージングシステム14のどこに配置する
かに応じて、線量計DTU38またはコンソールDTU
88といった別の特定DTU型として機能することがで
きる。(図2参照のこと。)線量計28からといった、
試験位置からのデータはSCM50上の試験位置接続体
51を介してDTU12で受診される。ラインB4およ
びB5上のコマンドによってスイッチ200が制御さ
れ、リファレンス電圧と試験位置信号との間で切り換え
がなされる。デバイダ59により、フルスケールおよび
目盛られたレベルのその信号がスイッチ200から計測
アンプ202に与えられる。
【0038】計測アンプ202は次いでマルチピン・コ
ネクタ52に通じているラインAIN6およびAIN7
をドライブする。このためデータはマルチピン・コネク
タ52のピンAIN6およびAIN7を通してマイクロ
プロセッサ・モジュール46に送られる。SCM50
は、モニタ又はフィールド・サービス・エンジニアのラ
ップトップ・コンピュ−タと交信をとるためRS232
接続体55を備えている。MAX 232 RS232
チップ57を設けてあり、これがかかるデータ信号RS
232フォーマットから(およびこのフォーマットへ)
SCM50で使用する±5Vのフォーマットに変換す
る。本発明の診断システムで使用するDTU12および
それらの各SCM50の種類を以下に例示する。
【0039】kV,mA DTU kV,mA DTU76のSCM50は、HVジェネレ
ータタンク78(高電圧変圧器)上に配置されたTER
MINAL−A PWBにまたはFEEDBACK P
WBに接続することができる。(図2参照のこと。)k
V,mA DTU76により試験位置51の電圧および
/または電流が測定される。このSCM50は試験位置
とDTU12の間のインタフェースとして機能する。一
組の演算アンプがmA信号を、この電流レベルに比例す
る電圧レベルに変換する。同様の回路により+kV/−
kV信号が見分けられ、絶対kV信号になる。このmA
アンプは4〜1500mAの信号レンジ内で動作する必
要がある(間接撮影/撮影モード)。したがって、様々
なレンジを適応させるため、図8のプログラマブル・レ
ジスタ・デバイダ59を介してプログラムされた増幅度
が与えられる。
【0040】光電子倍増管DTU 光電子倍増管(PMT)DTU80によりPMT80A
に加わる電圧が測定されるようになっている。簡単なO
Pアンプ回路を使えばそのPMT電圧を、マイクロプロ
セッサ・モジュール46(kV,mA SCMと同様)
が測定するレベルに変換できる。
【0041】線量計DTU 線量計DTU38(図12に示す)は典型的には線量計
28に接続され、イメージング管に入射する放射線を測
定する。この線量計DTU38はRS232リンクを使
って35050Aまたは等価な線量計28を制御し、適
切なレンジおよびモードを設定し、データを要求し、お
よびそのデータを光ファイバネットワーク24を通して
前記システムモニタ16に伝送する。この線量計DTU
38用のSCM50(図8に示す)は“Keithle
y”タイプ線量計用に設計されているが、別のタイプの
線量計を使う場合は設計変更できる。このSCM50に
はMAXIM MAX 232と同様のデバイスが使用
されており、これによりマイクロプロセッサ44からの
0〜5V RS232レベルが、線量計28に必要な9
Vレベルに変換される。線量計28は内部のバッテリの
みから電源供給を受け、遠隔からはターンオンさせるこ
とはできない。オペレータは「POWERON/OF
F」のボタンを押して起動させなければならない。しか
しながら、この線量計は、ユーザにより選択された1〜
255分の「無人運転」期間が経過すると、それ自身で
ターンオフする。
【0042】テクニック・セレクタ/コンソールDTU このテクニック・セレクタ(TS/コンソール)DTU
88(図2に示す)はオペレータ・コンソール30に接
続されており、オペレータのコンソール33に問いただ
し、このテクニック・セレクタがオペレータにより選択
されたかどうかを判定する。さらに、このDTUはユー
ザが行った全ての動作をモニタし報告する。例えば、こ
のDTUはkV,mA設定、焦点選択、X線管選択など
のテクニックの選択をモニタし記録する。kV,mAの
状態またはテクニックはオペレータを介在させることな
く、TS DTU88から遠隔で選択し確認でき、多数
の手順の完全自動化が可能になっている。後述するよう
に、血管イメージングシステム14のキャリブレーショ
ン状態はDTU12の測定値をオペレータ・コンソール
33の設定値と比較することで確認できる。
【0043】このTS/コンソールDTU88はまたオ
ペレータ・コンソール33の自動試験機能をドライブす
る。そこで本発明の血管イメージングシステムは、それ
ぞれのDTU12が報告した試験位置の測定値を使っ
て、これらの測定値を、テクニック・セレクタDTU8
8がオペレータ・コンソール88に記録した設定値と比
較し、正確性を担保することができる。
【0044】マスタDTU このマスタDTU34は図2に示すようにループにおけ
る初めでそして終りのDTUである。マスタDTU34
はシステムモニタ16および光ファイバーネットワーク
24間でプロトコル保存およびデータバッファリングの
機能を果たすようになっている。マスタDTU34のS
CM50を概略的に図8に示すが、このSCMは必要な
信号を出力し、パラレルポート40Aを介してマスタD
TU34をシステムモニタ16のLPTポート40にリ
ンクさせる。この通信には「Standard Lap
−LINK」又は「Interlink」のプロトコル
が使われる。マスタDTU34間のSCM50には、マ
ルチピンコネクタ52とシステムモニタ16のLPTポ
ート40の間でデジタル信号用のバッファ204が利用
されている。
【0045】8本のデータラインと1本のストローブラ
インを使って、入力信号がシステムモニタのLPT40
からマスタDTU34のパラレルポート40Aに送られ
る。「SELECT」、「PAPER END」、「A
CKNOWLEDGE」、「BUSY」、および「ER
ROR」の信号がシステムモニタ16のマスタDTU3
4からの出力信号として使われている。このマスタDT
U34はRS232同様のプロトコルを使って、4ビッ
ト(+1ストローブ)のニブルを収集し、このニブルを
ネットワークプロトコルで受入れ可能なブロックにパッ
クする。これにより、標準LPTポート40を使って、
システムモニタ16および光ファイバネットワーク24
間での通信を簡単化することができる。
【0046】本発明の血管イメージングシステムはマス
タDTU34が無くても構成することができ、その場合
には、マスタDTU34を、システムモニタ16および
DTUネットワーク13間で高速の光通信を行うように
したシステムモニタ内の回路に置き換える。
【0047】システムモニタ このシステムモニタ16(図1、2および14に示す)
は、マスタDTU34を通して他の全てのDTU12を
制御するもので、それらのDTU12に情報の問い合わ
せを行うとともに、それらのDTUが送り返してきたデ
ータを処理する。システムモニタ16は全てのDTU1
2の何れとも個々に通信を行うことができる。システム
モニタ16はリクエスト/コマンドを各DTU12に送
ると、これに呼応してDTU12はそれらがあてがわれ
ている装置から各々サンプルデータを収集する。システ
ムモニタ16は各DTU12が提供したデータを解析し
て血管イメージングシステム14に発生した変化を判定
することができる。システムモニタ16はまた、あるD
TU12にコマンドを与えてそれ自身を別のタイプのD
TU12に再構成することができる。
【0048】システムモニタ16は図14に概念的に示
す通り、コンピュ−タであり、このコンピュ−タは、マ
ルチピン・ケーブルコネクタ36を介してマスタDTU
3に接続するためのパラレルポート・インターフェース
(LTP)ポート40、およびフィールド・サービスの
ノートブック・コンピュ−タ18に接続するためのイー
サネット接続体20を有している。このシステムモニタ
16はそのハードウェアとしてCD−ROM記憶装置9
4またはその同等物、マルチメディア能力、モデム9
6、イーサネット接続体20、スピーカを備えたサウン
ドボード98、グラフィックス能力、ハードウェアキー
100、およびバーコードリーダ102を有する。シス
テムモニタ16はまたCD−ROM94から立ち上げる
(boot)こともできる。システムモニタ16は「マイク
ロソフト」社のウィンドウズ(Windows)・ベー
スのソフトウェア上で動作させることが望ましい。シス
テムモニタ16はまた、ウィンドウズ´95(WIND
OWS´95)またはユニックス(UNIX)といった
次世代のソフトウェア・プラットフォーム上で動作させ
てもよい。
【0049】図14に示す如く、このシステムモニタ1
6は診断システムの主要なシステム機能の全部を制御す
る。本発明に係る診断システム10を稼働させる上で必
要な全ての情報および機能は、ソフトウェアによるグラ
フィカル・ユーザ・インターフェース(GUI)22を
除いて、図36、37、38、39および40に示すよ
うに、システムモニタ16の内部に含まれている。この
システムの現在および過去の性能情報ファイルはオンサ
イト・データベース110に格納されている。システム
モニタ16にはリモート・アクセス能力111が搭載さ
れており、このリモート・アクセス能力により本サイト
と交信し、TAC19によりモニタ可能になっている。
CD−ROM94には書類(マニュアルおよび手順)、
装置仕様、およびサイトでの点検修理活動(service ac
tivities)を実行する上で必要なビデオ・サポートのC
Dが含まれている。
【0050】またリモート・アクセス機能111を使っ
て遠隔のユーザがシステムモニタ16からファイル(例
えばエラーラグ、サイトの歴史情報)を転送し、システ
ムモニタ16のデータベースにアクセスし、診断または
DTU12の制御といった遠隔機能を実行し、ソフトウ
ェア訂正情報を受信し、DTU12の制御機能(すなわ
ち、「サンプルDTU#2 10秒毎」といったシステ
ムモニタ16に対するリモートコマンド)の実行予定を
立て、そしてシステムの動作実行予定を立てることがで
きる。システムモニタ16はまた自己診断、およびCD
−ROMアクセス、DTU12のネットワーク、LPT
ポート40、シリアルポート108、およびイーサネッ
ト接続体20上の診断を実行する。
【0051】フィールド・サービス・エンジニアがフィ
ールド・サービス・ノートブック(コンピュータ)18
をイーサネット接続体20を通してシステムモニタ16
に接続すると、ネットワークデータにアクセスすること
ができる。システムモニタ16を通して診断情報が得ら
れ、トラブルシューティングおよび各DTU12の保持
を行うことができる。システムモニタ16はまた診断処
理手順を使ってフィールド・サービス・エンジニアを補
助することができる。フィールド・サービス・エンジニ
アおよびTAC19は共にモデム96を介して遠隔から
システムモニタ16にコンタクトし、DTU12のネッ
トワークにアクセスするとともにシステムの動作をチェ
ックすることができる。システムモニタ16はまたTA
C19とのコンタクトを開始することもできる。TAC
19は同様にシステムモニタ16に電子メールまたは技
術報告を送り、フィールド・サービス・エンジニアに読
ませることが可能である。
【0052】システムモニタ16は各DTU12から送
られてきたデータを解析した後、その結果をモデム96
を介してTAC19に自動的に送ることができる。もし
何かの理由でTAC19のラインがふさがっている場
合、システムモニタ16はその送りたいデータを後の伝
送用にスプール(キューへの処理)する。またシステム
モニタ16によってユーザはシステムモニタ16からT
AC19へのデータのログやファイルの伝送予定を立て
ることができる。例えば、システムモニタのエラーログ
や動作ログは8時間毎に伝送予定を立てることができ
る。
【0053】このシステムモニタ16は各DTU12か
ら送られてきた線量、信号振幅、解像度、およびフィー
ルドの一様性などの試験位置データを解析する。インス
トールやキャリブレーション時には、フィールド・サー
ビス・エンジニアがパラメータ(試験位置)の各々に対
して受容可能な値を入力する。例えば、受容可能な線量
値は0.08〜0.09と設定できる。これらの値は一
度入力されると、システムモニタのデータベース110
に格納される。かかる事態が指令されると、システムモ
ニタ16は線量計DTU38の如くの、該当するDTU
から現在の値を読み込み、次いで読み込んだ値をシステ
ムモニタ16に設けたエキスパート・システム(expert
system )に渡す。このエキスパート・システム115
は読み込んだ値を設定値と比較し、かかる読み込み値が
受容可能な範囲内であるかどうかを判定する。エキスパ
ート・システム115の判定により、血管イメージング
システムの修理およびメインテナンスの間にユーザに促
してとらすべきはどんな手続又は動作であるかが決定さ
れる。
【0054】このシステムモニタ16は多数の診断処理
手順を実行するので、システムの修理に伴う当て推量を
減らすことができる。図15の例によって示す如く、フ
ィールドサービスエンジニアは「解像度処理手順(Reso
lution Procedure)」により解析処理の中を案内され、
画像の解像度が修正される。この結果、X線から細い大
動脈の如くのビデオ像が画面上に表示され医師の観察に
供せられる。医師にとっては殆ど又は全く価値の無いほ
ど画質が劣化していることがある。そのような場合、画
質の劣化はイメージ管(これを取り換えるにはおよそ4
0,000US$も掛かる)のまずさに因って生じてい
るか、またはX線管(この取り換えはかなり安い)のま
ずさに因るかであろう。
【0055】この解像度処理手順により問題の真の原因
を求めるため一連の分離テクニックが行われる。この手
続きによりフィールド・サービス・エンジニアのノート
ブック・コンピュ−タ上にインストラクションが表示さ
れる。フィールド・サービス・エンジニアはそこでX線
画像化領域にファントム対象物を挿入する。このファン
トム対象物は鉛製のスクリーンで、所定の間隔と所定の
厚さを有するワイヤを備えている。図16および17に
示すCおよびC++言語で書かれたアルゴリズムを使っ
て、解像度処理手順により画像の解像度はどの位置で測
定できるかが判定される(ノーマルモード、拡大Iモー
ド、又は拡大IIモード)。仮に解像度がこの3つのモ
ードの何れかで測定できるならば、イメージ管は良好で
ある。次いで解像度処理手順は「ディスプレイ・マスタ
・オブジェクティブ・レンズ(Display Master Objecti
ve Lens )」といった他の処理手順を実行する。もしマ
スタ対象レンズ(master objective lens )が良好であ
るならば、次いで、図18および19に示す「チェック
・フォーカル・スポット・サイズ(Check FocalSpot Si
ze )」の処理手順が実行される。
【0056】フィールド・サービス・エンジニアは今ま
で、この解像度の問題を解決しようとする中で、実際に
はX線管のフィラメントに欠陥があった場合でも、イメ
ージ管が原因であると考え、それを取り換えてきたかも
しれない。本発明のシステム10によれば起こった問題
に対する可能性のある全ての原因を予想し、不適切な解
決策を自動的に排除/消去することで、そのような誤り
を回避できる。
【0057】前記エキスパート・システム(expert sys
tem )が実行する他の処理手順としては半値テスト(こ
れは例えばX線ビームのハードネス(hardness)を決め
る)、クイック・チューブ・キャリブレーション・チェ
ック(Quick Tube Calibra-tion Check)、チェック・
マックス・エントランス・エクスポージャ・レート(Ch
eck Max Exposure Rate )、およびフルオロ・ドーズ・
データ(Flouro DoseData)の手続きなどがあり、それ
ぞれ図20、21、22、23、24、25、および2
6に示されている。
【0058】当業者ならば、これらの手順はシステムモ
ニタ116に格納できかつエキスパートシステム115
により実行できる多くの処理手順の単なる例であること
を容易に認識できることであろう。これらの処理手順
は、カリフォルニア州、パロアルト(Palo Alt
o)に所在する「Neuron Data Cor
p.」によりつくられた「NexPert」の名称で市
販されているソフトウェアパッケージ上で実行される。
エキスパートシステム115用のソースコード(Nex
Pert自身のコード言語が使われている)の一例はマ
イクロフィッシの形で後掲する付録Aに添付してある。
【0059】このシステムモニタ16は安全機能も有し
ている。遠隔のユーザ、例えばTAC19、およびフィ
ールド・サービス・ノートブック18を介してシステム
モニタ16につながっているユーザは、ユーザ・ログ・
インおよびフィールド・サービス・ノートブック18の
パラレルポート106に取り付けられたハードウェアキ
ー100に関連したユーザ・パスワードを通して証明さ
れる。この証明情報はシステムモニタのデータベース1
10に保持される。一時的にハードウェア・キーを設け
て本診断システム10のインストールおよび試験に使え
る。インストール時には、フィールド・サービス・エン
ジニアがTAC19に確認の電話を入れると、TAC1
9が今度はキーをサイト固有のものにする。
【0060】エキスパート・システム115は同様にシ
ステムモニタのデータベース110に格納されている実
行および歴史の情報を利用している。このシステムモニ
タのデータベース110はエラーログ、アクティビティ
ログ、問題解決ログ、結果ログ(システム評価テストの
結果を提供)、ハードウェア・キー情報、およびシステ
ムモニタのモジュール・バージョン情報(各プロセスお
よびソフトウェア・リリースの版および改定情報を含
む)を格納している。この情報が集合的に使われ、エキ
スパートシステムによる診断をサポートする。
【0061】フィールド・サービス・ノートブック このフィールド・サービス・ノートブック18により本
発明にかかる診断システム10が完結される。図1,2
および14に示す如く、フィールド・サービス・エンジ
ニアが現場に到着すると、このフィールド・サービス・
ノートブック18がイーサネット接続体20を通してシ
ステムモニタ16に接続される。次いで、グラフィカル
・ユーザ・インタフェースのソフトウェア・ツール22
を使って、ユーザはシステムモニタ16と交信を行い、
各DTU12を含む、診断および保守の機能の全てにア
クセスできる。フィールド・サービス・エンジニア・ノ
ートブック18には「Intel 386」又は「48
6」又は同等のポータブル・コンピュ−タといったマイ
クロプロセッサ、グラフィックス能力、「ウィンドウ
ズ」、およびウィンドウズ・ベースのグラフィック・ユ
ーザ・インタフェース(GUI)が含まれる。本発明の
好適な実施例によれば、GUIとして、カリフォルニア
州、タスティンに在る東芝アメリカメディカルシステム
ズ社から出されている「スマートブック(SmartB
ook)」を使うことができる。
【0062】テクニカル・アシスタンス・センター テクニカル・アシスタンス・センター19(TAC)は
本発明の診断システム10に対する中央情報源にあた
る。図3参照のこと。TACエンジニアにとってのツー
ルは通常ユーザのインタフェースから得ることができ、
このインタフェースによりTACエンジニアはオン・サ
イトのシステムモニタ16から画像をアップロードし且
つ観察するのみならず、ログファイルをアップロードし
て、システムの性能状態を再検討することができる。T
AC19では完全なサイト・ヒストリのみならず、オン
・ラインのエキスパート・システムも同様に使用でき
る。TAC19で使用できるテクニカル・エキスパート
は迅速な診断システムの質問に関してフィールド・サー
ビス・エンジニアの助けとなる。
【0063】TAC19のハードウェアとしては、内部
モデムを備えた従来形の複数のパーソナルコンピュ−タ
(PCs)、複数のイーサネットカード、複数の200
メガバイトまたはそれ以上の記憶容量のハードディス
ク、複数のCD−ROMドライブ(これらはファイルサ
ーバに取り付けて共有可能な資源として使うことができ
る)、ワークステーション間を結ぶ複数のイーサネット
接続網、1つのファイルサーバ、1つのバックアップシ
ステム、1つの無停電電源装置(UPS)、および1つ
のレーザプリンタが含まれる。好適には、TAC19は
市販されているNovellネットワーク、Oracl
eデータベース・サーバ、Neuronデータ・エキス
パート・システム、および全てのPC上で動くWind
ows3.1のソフトウェアを使っている。TAC19
のワークステーションはイーサネットを介して接続さ
れ、Novellネットワーク上で動作する。
【0064】TACのユーザはサイトにつながると、
1)“Get Images”、2)“DisplayImages”、3)
“HW Key Information ”、4)“Error Log ”、お
よび5)“Site History”の機能を使用できる。これら
機能の全てはスクリーン上の(on-screen)ボタンまた
はアイコンにより表示され、表示されたスクリーンから
アクセスできる。可能な場合には、アクセラレータ・キ
ーを設けて、それらの機能をアクセスのために使える。
(ここで使用している用語「アクセラレータキー(Acce
lerator Keys )」は、プルダウン・メニュ・コマンド
またはクリックオン・ボタンの代わりに使うことができ
るキーストロークまたはキーストロークの組み合わせを
意味している。
【0065】“Get Images”の機能を使って、TACエ
ンジニアはあるサイトにつながり、画像を検索すること
ができる。それを検索する前には画像をアイコンとして
みるという選択肢が在るが、このアイコンはサイズが小
さいためにオリジナルのものに比べて幾分詳細面で劣る
と思われる。(画像サイズが小さいほど高速転送が可能
になる。)このTACエンジニアはフル画像の代わりに
画像ヘッダのみを検索することもできる。“Display Im
ages”の機能により、TACエンジニアはサイトから検
索した画像を表示することができる。一度表示される
と、画像パラメータを調整する“windows level ”のコ
ントロールができるようになる。“HWKey Informatio
n ”の機能により、TACエンジニアはあるサイトにつ
ながって、そのサイトのキー目次のスクリーン上のスナ
ップショットを呼び出すことができる。TACエンジニ
アは“Error Log ”の機能を使うと、サイトのエラーロ
グを通して走査することができる。“Site History”の
機能により、サイト上に格納されているデータから、T
ACのデータベース112に格納されているサイト情報
から、および将来には、ASSISTデータベース11
4に格納されているサイト・ヒストリからサイト・ヒス
トリが提供される。
【0066】サイト上に格納されている“Site Histor
y”には、プロセス・ヒストリ/ステータス、キー更新
情報、キーステータス、エラーメッセージ、システム実
行パラメータ、DTU記録などが含まれる。TACのデ
ータベース112からのサイト・ヒストリには、遭遇し
た問題、それらの修理(fixes )などが含まれる。TA
Cエンジニアがこのオプションを選択すると、表示領域
は3つの情報源に応じて色またはフォントの何れかによ
り区別される。ユーザは必要ならば“Site His-tory”
の状態から直接あるサイトにつないでファイルログを更
新することができる。
【0067】一連のデータベースのサーバー機能によっ
て、TACのデータベース112は全てのサイトについ
て完全な情報を保持する。以下の機能の全てはユーザが
多様なグラフ(パイ(pie)、ライン、バー)の基に
表示情報をプロットできるようにグラフ能力を有してい
る。データベースのサーバー機能によって、TACエン
ジニアは“Site History”のログを走査し、あるサイト
から以前のサイトを介して結果(results )ログを走査
し、あるサイトに対するハードウェア・キー更新の歴史
を見て、およびフィールド・サービス・エンジニアがあ
る選んだサイトおよびインストールされているアップグ
レードなソフトウェア・バージョンを更新した状態を見
る。
【0068】ネットワーク・プロトコルおよびコミュニ
ケーション 図27に示すように、DTU12のネットワーク・プロ
トコルは3つの論理階層、すなわちデータ・リンク階層
116、セッション階層118、およびネットワーク・
インタフェース階層119から成り、物理メディア階層
である光ファイバネットワーク24を介して動作する。
【0069】電源オン後、マイクロプロセッサ44のR
S232ポート60(図11)は、9600、N、8、
1のデータフォーマットにプログラムされ、オプティカ
ルライン55はRS232RxDおよびTxDピンに接
続される。このため、標準RS232プロトコルを使っ
て、各DTU12は光ファイバネットワーク24によっ
てアクセスできる。RS232およびSPI62のイン
タフェース・フォーマット間の切換えはソフトウェアに
より制御することができる。DTU12間の通信は図2
8〜30に図示した如くのデータパケット120の状態
で行われる。
【0070】データパケット120が到着したDTU1
2には物理メディア(例えば光ファイバネットワーク2
4)を通してアドレスが指令され、ネットワーク・イン
タフェース階層119により初期的に操作される。その
後、その受信状態にあるDTU12のデータリンク階層
116はチェックサムをチェックし、正しいアドレスの
チェックをし、そのパケットを受信する。この受信が完
了すると、DTU12はパケットをそのセッション階層
に送る。このデータパケットは、プリアンブル、フレー
ム・デリミタの開始、行先アドレス、ソースアドレス、
データ長フィールド、データフィールド、フレーム・デ
リミタの終了、および図28および29に図示した如く
の巡回冗長検査(CRC)のための2バイトから成る。
前記パケット長はデータ長フィールドを調べることで判
定される。次いでフレーム開始、フレーム終了およびC
RCフィールドを調べることにより妥当性検査がなされ
る。このフレーム開始およびフレーム終了のデータは既
知の値である。CRCの妥当性検査はCRCフィールド
を除くフレーム上のCRCを計算すること、およびそれ
を埋め込まれたCRCと比較すること、から成る。デー
タパケット120に使用するこのCRCアルゴリズム
は、従来“CRC−CCITT”多項式(polynomial)
(1021H)として知られている古典的なCRCハー
ドウェア回路に基づいている。注目すべき重要なこと
は、データパケット120のCRCの計算は選択したネ
ットワーク・インタフェースに依存してソフトウェア又
はハードウェアになされるということである。RS23
2 SCI 60インタフェースおよびパラレルポート
40のCRCはソフトウェアにより計算され、一方SP
I62インタフェースのCRCはFPGA64のハード
ウェア回路により計算される。
【0071】DTUネットワーク・プロトコルのデータ
リンク・フレ−ム(DNP)は、バイトオーダのネット
ワークとして大きなエンディアン(endian)を使
っている。このため高次オーダのバイトが開始アドレス
にくる。一例として、図29に、データ長およびCRC
フィールドに使用するバイト・オーダを示す。注目すべ
き重要なことは、この階層がフレ−ムのデータ部分を使
うだけでCRCを計算していることである。
【0072】データリンク階層 このデータリンク階層116はプロトコルの論理的に最
も低い階層である。この階層によりデータパケット12
0の実際の転送が行われる。このデータリンク階層11
6はセッション階層118からデータを受信し、カプセ
ルに入れることにより作動する。図28に図示するよう
に、この封じ込めには、セッション階層のデータにアド
レスを付加すること、および、チェックサムを計算して
これをそのデータに付加することが含まれる。このデー
タリンク階層116は次いで図28に示すデータパケッ
ト120を次のDTU12に送る。
【0073】このデータリンク階層116によれば、特
定のアプリケーションのニーズに応じて、データ転送に
関する3つの異なるオプションが与えられている。この
3つのデータ転送法とは、積極的に受領通知を行う信頼
性のある伝送、受領通知のない伝送、およびウィンドウ
をスライドする(sliding window)ようにした信頼性の
ある伝送、である。
【0074】信頼性のある伝送は「再伝送による積極的
な受領通知」という基本的な技法に基づいている。この
技法には、受領側がソース側と交信する、すなわち、デ
ータを受け取ると受領通知メッセージを送り返すことが
必要である。送り手側はデータパケット120を送る毎
にその記録を保持し、次のデータパケット120を送る
前に受領通知を待つ。送り手側はまたデータパケット1
20を送るとユーザ定義のタイマを作動させ、受領通知
が到着する前にそのタイマが終了するならばそのデータ
パケット120を再転送する。再転送は3回まで試みら
れるようになっている。性能上の理由により、受信した
メッセージが受領通知を送ることができかつ1つのメッ
セージで応答できるセッション階層118に届けられる
と、かかる作業を実行するのに必要な時間の半分を省く
ことができる。送り手側のデータリンク階層116は常
に、受領通知(埋め込まれた応答)を別の処理のために
セッション階層118へ回す。このモードの場合、DT
U12のノードでバッファリングしなくてもよい。受信
メッセージのハンドルはアプリケーションに渡される。
このメッセージの長さは“DNP Maximum Transfer U
nit ”の一定値を越えることはできない。この信頼性の
ある伝送サービス(Riliable TransmissionService )
を使って、オープンネットワーク(Open Network)、ク
ローズネットワーク(Close Network )、アノテート
(Annotate)、インボークアドレス(Invoke Addres
s)、インボークネーム(Invoke Name )、ダウンロー
ド(Down-load)、アップロード(Upload)およびMe
mfillのモジュールがインプリメントされている。
【0075】受領通知のない伝送の場合、アプリケ−シ
ョンによって受領通知を待つことなくメッセージを伝送
することができる。メッセージの再伝送はなされない。
このデータリンク階層116は受領通知を待つことなく
メッセージを伝送する簡単な伝送サービスを提供でき
る。アプリケ−ションプログラムの責任としては、デー
タパケット120が誤りなく行先に届いたことを確認す
るように設計することである。
【0076】前記信頼性のある伝送/ウィンドウ・スラ
イディングの技法は、前記他の転送法を使ってできる伝
送よりも大形の伝送に使われる。ウィンドウ・スライデ
ィング(sliding window)の技法は積極的な受領通知お
よび再伝送の一形態であり、多重データパケット120
が受領通知を待つ前に伝送される。図31に示すよう
に、各データパケット(パケット1〜4)120の各々
の受信に受領通知を出す代わりに、受け手側サイトは4
つのデータパケット120が受信されるまで待ち、各受
領通知をスプールし、次いで送り手側サイトに1つの受
領通知を送る。受領通知がなされないデータパケット1
20の数はどの所定時間においてもウィンドウサイズに
よって強制され、小さな固定数に限定される。送り手側
が最初の4つのデータパケット120に対する受領通知
を受け取ると、図32に示すように、ウィンドウはある
時刻にて4つだけスライドし、次の一連のデータパケッ
ト120が送られる。
【0077】失ったデータパケット120は再伝送さ
れ、そのウィンドウがスライドする前に受領通知がなさ
れる。送り手側は、受領通知が返送されるべき状態を表
す十分な情報をバータパケット120にエンコードす
る。送り手側が失ったデータパケット120を再伝送す
る場合、データパケット120毎に直ちに受領通知を送
るように受け手側に要求する。
【0078】積極的な受領通知を伴う信頼性のある伝送
および受領通知のない伝送の両方法とは違って、このウ
ィンドウ・スライディング法を用いる方法では、全ての
受領通知はデータリンク階層116によってなされる。
送り手側のデータリンク階層116はそのセッション階
層118から多量のメッセージを受け入れ、また受け手
側のデータリンク階層116は多量のメッセージをその
受け手側のセッション階層118に渡す。もし要求があ
まりにも大きければ、データリンク階層116はそれら
を個々のデータパケット120に分割する。
【0079】セッション階層 このセッション階層(Session layer )118はDTU
ネットワーク13のプロトコル階層上の論理的に高い階
層である。これはDTUネットワーク13で必要な2種
類のサービスについてのプロトコルを提供するものであ
る。すなわち、1)DTU12毎に対するDTUネット
ワーク13のプロトコルサービス標準、および2)例え
ばkV,mAまたは線量計など、DTU12の種類によ
り決められた固有のサービス、である。
【0080】セッション階層118がデータリンク階層
116に送るデータは、データ長およびデータ(これは
そのデータ自体に加えてヘッダも含む)の2つの部分か
ら成る。セッション階層118ではデータパケット12
0のデータ部分のみが使われる。図30に示す如く、ヘ
ッダの最初の2バイトに基づいて、このセッション階層
118はDTU12によって、またはDTU12に要求
されたサービスの種類を決めることができる。このサー
ビスには、アノテーション、ネットワークチェック診
断、プログラムおよびモジュールのダウンロード、モジ
ュールの呼出し、メモリダンプ、およびDTU12の時
間設定およびデバッグ・セッションが含まれる。
【0081】ネットワーク・インタフェース階層 このネットワーク・インタフェイス階層119は、ネッ
トワークの一番低いレベルでのデータ通信を担ってお
り、データパケット120の送受信に必要なデバイス・
ドライバおよびモジュールから成る。SCI 60(R
S232)、SPI 62、パラレルポート・インター
フェース40、およびパケットドライバといったこのレ
ベルではCRC計算および確認が行われる。
【0082】妥当なCRCを有し且つローカル・ノード
に割り当てられたDNPアドレスとなる予定である全部
のデータパケット120は受け入れられ、データリンク
階層116に渡される。「同報通信(broadcas
t)」のデータパケット120も同様に受け入れられ
る。他の全てのデータパケット120はそれ以上の処理
を必要とせず、除かれる(ドロップされる)。マスタD
TU34は各別の例外扱いであり、マスタDTUのみな
らずシステムモニタ16に予定されたデータパケット1
20を受け入れる。システムモニタ16に予定された又
はシステムモニタ16から予定されたデータパケット1
20は、システムモニタ16のパラレルポート・インタ
フェース40を越えて経由される。
【0083】DTUソフトウェア DTUソフトウェアは大別すると、DTU12のパワー
がオンになったときに実行される「スタートアップ(St
art Up)」ソフトウェアと、システムモニタ16がサー
ビスを要求したときに実行される「点検修理(Service
s)」ソフトウェアに分類される。Cおよび68HC1
1のアセンブリ言語を組み合わせて使った、kV,mA
DTU38のソースコードのサンプルが後に揚げる付
録Aに含まれている。
【0084】68HC11A0のマイクロプロセッサ4
4は、パワーオン/リセットの後、インストラクション
(コード)の実行を開始する。(図10のマイクロプロ
セッサ・メモリ・マップ参照。)このソフトウェアコー
ドは、カリフォルニア州、サンホセ(San Jos
e)に在るXILINX社によって製造されたモデルN
o.XC3064といったFPGA64向けのコードを
含むEPROM58のバンクを選択する、そのFPGA
コードをFPGAチップ64にコピーする、および自己
診断を実行する、ことである。自己診断はDTU12内
の2つのRAMチップ56Aおよび56Bのメモリテス
トから始まる。この診断中にネットワークを不能にする
欠陥が見つからないときには、かかるソフトウェアはシ
リアルポート54を初期化し、1つの速続ループを回り
ながら、そのシリアルポート54に現れるデータパケッ
ト120を待つ。このソフトウェアによりメモリ200
0チップ56Aからバンク0が選択され、必要な通信バ
ッファがセットアップされる。これらのバッファを使用
してデータパケット120が受信される。スタートアッ
プのシュードコードを図33に示す。
【0085】FPGA64はパワーオン後、それにロー
ドされているプログラムにしたがう論理機能を実行す
る。プログラムはシステムモニタ16からマイクロプロ
セッサ・モジュール44のRAMメモリバンク56A〜
56Cにダウンロードできる。このFPGA64はアド
レス0800からOFFF(16進法)までマップされ
たメモリである。68HC11A0のマイクロプロセッ
サ44のポートAは種々のFPGA64のコントロール
ピンに接続されている。FPGA64はRAM構成可能
(RAM configurable)である、すなわちFPGA6
4の構成(confi-guration )はパワーオン後にダウン
ロードしなければならない。かかる構成プログラム(co
nfiguration program )はEPROM58内に在る。初
期化プロセスはFPGA64をリセットし、次いでかか
る構成をEPROM58からアドレス0800(16進
法)にコピーする処理を伴う。
【0086】FPGA64をリセットするには、FPG
A64のRESET(ポートA、ビット6)およびPR
OGRAM DONE(ポートA、ビット5)の各ピン
が6マイクロ秒の間、ロー(LOW)に設定し、そして
ハイ(HIGH)に戻される。このリセットはINIT
(ポートA、ビット0)のピン上でローからハイへの立
上がりが検知されたときに完遂される。前記構成プログ
ラムは、1バイトをアドレス0800に一度に書き込む
ことでダウンロードされる。FPGA64では1つのピ
ンを使ってデータを受け入れる。かかるプログラムを適
切にダウンロードするため、READY/BUSYピン
(ポートA、ビット1)をチェックして、次のバイトを
FPGA64に書き込む前にそれが“ready”であ
るかどうかを確認しなければならない。
【0087】DTU自己診断 本発明では、装置又はネットワークのどの欠陥をも表示
するエラーレポート機構を備えている。DTU12のリ
ード/ライト・プロセッサにおいて矛盾が生じたとき
は、このシステムでは受け入れられないレベルの電圧が
検出され、該当するDTU12上のLED104に信号
が送られ、問題発生の状況が告知される。ローカルな診
断のためには、フィールド・サービス・ノートブック1
8をDTU12のRS232ターミナル55に直接接続
することもできる。
【0088】FPGA64の初期化が終わったとき、D
TU12の自己診断が行われる。最初に、DTU12に
て、RAMチップ56A、56Bおよび56Cの各バン
クに独特のあるパターンを書き込むことでRAMメモリ
テストが行われる。このパターンは読み戻され、比較さ
れる。このテストに使用するパターンはバンク番号であ
る。全てのバンクは書き込まれ、次いで読み出されるか
ら、バンクのスイッチングの特徴が同時にテストされ
る。この読出し/書込みのプロセスの中で矛盾が生じる
場合、起動は停止され、エラーがLED104に報告さ
れる。
【0089】次にバッテリ電圧レベルおよび電源レベル
がチェックされる。もし受容できない電圧レベルである
ならば、起動は停止し、エラーがLED104に報告さ
れる。電圧は低いが、仕様電圧の範囲で電気系をまだ機
能させることが可能な受容できる場合には、システムモ
ニタ16に報告されるが、起動を停止することはしな
い。
【0090】SCIインタフェース60は以下の設定に
より初期化される。すなわち、ボー・レート:960
0、パリティ:無し、ストップ・ビット:(1)、およ
びデータ・ビット:(8)、である。次にネットワーク
・バッファが初期化される。データパケット120を受
信し送信するには2つのバッファが必要になる。これら
のバッファは「BANK 0 RAM2000」23A
から割り当てられている。
【0091】DTU動作 「起動(Start-up)」シーケンスは図34に示されてお
り、全DTU12を初期化する処理である。各DTU1
2はマスタDTU34を通してシステムモニタ16によ
り指令されると、自己診断および注釈(annotation)を
実行する。「パワーオン」処理の部分がDTU12の注
釈であり、その中で各DTU12はコマンド・パケット
122をDTUネットワーク13を通して渡し、それを
マスタDTU34に戻すように自分自身を確認する。
【0092】この注釈コマンドによってDTUネットワ
ーク13の機器構成が可能になる。起動時に、全てのD
TU12にて自己の状態(status)および自己のSCM
50の状態が判定される。注釈時間のときに、その状態
および識別番号(identifi-cation numbers)がカプセ
ルに入れられ、注釈パケット124の一部として送られ
る。DTU12およびSCM50に対するこの識別番号
はEPROM58のプログラミング時間で割り当てられ
ており、EPROM58に保存されている。両方の番号
はソフトウェアにとって有用で、起動時に読み出され
る。この注釈パケット124にはDTU12に対するシ
ーケンス番号も同様に付加される。
【0093】図35に示す如く、この注釈パケット12
4はマスタDTU34からDTUネットワーク13を通
って伝送され、その間に全DTU12の各々からの注釈
情報がその注釈パケット124に加えられる。同様に、
DTU12が注釈パケット124を調べるときには、D
TU12のネットワークにおけるそれのシーケンス番号
を判定し、そのシーケンス番号をそれのネットワーク番
号としてくくる。
【0094】この注釈セッションでは、光ファイバネッ
トワーク24がオープンの構成であり、および、各DT
U12はそれらが注釈情報を加えた後で注釈パケット1
24を再伝送しなければならないということを理解して
いるものと仮定されている。DTUメモリ・ダンプ・コ
マンドがDTU12のメモリのメモリ・ダンプを要求す
る能力を果たす。システムモニタ16はDTU12にバ
ンクを示すメモリ・ダンプ要求を発すると、これによ
り、ダンプするため、アドレスとトータルのバイト数が
開始される。DTU12はメモリの画像とともに応答す
る。このEPROM58による立ち上げソース・コード
の一例(Cおよび68HC11アセンブリ言語の組み合
わせを使用)が後掲の付録Aに示されている。
【0095】システムモニタ16はモジュールを追加し
てDTU12にダウンロードすることができる。ダウン
ロード・コマンドがDTU12上のRAMチップの任意
のバンクにもプログラム・モジュールをダウンロードす
る能力を果たす。バンク、開始アドレスおよびバイト数
が指定される。モジュール呼出しコマンドは、システム
モニタ16があるDTU12のRAMメモリにダウンロ
ードされたモジュールを実行するように指令する方法で
ある。このコマンドによりDTU12の時間をシステム
モニタ16の時間に1970年以降、秒でセットされ
る。
【0096】各DTU12は、そのDTUが内蔵してい
るSCM50に基づいて特定のサービスを実行し提供す
る。一般のネットワーク・サービス(チェック、オープ
ン、クローズ、注釈、DTUメモリダンプ、ダウンロー
ド、モジュール呼出しおよび時間設定コマンドなど)は
各DTU12の特定の目的にもかかわらず、全てのDT
U12で与えられる。これらの一般のサービスはDTU
12のネットワークコマンドによって果たされる。ネッ
トワークに配置できるDTU12の最大数は255であ
るが、12ケが好適な配置である。
【0097】ネットワークのチェックはシステムモニタ
16により開始される(マスタDTU34を介して)。
光ファイバネットワーク24は平常時には閉じている
(再伝送可能)ので、マスタDTU34から送られたど
のデータパケット120もマスタDTUに戻って受信さ
れなければならない。この種のデータパケット120
は、このパケットが処理又は応答を必要としない「通
過」データパケットであることを表すように設定され
る。この送信されたデータパケット120が戻ってきて
マスタDTU34で受信されるならば、かかる光ファイ
バネットワーク24は動作可能である。
【0098】ネットワーク・オープン・コマンドを使う
と全部のDTU12に自動再送信の機能を使用禁止にす
るように指令できる。このため、DTU12は、そのD
TUに向けてアドレスされていないどのデータパケット
120をも再送信する。注釈パケット124は上述した
如く例外である。ネットワーク・クローズ・コマンドは
全部のDTU12に指令を与えて前記自動再送信の機能
を使用可能に設定できる。
【0099】ある特定のDTU12から要求されたサー
ビスにより、システムモニタ16は、DTU12の機能
を設定するネットワークの注釈の後で、そのDTU12
に適宜なソフトウェア・モジュールを動的にダウンロー
ドする。このため、別々の装置に取り付けられている各
DTU12はその機能に合わせた、特定のソフトウェア
パッケージ、実行モジュールを有する。
【0100】例えば、kV,mA DTU76内の実行
モジュールはシステムモニタ16からの要求を待ってk
VまたはmAの何れかをサンプルする。この要求が受信
されると、そのアナログポート(kVに対してピン0
で、mAに対してピン1)がサンプルされ、その値が応
答データパケット120にて返される。同様に、PMT
DTU80の実行モジュールはシステムモニタ16から
の要求を待ってPMT電圧をサンプルする。この要求が
受信されると、そのアナログポート(ピン0)がサンプ
ルされ、その値が応答データパケット120において返
される。
【0101】マスタDTU34のソフトウェアモジュー
ルはパラレルポート40Aを有しており、このポートを
通してマスタDTU34がシステムモニタ16と交信を
行う。マスタDTU34はシステムモニタのLPTポー
ト40を通して受信される、システムモニタ16からの
ストローブ信号を待ち、そして8ビット(1バイト)を
読み込む。読み込んだバイトが1フレームになると、こ
のフレームは光ファイバネットワーク24に経由され
る。この逆転送も、1バイトの半分が一度に転送される
ことを除けば、同様である。
【0102】システム動作 フィールド・サービス・ノートブック18とシステムモ
ニタ16の間に介在するユーザ・インタフェースはGU
I22により成し遂げられるもので、このGUIとして
は、カリフォルニア州、タスティンに在る東芝アメリカ
メディカルシステムズ社から出されている、東芝社内の
ソフトウェア・プログラム「スマートブック(Smar
tbook)」が好ましい。このスマートブックは、ワ
シントン州のベルビュに所在するAsymetrix社
により作られたMulti Media Toolbo
ok(「ツールブック“Toolbook”」)として
知られている市販のソフトウェアパッケージ上で開発さ
れたものである。このスマートブックのソースコードの
一例が、ツールブック自身の言語の状態で後掲の付録A
に含まれている。スマートブックを使う場合、フィール
ド・サービス・エンジニアは自分への許可が済むと、自
分のフィールド・サービス・ノートブック18から本発
明の診断システム10にアクセスできる。スマートブッ
クにより得られるプルダウンのメニュオプションを通し
て(この例を図36〜40に示す)、フィールド・サー
ビス・エンジニアは多数のオプションにアクセスでき
る。
【0103】フィールド・サービス・エンジニアはフィ
ールド・サービス・ノートブック18をシステムモニタ
16に直ちに接続することができ、スマートブックのソ
フトウェアを使い、シリアルポート108を通してデー
タを収集し、システムモニタ16上のエキスパート・シ
ステム115を稼働させる。図41にはシーケンス上の
記号、およびフィールド・サービス・エンジニアに用意
されている以下のオプションを図示してある。最初に、
フィールド・サービス・ノートブック18とシステムモ
ニタ16との間でイーサネット接続が行われる(ステッ
プ140)。
【0104】スマートブックのツールを立ち上げるた
め、フィールド・サービス・エンジニアはカスタマイズ
されたハードウエア・キー100を自分のノートブック
のパラレルポート106に差し込む(ステップ14
2)。このハードウエア・キー100により診断システ
ム10へのユーザアクセスが許可され、その中に満了時
間が組み込まれる。このキーが期限切れになっていない
場合、スマートブックは、ユーザ名およびパスワードの
プロンプトを表示したログイン画面(図示せず)を立ち
上げる。
【0105】接続され、そして安全なアクセスが確認さ
れると、フィールド・サービス・エンジニアはシステム
モニタ16に載せている本発明の診断システム10に診
断開始を知らせる(ステップ144)。図36は、フィ
ールド・サービス・エンジニアに最初に提供される典型
的な画面イメージを図示するもので、グラフィカル・ユ
ーザ・インタフェース・メイン・メニュ22およびステ
ータス・バー134を含んでいる。このメインメニュ2
2はメニューバー上にいくつかのメニューオプションを
提示するもので、このオプションには機器構成(config
ure )126、システム診断(System Diagnostics)1
28、ビュー(View)130、およびユーティリティ
(Utilities )126が含まれる。
【0106】各画面上のステータスバー(Status Bar)
134(図36)はユーザがログインした前回以降、何
か新しいメールをそのサイトが受けたかどうかを示し、
システム・ステータス・エリア(System status area)
136は血管イメージングシステムの現在の状態を表
し、ウォーニングまたは緊急エラーエリア(Warning or
Emergency Error area )138はユーザの注目を必要
とするメッセージを示し、およびプロセス・エリア(Pr
ocess area)140は現在実行中のプロセスを表示す
る。ユーザがログインされると、その後の全部の画面に
伴ってステータス・バー134が表示される。これによ
りアクティビティのいかんにかかわらず、ユーザはキー
情報にアクセスできる。同様にこれにより画面間の一貫
性が与えられ、またユーザが精通するプロセスの容易化
が図られる。
【0107】次に、メインメニュ22の様々な他のオプ
ションを更に詳細に説明する。図41を参照すると、機
器構成(configure )オプション126によりユーザは
初期の機器構成を行い、次いでその後の段階で必要な任
意の再機器構成を行うことになる。インストールの間
に、ユーザはサイト(site)146、X線システム14
8、およびDTUネットワーク13を機器構成しなけれ
ばならない(ステップ150)。インストールの後では
DTUネットワーク13のみに再機器構成が必要となる
ことがある(ステップ152参照)。この再機器構成は
DTU12が別々の試験位置に移動される毎に必要とな
る。
【0108】サイト機器構成(site Configuration)で
は(ステップ146)、ユーザはシステムモニタのデー
タベース110およびTAC19に格納されているサイ
ト特有の情報を入力する。X線機器構成(X-ray config
uration )のオプション(ステップ148)により、ユ
ーザは置換が必要な任意のシステムコンポーネントにつ
いての情報を入力可能である。X線機器構成のオプショ
ンを選ぶと、X線室のスチール写真をフィールド・サー
ビス・ノートブックの画面上に表示させ、血管イメージ
ングシステム14を構成している種々のコンポーネント
を見せてくれる。X線システムの種々のコンポーネント
のルーツバー表示も同様になされる。この表示を使っ
て、ユーザはかかるサイトで血管イメージングシステム
14を構成する特定のコンポーネントを選択することが
できる。それらの選択は、このサイトに特有のシステム
機器構成を形成する、フィールド・サービス・ノートブ
ック18の表示画面上の予め定めた場所の中に位置付け
られる。この具体的な機器構成はシステムモニタのデー
タベース110にセーブされる。
【0109】置換可能なコンポーネントは、選択(クリ
ックオン)されたときにその絵、現在の部品番号、モデ
ル番号およびそのコンポーネントのシリアル番号が表示
されるホット(hot)な領域を有する。かかる特別の
コンポーネントがシステムモニタのデータベース110
に無い場合、そのシリアル番号のフィールドはブランク
であり、ユーザはインストールする新しいコンポーネン
トのシリアル番号をタイプ入力するよう促される。シリ
アル番号をスキャンするバー・コード・リーダ102
(図14)を使って、エラーの可能性を減らすこともで
きる。このシリアル番号が一旦入力されると、シリアル
番号、モデル番号、および部品番号(partnumber )が
自動的にクロスチェックされ、その組み合わせがTAC
のデータベース112の中に在ることが保証される。何
らかの不一致があると、それはTACがサイトに向けて
発信する電子メール(e-mail)のメッセージを介してフ
ィールド・サービス・エンジニアに伝達され、ステータ
スバー(Status Bar)の領域138に表示される。これ
以後、フィールド・サービス・エンジニアがこのサイト
にログインするときはいつでも、不一致(ミスマッチ)
であることの表示がステータスバーの“working and e-
mail”領域138になされる。コンポーネント部品の記
述及びそれらの関連するモデル/シリアル番号は、シス
テムモニタのデータベース110及びTACのデータベ
ース112で自動的に更新される。
【0110】機器構成126のメニューバーから“VASP
AC Configuration”のオプションを選択すると、別のサ
ブメニューが立ち上がる(図41参照)。このメニュー
は特定のサイトに最も共通するポスト・インストールの
機器構成をリストするもので、アクセサリ・ツールのメ
ニューを供給する。機器構成の画面(Configurationscr
een)がフィールド・サービス・ノートブック上に表示
され、この画面により、試験位置がマークされたX線室
の絵と各種のDTU12が表されたツールバーとが表示
される。そこで、ユーザはDTU12をシステム上のD
TUの配置に相当する表示絵上の様々な試験位置にドラ
ッグおよびドロップする。もし適合しないDTUが試験
位置にドラッグされると、エラーとして不一致のフラッ
グが立てられ、そのような相手は許されない。例えば、
kV,mA DTU76は線量計DTU38の代わりに
使えない。ユーザは、DTU12を顧客にあつらえ、追
加し、さらにこのツールバーから消去して、そのソフト
ウエア構成を血管イメージングシステム14の実際の物
理的な機器構成に適合させる能力を有している。
【0111】“Accessories ”を選択することで本診断
システムに接続されたマルチメディアのアクセサリによ
って、ユーザは本診断システムに、血管イメージングシ
ステム14に結合されたカメラ、音響ボード、またはビ
デオといった使用可能なハードウエアを連絡することが
できる。使用可能であると識別されていないハードウエ
アに依存する機能は停止される。血管イメージングシス
テムの動作上、重大なハードウエアは選択できないよう
になっている。すなわち、血管イメージングシステムが
それ無しでは作動しない場合、その機能が停止されるこ
とはない。
【0112】メインメニュー(図41に示す)上の“Sy
stems Diagnostics ”のオプション128を選択するこ
とで、ユーザに血管イメージングシステム14に関連す
る、最も共通するトラブルシューティングのツールが提
供される。この“SystemsDiagnostics ”のオプション
128によって、フィールド・サービス・エンジニア
は、キャリブレーションを行い、予防保守を行い、トラ
ブルシュートを実行し、システム固有のコンポーネント
・リストを観察し、システム上の部品を交換し、または
顧客が最高の画像を提供すると感じているセッティング
状態に本診断システム10を戻すことができるように最
適な特性基準を発生させる、ことができる。この“Syst
ems Diagnostics ”のオプション128を選択すること
で、図15および図18〜26に示した如くの処理手順
を実行できる。「解像度“Reso-lution”」、「半値階
層“Half Value Layer”」といった代表的な処理手順へ
のアクセスを示すスマートブック(SmartBook )からの
サンプルメニュー画面は図39および図40に示してあ
る。
【0113】ユーザが“Systems Diagnostics ”128
を選択したときには、血管イメージングシステム14の
絵が図38に示すように、フィールド・サービス・ノー
トブック18の画面上に表示される。かかる血管イメー
ジングシステム14の選択可能なコンポーネントは全て
ボタンとして確認され、そしてアクション・ボタンはキ
ャリブレート用のステータスバー134、予防保守15
6、トラブルシューティング158、コンポーネンツ1
60、スナップショット162、およびリプレイスメン
ト164の下に置かれる。このため、ユーザがX線管
キャリブレートしたいと欲する場合、そのX線管ボタン
とキャリブレートボタンが選択されることになる。次い
で、テキスト、フローチャート、および/またはビデオ
・チップから成るオン・スクリーンのインストラクショ
ンが画面上に表示され、ユーザがキャリブレーション処
理を完遂する上でのアシストを果たす。
【0114】例えば、フィールド・サービス・エンジニ
アが“troubleshoot”を選択すると、本発明の診断シス
テム10はユーザを評価処理へと案内し、オンラインで
表示、情報および示唆を、全体的には図42に示すよう
に(図15および図18〜26も参照のこと)与える。
【0115】“View”130のオプション(図41)を
選択すると、フィールド・サービス・エンジニアは“Ma
il”166またはオンラインのX線“Manuals ”168
のいずれかにアクセス可能になる。“Mail”166を選
択すると、フィールド・サービス・エンジニアはそのサ
イトに対して新しくセーブされたメッセージを見て、応
答すること、または、TAC19の書類の最新情報を見
ることができる。また“Manuals ”168のオプション
を選択したフィールド・サービス・エンジニアはCD−
ROM記憶装置94に格納されたX線技術マニュアルに
アクセスすることができる。これらのオン・スクリーン
のマニュアルには、テキスト、フローチャート、および
その両方、さらにアニメ化したビデオ・チップのインス
トラクションが含まれる。フィールド・サービス・エン
ジニアはテクニカルデータの中を走査し、関連するビデ
オ・チップを見ることができ、これに加えて、サブ・コ
ンポーネントのリストを得るため別の絵の中に見られる
コンポーネント上にズーミングしていくこともでき、修
理または保守の処理の中をステップ・バイ・ステップで
案内される。テキスト、さらには画面のビデオ・セグメ
ントも互いに関連付けられている。
【0116】図41および図43、44および45に示
す“Utilities ”132のオプションによって、フィー
ルド・サービス・エンジニアはサイト・ヒストリ170
を見ることができ、このヒストリにより、過去および現
在のサイトの結果、過去のシステムの問題とその問題を
いかに修理したか、およびエラーログ178を考察する
ことが可能になる。過去の結果の解析ログはシステムモ
ニタのデータベース110に構成可能な(configurabl
e)結果ログ(Results Log )の状態で格納されてお
り、オーバフローする分はTACのデータベース112
に自動的に送られる。フィールド・サービス・エンジニ
アが以前に生じた同様の問題に対する修理法を参照でき
るときは、この結果ログの情報を使って修理時間を短縮
させることが可能になる。ログされたエラー、現在のア
クティビティ、およびTAC19に送るべくスプールさ
れたファイルといった現在のシステム状態も同様に見る
ことができる。
【0117】修理ログ(Fixes Log )176には、その
サイトにて遭遇した全ての問題のヒストリ(歴史)およ
びその問題がどのように修理されたかの情報が含まれて
いる。システムモニタのデータベース110には全体ロ
グも格納されており、そのログのコピーが同様にTAC
のデータベース112に格納されている。オンサイトの
データベースに対する最新情報はTACのデータベース
112に自動的にかつ電気的に送られる。
【0118】エラーログ(Error Log )178にはその
サイトでログされた、血管イメージングシステム14の
エラーのリストが含まれている。このエラーログの大き
さは構成可能であり、オーバーフローするエラーログ情
報は自動的にTACのデータベース112に送られる。
ユーザはエラーを表示することができる。すなわち、あ
る範囲の時間内に、あるレベルの、ある番号/ストリン
グで、そして特定の処理によってログされる。ユーザは
また、エラーログ178の全てまたはサブセットを表示
させている間、特定のフィールドをターンオフ(turn O
FF)させることができる。例えば、あるレベルに関連す
る全てのエラーが一旦引き出されると、そのフィールド
はターンオフすることができ、1ライン当たりにより多
くの情報が表示されるようにできる。エラーは、「オペ
レータ(Operator)」、「点検修理(Service )」およ
び「デバッギング(Debugging )」の3つのレベルの内
の一つであるとすることができる。このレベルは表示さ
れることでユーザに伝わる。例えば、フィールド・サー
ビス・エンジニアがエラーログ178を表示させたと
き、デバッギング・レベルを除く、オペレータおよび点
検修理のレベルの全てのエラーが表示される。しかし、
上位のユーザがログインされると、全部のレベルのエラ
ーが表示される。
【0119】ユーザは、“Status”ユーティリティ17
2を介して、現在のセッションでログされたエラー18
0、現在のセッションで生じたアクティビティのログ1
82、TAC19に送られるべくスプールされた(キュ
ーされた)ファイル184、およびハードウエア・キー
(Hardware Key)100の状態186が含まれている、
本診断システム10の現在の状態を見ることができる。
このステータス・エラー・ログ(Status Error Log)1
80は、エラー・サイト・ヒストリ・ログ(Error Site
History Log)178と同様の「オペレータ」、「点検
修理」、「デバッギング」のビューイング能力(viewin
g capabilities)を有している。アクティビティ・ログ
(Activity Log)182は、日付および時間のスタン
プ、ロギング処理名、およびメッセージ・ストリングを
有している。ユーザはログを通して検索し、特定の処理
によってログされたアクティビティを引き出すことがで
きる。このアクティビティ・ログ182はその大きさを
構成可能になっている。オーバーフロー分はTACのデ
ータベース112に自動的に送られる。スプール184
を選択することで、TACのデータベース112に送ら
れるべくキューされたファイルを表示することができ
る。各エントリと伴に表示される情報には、ファイルを
キューに入れた処理名、エントリがスプールされた日付
および時間、エントリが送られる予定の日付および時
間、行先(ファイルが送られる場所)、予想転送時間、
エントリの現在の状態(アクティブまたはペンディン
グ)、およびファイルのサイズが含まれる。ユーザはエ
ントリを追加し又は消去することでスプール(キュー)
を編集することができる。追加されたエントリはユーザ
が構成可能な“Send Immediately”オプション、また
は、“Schedule to be sent at <time> ”オプションを
有する。デフォルトによりその追加されたエントリが現
在のリストの終りに予定される。
【0120】フィールド・サービス・エンジニアはま
た、スマートブックにより、以下の主要な機能をチェッ
クするための各種の自己診断試験を実行するオプション
を有している。すなわち、フィールド・サービス・ノー
トブック18とシステムモニタ16との間のイーサネッ
ト接続体20、システムモニタ16とマスタDTU34
との接続体、光ファイバネットワーク24、およびシス
テムモニタ16に対する自己診断である。したがって、
1つのツールが多様な点検および修理の機能を果たすこ
とになる。
【0121】
【発明の効果】このため、ここで示したように説明され
かつ配置された要素によって、本発明は血管イメージン
グシステムの、より簡単で、よりコスト低減に優れ、さ
らにより信頼性のある修理および解析を提供するもので
ある。
【0122】なお、以上の説明で使用してきた用語や表
現は、実施形態を記述する用語として使われており、限
定を意図したものではなく、そのような用語や表現を使
用する上で、表現されかつ記述された等価物、またはそ
れらの一部を排除する意図はなく、クレームされた本発
明の範囲内で各種の変形が可能であることが認識される
ところである。
【0123】また、上述の説明で引用したソース・コー
ドの例を付録Aとして以下に添付する。
【0124】
【外1】
【0125】
【外2】
【0126】
【外3】
【0127】
【外4】
【0128】
【外5】
【0129】
【外6】
【0130】
【外7】
【0131】
【外8】
【0132】
【外9】
【0133】
【外10】
【0134】
【外11】
【0135】
【外12】
【0136】
【外13】
【0137】
【外14】
【0138】
【外15】
【0139】
【外16】
【0140】
【外17】
【0141】
【外18】
【0142】
【外19】
【0143】
【外20】
【0144】
【外21】
【0145】
【外22】
【0146】
【外23】
【0147】
【外24】
【0148】
【外25】
【0149】
【外26】
【0150】
【外27】
【0151】
【外28】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の診断システムの一例を示す図である。
【図2】血管イメージングシステムに接続された場合の
本発明の診断システムの一例の図である。
【図3】本発明の診断システム係るオン・サイト部分
(下側の円で表された)とTACにより提供されるオフ
・サイトのサポート(上側の円で表された)の概念図で
ある。
【図4】本発明に係る、スター配置に構成された診断シ
ステムの図である。
【図5】一般化されたDTUモジュールの断面透視図で
ある。
【図6】各DTUモジュールに共通のマイクロプロセッ
サモジュールの機能ブロック図である。
【図7】各DTUモジュールに共通のパワーモジュール
の機能ブロック図である。
【図8】kV,mA DTU、PMT DTU、線量計
DTU、およびマスタDTUに共通のサンプルコントロ
ールモジュールの概要図である。
【図9】DTUに使用されているマルチピンコネクタの
マスタピン割り当てのテーブルである。
【図10】RAMおよびEPROMメモリから成るDT
Uマイクロプロセッサ・メモリマップの図である。
【図11】DTUマイクロプロセッサにより制御された
場合のネットワークとサンプルコントロールモジュール
との間の通信データフローの図である。
【図12】線量計DTUのブロック図である。
【図13】オペレータコンソールに接続されたオペレー
タコンソールDTUのブロック図である。
【図14】システムモニタにより実行される機能の概念
図である。
【図15】解像度処理手順のフロー図である。
【図16】解像度処理手順に使用される問題分離アルゴ
リズムを示す図である。
【図17】解像度処理手順に使用される問題分離アルゴ
リズムを示す図である。
【図18】焦点試験処理手順を示すフロー図である。
【図19】焦点試験処理手順を示すフロー図である。
【図20】半値試験処理手順を示すフロー図である。
【図21】迅速な管キャリブレーション・チェック処理
手順を示すフロー図である。
【図22】迅速な管キャリブレーション・チェック処理
手順を示すフロー図である。
【図23】チェックMAX ERR処理手順を示すフロ
ー図である。
【図24】間接撮影線量データ処理手順を示すフロー図
である。
【図25】間接撮影線量データ処理手順を示すフロー図
である。
【図26】間接撮影線量データ処理手順を示すフロー図
である。
【図27】本発明に係る2つのDTU間の通信に関係す
るセッション階層、データリンク階層、および物理メデ
ィア接続体を示す概念図である。
【図28】図27のデータリンク階層パケットのコンポ
ーネントを示す図である。
【図29】図27のDTUネットワークプロトコルのデ
ータリンクフレーム構成を示す図である。
【図30】図27のセッション階層パケットの構成を示
す図である。
【図31】データ伝送の信頼性を上げる「スライディン
グ技法」を表す図である。
【図32】データ伝送の信頼性を上げる「スライディン
グ技法」を表す図である。
【図33】DTUに対する起動用シュードコードを表す
図である。
【図34】一般的なDTUに対する概略の起動シーケン
スを示す図である。
【図35】本発明に従うDTUネットワークの注釈セッ
ションを表す図である。
【図36】スマートブック(SmartBook )からの画面の
例を示す図で、本システムにロギングしたときにフィー
ルドエンジニアに提供されるグラフィカル・ユーザ・イ
ンタフェース・ソフトウエアを示す。
【図37】スマートブック(SmartBook )からの画面の
例を示す図で、本システムにロギングしたときにフィー
ルドエンジニアに提供されるグラフィカル・ユーザ・イ
ンタフェース・ソフトウエアを示す。
【図38】スマートブック(SmartBook )からの画面の
例を示す図で、本システムにロギングしたときにフィー
ルドエンジニアに提供されるグラフィカル・ユーザ・イ
ンタフェース・ソフトウエアを示す。
【図39】スマートブック(SmartBook )からの画面の
例を示す図で、本システムにロギングしたときにフィー
ルドエンジニアに提供されるグラフィカル・ユーザ・イ
ンタフェース・ソフトウエアを示す。
【図40】スマートブック(SmartBook )からの画面の
例を示す図で、本システムにロギングしたときにフィー
ルドエンジニアに提供されるグラフィカル・ユーザ・イ
ンタフェース・ソフトウエアを示す。
【図41】本発明のシステムにおいてフィールド・サー
ビス・エンジニアが使用できるメニュー・オプションを
説明するフローチャート図である。
【図42】図41の「トラブルシュート」処理を表す動
作シーケンス図である。
【図43】図41の本発明に係る診断用ソフトウエアの
「ユーティリティ」オプションについてのフロー図であ
る。
【図44】図41の本発明に係る診断用ソフトウエアの
「ユーティリティ」オプションについてのフロー図であ
る。
【図45】図41の本発明に係る診断用ソフトウエアの
「ユーティリティ」オプションについてのフロー図であ
る。
【符号の説明】
10 診断システム 12 DTU 14 血管X線イメージングシステム 16 システムモニタ 18 フィールド・エンジニア・ノットブック 20 イーサネット接続体 24 光ファイバケーブル 34 マスタDTU 36 マルチピン・ケーブル 104 LED
フロントページの続き (72)発明者 ティム ピーラー アメリカ合衆国 92691 カリフォルニア 州,ミッション ヴィエゴ, アラーコン 27672 (72)発明者 ディミトリオス ルーマキス アメリカ合衆国 92630 カリフォルニア 州,レイク フォレスト, アパートメン ト H16, オスターマン ロード 20041 (72)発明者 ミルティン ニコリック アメリカ合衆国 92688 カリフォルニア 州,サンタ マルガリタ, レオナード ランチ 8 (72)発明者 ジョイティ ラシュワニ アメリカ合衆国 92673 カリフォルニア 州,サン クレメンテ, ヴィア ドゥラ ズノ 2522 (72)発明者 ダン デュリック アメリカ合衆国 92663 カリフォルニア 州,ニューポート ビーチ, 40番ストリ ート 213 (72)発明者 ハテム エル−セバーリー アメリカ合衆国 92630 カリフォルニア 州,レイク フォレスト #105−195, タブコ ロード 25422 (72)発明者 レック モルガ アメリカ合衆国 92677 カリフォルニア 州,ラグナ ニゲル, ウエストゲイト 57

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 分散形試験ユニットのネットワークを使
    う自動化された方法であって、各分散形試験ユニットは
    診断システムのコンポーネントに結合して動作上の問題
    を診断し解決する方法において、 a. 前記診断システムの以前の動作上の問題およびそ
    の動作上の問題に対する以前の解決策をデータベースに
    記憶するステップと、 b. 前記分散形試験ユニットを使って前記診断システ
    ムの該当するコンポーネントの試験位置からデータをサ
    ンプルするステップと、 c. 自動化されたエキスパートシステムを使って前記
    サンプルデータを前記格納されている以前の動作上の問
    題と比較し、その動作上の問題の潜在的原因を識別する
    ステップと、 d. 前記サンプルデータが前記識別された潜在的原因
    のいずれかに一致するかどうかを判定する試験処理手順
    を実行することでその識別された散在的原因を繰り返し
    て解析するステップと、 e. 前記繰り返し解析に基づいて示唆された行為を出
    力するステップと、を有する方法。
  2. 【請求項2】 前記分散形試験ユニットを使って前記試
    験処理手順に必要となるかもしれない追加データを前記
    試験位置から収集するステップをさらに有する請求項1
    記載の方法。
  3. 【請求項3】 以前の動作上の問題、以前の動作上の解
    決策、および予め定めた選択基準に基づいて試験処理手
    順の前記繰り返し実行を優先するステップをさらに有す
    る請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記示唆された行為をマルチメディア・
    フォーマットを使って出力するステップをさらに有する
    請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】 多重コンポーネントを備えた診断システ
    ムの予防保守を実行するための自動化された方法におい
    て、 a. 前記診断システムの各コンポーネントの試験位置
    に分散形試験ユニットを接続するステップと、 b. 前記分散形試験ユニットを使って前記試験位置か
    らデータをサンプルするステップと、 c. 最適性能、以前の点検修理の問題、および以前の
    点検修理の解決策を表す複数の所定のデータ値が格納さ
    れているデータベースに前記サンプルデータを格納する
    ステップと、 d. 自動化されたエキスパートシステムを使って前記
    サンプルデータを前記予め定めたデータ値に比較し、前
    記診断システムが前記予め定めたデータ値の範囲内で動
    作しているかどうかを判定するステップと、 e. 前記予め定めた値の範囲内に入らないサンプルデ
    ータについて潜在的な原因を識別するステップと、 f. 前記サンプルデータが前記識別された潜在的原因
    に一致するかどうかを判定する試験処理手順を実行する
    ことでその識別された散在的原因を繰り返して解析する
    ステップと、 g. 一度、間違った原因が全て識別されると、矯正用
    の行為手順を出力するステップと、を有する方法。
  6. 【請求項6】 以前の動作上の問題、以前の動作上の解
    決策、および予め定めた選択基準に基づいて試験処理手
    順の前記繰り返し実行を優先するステップをさらに有す
    る請求項5記載の方法。
  7. 【請求項7】 ガイダンス情報および矯正行為手順をマ
    ルチメディア・フォーマットで出力するステップをさら
    に有する請求項5記載の方法。
JP8182603A 1995-06-07 1996-06-07 血管x線イメージングシステムの点検修理方法 Pending JPH09168533A (ja)

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US47708395A 1995-06-07 1995-06-07
US08/477083 1995-06-07

Publications (1)

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JP8182603A Pending JPH09168533A (ja) 1995-06-07 1996-06-07 血管x線イメージングシステムの点検修理方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001212110A (ja) * 1999-11-24 2001-08-07 Ge Medical Technology Services Inc 医療システム用の画像ベースのアーチファクト・トラブルシューティング

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001212110A (ja) * 1999-11-24 2001-08-07 Ge Medical Technology Services Inc 医療システム用の画像ベースのアーチファクト・トラブルシューティング
JP4712962B2 (ja) * 1999-11-24 2011-06-29 ジーイー・メディカル・テクノロジイ・サービシーズ・インコーポレーテッド 医療システム用の画像ベースのアーチファクト・トラブルシューティング

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