Ｘ线机摄影自控与防护方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种Ｘ线机摄影自控和防护方法及装置。属于电子、微机应用和医疗器械技术领域。发明专利技术的目的是在不改变原有一般医疗、工业探伤用Ｘ线机的性能、结构和线路的情况下，来解决对Ｘ线机的防护和工作质量、操作自控及Ｘ线的防护问题。其特征在于：包括Ｘ线、温度、电压、千伏及毫安等检测电路在内的微机控制和防护系统，及由Ｘ线机和本发明专利技术构成的整个系统的各种故障具有自诊断、自保护功能、防止超量Ｘ线辐射的控制和防护方法。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种X线机摄影自控与防护方法及装置，属于电子、微机应用和医疗器械
由于采用X线检查各种疾病的项目日益增多(还有工业X线机的应用)，使得X线辐射是造成人们射线剂量负担最主要的人工辐射源。这对X线机使用人员来说，尤为突出。他们由于长期累积影响，许多人的身体受到职业性射线慢性损伤的折磨，使人们对从事X线工作存在一定的后顾之忧。因此，如何加强对X线的防护，就成为广大X线工作人员的迫切心愿;在提高摄影(以及透视)质量基础上，控制X线量于最小的范围，特别要消除因机器故障或操作故障所造成的超量辐射，也是保证工作人员和病员健康所必须。从目前国内外应用X线技术来看，除专用于断层摄影配有X线TV的CT可能隔室操作，使工作人员少受辐射影响外，一般医用摄影，国内采用较多的是在摄影室内建立一个铅屏蔽室(俗称碉堡)，工作人员在内操作。这种方法的缺点是(1)缺乏灵活性，无法适应工业现场X线探伤和病房使用的需要;(2)无法排除因X线机故障或操作故障可能引起的超量辐射;(3)其屏蔽效果也依屏蔽室与X线机的距离而变，因而在不少情况下，这种屏蔽是不很安全的。例如用FT-347A型仪器对某医院为FD-50型带TV的X线机建造的屏蔽室进行测量，在X线管管电压取60KVP，管电流取50mA，时间取0.4S时摄影，实测屏蔽室内X线照射量率为本底(未拍片时)的2倍(按照防护要求，拍片时各测试点均应为本底值)。在国外医用X线摄影控制技术方面，现有利用光电倍增管、半导体光电池、电离室等几种自动曝光控制形式，但它们都与自动洗片机配用，其目的是提高摄影片的质量，对工作人员的操作防护未作考虑。当然，由于摄影片废品率的降低，减少了因拍片质量不好重拍时病员再遭X线照射的可能，相对地有利于病员的健康。为了解决已有技术中所存在的问题，本专利技术的目的是在不改变原有一般医疗、工业探伤用X线机的性能、结构和线路的情况下，只在X线机球管和荧光屏附近增加传感器，并由原控制台引出少量接线，通过接插件与本专利技术相连，来解决X线机的工作质量、操作自控问题和X线的防护问题。本专利技术的特征在于包括X线检测电路，温度检测电路、电压检测电路、千伏检测电路、毫安检测电路在内的微机控制和防护系统，以及由X线机和本专利技术构成的整个系统的各种故障具有自诊断、自保护功能，防止超量X线辐射的控制和防护方法。下面结合附图对本专利技术结构和控制方法进一步说明附附图说明图1是X线机摄影(透视)自控与防护装置结构及各种信号通道框图。附图1中虚线框〔1〕是原有X线机的X线管，荧光屏等部分，〔2〕是原有X线机的控制台。附图1中实线部分为本专利技术的结构框图及控制各信号通道，其中〔3〕是X线→光转换材料，〔4〕是光学系统，〔5〕是光电转换器件，〔6〕、〔7〕、〔8〕、〔9〕、〔10〕、〔11〕均是前置放大器，〔12〕、〔13〕、〔14〕、〔15〕分别是温度、电压、千伏、毫安传感器，〔16〕是多路转换开关，〔17〕是A/D转换器，〔18〕是微机，E为功能闸键设定信号，F为各开关动作信号，G为控制信号，H为控制动作。本专利技术X线机摄影自控与防护装置结构由(a)由〔3〕、〔4〕、〔5〕、〔6〕所构成的X线传感器、前置放大器〔8〕组成的X线检测电路;(b)由〔12〕与〔8〕组成的温度检测电路;(c)由〔13〕与〔9〕组成的电压检测电路，(d)由〔14〕与〔10〕组成的电压检测电路，(e)由〔15〕与〔11〕组成的毫安检测电路，(f)控制上述a、b、c、d、e、f检测电路的〔16〕多路转换开关，(g)由〔17〕与〔18〕组成的微机处理系统组成。本专利技术的X线传感器和其它有关参量的温度、电压、千伏、毫安传感器与X线机原控制箱的有关部位引出的接线连接。因为本专利技术并不改变原X线机的结构、性能和线路，所以本装置设立自动、手动、半自动开关，在原X线机控制台中引出功能键闸(即各种摄影、透视功能键闸)、千伏、毫安、时间挡号S等设定信号E，和有关动作开关信号F。无论摄影和透视，也无论是自动，还是手动、半自动，微机都要事先判别功能键闸、时间挡和毫安挡键等是否设定，确认已经设定之后，微机才判别有关设定是否正确。由于X线管都有一额定的最大热容量，一般球管允许温升为55～60℃，因此微机〔18〕要首先判别球管温度，通过贴附于球管近旁的温度传感器〔12〕采集温度信号，经〔8〕前置放大，〔16〕多开关，〔17〕A/D转换之后进入〔18〕微机进行判断，当所测温度小于所设定的温度时，即认为附合继续工作要求。同时，通过图1中的〔14〕从原X线机控制箱〔2〕中取出电压信号，经〔10〕、〔16〕、〔17〕进入微机〔18〕进行比较，当符合X线机所要的固定电压±10%的范围时，即认可。在摄影时，在发X线之前需对所给千伏量进行判断，是通过〔13〕从原X线机控制箱中采集千伏信号，经〔9〕、〔16〕、〔17〕进入〔18〕微机，与〔18〕微机所采集的毫安挡闸信号(包括在E中)经计算后得出所需的千伏允许范围值进行比较，即微机〔18〕从〔2〕中采集各种设定信号E，经过运算后得出X线、温度、千伏、电压、毫安的组应要求值，并把经由传感器采集的实际数值与之进行比较，通过信号F控制〔2〕，再经H控制〔1〕的动作。微机在控制〔1〕发射X线前，均要对在〔2〕上各设定的信号E是否设定及设定是否正确进行判别，认可后，并结合〔2〕所出现的各开关动作信号F向〔2〕发出动作控制信号G，如出现有误，微机控制发出报警信号，并停止后继工作。上述各项判别无误之后，操作人员只需按动自摄按钮就由微机控制自动完成摄影工作。在微机启动摄影高压之前，留有足够的时间，让工作人员走出摄影室，使之不受辐射影响。在手动和半自动摄影时，只是摄影高压不由微机启动，而由操作人员按原控制台上的按钮，其它监护功能仍与自动摄影相同，从而有效地保证了摄影质量防止了超量辐射，保护了工作人员和病员的健康。根据医用X线防护的有关规定，对透视或摄影的患者来说，每项接受的X线量不得大于100γ。因此，本装置在透视时，除上述判断功能外，还不断通过X线检测电路，〔13〕、〔15〕、〔9〕、〔11〕检测、监视千伏、毫安值是否在透视允许范围之内，病员所接受的X线量累计是否达到100γ，如果千伏或毫安超过或者接受的X线量达到100γ，立即切断X线源，发出超量报警，并打印出患者所接受的X线量及透视日期。就是不超量，透视完毕也给患者打印出接受的X线量及日期，以便连同X线诊断结果一起装入病历袋，供医生和患者参考。为了保护X线机，本装置还具有工作完后经一段时间不再摄影或透视时，由〔18〕通过G自动关机〔2〕的功能。权利要求1.一种X线机摄影自控与防护装置，其特征在于包括a、由X线传感器及其前置放大器组成的X线检测电路，b、由温度传感器、前置放大器组成的温度检测电路，c、由电压传感器、前置放大器组成的电压检测电路，d、由千伏传感器、前置放大器组成的千伏检测电路，e、由毫安传感器、前置放大器组成的毫安检测电路，f、控制上述a、b、c、d、e各检测电路的多路转换开关，g、由A/D转换器和微机组成的微机处理系统，本专利技术的X线传感器和其它有关参量的温度、电压、千伏、毫安传感器与X线机原控制箱的有关部位所引出的接线连接。2.根据权利要求1所述的X线机摄影自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｘ线机摄影自控与防护装置，其特征在于包括：ａ、由Ｘ线传感器及其前置放大器〔７〕组成的Ｘ线检测电路，ｂ、由〔１２〕温度传感器、前置放大器〔８〕组成的温度检测电路，ｃ、由〔１３〕电压传感器、前置放大器〔９〕组成的电压检测电路，ｄ 、由〔１４〕千伏传感器、前置放大器〔１０〕组成的千伏检测电路，ｅ、由〔１５〕毫安传感器、前置放大器〔１１〕组成的毫安检测电路，ｆ、控制上述ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ各检测电路的〔１６〕多路转换开关，ｇ、由〔１７〕Ａ／Ｄ转换器和〔１８〕微 机组成的微机处理系统，本专利技术的Ｘ线传感器和其它有关参量的温度、电压、千伏、毫安传感器与Ｘ线机原控制箱的有关部位所引出的接线连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：商斌雄，许铮祥，李洲，张必铭，
申请(专利权)人：武汉工学院，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]