[实用新型]一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种倾斜架的驱动装置，尤其是一种大型医疗成像设备中倾斜架的倾斜驱动装置。

背景技术

随着医疗成像设备技术的发展和完善，倾斜驱动逐渐成为医疗成像设备中必不可少的功能。如CT设备中的机架、XR设备中的管球和病床等为了实现对患者的不同角度、不同部位诊断需求，需要在一定范围内进行不同角度倾斜运动。图1是现有CT倾斜架的倾斜驱动装置结构图。如图1所示，可倾斜的倾斜架10是通过倾斜轴承15可倾斜的固定于CT基架17上，支撑患者的病床18可沿着C-D线的箭头方向水平移动，在病床18进入倾斜架10内部时，为了拍摄对患者的不同角度和不同部位的截面图，连接于倾斜架10的驱动电机14驱动倾斜架10沿着A-B线的箭头方向倾斜。倾斜轴承15通过同步带连接角度检测器12，角度检测器12一般是通过电位器构成。电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成，当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。在同步带的带动下电位器随着倾斜轴承15的转动，并输出不同的电阻值或电压值。控制模块16通过线缆接收上述电位器输出的电阻值或电压值，以此判断倾斜架10的倾斜角度，并对驱动电机14进行控制进一步调整倾斜架的倾斜角度。

图2为现有的倾斜驱动装置的结构框图。如图2所示，在角度检测器12输出的模拟角度信号在控制模块16中首先通过信号处理器13将接收到的模拟信号转换为系统可处理的数字信号并传送给驱动控制器11，由驱动控制器11根据接收到的数字信号对驱动电机14进行进一步驱动。

上述角度检测器12也可以采用成本较高的绝对值编码器。不管是采用电位器或绝对值编码器，都需要设计相应的机械同步传动装置，将倾斜架10的倾斜运动转化为电位计或绝对值编码器的转动。这种结构需要精密的装配工艺，增加了系统的复杂度、且寿命有限。如何能够以较低的成本、简易的机械设计，较高的可靠性实现倾斜角度的反馈及倾斜驱动成了当务之急。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型提供的一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置中包括：可倾斜的倾斜架；连接于上述倾斜架、对倾斜架进行倾斜驱动的驱动电机；固定设置在倾斜架上、对倾斜架的倾斜角度进行检测的角度检测器；设置在角度检测器的输出端、根据角度检测器检测的倾斜角度信号对驱动电机进行控制的控制模块，其中，上述角度检测器为双轴加速度计。

上述一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置中，上述控制模块包括：对检测器输出的角度信号进行模数转换的信号处理器及设置在信号处理器的输出端，并根据上述信号处理器转换的角度信号对驱动电机进行控制的驱动控制器。

上述一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置中，上述驱动控制器还包括，连接于信号处理器的输出端和驱动控制器的输入端，并对信号处理器处理的角度信号进行实时存储的存储器。

上述一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置中，上述信号处理器包括：对输入的模拟角度信号进行调理的调理电路和设置于调理电路输出端的模数转换电路。

上述一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置中，上述信号调理电路为四通道运算放大器。

上述一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置中，上述模数转换电路为双通道转换电路。

上述一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置中，上述信号调理电路为轨到轨输入/输出信号处理电路。

上述一种医疗成像设备的倾斜架驱动装置中，上述存储器是非易失性的闪存。

本实用新型采用MEMS（微电子机械系统）加速度计来实现倾斜角度的检测及反馈。采用MEMS加速度计可以大幅度降低机械设计难度，省去了倾斜架的倾斜运动转换到电位器或绝对值编码器的机械传动机构，机械设计灵活、便捷，且实现成本低，设计可靠性高。

附图说明

图1为现有医疗成像设备中倾斜驱动装置结构图；

图2为现有倾斜驱动装置结构框图；

图3为本实用新型的医疗成像设备中倾斜驱动装置结构图；

图4为本实用新型的倾斜驱动装置结构框图；

图5为本实用新型的倾斜驱动装置电路设计图；

图6为单轴倾斜检测实例图；

图7为单轴倾斜检测中输出加速度与倾斜角度关系图；

图8为双轴倾斜检测实例图；

图9为双轴倾斜检测中输出加速度与倾斜角度关系图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的倾斜驱动装置的结构及原理进行详细说明。