[发明专利]状态控制系统及其状态检测装置

说明书

本发明公开了状态控制系统及其状态检测装置。状态检测装置应用于磁共振设备；磁共振设备还包括：射频线圈和状态驱动装置；射频线圈包括：线圈单元和收发开关，线圈单元和收发开关均设有开关组件；状态检测装置包括：短路保护支路、第一负载支路和短路检测支路；短路保护支路连接于状态驱动装置的断开电源与第一电源输送支路之间，第一负载支路的一端与第一电源输送支路连接，第一负载支路的另一端接地；短路检测支路用于在状态驱动装置控制开关组件从闭合状态切换为断开状态的情况下，根据负载支路中一节点的电位或电流判断开关组件的状态信息。从而，实现了对线圈单元和开关组件的开关组件的关断状态的检测。

技术领域

本发明涉及医学成像技术领域，特别涉及状态控制系统及其状态检测装置。

背景技术

磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)是现代医学影像中主要的成像方式之一。MRI系统主要由磁体系统、梯度系统、射频系统和扫描计算机等系统组成。其中，射频系统包括：射频线圈、用于控制射频线圈的收发状态的收发状态控制器和T/R开关(收发开关)。

收发状态控制器根据临床扫描、系统校准和故障诊断的不同工作模式，确保射频发射线圈、T/R开关和射频接收线圈的二极管组件或PIN管在发射态和接收态条件下的正确断开与导通，实现对射频发射线圈和射频接收线圈进行调谐与失谐的精准控制。

如果在各种扫描模式中，射频线圈和T/R开关内置的二极管组件不能根据射频发射和接收状态的变换而被正确地设置为断开和导通，则会出现由于射频放大器输出的大功率射频能量损毁射频线圈或T/R开关中内置的二极管组件的现象，或由于射频线圈或T/R开关中内置的二极管组件没有被充分地设置为断开和导通，出现MRI图像信噪比下降的现象。

发明内容

本发明提供状态控制系统及其状态检测装置，实现对射频线圈的工作状态切换后的状态检测，进而确保在射频发射状态下射频线圈和T/R开关的安全，以及在接收状态下射频线圈能获取正常信噪比的磁共振信号。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

第一方面，提供一种状态检测装置，应用于磁共振设备；所述磁共振设备包括：射频线圈和状态驱动装置；所述射频线圈包括：线圈单元和与所述线圈单元对应连接的收发开关，所述线圈单元和所述收发开关均设有开关组件；所述状态驱动装置包括：断开电源和第一电源输送支路；所述第一电源输送支路用于将所述断开电源输出的正电源输入至所述线圈单元或所述收发开关的开关组件的阴极，以使所述开关组件从闭合状态切换为断开状态；

所述状态检测装置包括：

短路保护支路，所述短路保护支路的一端与所述断开电源连接、另一端与所述第一电源输送支路的输入端连接；

第一负载支路，所述负载支路的一端与所述第一电源输送支路的输入端连接、另一端接地；

短路检测支路，所述短路检测支路用于在所述开关组件从所述闭合状态切换为所述断开状态的情况下，根据所述第一负载支路中一节点的电位或电流判断所述开关组件的状态信息。

可选地，所述第一负载支路包括至少两个串联的采样电阻；

所述短路检测支路具体用于采集所述第一负载支路中任意两个采样电阻之间的电位，并在所述电位大于电位阈值的情况下判断所述开关组件为短路状态；或，所述短路检测支路用于采集所述第一负载支路中任意两个采样电阻之间的电流，并在所述电流大于电流阈值的情况下判断所述开关组件为短路状态。

可选地，所述状态检测装置还包括：阈值提供支路；

所述短路检测支路包括：比较器和判决器；

所述比较器的一个输入端连接于所述任意两个采样电阻之间，所述比较器的另一端输入端与阈值提供支路连接，所述比较器的输出端与所述判决器连接。