專利名稱:超聲功率計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)用計(jì)量裝置,尤其是一種超聲功率計(jì)量裝置。
背景技術(shù):
目前,超聲波診斷設(shè)備已被廣泛運(yùn)用各種疾病的診斷和治療中,且效果十分明顯,為醫(yī)生準(zhǔn)確診斷疾病提供了方便快捷的依據(jù),特別是近年來彩超設(shè)備的發(fā)明更為超聲波在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
眾所周知,超聲設(shè)備雖然深受醫(yī)生的患者的歡迎,但其使用有嚴(yán)格的界定,各種不同的診斷目的和治療所需的超聲功率有嚴(yán)格的限制,如果超標(biāo)嚴(yán)重,不僅會(huì)影響診斷的準(zhǔn)確性,而且會(huì)對(duì)患者造成傷害。而超聲設(shè)備經(jīng)過一定時(shí)間的使用后,其各項(xiàng)指標(biāo)會(huì)因各種因素的影響發(fā)生變化,尤其是輸出的聲功率會(huì)發(fā)生變化,如果其變化超出一定的范圍就必須進(jìn)行檢修或更換。因此,對(duì)超聲設(shè)備進(jìn)行定期檢定已成為一種確保醫(yī)療安全的強(qiáng)制性的措施。
現(xiàn)有的超聲設(shè)備檢定中聲功率的計(jì)量采用的是基于輻射力原理的功率計(jì),該功率計(jì)在使用中對(duì)環(huán)境要求高,操作繁瑣,穩(wěn)定時(shí)間較長(zhǎng),需將超聲功率計(jì)移動(dòng)到超聲科室進(jìn)行計(jì)量,而超聲功率計(jì)量設(shè)備在搬動(dòng)時(shí)又很容易受損,不僅計(jì)量時(shí)很不方便,還影響了正常診斷的進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的超聲功率計(jì)量存在的問題,設(shè)計(jì)一種準(zhǔn)確、方便且可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速計(jì)量的超聲功率計(jì)量裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種超聲功率計(jì)量裝置,其特征是它由超聲傳感器1、高速數(shù)據(jù)采集器2和計(jì)算機(jī)3組成,超聲傳感器1的輸出接高速數(shù)據(jù)采集器2的信號(hào)輸入端,高速數(shù)據(jù)采集器2的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)3相連。
所述的高速數(shù)據(jù)采集器2為高速數(shù)據(jù)采集卡。
所述的高速數(shù)據(jù)采集器2還可為基于USB接口的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),它由USB控制器201、起控制時(shí)序作用的FIFO 202、時(shí)鐘分頻CPLD 205、模數(shù)轉(zhuǎn)換器203及采集數(shù)據(jù)的前端電路204構(gòu)成,前端電路204與超聲傳感器1的信號(hào)輸出端相連,其輸出接模數(shù)轉(zhuǎn)換器203的輸入端,模數(shù)轉(zhuǎn)換器203的輸出端接FIFO202的輸入端,F(xiàn)IFO202的控制端接CPLD205,其輸出端接USB控制器201,USB控制器201接計(jì)算機(jī)3的USB接口。
本實(shí)用新型的有益效果1、改變了長(zhǎng)期以來采用的基于輻射力原理計(jì)量超聲功率的方法,為超聲聲功率計(jì)量提供了一種準(zhǔn)確、快捷、方便的計(jì)量方法。
2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資少,且可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程計(jì)量,可避免現(xiàn)有的計(jì)量方式需將超聲儀運(yùn)至專門的計(jì)量室進(jìn)行計(jì)量而可能發(fā)生的設(shè)備搬移過程中引起的損傷。
3、操作簡(jiǎn)單,使用方便。使用時(shí)只需將超聲傳感器對(duì)準(zhǔn)超聲探頭,其余工作均由計(jì)算機(jī)完成。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型的一種高速數(shù)據(jù)采集卡的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示。
一種超聲功率計(jì)量裝置,它有壓電陶瓷超聲傳感器1、高速數(shù)據(jù)采集器2、計(jì)算機(jī)3(用于數(shù)據(jù)處理)組成。壓電陶瓷超聲傳感器1的型號(hào)可為常州電聲傳感器廠生產(chǎn)的25P14-DA型壓電陶瓷傳感器,它緊貼于被測(cè)超聲探頭上,其輸出電壓信號(hào)接高速數(shù)據(jù)采集器2的模擬信號(hào)輸入端。高速數(shù)據(jù)采集器2起信號(hào)調(diào)理、模數(shù)轉(zhuǎn)換的作用,可采用NI公司的型號(hào)為PCI-5112高速數(shù)據(jù)采集卡,它有兩個(gè)相同的模擬信號(hào)輸入通道,其中的任一個(gè)接壓電陶瓷超聲傳感器1的輸出端,其輸出的數(shù)字信號(hào)通過PCI接口與計(jì)算機(jī)相連,高速數(shù)據(jù)采集卡在這里起高速數(shù)據(jù)采集作用。高速數(shù)據(jù)采集器2也可采用如圖2所示的基于USB接口的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),該高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由USB控制器201、FIFO(先進(jìn)先出高速緩沖存儲(chǔ)器)202、CPLD(復(fù)雜可編程邏輯器件)205、模數(shù)轉(zhuǎn)換器203及數(shù)據(jù)采集前端電路204構(gòu)成。USB控制器201型號(hào)可為支持USB2.0高速傳輸?shù)腃ypress Semiconductor公司的EZ-USB CY7C68013,它最大數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)56Mb/s。FIFO為先進(jìn)先出高速數(shù)據(jù)緩沖器,型號(hào)可為IDT公司的IDT7203構(gòu)成,CPLD為復(fù)雜可編程邏輯電路,在這里起控制時(shí)序和時(shí)鐘分頻的作用,型號(hào)可選用Altera公司的EPM9460構(gòu)成。模數(shù)轉(zhuǎn)換器203可采用美國(guó)AD公司AD9238高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器構(gòu)成。前端電路204起信號(hào)調(diào)理作用,其可采AD公司的型號(hào)為AD8138的集成電路。前端電路204接收超聲傳感器1的電壓信號(hào),經(jīng)調(diào)理后送前端電路204的輸入端,轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后,送FIFO 202進(jìn)行高速數(shù)據(jù)緩沖,在USB控制器201和CPLD 205的時(shí)鐘控制下,數(shù)據(jù)傳送給帶USB接口的計(jì)算機(jī)3,完成高速數(shù)據(jù)采集的任務(wù)。
計(jì)算機(jī)3可采用586以上普通PC機(jī),其內(nèi)部安裝了超聲功率計(jì)量系統(tǒng)軟件,將超聲數(shù)據(jù)大小轉(zhuǎn)換成功率信號(hào),并在顯示屏幕上顯示輸出,即時(shí)作出合格與否的判斷。
權(quán)利要求1.一種超聲功率計(jì)量裝置,其特征是它由超聲傳感器(1)、高速數(shù)據(jù)采集器(2)和計(jì)算機(jī)(3)組成,超聲傳感器(1)的輸出接高速數(shù)據(jù)采集器(2)的信號(hào)輸入端,高速數(shù)據(jù)采集器(2)的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)(3)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲功率計(jì)量裝置,其特征是所述的高速數(shù)據(jù)采集器(2)為高速數(shù)據(jù)采集卡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲功率計(jì)量裝置,其特征是所述的高速數(shù)據(jù)采集器(2)為基于USB接口的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),它由USB控制器(201)、起控制時(shí)序作用的FIFO(202)、時(shí)鐘分頻CPLD(205)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(203)及采集數(shù)據(jù)的前端電路(204)構(gòu)成,前端電路(204)與超聲傳感器(1)的信號(hào)輸出端相連,其輸出接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(203)的輸入端,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(203)的輸出端接FIFO(202)的輸入端,F(xiàn)IFO(202)的控制端接CPLD(205),其輸出端接USB控制器(201),USB控制器(201)接計(jì)算機(jī)(3)的USB接口。
專利摘要本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的超聲功率計(jì)量存在的問題,設(shè)計(jì)了一種超聲功率計(jì)量裝置,其特征是它由超聲傳感器(1)、高速數(shù)據(jù)采集器(2)和計(jì)算機(jī)(3)組成,超聲傳感器(1)的輸出接高速數(shù)據(jù)采集器(2)的信號(hào)輸入端,高速數(shù)據(jù)采集器(2)的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)(3)相連。具有準(zhǔn)確、方便且可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速計(jì)量的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01H17/00GK2835964SQ20052007530
公開日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者戚仕濤, 湯黎明, 劉鐵兵, 沈蘇靜 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍南京軍區(qū)南京總醫(yī)院