加速器輔助擺位控制系統(tǒng)的研制
本文關(guān)鍵詞:加速器輔助擺位控制系統(tǒng)的研制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:醫(yī)療器械行業(yè)是一個(gè)多學(xué)科交叉、知識(shí)密集、資金密集型的高技術(shù)產(chǎn)業(yè),是當(dāng)今世界發(fā)展最快、貿(mào)易往來最為活躍的產(chǎn)業(yè)之一。醫(yī)療器械的計(jì)算機(jī)化和自動(dòng)化,給醫(yī)技人員帶來了便利。本文分析對(duì)比已有腫瘤放射治療設(shè)備和相關(guān)輔助設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn),從而說明自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤定位Ops系統(tǒng)解決的問題。在已有Ops系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一套輔助控制系統(tǒng),提高其自動(dòng)化程度,使得直線加速器治療床能夠自動(dòng)擺位到精度范圍0.6mm以內(nèi)。我們結(jié)合Varian治療床控制面板的特點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的機(jī)械方案。根據(jù)設(shè)計(jì)的機(jī)械裝置,設(shè)計(jì)控制電路,驅(qū)動(dòng)推動(dòng)機(jī)構(gòu)執(zhí)行目的動(dòng)作。為了讓Varian擺位控制軟件有更強(qiáng)的柔性,創(chuàng)新地提出自適應(yīng)擺位控制算法概念。算法只需提前確定幾個(gè)特定參數(shù),自主進(jìn)行學(xué)習(xí)并獲得治療床的運(yùn)動(dòng)性能信息。其基本思想是:采用漸進(jìn)式擺位方式進(jìn)行,使得加速器治療床能夠平穩(wěn)移動(dòng)到精度范圍內(nèi)。同時(shí),不斷采用查表法插值優(yōu)化擺位,延長最大速度的有效擺位時(shí)間,使得直線加速器床的自動(dòng)擺位時(shí)間縮短到35秒以內(nèi)。另外,采用類似開發(fā)流程設(shè)計(jì)出Simmens樣機(jī)。經(jīng)過臨床實(shí)踐證明,本文設(shè)計(jì)的這套Varian輔助系統(tǒng)能夠較好地輔助擺位,并得到了江蘇省腫瘤醫(yī)院的放療醫(yī)師的認(rèn)可。
【關(guān)鍵詞】:Ops系統(tǒng) 直線加速器 自動(dòng)化 擺位精度 自適應(yīng) 查表法
【學(xué)位授予單位】:南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:R197.39
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-17
- 1.1 課題背景9-13
- 1.1.1 常見放療設(shè)備及輔助設(shè)備9-11
- 1.1.2 放射治療前沿技術(shù)11-13
- 1.1.3 Ops紅外跟蹤定位系統(tǒng)13
- 1.2 意義和可行性13-15
- 1.2.1 國內(nèi)外醫(yī)療設(shè)備自動(dòng)擺位案例14-15
- 1.2.2 本文擺位方法15
- 1.3 主要問題與論文結(jié)構(gòu)安排15-17
- 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)17-20
- 第三章 硬件設(shè)計(jì)20-43
- 3.1 硬件概論20-21
- 3.2 機(jī)械設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)21-34
- 3.2.1 控制面板結(jié)構(gòu)21-22
- 3.2.2 Varian長短鍵推壓機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)22-23
- 3.2.3 Simmens短鍵推壓機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)23-26
- 3.2.4 Simmens長鍵上抬機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)26-30
- 3.2.5 機(jī)械外殼設(shè)計(jì)及裝配30-34
- 3.3 電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)34-43
- 3.3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)34-35
- 3.3.2 處理器芯片的選擇35-36
- 3.3.3 電源電路36
- 3.3.4 串口通信電路36-38
- 3.3.5 電磁鐵驅(qū)動(dòng)電路38-39
- 3.3.6 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路及舵機(jī)電路39-40
- 3.3.7 光耦反饋電路設(shè)計(jì)40-41
- 3.3.8 PCB設(shè)計(jì)41-43
- 第四章 軟件設(shè)計(jì)43-78
- 4.1 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)43
- 4.2 上位機(jī)軟件43-56
- 4.2.1 通信指令格式45-48
- 4.2.2 軟件編程設(shè)計(jì)48-56
- 4.3 下位機(jī)軟件56-60
- 4.4 安全性與可靠性設(shè)計(jì)60-66
- 4.4.1 擺位控制安全策略61-62
- 4.4.2 CRC校驗(yàn)62-64
- 4.4.3 看門狗設(shè)置64-66
- 4.5 軟件測試與使用66-78
- 4.5.1 單機(jī)版模擬測試階段66-73
- 4.5.2 配合Ops測試階段73
- 4.5.3 實(shí)際測試階段73-78
- 第五章 總結(jié)與展望78-80
- 參考文獻(xiàn)80-84
- 致謝84-85
- 碩士研究生主要工作及相關(guān)成果85-86
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 朱寶全;張紹剛;徐勇剛;;放射治療擺位中的幾個(gè)問題[J];醫(yī)療裝備;2010年05期
中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 王林海;;如何提高適形放療體部擺位的準(zhǔn)確性[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射腫瘤治療學(xué)分會(huì)六屆二次暨中國抗癌協(xié)會(huì)腫瘤放療專業(yè)委員會(huì)二屆二次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年
2 董文雷;徐威威;王林海;;食道癌放療擺位時(shí)體模的可重復(fù)性的探討[A];2007第六屆全國放射腫瘤學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年
3 王林海;;如何提高適形放療體部擺位的準(zhǔn)確性[A];2007第六屆全國放射腫瘤學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年
4 龔敏;許青;龔建舟;傅慧君;吳子毅;陸惠忠;;主動(dòng)呼吸控制技術(shù)(ABC)在放療中的擺位經(jīng)驗(yàn)[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射腫瘤治療學(xué)分會(huì)六屆二次暨中國抗癌協(xié)會(huì)腫瘤放療專業(yè)委員會(huì)二屆二次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年
5 張雅紅;;加速器電子線安全擺位的體會(huì)[A];2007第六屆全國放射腫瘤學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年
6 葉榮;彭旭東;蘭海濤;吳琦;;乳腺癌胸壁電子線射野擺位固定方法的研究[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射腫瘤治療學(xué)分會(huì)六屆二次暨中國抗癌協(xié)會(huì)腫瘤放療專業(yè)委員會(huì)二屆二次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年
中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 自治區(qū)廣電局機(jī)關(guān)黨委書記 楊連勇;認(rèn)識(shí)到位 準(zhǔn)確定位 科學(xué)擺位 主動(dòng)升位[N];新疆日?qǐng)?bào)(漢);2006年
2 記者 張魁勇;重視工作擺位 找準(zhǔn)著力重點(diǎn) 加快推進(jìn)新川創(chuàng)新科技園建設(shè)[N];成都日?qǐng)?bào);2013年
3 許方勇;擺位正 統(tǒng)得好 進(jìn)得去 信得過[N];中國國防報(bào);2005年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 楊俊;CBCT和DTS在放療擺位中的應(yīng)用研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2010年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 王志亮;加速器輔助擺位控制系統(tǒng)的研制[D];南京大學(xué);2014年
2 馮亞崇;DTS在放療擺位中的應(yīng)用研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2011年
3 陳明明;基于ARM的擺位控制系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D];南京大學(xué);2015年
本文關(guān)鍵詞:加速器輔助擺位控制系統(tǒng)的研制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):295538
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/swyx/295538.html