用于医疗直线加速器手动盒的电子调节开关制造技术

用于医疗直线加速器手动盒的电子调节开关，结构中设置有可分别与原手动盒中各旋钮相对应的数字电位器，其各电压输出端分别与所对应旋钮的原电压输出端在原手动盒信号处理电路中的对应联接部位联接，各数字电位器的工作状态由来自总控制信号源的控制指令信号控制。本开关可以改以往只能以手工操作为可实现由计算机自动化控制，提高工作效率，并有利于对操作人员健康的保护。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是一种对用于医疗直线加速器手动盒的改进，具体讲是一种使传统只能以手动的操作的手动盒可以实现由所编制的程序控制进行自动化操作的手动盒电子调节开关。
技术介绍
医用直线加速器是目前肿瘤治疗中所用的一种重要设备，如美国瓦里安公司的医用直线加速器等，在我国的保有量很大。在治疗使用的过程中，对直线加速器位置的调整，如机架角度、射野大小等，是医疗人员必需和经常的操作。目前的这些操作，都是由医疗人员以手工操作方式按动加速器的位置运动控制装置，即加速器的手动盒来完成的。以美国瓦里安公司的医用直线加速器为例，其手动盒上共有6个可左右扳动的旋钮，医疗人员是通过手工扳动这些旋钮，来使加速器的各运动部分完成作前后左右的运动。这些手动盒上的旋钮一般有如下特点1.全部旋钮可分别旋动，也可同时旋动。2.必须由人工扳动而不能自动化操作。停止扳动时，旋钮可因其内部的复位弹簧作用而回到起始位置。3.通过旋钮调节而输出的电压变化是连续的，但由于直线加速器的运动方向只有二个，即对转动部件而言，只有左、右两个转动方向；对平动部件而言，只有前、后两个运动方向；对运动速度而言，则只有四个。因此，由手动盒的各旋钮所控制的运动输出信号只有8种组合。而旋钮的电压输出在某一档位区间内时，其手动盒的输出信号实际上是恒定的，并且只能有8种情况。由于手动盒通常都是以有限长度的有线方式与设备连接的，因此医疗人员手工扳动手动盒的操作也只能在设备的附近进行，不仅劳动强度大，效率低，而且也极易受到过多辐射的影响而有损健康。
技术实现思路
针对上述情况，本技术将提供一种可以用于医疗直线加速器手动盒的电子调节开关，以达到代替传统必须由手工扳动手动盒旋钮的操作，可由按所编制的特定程序进行而实现自动化操作的目的，不仅能降低操作人员的劳动强度，提高工作效率，更有利于减少操作人员受到过多辐射的伤害，保护操作人员的健康。通过对上述手动盒的深入研究可以了解，由于手动盒上用于操作的各旋钮本质上是一个电位器。其被旋转到一定位置时，电位器给出一个对应的输出电压信号，再由手动盒中相应的信号处理电路将此电压信号相应转换成一个速度和/或方向控制信号，驱动直线加速器的运动部分运动。旋钮回到起始位置时，电位器的中心抽头是断开的。据此，在本技术用于医疗直线加速器手动盒的电子调节开关的结构中，设置有可分别与原手动盒中各旋钮相对应的数字电位器，其各电压输出端分别与所对应旋钮的原电压输出端在原手动盒信号处理电路中的对应联接部位联接，各数字电位器的工作状态由来自总控制信号源的控制指令信号控制。上述结构中所说的数字电位器，可以直接采用现有的如X9241、X9312或MAX54XX等系列的集成电路形式。结构中所说的该数字电位器，除直接采用现有集成电路的方式外，还可以采用使该数字电位器由相应的电阻网络电路形式的结构替换。其中，各电阻网络电路结构中分别以多选一的方式设置有至少与所对应旋钮的各电压输出档位参数相对应的电压输出端，且各电压输出端分别与其所对应旋钮的原电压输出端在原手动盒信号处理电路中的对应联接部位联接。各电阻网络电路结构中的多选一方式的电压输出端分别由与各电阻网络电路结构相对应设置的各多选一型控制电路中的一对应输出端控制；各多选一型控制电路的工作状态由来自总控制信号源的控制指令信号控制。所说的总控制信号源的控制指令信号，可以为对手动盒中各旋钮的旋转调节输出档位参数，以及相应的操作要求等内容编制成适当的程序后，作为操作控制指令，以通用或专用的计算机、PC机等设备直接输入相应的数字电位器，或是输入上述用于控制各电阻网络电路结构工作的多选一型控制电路，就可以使各数字电位器或电阻网络中对应的输出端向原手动盒中的信号处理电路输出相应的电压信号，即等同于以手动方式扳动手动盒上相应旋钮时所对应输出的电压信号，从而可以实现以计算机对医用直线加速器各运动部位的运动或转动的方向和/或速度的调整操作进行远程控制。在上述电阻网络电路结构形式的电子调节开关中，由于所说的各电阻网络电路结构的电压信号输出是以多选一方式进行控制的，故其输出的相应电压信号是不连续的跳跃分档形式的。因此，各电阻网络中对所设置的电压输出端分配的数量越多，其相邻各输出档位间的电压差别也相应越小，就越接近电位器式旋钮的连续输出状态。同时，由于各电阻网络电路结构中的电压输出端分别都联接在原手动盒中信号处理电路中与所对应旋钮相应输出信号的联接部位，因此各电阻网络电路结构中电压输出档位的分配数量，一般情况下至少与所对应旋钮的调节档位参数相适应即可。若在此基础上还需要有其它特殊的需要，则可以根据情况增加所设置的输出档位的数量。在上述的电子调节开关中，对所说的各电阻网络电路结构中以多选一方式设置各电压输出档位所对应的分压电阻结构，虽然可以采用分别独立设置或是其它的设置形式，但作为实施时特别推荐可供参考的优选方式之一，是采用为在具有与所对应旋钮的可调节总电阻值范围相适应的总电阻结构上，设置有依次分段排布的由所说多选一型控制电路控制的各电压输出端的形式。在某些原手动盒的操作中，在扳动下一旋钮时对以前所扳动过的旋钮调节状态无需予以保留的情况下，该手动盒采用上述结构形式，特别是电阻网络电路结构形式的电子调节开关进行改造后，基本即能满足以该电子开关代替原人工手动操作的要求。为满足在扳动下一旋钮时如果对以前所扳动过的旋钮调节状态仍有可能需要予以保留，即在继续保持某些已扳动过的旋钮调节状态的情况下同时再配合扳动其它旋钮进行复合形式的调控操作需要，特别是对于电阻网络电路形式的结构而言，在上述电阻网络电路结构形式的基础上，可以进一步在结构中所说的各多选一型控制电路与总控制信号源之间再分别设置有对应的锁存器，并还设置有上一级的多选一型控制电路，用于对各锁存器的工作状态进行选择和控制。所说的来自总控制信号源的控制指令信号则由上一级多选一型控制电路的输入端进入。通过总控制指令信号经上一级多选一型控制电路对各锁存器的工作状态变化变化与否进行控制，就可以实现对与各锁存器相对应的下一级多选一型控制电路工作状态的保持或改变。上述的电子调节开关中，所说的分别与原手动盒中各旋钮相对应的数字电位器在手动盒中的设置方式，既可以采用为与所对应的旋钮以并联方式联接的方式，或为不与各旋钮并联而独立设置的方式。在上述的电子调节开关结构中，所说的各多选一型控制电路和/或锁存器，可以采用目前已有的传统的或其它的多种形式电路结构，但一般以采用可具有上述功能要求的集成电路形式为方便。例如，目前可以方便得到的能具有所要求多选一功能的数据选择器和/或译码器等类型的集成电路可以包括如CMOS类型中的CD4051、CD4067、CD4512、CD4016、CC4067、AD7506等，或是TTL类型中的74SL151、74LS150、74LS251、74LS152等目前常用的8选一或16选一型数据选择器；或是如CMOS类型中的CD4555，TTL类型中的74LS137、74LS138、74LS154、74LS159等常用的译码器(地址选择器)等。可供选用的锁存器也可以包括有CMOS类型中的CD4076，CD4597；TTL类型中的74LS100、74LS198、74LS199、74CS75、74本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于医疗直线加速器手动盒的电子调节开关，其特征是结构中设置有可分别与原手动盒中各旋钮相对应的数字电位器（１０），其各电压输出端分别与所对应旋钮的原电压输出端在原手动盒信号处理电路（４）中的对应联接部位联接，各数字电位器（１０）的工作状态由来自总控制信号源的控制指令信号控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：潘宇，
申请(专利权)人：潘宇，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]