一种平板探测器系统及其供电方法技术方案

本发明专利技术提供一种平板探测器系统及其供电方法，其中，所述平板探测器系统至少包括：X射线传感器，采集驱动电路，主CPU控制处理单元，图像显示单元，电池单元，充电单元，外部输入电源以及辅助CPU电源管理单元；所述辅助CPU电源管理单元用于检测所述外部供电的工作电源是否存在，并在所述外部供电的工作电源存在时，对所述采集驱动电路和所述充电单元进行图像采集和充电控制互斥的时序控制，然后调节所述充电单元对所述电池的充电电流。本发明专利技术通过添加辅助CPU电源管理单元，对图像采集和电池充电进行时序控制，能够在不影响图像采集的情况下，允许平板探测器进行电池充电，降低了整体功耗，满足临床便携应用的要求。

Flat panel detector system and power supply method thereof

The invention provides a flat panel detector system and power supply method thereof, wherein, the flat panel detector system includes at least: X ray sensor acquisition, driver circuit, CPU main control unit, image display unit, a battery unit, a charging unit, the external input power supply and auxiliary CPU power management unit; the auxiliary CPU power management unit for the work of the external power supply power to detect whether there, and in the presence of working power of the external power supply when the timing control of the acquisition of the driving circuit and the charging unit for image acquisition and charging control mutually exclusive, then adjust the charging current of the battery unit. The present invention by adding auxiliary CPU power management unit, image acquisition and timing control of battery charging, can not affect the image acquisition under the condition of flat panel detector allows battery charging, and reduce the overall power consumption, meet the clinical requirements for portable applications.

【技术实现步骤摘要】
一种平板探测器系统及其供电方法
本专利技术涉及探测器
，特别是涉及一种平板探测器系统及其供电方法。
技术介绍
数字化X射线摄影(DigitalRadiography，简称DR)，是上世纪90年代发展起来的X射线摄影新技术，以其更快的成像速度、更便捷的操作、更高的成像分辨率等显著优点，成为数字X射线摄影技术的主导方向，并得到世界各国的临床机构和影像学专家认可。DR的技术核心是平板探测器，平板探测器是一种精密且贵重的设备，对成像质量起着决定性的作用。平板探测器是DR系统中X射线的接收装置。在DR系统中，高压发生器和球管控制X射线的输出，X射线穿过物体并发生衰减，衰减后的X射线经过平板探测器后转变为可见光后，并经过光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器(Analog/DigitalConverter，ADC)转为数字信号，输入到计算机处理。X射线平板探测器系统主要包括：X射线传感器、采集驱动电路、主CPU控制处理单元、图像显示单元等。X射线平板探测器的成像过程需要经历“X射线”到“可见光”再到“电子”的转化过程。在图像拍摄过程中，透过人体后衰减的X射线首先会入射到X射线传感器上表面的光电转化层(即闪烁体层，一般选材碘化铯或硫氧化钆)，光电转化层将X射线转化为可见光，X射线传感器中位于光电转化层下的光电二极管又将可见光转换为电荷信号，存储在光电二极管自身的电容中。在图像采集过程中，通过采集驱动电路逐行驱动扫描积分读出这些电荷信号，再将这些电荷信号转换为量化的数字图像信号，从而完成图像采集。然后将数字图像信号传送到主CPU控制处理单元进行图像处理校正等操作，最后传输到图像显示单元显示出来。平板探测器在移动应用中使用内部电池供电，而在接入外部输入电源时，可以通过充电单元对电池进行充电。平板探测器在外部输入电源供电状态下，同时进行图像采集和电池快速充电，会造成其整体功耗较大(通常有二、三十瓦的功耗)。由于平板探测器整体功耗较大，会引起X射线传感器部分温升较高(通常温升十几摄氏度甚至更高)，致使待机时漏电流较大，温升越高，漏电流越大，从而导致在图像采集时无法快速清除漏电流，进而影响图像质量，造成临床使用中的不便。因此，如何使平板探测器在外部输入电源供电状态下，确保图像采集和电池充电功能的同时，具有较小的整体功耗，是亟待解决的问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种平板探测器系统及其供电方法，用于解决现有技术中平板探测器在外部输入电源供电状态下，同时进行图像采集和电池快速充电，会造成其整体功耗较大，引起X射线传感器部分温升较高，待机时漏电流较大，无法快速清除，从而影响图像质量的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种平板探测器系统，其中，所述平板探测器系统至少包括：X射线传感器，用于接收X射线，并将所述X射线转化为可见光，再将所述可见光转化为电荷信号；采集驱动电路，连接于所述X射线传感器，用于驱动扫描所述X射线传感器，然后采集所述电荷信号，再将所述电荷信号积分放大，并转化为数字图像信号；主CPU控制处理单元，连接于所述采集驱动电路，用于对所述数字图像信号进行图像处理，以得到X射线数字图像；图像显示单元，连接于所述主CPU控制处理单元，用于显示所述X射线数字图像；电池单元，包括电池和与所述电池连接的管理电路，所述电池用于为所述平板探测器提供内部供电的工作电源，所述管理电路用于管理所述电池；充电单元，连接于所述电池单元，用于对所述电池进行充电；外部输入电源，分别连接于所述采集驱动电路和所述充电单元，用于分别为所述采集驱动电路和所述充电单元提供外部供电的工作电源；以及辅助CPU电源管理单元，分别连接于所述采集驱动电路、所述充电单元和所述外部输入电源，用于检测所述外部供电的工作电源是否存在，并在所述外部供电的工作电源存在时，对所述采集驱动电路和所述充电单元进行图像采集和充电控制互斥的时序控制，然后调节所述充电单元对所述电池的充电电流；其中，在所述电池的电量高于预设电量值且在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元用于控制所述充电单元停止对所述电池充电；在所述电池的电量低于所述预设电量值且在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元用于控制所述充电单元以预设低电流值对所述电池进行低电流慢速充电。优选地，在所述电池的电量低于所述预设电量值且未在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元还用于控制所述充电单元以预设高电流值对所述电池进行高电流快速充电。优选地，在所述电池的电量高于所述预设电量值且未在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元还用于控制所述充电单元以所述预设低电流值对所述电池进行低电流慢速充电。优选地，所述预设电量值为所述电池的总电量的20％～50％。优选地，所述预设高电流值为2C～4C，所述预设低电流值为0～0.5C，且所述预设高电流值为所述预设低电流值的4倍以上。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还提供一种平板探测器系统的供电方法，其中，采用如上所述的平板探测器系统，所述平板探测器系统的供电方法至少包括：所述辅助CPU电源管理单元检测所述外部供电的工作电源是否存在，并在所述外部供电的工作电源存在时，对所述采集驱动电路和所述充电单元进行图像采集和充电控制互斥的时序控制，然后调节所述充电单元对所述电池的充电电流；其中，在所述电池的电量高于预设电量值且在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元控制所述充电单元停止对所述电池充电；在所述电池的电量低于所述预设电量值且在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元控制所述充电单元以预设低电流值对所述电池进行低电流慢速充电。优选地，所述平板探测器系统的供电方法还包括：在所述电池的电量低于所述预设电量值且未在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元控制所述充电单元以预设高电流值对所述电池进行高电流快速充电。优选地，所述平板探测器系统的供电方法还包括：在所述电池的电量高于所述预设电量值且未在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元控制所述充电单元以所述预设低电流值对所述电池进行低电流慢速充电。优选地，所述预设电量值为所述电池的总电量的20％～50％。优选地，所述预设高电流值为2C～4C，所述预设低电流值为0～0.5C，且所述预设高电流值为所述预设低电流值的4倍以上。如上所述，本专利技术的平板探测器系统及其供电方法，具有以下有益效果：本专利技术通过添加辅助CPU电源管理单元，对图像采集和电池充电进行时序控制，能够在不影响图像采集的情况下，允许平板探测器进行电池充电，降低了整体功耗，满足临床便携应用的要求。本专利技术相较于现有技术，整体功率降低了一半以上，使得X射线传感器温升降低，从而减少了待机时的漏电流，不会对图像质量造成影响，同时降低了对外部输入电源供电的功率要求。另外，本专利技术可以对充电电流进行调节，可以在关闭充电电流、低电流充电以及高电流充电之间进行转换，在不降低图像质量前提下有利于提升用户的临床体验；同时，在关闭充电电流或者低电流充电时，可以保证图像噪声不受影响，保持良好的图像噪声水平。附图说明图1显示为本专利技术第一实施方式的平板探测器系统示意图。图2显示为本专利技术第二实施方式的平板探测器系统的供电方法的流程示意图。元件标号说明1X射线传感器2采集驱动电路3主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平板探测器系统，其特征在于，所述平板探测器系统至少包括：X射线传感器，用于接收X射线，并将所述X射线转化为可见光，再将所述可见光转化为电荷信号；采集驱动电路，连接于所述X射线传感器，用于驱动扫描所述X射线传感器，然后采集所述电荷信号，再将所述电荷信号积分放大，并转化为数字图像信号；主CPU控制处理单元，连接于所述采集驱动电路，用于对所述数字图像信号进行图像处理，以得到X射线数字图像；图像显示单元，连接于所述主CPU控制处理单元，用于显示所述X射线数字图像；电池单元，包括电池和与所述电池连接的管理电路，所述电池用于为所述平板探测器提供内部供电的工作电源，所述管理电路用于管理所述电池；充电单元，连接于所述电池单元，用于对所述电池进行充电；外部输入电源，分别连接于所述采集驱动电路和所述充电单元，用于分别为所述采集驱动电路和所述充电单元提供外部供电的工作电源；以及辅助CPU电源管理单元，分别连接于所述采集驱动电路、所述充电单元和所述外部输入电源，用于检测所述外部供电的工作电源是否存在，并在所述外部供电的工作电源存在时，对所述采集驱动电路和所述充电单元进行图像采集和充电控制互斥的时序控制，然后调节所述充电单元对所述电池的充电电流；其中，在所述电池的电量高于预设电量值且在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元用于控制所述充电单元停止对所述电池充电；在所述电池的电量低于所述预设电量值且在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元用于控制所述充电单元以预设低电流值对所述电池进行低电流慢速充电。...

【技术特征摘要】
1.一种平板探测器系统，其特征在于，所述平板探测器系统至少包括：X射线传感器，用于接收X射线，并将所述X射线转化为可见光，再将所述可见光转化为电荷信号；采集驱动电路，连接于所述X射线传感器，用于驱动扫描所述X射线传感器，然后采集所述电荷信号，再将所述电荷信号积分放大，并转化为数字图像信号；主CPU控制处理单元，连接于所述采集驱动电路，用于对所述数字图像信号进行图像处理，以得到X射线数字图像；图像显示单元，连接于所述主CPU控制处理单元，用于显示所述X射线数字图像；电池单元，包括电池和与所述电池连接的管理电路，所述电池用于为所述平板探测器提供内部供电的工作电源，所述管理电路用于管理所述电池；充电单元，连接于所述电池单元，用于对所述电池进行充电；外部输入电源，分别连接于所述采集驱动电路和所述充电单元，用于分别为所述采集驱动电路和所述充电单元提供外部供电的工作电源；以及辅助CPU电源管理单元，分别连接于所述采集驱动电路、所述充电单元和所述外部输入电源，用于检测所述外部供电的工作电源是否存在，并在所述外部供电的工作电源存在时，对所述采集驱动电路和所述充电单元进行图像采集和充电控制互斥的时序控制，然后调节所述充电单元对所述电池的充电电流；其中，在所述电池的电量高于预设电量值且在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元用于控制所述充电单元停止对所述电池充电；在所述电池的电量低于所述预设电量值且在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元用于控制所述充电单元以预设低电流值对所述电池进行低电流慢速充电。2.根据权利要求1所述的平板探测器系统，其特征在于，在所述电池的电量低于所述预设电量值且未在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元还用于控制所述充电单元以预设高电流值对所述电池进行高电流快速充电。3.根据权利要求1所述的平板探测器系统，其特征在于，在所述电池的电量高于所述预设电量值且未在图像采集时，所述辅助CPU电源管理单元还用于控制所述充电单元以所述预设低电流值对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马扬喜，黄翌敏，
申请(专利权)人：奕瑞影像科技太仓有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32