超声远程医疗数据传输数据采集端制造技术

技术编号:17004115 阅读:19 留言:0更新日期:2018-01-11 01:40
超声远程医疗数据传输数据采集端,包括中央处理器和机箱,还包括与中央处理器连接的数据采集链和数据存储系统,所述数据采集链由依次连接的接口端子、数据排线和多个并行AD转换器组成;所述数据存储系统包括板卡和安装在板卡上的存储数据接口、存储芯片阵列和FPGA芯片组;所述存储芯片阵列与FPGA芯片组信号连接,所述存储数据接口与中央处理器信号连接。本实用新型专利技术通过拓展数据处理带宽和改变存储方式,有效提高了数据存储容量和读写速度,减少了数据传输过程中的延时和丢包现象,从而使超声波数据的即时无线或有线通信传输应用领域更为广泛。

【技术实现步骤摘要】
超声远程医疗数据传输数据采集端
本技术属于医疗领域,涉及一种医疗电子设备,具体涉及一种超声远程医疗数据传输数据采集端。
技术介绍
医用超声诊断仪具有高性能、多功能、高分辨率和高清晰度等特点。它们的基本构件包括发射、扫查、接收、信号处理和显示等五个组成部分,主要应用超声的良好指向性和与光相似的反射、散射、衰减及多普勒(Doppler)效应等物理特性,利用其不同的物理参数,使用不同类型的超声诊断仪器,采用各种扫查方法,将超声发射到人体内,并在组织中传播,当正常组织或病理组织的声阻抗有一定差异时,它们组成的界面就会发生反射和散射,再将此回声信号接收,加以检波等处理后,显示为波形、曲线或图像等。由于各种组织的界面形态、组织器官的运动状况和对超声的吸收程度等不同,其回声有一定的共性和某些特性,结合生理、病理解剖知识与临床医学,观察、分析、总结这些不同的规律,可对患病的部位、性质或功能障碍程度作出判断。超声数据采集采用超声波回波的电学信号,以模拟电信号作为信息,转化为数字信号时,信号处理量巨大,在采用无线或局域网有线传输方式时,现有的PC等难以满足要求,造成无线或有线传输时容易数据丢包、延时,影响数据传输效果。
技术实现思路
为克服现有设备处理超声数据时容易丢包延时的技术缺陷,本技术公开了一种超声远程医疗数据传输数据采集端。本技术所述超声远程医疗数据传输数据采集端,包括中央处理器和机箱,还包括与中央处理器连接的数据采集链和数据存储系统,所述数据采集链由依次连接的接口端子、数据排线和多个并行AD转换器组成,所述AD转换器的输出端均与中央处理器信号连接;所述数据存储系统包括板卡和安装在板卡上的存储数据接口、存储芯片阵列和FPGA芯片组;所述FPGA芯片组包括中枢FPGA和与中枢FPGA相连的协同FPGA,所述中枢FPGA与存储数据接口连接;所述存储芯片阵列与FPGA芯片组信号连接,所述存储数据接口与中央处理器信号连接。优选的,所述中央处理器为美国TI公司的TMS320f2812。优选的,还包括与中央处理器连接的控制设备和显示器。优选的,还包括与中央处理器连接的LAN接口或WIFI模块。优选的,所述存储芯片阵列采用NAND型Flash芯片。优选的,所述存储芯片阵列分为数量相同的两组,采用乒乓缓存结构。优选的,所述FPGA芯片组采用Spartan6系列。优选的,所述机箱为CPCI机箱。采用本技术所述的超声远程医疗数据传输数据采集端,通过拓展数据处理带宽和改变存储方式,有效提高了数据存储容量和读写速度,减少了数据传输过程中的延时和丢包现象,从而使超声波数据的即时无线或有线通信传输应用领域更为广泛。附图说明图1为本技术所述超声远程医疗数据传输数据采集端的一种具体实施方式结构示意图。具体实施方式下面结合附图,对本技术的具体实施方式作进一步的详细说明。本技术所述超声远程医疗数据传输数据采集端,包括中央处理器和机箱,还包括与中央处理器连接的数据采集链和数据存储系统,所述数据采集链由依次连接的接口端子、数据排线和多个并行AD转换器组成,所述AD转换器的输出端均与中央处理器信号连接;所述数据存储系统包括板卡和安装在板卡上的存储数据接口、存储芯片阵列和FPGA芯片组;所述FPGA芯片组包括中枢FPGA和与中枢FPGA相连的协同FPGA,所述中枢FPGA与存储数据接口连接;所述存储芯片阵列与FPGA芯片组信号连接,所述存储数据接口与中央处理器信号连接。使用时,接口端子与现有超声波检测仪器内部数据采集卡的数据输出端,通常为CVBS端子或S端子连接,通过数据排线对信号进行分线处理,分别输入多个AD转换器同时进行AD转换,采用多路并行AD转换器以后,可以实现8GHz以上的采集速度,并达到大于40dB的动态范围。为保证存储数据的有效性,在启动采集时优选的根据外部触发信号(经由模拟或数字检测模块实现)开始采集或对采集过程中缓存的数据进行检测后判别有信号时开始采集。中央处理器优选采用美国TI公司的TMS320f2812。TMS320F2812是一款高性能32位定点DSP处理器,具备I2C、SPI、CAN、PWM等总线接口,适用于各种控制类工业设备;体积小、性能强、便携性高,同时适用于多种手持设备。可以设置与中央处理器连接的控制设备例如鼠标键盘等对操作过程进行输入控制,并通过连接显示器展示操作界面和操作结果。本技术优选应用在远程的有线或无线传输领域,利用现有通信网络传输超声波数据,可以设置与中央处理器连接的LAN接口或WIFI模块与外界进行局域网或无线通信。采用本技术所述的超声远程医疗数据传输数据采集端,通过拓展数据处理带宽和改变存储方式,有效提高了数据存储容量和读写速度,减少了数据传输过程中的延时和丢包现象,从而使超声波数据的即时无线或有线通信传输应用领域更为广泛。CompactPCI(CompactPeripheralComponentInterconnect)简称CPCI,中文又称紧凑型PCI,是国际工业计算机制造者联合会于1994年提出来的一种总线接口标准高可靠性、高密度的优点。此外,CPCI总线具有很好的抗震性和通风性,而且还可以从前面板拔插板卡,使更换和维修板卡极为方便,本技术优选采用为CPCI机箱,采用CPCI总线接口对数据进行处理。中枢FPGA是存储卡上数据接收、分发和发送的枢纽,协同FPGA的作用是对数据进行二次分发处理,通过增加硬件数量,提高了数据并行处理能力,协同FPGA的数量一般为多个,数据分发管理等利用现有的数据库软件即可实现。优选的,所述存储芯片阵列分为数量相同的两组,采用乒乓缓存结构。乒乓缓存结构是本领域技术人员熟知的一种存储架构,利用两个相同的存储器及相应的控制逻辑构成输入/输出缓冲存储器,一个乒乓缓存结构包括控制器和两个相同的存储器。其中,控制器与两个存储器控制连接,实现开关切换功能,将输入数据流通过输入数据选择单元等时地将数据流分配到两个存储器中。通过一定的时序配合,实现数据的无缝缓存与处理并节约缓存空间。图1所示的具体实施方式中,包括板卡和安装在板卡上的存储芯片阵列和FPGA芯片组,所述存储芯片阵列采用NAND型Flash芯片,共128片,单个芯片存储容量可达2TB,写入和读出数据速度可达到10Gb/S。128片NAND型Flash芯片分为两组,两组之间采用兵乓连接结构,板卡为符合CompactPCI标准的6U板卡,板上使用Spartan6系列型号的FPGA,Spartan6具有丰富的IO管脚,并且片内RAM资源十分丰富,三片Spartan6芯片分别通过高速差分线相连,实现数据的读写操作。包括中枢FPGA和与中枢FPGA相连的协同FPGA,所述中枢FPGA通过存储数据接口与中央处理器连接;所述存储芯片阵列与FPGA芯片组连接。前文所述的为本技术的各个优选实施例,各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提,各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用,所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述技术人的技术验证过程,并非用以限制本技术的专利保护范围,本技术的专利保护范围仍然以其权利要求书为准,凡是运用本技术的本文档来自技高网...
超声远程医疗数据传输数据采集端

【技术保护点】
超声远程医疗数据传输数据采集端,包括中央处理器和机箱,其特征在于,还包括与中央处理器连接的数据采集链和数据存储系统,所述数据采集链由依次连接的接口端子、数据排线和多个并行AD转换器组成,所述AD转换器的输出端均与中央处理器信号连接;所述数据存储系统包括板卡和安装在板卡上的存储数据接口、存储芯片阵列和FPGA芯片组;所述FPGA芯片组包括中枢FPGA和与中枢FPGA相连的协同FPGA,所述中枢FPGA与存储数据接口连接;所述存储芯片阵列与FPGA芯片组信号连接,所述存储数据接口与中央处理器信号连接。

【技术特征摘要】
1.超声远程医疗数据传输数据采集端,包括中央处理器和机箱,其特征在于,还包括与中央处理器连接的数据采集链和数据存储系统,所述数据采集链由依次连接的接口端子、数据排线和多个并行AD转换器组成,所述AD转换器的输出端均与中央处理器信号连接;所述数据存储系统包括板卡和安装在板卡上的存储数据接口、存储芯片阵列和FPGA芯片组;所述FPGA芯片组包括中枢FPGA和与中枢FPGA相连的协同FPGA,所述中枢FPGA与存储数据接口连接;所述存储芯片阵列与FPGA芯片组信号连接,所述存储数据接口与中央处理器信号连接。2.如权利要求1所述的超声远程医疗数据传输数据采集端,其特征在于,所述中央处理器为美国TI公司的TMS320f2812。3.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑恒袁雄卿鸿鸣
申请(专利权)人:四川多点医联科技有限公司
类型:新型
国别省市:四川,51

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