X射线机功能子设备同主机的连接装置及信息传递方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种Ｘ射线机功能子设备同主机的连接装置及信息传递方法，具有扩展转换器，其一端通过ＵＳＢ接口接至Ｘ射线机主机，另一端通过多个串口分别与每个功能子设备相连；该方法包括：对Ｘ线机主机及功能子设备初始化；当查询到某台功能子设备状态发生改变后，将此设备的状态信息保存到共享内存区；对共享内存区的数据进行处理，当发现某功能子设备的信息发生改变时，将这些信息保存到该功能子设备缓冲区内，待下次查询时发送给该功能子设备；完成一次查询后，在设定等待时间内重复上述过程，开始下次查询。本发明专利技术对各个功能子设备的管理更加集中，充分满足了Ｘ射线机的临床要求，具有简单高效、通讯速度快、可兼容性好等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种医疗器械领域中的X射线机及其功能子设备，具体地说是x射线机功能子设备同主机的连接装置及信息传递方法。
技术介绍
现^技术中，计算机和外围设备的连接有以下几种接口方式:ISA接口 、 PCI接口 、 PCI Express接口 、 TCP/IP网口 、 RS232接口和USB接口 。随着 主板的发展趋势，ISA接口已经退出了历史舞台，RS232接口成了可有可无 的摆设，PCI接口正在被越来越多的PCI Express接口和USB接.口所代替。 通讯速度快、支持热插拔是PCI Express接口和USB接口的共同特点，但 PCI Express接口主要用在显示等高端技术上，PCI Express接口还没有广泛 的普及。目前工业环境下计算机和外围设备的连接大多通过TCP/IP网口转换成 串口然后和设备相连，比如台湾研华公司的EDG450X系列，是一款完全工 业标准的设备，能够将TCP/IP网口转换成8个、16个甚至更多的串口，全 双工，有着很好的抗躁、抗浪涌性能。其缺点是TCP/IP网口的包协议太大， 包头包尾太长，其可一次通讯很多数据，但不适合快速多次的传输方式。
技术实现思路
为解决上述现有技术中的数据传输不适合快速多次的方式，本专利技术的 目的在于提供一种可满足少量、快速、多次的通讯特点的X射线机功能子 设备同主机的连接装置及信息传递方法。为实现上述目的，本专利技术釆用的技术方案是X射线机功能子设备同主机的连接装置具有扩展转换器，其一端通过 USB接口接至X射线机主机，另 一端通过多个串口分别与每个功能子设备 相连，主机及功能子设备中存有主、从设备通讯程序。所述功能子设备为遥控控制台、近台控制台、限東器、点片机及控制 板；所述扩展转换器为 一个USB接口转8个RS422串口 。X射线机功能子设备同主机的信息传递方法具有以下歩骤A. 对X线机主机及功能子设备初始化；B. 当查询到某台功能子设备状态发生改变后，将此设备的状态信息保存到共享内存区；C. 对共享内存区的数据进行处理，当发现某功能子设备的信息发生改 变时，将这些信息保存到该功能子设备缓冲区内，待下次查询时发送给该功能子设备； D.完成一次查询后，在设定等待时间内重复上述过程，开始下次查询。所述步骤A还包括al.系统自动创建两个共享内存区，即一个只读共享内存区， 一个只写共享内存区；a2.打开一个线程，对只读共享内存区不断查询，同时打开x线机主机的所有串口，依次查询所有功能子设备；所述依次查询所有功能子设备的顺序具体为遥控控制台、近台控制 台、限束器、点片机及控制板；所述步骤B具体为将此设备的状态信息保存到只写共享内存区，并 通知上层软件对这些数据进行处理；所述步骤C中对共享内存区的数据进行处理具体为对只读共享内存 区内的数据进行处理的上层软件将处理过的数据放到只读共享内存区，对 只读共享内存区内的数据进行判断比较。本专利技术具有以下有益效果及优点1. 对各个功能子设备的管理更加集中，充分满足了 X射线机的临床要 求。更加简单高效。由于本专利技术装置釆用一个扩展转换器，通过自定义的 独特的协议集对多个串口同时控制，能实时的将功能子设备的状态发送给 上层应用软件，也能及时的把应用软件的命令下发给功能子设备，管理简 单、集中；2. 修方便，通讯速度快。本专利技术装置使用的扩展转换器为一个USB 口转多个串口， USB 口热插拔的特点使安装维修特别方便，且可使功能子 设备之间的通讯速度达到115200的波特率；3. 扩展方便。由于本专利技术装置具有多个串口，即使将来新增加一个或 多个子设备也能方便地连接到2208B上，而现存系统不需要做任何改动， 与本专利技术方法紧密结合使用，使操作者有更大的灵活性；4. 可兼容性好。如果将来X射线机系统发生改变，只要存在一个USB 口，本专利技术装置及方法即可使用；5. 成本低，安全可靠。本专利技术中USB 口由于其大众化，具有成本低、 技术风险低的特点。附图说明图l为本专利技术结构框图； 图2为本专利技术信息传递流程图； 图3为本专利技术方法流程图。具体实施方式本专利技术针对x射线机功能子设备同主机的信息传递的常规方法和同类设备中面临的数据传输问题，考虑系统通讯要求少量、快速以及多次的特点，计算机端选用USB 口和外设即功能子设备连接，由于USB不适宜长距 离传输，子设备选择抗干扰能力强、传输距离远的RS422差分通讯方式， 中间选用本专利技术装置进行通讯连接，即扩展转换器(本实施例采用北京捷 瑞公司研制的型号为2208B)，其一端通过一个USB接口接至X射线机主机，另一端通过多个串口 (本实施例为8个)分别与每个功能子设备相连， 主机及功能子设备中分别存有主、从设备通讯程序，该其中主设备通讯程 序是本专利技术X射线机功能子设备同主机的信息传递方法的具体体现。每个子设备都单独连接在扩展转换器的一个串口上，相互之间不发生硬件连接，扩展转换器通过USB电缆连接，计算机端映射出8个串口，应 用软件编写者只需要对这8个串口进行操作就可以和设备进行通讯；本实 施例中，连接在扩展转换器上的功能子设备只有5个，分别为遥控控制台、 近台控制台、限束器、点片机及控制板，如图1所示。为了避免总线竟争，规定所有功能子设备和X射线机主机之间的连接 关系为从-主式，X射线机主机主为，其他各功能子设备为从，所有数据都 以数据包的形式发送和接收，本着简单的原则，制定了一个统一的固定字 节的通信协议。本专利技术X射线机功能子设备同主机的信息传递方法采用如 下步骤，如图3所示 .A. 对X射线机主机及功能子设备初始化当所述的扩展转换器和计算机即X射线机主机连接好之后，在X射线 机主机端映射出了 8个串口，这8个串口各自独立，以不同的地址来区分， 分别连接至一个子设备。在初始化的时候，创建两个共享内存区， 一个只 读共享内存区， 一个只写共享内存区；打开一个线程，对只读共享内存区 不断查询，同时打开X射线机主机的所有串口，从遥控控制台开始以轮询 方式依次查询近台控制台、限東器、点片机及控制板，如图2所示；本发 明也可釆用其他顺序对功能子设备进行轮讯。现有技术中只开辟一个读写共享内存区，然后等一个写完之后通过消 息机制告诉另 一个再去读，windows的消息机制决定了这样的信息传递速度 明显没有上面所述的快，而且不稳定。B. 当査询到某台功能子设备状态发生改变后，将此设备的状态信息保 存到只写共享内存区，并通知上层软件对这些数据进行处理；C. 对只读共享内存区内的数据进行处理的上层软件将处理过的数据放 到只读共享内存区，对只读共享内存区内的数据进行判断比较。-当发现某 功能子设备的信息发生改变时，将这些信息保存到该功能子设备数据缓冲 区内，待下次査询时发送给该功能子设备；D. 完成一次查询后，在设定等待时间(本实施例为8ms)内重复上述 过程，开始下次查询。当轮讯到某功能子设备时，该设备如果有数据需要 发送，则回应X射线机主机的REPQUEST,否则回应REPLY,回应其他命 令字将和REPLY—同被视为没有数据要发送，即如果功能子设备状态发生 改变，将全部状态信息全部发送给X射线机主机，否则只简单的回复通讯 成功命令字。X射线机主机端有个单独的通讯进程负责与功能子设备通讯，处理与 各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｘ射线机功能子设备同主机的连接装置，其特征在于：具有扩展转换器，其一端通过ＵＳＢ接口接至Ｘ射线机主机，另一端通过多个串口分别与每个功能子设备相连，主机及功能子设备中存有主、从设备通讯程序。

【技术特征摘要】
1.一种X射线机功能子设备同主机的连接装置，其特征在于具有扩展转换器，其一端通过USB接口接至X射线机主机，另一端通过多个串口分别与每个功能子设备相连，主机及功能子设备中存有主、从设备通讯程序。2. 按权利要求1所述的X射线机功能子设备同主机的连接装置，其特 征在于所述功能子设备为遥控控制台、近台控制台、限東器、点片机及 控制板。3. 按权利要求1所述的X射线机功能子设备同主机的连接装置，其特 征在于所述扩展转换器为 一个USB接口转8个RS422串口 。4. 一种X射线机功能子设备同主机的信息传递方法，其特征在于具有以下步骤A. 对X线机主机及功能子设备初始化；B. 当査询到某台功能子设备状态发生改变后，将此设备的状态信息保 存到共享内存区；C. 对共享内存区的数据进行处理，当发现某功能子设备的信息发生改 变时，将这些信息保存到该功能子设备缓冲区内，待下次查询时发送给该 功能子设备；D. 完成一次查询后，在设定等待时间内重复上述过程，开始下次查询...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨朝林，王宝宇，江宏，
申请(专利权)人：东软飞利浦医疗设备系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]