一种真空监测系统及其粒子治疗系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种真空监测系统及其粒子治疗系统和方法，该真空监测系统用于粒子治疗系统的真空状态监测，真空监测系统包括：监控单元，所述监控单元与抽真空设备的控制器通信连接，以监测所述抽真空设备的运行参数，所述抽真空设备用于为粒子治疗系统抽取真空，所述监控单元和所述抽真空设备设置于可移动载具上；监控端，其与所述监控单元通信连接，以接收所述监控单元的监测数据。本发明专利技术可以及时发现粒子治疗系统内真空环境的真空异常，缩短故障排查以及真空恢复的时间，避免粒子治疗系统发生长时间宕机。生长时间宕机。生长时间宕机。

【技术实现步骤摘要】
一种真空监测系统及其粒子治疗系统和方法


[0001]本专利技术涉及医疗器材粒子治疗仪领域，具体来说涉及一种真空监测系统及其粒子治疗系统和方法。

技术介绍

[0002]将粒子治疗系统例如质子重离子加速器应用于癌症治疗是国际公认的放疗尖端技术。质子重离子加速器产生高速运动的质子或重离子射线即粒子束流经真空束流通道输送至治疗终端，粒子束流穿透身体组织时很少会损失能量，使得大部分能量在肿瘤的目标位置爆破，即具有布拉格峰效应。基于上述原理，质子重离子治疗可以精准定位病灶位置，对靶向目标治疗效果明显，在治疗的同时可保护正常组织不被伤害，因而被广泛地运用在癌症治疗领域。
[0003]在实际应用中，粒子束流在身体组织中的作用深度与其能量直接相关，输送粒子束流的真空束流通道的真空度对粒子质量有着至关重要的影响。为保证粒子束流的质量，通常会在真空束流通道内设置真空规以监测其真空度。然而在实际应用时，只通过真空规判断真空环境或抽真空设备是否异常具有一定的滞后性，工作人员发现异常时整个系统的真空环境已经受到了很大影响，故障排查时间以及恢复时间较长，导致暂停或延迟病人治疗，打乱规律的患者治疗计划，可能影响治疗疗效。因此，需要尽可能地避免或减少系统因真空异常而导致的宕机时间。
[0004]可以理解的是，上述陈述仅提供与本专利技术有关的
技术介绍
，而并不必然地构成现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种真空监测系统及其粒子治疗系统和方法，该真空监测系统可以及时发现粒子治疗系统的真空环境异常，避免整个系统的长时间宕机。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0007]一种真空监测系统，其用于粒子治疗系统的真空状态监测，所述真空监测系统包括：监控单元，所述监控单元与抽真空设备的控制器通信连接，以监测所述抽真空设备的运行参数，所述抽真空设备用于为粒子治疗系统抽取真空，所述监控单元和所述抽真空设备设置于可移动载具上；监控端，其与所述监控单元通信连接，以接收所述监控单元的监测数据。本专利技术提供的真空监测系统，可减少粒子治疗系统由于真空设备故障引起的系统停机，并有助于工作人员及时排查故障原因，缩短故障排查以及系统真空恢复的时间。
[0008]在真空监测系统的一种示意性实施方式中，所述监控单元用于向抽真空设备的控制器发送控制指令，以控制抽真空设备的启停、转速以及清除报错。以这样的方式，真空监测系统的监控单元不仅可通过对可移动的抽真空设备的运行参数实时监测，以实现对粒子治疗系统的真空度的实时监测，其还可以通过对该抽真空设备的控制，以实现对粒子治疗系统的真空环境的调控。
[0009]在真空监测系统的一种示意性实施方式中，所述抽真空设备的运行参数包含转速、电流、通断和报错信息中的至少之一。
[0010]在真空监测系统的一种示意性实施方式中，所述抽真空设备的抽气口处设置有用于监测真空度的真空规，所述监控单元与所述真空规的控制器通信连接。以这样的方式，实现对可移动的抽真空设备附近的真空环境的监测，辅助工作人员进行分析判断，使得工作人员能够及时发现可移动的抽真空设备的异常，及时排除故障，以减少粒子治疗系统的宕机时间。
[0011]在真空监测系统的一种示意性实施方式中，所述抽真空设备包括分子泵，其用于抽取真空，所述监控单元与所述分子泵的控制器通信连接，以监控所述分子泵的运行参数。以这样的方式，实现监控单元对可移动的抽真空设备的具体监控。
[0012]在真空监测系统的一种示意性实施方式中，所述监控单元和所述抽真空设备共用供电电源，所述监控端根据其与监控单元是否成功连接，作为判断抽真空设备是否发生断电停机的条件之一；当监控端无法与监控单元成功连接时，判定监控单元发生断电停机或发生故障，进而判定抽真空设备发生断电停机。
[0013]在真空监测系统的一种示意性实施方式中，所述监控单元是可编程微处理器；所述监控单元向指定接收端发送通信地址，监控端从指定接收端获取通信地址，并基于通信地址与监控单元进行通信与交互；监控端根据是否可基于通信地址来获取到监控单元的监测数据，判断监控单元是否断电停机或发生故障，当监控端基于通信地址无法获取监控单元的监测数据时，判定监控单元断电停机或发生故障。
[0014]在真空监测系统的一种示意性实施方式中，所述监控单元基于RS485/232串口通信协议与可移动抽真空设备的抽真空设备进行通信与交互；所述监控单元通过无线网络向监控端发送监控数据，所述无线网络包含Wi
‑
Fi网络、APN网络、4G网络和光纤网络中的至少之一。
[0015]本专利技术的另一个目的是提供一种粒子治疗系统。粒子治疗系统包括：至少一个离子源，所述离子源产生的粒子从真空束流通道输送至治疗终端，所述真空束流通道开设有多个抽真空接口；控制单元，其用于监控离子源的运行；至少一个可移动的抽真空设备，所述可移动的抽真空设备用于为真空束流通道抽取真空，所述可移动的抽真空设备通过抽真空接口与所述真空束流通道连通；前述的真空监测系统，其用于监测所述可移动的抽真空设备的运行参数。
[0016]在粒子治疗系统的一种示意性实施方式中，真空监测系统的监控单元与所述控制单元通信连接。
[0017]在粒子治疗系统的一种示意性实施方式中，粒子治疗系统还包括报警单元，其与所述控制单元连接，当所述真空监测系统监测到数据异常时，所述控制单元控制所述报警单元发出警报。以这样的方式，使工作人员能够及时发现异常信息，避免或减少系统的宕机时间。
[0018]在粒子治疗系统的一种示意性实施方式中，粒子治疗系统还包括显示单元，其与所述控制单元和/或真空监测系统连接，所述显示单元用于显示所述控制单元和/或真空监测系统的监控数据。以这样的方式，实现监测数据的可视化。
[0019]本专利技术的另一个目的是提供一种使用真空监测系统的监测方法。使用真空监测系
统的监测方法包含：将监控单元与可移动载具上的抽真空设备的抽真空设备的控制器通信连接，进而监测所述抽真空设备的运行参数；监控单元将监测数据发送至监控端。以这样的方式，减小了由于可移动的抽真空设备自身故障造成系统宕机的概率，有助于及时发现真空环境的异常，避免了整个系统的长时间宕机。
[0020]在真空监测系统的监测方法的一种示意性实施方式中，所述监控单元开机时自动识别无线网络，并自动向指定接收端发送当前通信地址，监控端从指定接收端获取通信地址，并基于通信地址与监控单元进行通信与交互；监控端根据其与监控单元是否成功连接，作为判断监控单元是否发生断电停机或发生故障的条件之一；当监控端无法与监控单元成功连接时，判定监控单元断电停机或发生故障；当所述监控端判断监控单元断电停机时，进一步判定与监控单元共用供电电源的抽真空设备发生断电停机。
[0021]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0022]本专利技术的真空监测系统可减少粒子治疗系统由于可移动的抽真空设备故障引起的系统停机，并有助于工作人员及时排查故障原因，缩短故障排查本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空监测系统，其特征在于，其用于粒子治疗系统的真空状态监测，所述真空监测系统包括：监控单元，所述监控单元与抽真空设备的控制器通信连接，以监测所述抽真空设备的运行参数，所述抽真空设备用于为粒子治疗系统抽取真空，所述监控单元和所述抽真空设备设置于可移动载具上；监控端，其与所述监控单元通信连接，以接收所述监控单元的监测数据。2.如权利要求1所述的真空监测系统，其特征在于，所述监控单元用于向抽真空设备的控制器发送控制指令，以控制抽真空设备的启停、转速以及清除报错。3.如权利要求1所述的真空监测系统，其特征在于，所述抽真空设备的运行参数包含转速、电流、通断和报错信息中的至少之一。4.如权利要求1所述的真空监测系统，其特征在于，所述抽真空设备的抽气口处设置有用于监测真空度的真空规，所述监控单元与所述真空规的控制器通信连接。5.如权利要求1所述的真空监测系统，其特征在于，所述抽真空设备包括分子泵，其用于抽取真空，所述监控单元与所述分子泵的控制器通信连接，以监控所述分子泵的运行参数。6.如权利要求1所述的真空监测系统，其特征在于，所述监控单元和所述抽真空设备共用供电电源，所述监控端根据其与监控单元是否成功连接，作为判断抽真空设备是否发生断电停机的条件之一；当监控端无法与监控单元成功连接时，判定监控单元发生断电停机或发生故障，进而判定抽真空设备发生断电停机。7.如权利要求1所述的真空监测系统，其特征在于，所述监控单元是可编程微处理器；所述监控单元向指定接收端发送通信地址，监控端从指定接收端获取通信地址，并基于通信地址与监控单元进行通信与交互；监控端根据是否可基于通信地址来获取到监控单元的监测数据，判断监控单元是否断电停机或发生故障，当监控端基于通信地址无法获取监控单元的监测数据时，判定监控单元断电停机或发生故障。8.如权利要求1所述的真空监测系统，其特征在于，所述监控单元基于RS485/232串口通信协议与可移动抽真空设备的抽真空设备进行通信与交互；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫芬，何金航，高星，
申请(专利权)人：西门子数字医疗科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：