【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁共振成像，具体的说是一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪。
技术介绍
1、谱仪是磁共振成像系统的控制核心，需要实现脉冲序列的时序控制、射频波形输出、梯度波形输出、射频信号采集等功能。是磁共振成像系统的核心部件。
2、随着射频线圈技术的发展，尤其是全景一体化线圈技术的发展，磁共振系统中射频接收线圈的通道数量逐渐提升，从最早的单通道、双通道，逐步发展到4通道、8通道、16通道、32通道。全景一体化系统更是可以做到48通道及以上。这就对谱仪的射频接收通道提出了更多的需求。随着技术的进步，谱仪的射频接收通道数量也从最初的单通道、双通道，逐步发展到了当前支持48通道及以上。
3、在实际的使用中，因为当前常见的谱仪的架构问题，谱仪的主控部分需要汇总处理所有射频采集到的数据，最终发送给计算机。因此谱仪主控部分必须明确谱仪一共有多少个射频采集通道，所以谱仪的射频采集通道数目在生产时就已经确定了，也就无法灵活的增加或减少采集通道数量。这导致了在面对需要不同的射频采集通道数目的应用场景时，就需要单独生产不同数目射频采集通道的谱仪。
4、另一方面，由于当前常见的谱仪采集到的所有射频采集数据都要汇总到谱仪主控部分再传输给计算机。这导致了随着采集通道的增加，谱仪内部数据传输量也随之增大，这占用了谱仪大量的资源，增加了开发难度。
技术实现思路
1、本专利技术为克服现有技术的不足，提供一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，解决了谱仪的射频采集通道数
2、为实现上述目的，设计一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，包括计算机、谱仪主控单元、射频采集单元、网络交换机，所述的谱仪主控单元内部设有时钟同步信号模块、数据交换模块，其特征在于：计算机与网络交换机互联，谱仪主控单元与网络交换机互联，谱仪主控单元中的数据交换模块与射频采集单元互联，射频采集单元与网络交换机互联；谱仪主控单元中的时钟同步信号模块的输出端连接射频采集单元的输入端。
3、所述的射频采集单元至少设有1台，并且射频采集单元为4通道、8通道、16通道、32通道中的一种射频采集单元。
4、所述的谱仪主控单元中的时钟同步信号模块、数据交换模块设有若干输出接口。
5、所述的时钟同步信号模块、数据交换模块的输出接口至少设有2个。
6、所述的计算机内设有扫描软件。
7、所述的时钟同步信号模块连接时钟同步信号级联扩展模块，所述的时钟同步信号级联扩展模块包括门控信号输入端、时钟信号输入端、信号输出端，门控信号输入端通过逻辑缓冲器连接若干信号输出端，时钟信号输入端通过时钟分配芯片连接若干信号输出端；所述的门控信号输入端、时钟信号输入端、信号输出端采用射频同轴接口。
8、所述的数据交换模块连接数据交互级联扩展模块，所述的数据交互级联扩展模块包括数据信号输入端、fpga、数据信号输出端，数据信号输入端通过fpga连接若干数据信号输出端；所述的数据信号输入端、数据信号输出端采用高速数据接口。
9、所述的谱仪的工作流程如下：
10、s1，谱仪主控单元和射频采集单元启动后，射频采集单元会接收到谱仪主控单元通过时钟同步信号模块发送出来的时钟同步信号，以及数据交换模块发送出来的ip地址；
11、s2，射频采集单元把接收到的ip地址设置为自身的ip地址并启动网络接口，同时连接到网络交换机；
12、s3，计算机上的扫描软件启动后，根据软件配置通过网络交换机获取到谱仪主控单元的ip地址以及各个射频采集单元的ip地址，并通过网络交换机分别与谱仪主控单元和射频采集单元建立网络连接；
13、s4，在扫描磁共振序列时，计算机上的扫描软件将序列的全部数据通过网络发送给谱仪主控单元，谱仪主控单元接收到序列的数据并解析，将射频采集相关的数据发送给射频采集单元，然后启动序列扫描；
14、s5，射频采集单元每完成一次数据采集，计算机就通过网络逐个从射频采集单元中获取射频采集数据。
15、所述的射频采集单元的工作流程如下：
16、（1）射频采集单元通过谱仪主控单元中的时钟同步信号模块、数据交换模块获取时钟同步信号、ip地址和数据采集参数；
17、（2）将数据采集参数先经过可调增益放大器放大，然后经过数字解调后，得到解调后的数字信号，再通过数字滤波，得到最终的数据；
18、（3）最终的数据通过网络交换机传输给计算机。
19、本专利技术同现有技术相比，提供一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，该谱仪其射频采集数据不需要经过谱仪主控单元，而是直接通过网络传输到计算机，节约了谱仪主控单元的资源；同时本专利技术提出的谱仪可以方便的更改射频采集单元的数量和配置，进而根据实际需求灵活的改变谱仪的射频采集通道数量。
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1.一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，包括计算机、谱仪主控单元、射频采集单元、网络交换机，所述的谱仪主控单元内部设有时钟同步信号模块、数据交换模块，其特征在于：计算机与网络交换机互联，谱仪主控单元与网络交换机互联，谱仪主控单元中的数据交换模块与射频采集单元互联，射频采集单元与网络交换机互联；谱仪主控单元中的时钟同步信号模块的输出端连接射频采集单元的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的射频采集单元至少设有1台，并且射频采集单元为4通道、8通道、16通道、32通道中的一种射频采集单元。
3.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的谱仪主控单元中的时钟同步信号模块、数据交换模块设有若干输出接口。
4.根据权利要求3所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的时钟同步信号模块、数据交换模块的输出接口至少设有2个。
5.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的计算机内
6.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的时钟同步信号模块连接时钟同步信号级联扩展模块，所述的时钟同步信号级联扩展模块包括门控信号输入端、时钟信号输入端、信号输出端，门控信号输入端通过逻辑缓冲器连接若干信号输出端，时钟信号输入端通过时钟分配芯片连接若干信号输出端；所述的门控信号输入端、时钟信号输入端、信号输出端采用射频同轴接口。
7.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的数据交换模块连接数据交互级联扩展模块，所述的数据交互级联扩展模块包括数据信号输入端、FPGA、数据信号输出端，数据信号输入端通过FPGA连接若干数据信号输出端；所述的数据信号输入端、数据信号输出端采用高速数据接口。
8.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的谱仪的工作流程如下：
9.根据权利要求5所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的射频采集单元的工作流程如下：
...【技术特征摘要】
1.一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，包括计算机、谱仪主控单元、射频采集单元、网络交换机，所述的谱仪主控单元内部设有时钟同步信号模块、数据交换模块，其特征在于：计算机与网络交换机互联，谱仪主控单元与网络交换机互联，谱仪主控单元中的数据交换模块与射频采集单元互联，射频采集单元与网络交换机互联；谱仪主控单元中的时钟同步信号模块的输出端连接射频采集单元的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的射频采集单元至少设有1台，并且射频采集单元为4通道、8通道、16通道、32通道中的一种射频采集单元。
3.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的谱仪主控单元中的时钟同步信号模块、数据交换模块设有若干输出接口。
4.根据权利要求3所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：所述的时钟同步信号模块、数据交换模块的输出接口至少设有2个。
5.根据权利要求1所述的一种可以灵活配置任意数量射频采集通道的谱仪，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文彬，胡明秀，刘冉，
申请(专利权)人：上海辰光医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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