基于虹科PCAN-PCI卡實(shí)現(xiàn)CT醫(yī)療設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與裝置控制

傳統(tǒng)CT醫(yī)療設(shè)備各控制部件之間的信息交換均采用電纜直接連接的方法，在簡單系統(tǒng)中，這種直接連接電纜的方法無可厚非，但隨著CT診斷設(shè)備的快速發(fā)展，現(xiàn)代醫(yī)療行業(yè)日益增長的數(shù)據(jù)采集與控制需求，這樣的簡單布線已不再能使當(dāng)下CT設(shè)備有良好的的抗干擾能力與電器性能等。

CAN總線技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的歷史始于許多年前，將CAN卡應(yīng)用于CT系統(tǒng)，不僅能夠簡化現(xiàn)場布線，節(jié)約材料，還能提高系統(tǒng)的抗干擾能力，節(jié)約成本的同時(shí)，也能使醫(yī)務(wù)人員在遠(yuǎn)端安全區(qū)域內(nèi)操作CT機(jī)，減少X射線的輻射。

挑戰(zhàn)

CT醫(yī)療設(shè)備所面臨的挑戰(zhàn)

對于診斷 CT 設(shè)備，由于設(shè)備工作現(xiàn)場 X 線輻射的存在，操作人員除完成必要的擺位工作外，必須盡可能在遠(yuǎn)端安全區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和設(shè)備的控制，以避免受到放射性傷害。正因?yàn)榫哂羞@一特殊應(yīng)用要求，PC 機(jī)與控制對象間有一定的距離。

在傳統(tǒng)控制條件下，如果要求計(jì)算機(jī)對掃描裝置的 30 路開關(guān)量信號進(jìn)行控制，計(jì)算機(jī)內(nèi)嵌入式板卡必須與控制單元通過 30 芯以上的電纜進(jìn)行連接，進(jìn)而對掃描裝置進(jìn)行控制。這樣一來，現(xiàn)場的信號線過多，會導(dǎo)致安裝繁瑣，調(diào)試不方便，且傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中采用 RS232 通訊模式，接口使用非平衡發(fā)送器和接收器，兩個傳輸方向只有一個信號地，所以電器性能不佳，抗干擾能力差。

方案

基于虹科PCAN卡的CT醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)

采用CAN總線控制連接，只需要計(jì)算機(jī)通過虹科PCAN-PCI卡出來的兩根信號線 (CAN+，CAN-) 與掃描裝置連接進(jìn)行通訊。這樣，與原系統(tǒng)對照，在與掃描裝置通訊控制中即可節(jié)省 30 根線。同理，分布控制單元越多，成本越節(jié)約。我們采用具有平衡發(fā)送和差分接收通訊模式，因此具有抑制共模干擾的能力，加上收發(fā)器具有高的靈敏度，傳輸信號距離遠(yuǎn)，也提高了系統(tǒng)抗干擾能力。

圖：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

虹科PCAN-PCI卡的關(guān)鍵特性

關(guān)鍵特性

①PCAN-PCI卡可將具有PCI插槽的PC集成到CAN網(wǎng)絡(luò)中。

②該卡有單通道或兩通道版本。

③采用光解耦版本，在PC和CAN端之間可確保高達(dá)500V的電流隔離。

④提供了CAN監(jiān)視器Windows PCAN-View和編程接口PCAN-Basic。

⑤擴(kuò)展的工作溫度范圍從-40到85°C

總結(jié)

通過虹科PCAN-PCI卡實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)CT醫(yī)療設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與裝置控制，不僅可以簡化布線，節(jié)約成本，也可以滿足系統(tǒng)電器性能，提高抗干擾能力，在遠(yuǎn)距離的情況下，使醫(yī)護(hù)人員少受X射線輻射同時(shí)精準(zhǔn)采集數(shù)據(jù)、控制設(shè)備。目前國內(nèi)外已有不少廠商采用PCAN接口

編輯：jq