一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器的制造方法
【專利摘要】一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器，屬于放射性醫(yī)療設(shè)備控制裝置。包括供電單元、微處理單元、通訊單元、按鍵單元、搖桿電位器信號輸入單元以及指示單元，供電單元與微處理器單元、指示單元、搖桿電位器信號輸入單元以及通訊單元相連，通訊單元、按鍵單元以及搖桿電位器信號輸入單元與微處理單元相連，微處理單元與指示單元相連，其特征在于：設(shè)置有用于顯示的LCD顯示單元，所述的供電單元與LCD顯示單元相連，微處理單元與LCD顯示單元相連。本實(shí)用新型使用LCD對六維治療床工作過程中的各種動(dòng)作名稱及狀態(tài)進(jìn)行顯示，消除了指示燈指示時(shí)較為混亂的弊端，使操作過程更加可靠、便捷。
【專利說明】一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器，屬于放射性醫(yī)療設(shè)備控制裝置。具體涉及一種可對六維治療床的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行精確控制，同時(shí)帶有顯示功能的六維治療床智能控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)用電子直線加速器六維治療床中，為了能精確控制床運(yùn)動(dòng)，使其達(dá)到指定位置，并且便于直接操作，通常用床控制器來執(zhí)行。由于床運(yùn)動(dòng)功能過多，為了確定當(dāng)前操作是哪一動(dòng)作，老式床控制器采取的是功能指示燈點(diǎn)亮方式進(jìn)行顯示，顯示較為混亂，并且每一功能配合一速率方向搖桿，這樣就使其操作比較混亂且容易出錯(cuò)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用LCD顯示屏對六維治療床的各種工作狀態(tài)進(jìn)行顯示，提高了顯示的可靠性的帶顯示功能的六維治療床智能控制器。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該帶顯示功能的六維治療床智能控制器，包括供電單元、微處理單元、通訊單元、按鍵單元、搖桿電位器信號輸入單元以及指示單元，供電單元與微處理器單元、指示單元、搖桿電位器信號輸入單元以及通訊單元相連，通訊單元、按鍵單元以及搖桿電位器信號輸入單元與微處理單元相連，微處理單元與指示單元相連，其特征在于:設(shè)置有用于顯示的IXD顯示單元,所述的供電單元與IXD顯示單元相連，微處理單元與IXD顯示單元相連。
[0005]所述的微處理單元的微處理器型號為STM32F101RCT6。
[0006]所述的供電單元包括用于將直流電源12V轉(zhuǎn)換為直流電源5V的電源轉(zhuǎn)換電路和將直流電源5V轉(zhuǎn)換為直流電源3.3V的電源轉(zhuǎn)換電路。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的所具有的有益效果是:本實(shí)用新型的一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器，使用LCD對六維治療床工作過程中的各種動(dòng)作名稱及狀態(tài)進(jìn)行顯示，代替了現(xiàn)有技術(shù)中利用指示燈進(jìn)行指示，消除了指示燈指示時(shí)較為混亂的弊端，提高了顯示的可靠性，使操作過程更加可靠安全、便捷。
[0008]微處理器采用型號為STM32F101RCT6，比現(xiàn)有技術(shù)中的單片機(jī)功能更加強(qiáng)大，擴(kuò)展性更好，更加有利于各種功能的開發(fā)和實(shí)現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器原理方框圖。
[0010]圖2為一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器微處理單元及附屬電路原理圖。
[0011]圖3為一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器供電單元3.3V電源電路原理圖。
[0012]圖4為一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器供電單元5V電源電路原理圖。[0013]圖5為一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器搖桿電位器信號輸入單元電路原理圖。
[0014]圖6為一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器通訊單元電路原理圖。
[0015]圖7為一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器背景燈模塊電路原理圖。
[0016]圖8為一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器運(yùn)動(dòng)按鍵單元電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1~8是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1~8對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器有以下幾部分組成:微處理單元、供電單元、通訊單元、指示單元、LCD顯示單元、搖桿電位器信號輸入單元以及按鍵單元。供電單元與微處理單元、通訊單元、搖桿電位器信號輸入單元、指示單元以及IXD顯示單元相連并為其供電。通訊單元與微處理單元相連，與微處理單元之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的通訊。搖桿電位器信號輸入單元與微處理單元相連，通過搖桿電位器信號輸入單元實(shí)現(xiàn)搖桿電位器與微處理單元的連接，當(dāng)操作搖桿電位器時(shí)，通過搖桿電位器信號輸入單元將搖桿電位器的信號傳遞至微處理單元。微處理單元與指示單元和LCD顯示單元相連，通過指示單元以及LCD顯示單元實(shí)現(xiàn)六維治療床動(dòng)作時(shí)動(dòng)作名稱及狀態(tài)的顯示,其中指示單元包括指示燈模塊和背景燈模塊。按鍵單元與微處理單元相連，通過按鍵單元的組合實(shí)現(xiàn)六維治療床的所有動(dòng)作。六維治療床設(shè)置有縱向運(yùn)動(dòng)、橫向運(yùn)動(dòng)、升降運(yùn)動(dòng)、公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、俯仰運(yùn)動(dòng)以及搖擺運(yùn)動(dòng)等六種運(yùn)動(dòng)動(dòng)作，同時(shí)設(shè)置有速率運(yùn)動(dòng)、到位運(yùn)動(dòng)以及手動(dòng)運(yùn)動(dòng)等三種控制運(yùn)動(dòng)動(dòng)作的方式，其中速率運(yùn)動(dòng)是對床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行多級別的變速控制；到位運(yùn)動(dòng)是對要進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)，通過智能床控制器輸入其指定直線位置或角度，進(jìn)行到位運(yùn)動(dòng)；手動(dòng)運(yùn)動(dòng)是指通過六維治療床控制器，手動(dòng)控制六維治療床動(dòng)作。
[0019]如圖2所示，本實(shí) 用新型的一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器的微處理單元的微處理器Ul采用的型號為STM32F101RCT6。微處理器Ul的5腳和6腳分別串聯(lián)電容C3和電容C2后接地，微處理器Ul的5腳和6腳之間同時(shí)并聯(lián)晶振XI。電源VDD串聯(lián)電阻Rl之后同時(shí)并聯(lián)微處理器Ul的7腳、電容C12和按鍵S18的一端，電容C12和按鍵S18的另一端接地。微處理器Ul的12腳串聯(lián)電阻R7后接地，微處理器Ul的12腳和13腳之間同時(shí)并聯(lián)電容C15。微處理器Ul的28腳串聯(lián)電阻R4后接地，微處理器Ul的31腳同時(shí)并聯(lián)電容C16和電阻R6后接地。微處理器Ul的47腳同時(shí)并聯(lián)電阻R2和電容C7后接地，微處理器Ul的60腳串聯(lián)電阻R5后接地。
[0020]微處理器Ul同時(shí)連接指示單元的指示燈模塊。電源VDD同時(shí)并聯(lián)發(fā)光二極管LD3^LD5的陽極，發(fā)光二極管LD3~LD5的陰極依次串聯(lián)電阻R15~R17后與微處理器Ul的21腳、22腳、23腳相連。發(fā)光二極管LD31D5分別用于對六維治療床等中心、手動(dòng)橫向、手動(dòng)縱向的狀態(tài)進(jìn)行指示。
[0021]接線端子J3與微處理器Ul相連，用于實(shí)現(xiàn)IXD顯示屏和微處理器Ul的連接。接線端子J3的I腳和7腳接地，2腳和6腳接5V直流電源，接線端子J3的3腳、4腳、5腳分別與微處理器Ul的41腳、44腳和45腳相連。IXD顯示屏可進(jìn)行運(yùn)動(dòng)名稱的顯示，到位運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的顯示，通迅信息的反饋顯示。[0022]接線端子J2為微處理器Ul的程序下載接口，其I腳接電源VDD，7腳接地，4腳、5腳分別與微處理器Ul的49腳、46腳相連。
[0023]微處理器Ul的57腳、58腳、59腳分別串聯(lián)按鍵S16、按鍵S17和接線端子Jl后接地，接線端子Jl用于外接按鍵。按鍵16?17以及接線端子Jl外接的按鍵用于實(shí)現(xiàn)上述的速率運(yùn)動(dòng)、到位運(yùn)動(dòng)以及手動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0024]本實(shí)用新型的一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器的供電單元包括如圖3所示的利用型號為B1205S的電源模塊U5將直流電源12V轉(zhuǎn)換為直流電源5V的電路以及如圖4所示的利用型號為LD1117-3v3的電源模塊U2將直流電源5V轉(zhuǎn)換為直流電源3.3V(即VDD)的電路。
[0025]如圖3所示，接線端子J4用于引入直流電源12V，直流電源12V正極串聯(lián)二極管Dl之后與電源模塊U5的I腳相連，12V負(fù)極接地的同時(shí)與電源模塊U5的2腳相連，電源模塊U5的I腳和2腳之間同時(shí)并聯(lián)電解電容Cl和電容C5。電源模塊U5的輸出端同時(shí)并聯(lián)由電感L1、電解電容Cl 1、電容C4組成的LC濾波電路以及由發(fā)光二極管LD2和電阻RlO串聯(lián)組成的負(fù)載電路。發(fā)光二極管LD2用于指示電源轉(zhuǎn)換模塊U5的工作狀態(tài)。
[0026]如圖4所示，直流電源5V正極與電源模塊U2的I腳相連，電源模塊U2的2腳接地，同時(shí)與I腳之間并聯(lián)電容C8。電源模塊U2的輸出端3腳與2腳之間同時(shí)并聯(lián)電解電容C9、電容C13、電容C10、電容C14、電容C6以及由發(fā)光二極管LDl和電阻R3串聯(lián)組成的負(fù)載電路。發(fā)光二極管LDl用于指示電源模塊U2的工作狀態(tài)。
[0027]如圖5所示，接線端子J5用于連接搖桿電位器，接線端子J5的I腳接直流電源VDD, 3腳接地，2腳依次串聯(lián)電阻R13?R12連接到集成運(yùn)算放大器U4的同相輸入端，集成運(yùn)算放大器U4組成電壓跟隨器，其輸出端串聯(lián)電阻Rll以及與肖特基二極管D2的3腳相連之后與微處理器Ul的8腳相連，肖特基二極管D2的I腳連接直流電源VDD，2腳接地。肖特基二極管D2的型號為BAT54S，集成運(yùn)算放大器U4的型號為LM358，也可用其他型號的芯片代替。
[0028]如圖6所示，通訊單元采用的串口通訊芯片U3的型號為ST232，接線端子J6的I腳和2腳分別串聯(lián)電阻R8?R9之后與串口通訊芯片U3的14腳和13腳相連。串口通訊芯片U3的11腳與微處理器Ul的42腳相連，串口通訊芯片U3的12腳串聯(lián)電阻R14之后與微處理器Ul的43腳相連。
[0029]如圖7所示，背景燈模塊包括并聯(lián)在直流電源12V與接地端之間的五條回路:第一條由電阻R18和發(fā)光二極管LD6?LD8串聯(lián)組成；第二條由電阻R19和發(fā)光二極管LD擴(kuò)LDl I串聯(lián)組成；第三條由電阻R20和發(fā)光二極管LD161D18串聯(lián)組成；第四條由電阻R21和發(fā)光二極管LD12?LD13串聯(lián)組成；第五條由電阻R22和發(fā)光二極管LD14?LD15串聯(lián)組成。
[0030]如圖8所示，按鍵S1、按鍵S5、按鍵S9、按鍵S12的一端依次與微處理器Ul的15腳、16腳、17腳、20腳相連，按鍵S1、按鍵S5、按鍵S9按鍵S12的另一端與微處理器U19的9腳相連；按鍵S2、按鍵S6、按鍵S10、按鍵S13的一端同時(shí)依次與微處理器Ul的15腳、16腳、17腳、20腳相連，按鍵S2、按鍵S6、按鍵S10、按鍵S13的另一端同時(shí)與微處理器Ul的10腳相連；按鍵S3、按鍵S7、按鍵S11、按鍵S14的一端同時(shí)依次與微處理器Ul的15腳、16腳、17腳、20腳相連，按鍵S3、按鍵S7、按鍵S11、按鍵S14的另一端與微處理器Ul的11腳相連；按鍵S4、按鍵S8、按鍵S15的一端同時(shí)依次與微處理器Ul的15腳、16腳、20腳相連，按鍵S4、按鍵S8、按鍵S15的另一端與微處理器Ul的24腳相連。通過按鍵Sf S15的按鍵組合可實(shí)現(xiàn)縱向運(yùn)動(dòng)、橫向運(yùn)動(dòng)、升降運(yùn)動(dòng)、公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、俯仰運(yùn)動(dòng)以及搖擺運(yùn)動(dòng)六種動(dòng)作。
[0031]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器，包括供電單元、微處理單元、通訊單元、按鍵單元、搖桿電位器信號輸入單元以及指示單元，供電單元與微處理器單元、指示單元、搖桿電位器信號輸入單元以及通訊單元相連，通訊單元、按鍵單元以及搖桿電位器信號輸入單元與微處理單元相連，微處理單元與指示單元相連，其特征在于:設(shè)置有用于顯示的IXD顯示單元,所述的供電單元與IXD顯示單元相連,微處理單元與IXD顯示單元相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器，其特征在于:所述的微處理單元的微處理器型號為STM32F101RCT6。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶顯示功能的六維治療床智能控制器，其特征在于:所述的供電單元包括用于將直流電源12V轉(zhuǎn)換為直流電源5V的電源轉(zhuǎn)換電路和將直流電源5V轉(zhuǎn)換為直流電源3.3V的電源轉(zhuǎn)換電路。
【文檔編號】A61N5/10GK203576831SQ201320702095
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】張玉彬, 張瑞, 馬俊, 宋迎新, 劉文鋒 申請人:山東新華醫(yī)療器械股份有限公司