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

傳統(tǒng)CT醫(yī)療設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下CT設備有良好的的抗干擾能力與電器性能等。

CAN總線技術在醫(yī)學上的歷史始于許多年前，將CAN卡應用于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，也能使醫(yī)務人員在遠端安全區(qū)域內(nèi)操作CT機，減少X射線的輻射。

挑戰(zhàn)

CT醫(yī)療設備所面臨的挑戰(zhàn)

對于診斷 CT 設備，由于設備工作現(xiàn)場 X 線輻射的存在，操作人員除完成必要的擺位工作外，必須盡可能在遠端安全區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和設備的控制，以避免受到放射性傷害。正因為具有這一特殊應用要求，PC 機與控制對象間有一定的距離。

在傳統(tǒng)控制條件下，如果要求計算機對掃描裝置的 30 路開關量信號進行控制，計算機內(nèi)嵌入式板卡必須與控制單元通過 30 芯以上的電纜進行連接，進而對掃描裝置進行控制。這樣一來，現(xiàn)場的信號線過多，會導致安裝繁瑣，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)療設備系統(tǒng)

采用CAN總線控制連接，只需要計算機通過虹科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，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卡的關鍵特性

關鍵特性

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

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擴展的工作溫度范圍從-40到85°C

總結(jié)

通過虹科PCAN-PCI卡實現(xiàn)實時CT醫(yī)療設備的數(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，在遠距離的情況下，使醫(yī)護人員少受X射線輻射同時精準采集數(shù)據(jù)、控制設備。目前國內(nèi)外已有不少廠商采用PCAN接口

編輯：jq