升降装置以及X射线成像系统的制作方法

升降装置以及x射线成像系统
技术领域
1.本发明涉及医学成像技术，更具体地涉及一种升降装置以及x射线成像系统。


背景技术：

2.在x射线成像系统中，来自x射线源的辐射射向受试者，该被检测对象通常为医学诊断应用中的患者。辐射的一部分通过所述被检测对象且冲击探测器，该探测器被划分成离散元件(例如像素)的矩阵。读出探测器元件以基于冲击每个像素区域的辐射的数量或强度而产生输出信号。可接着处理所述信号以产生可显示以供检视的医学图像，该医学图像可以显示在x射线成像系统的显示装置中。
3.对于可伸缩的球管吊架(overhead tube suspension,ots)系统，通常需要单独的设置安装有探测器的立柱(wall stand)，为了满足不同身高不同部位的不同的拍摄需求，立柱通常需要设置超过2米的高度，而对于当前的立柱高度无法满足这个要求，此外，当前的立柱涉及也会有很多的问题，首先，对扫描间的高度有限制及要求，其次，在x射线成像系统运输的过程中，2米的立柱对于打包及运输都是很大的挑战，再者，对于立柱的安装以及维修也有很高的要求。


技术实现要素：

4.本发明提供一种升降装置以及x射线成像系统。
5.本发明的示例性实施例提供了一种升降装置，该升降装置包括固定立柱，可移动立柱，成像装置以及控制装置，其中，所述可移动立柱与所述固定立柱连接且能够相对于所述固定立柱沿竖直方向移动，所述成像装置与所述可移动立柱连接且能够相对于所述可移动立柱沿竖直方向移动，所述控制装置基于接收的控制信号控制所述可移动立柱和所述成像装置中的至少一个移动。
6.可选地，所述控制装置包括驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述可移动立柱和所述成像装置中的至少一个移动。
7.具体地，所述控制装置包括制动模块，所述制动模块用于在所述驱动模块工作时对所述可移动立柱和所述成像装置中的一个进行制动。
8.进一步地，所述制动模块进一步用于当所述可移动立柱或所述成像装置移动到预设高度时，对所述可移动立柱或所述成像装置进行制动。
9.进一步地，所述驱动模块包括电机，转动轴，驱动卷筒以及支架，所述支架安装在所述固定立柱上，所述转动轴设置于所述支架上，所述电机能够驱动所述驱动卷筒绕所述转动轴旋转。
10.更进一步地，所述驱动模块还包括同步轮以及同步带，所述同步轮与所述驱动卷筒连接，且所述电机通过绕在所述同步轮上的所述同步带驱动所述同步轮转动进而带动所述驱动卷筒转动。
11.更进一步地，所述驱动模块进一步包括设置在所述转动轴与所述驱动卷筒之间的
驱动卷筒轴承和转动轴轴承，以使得所述转动轴被制动时，所述驱动卷筒仍能够转动。
12.更进一步地，所述驱动模块进一步包括设置在所述转动轴和所述支架之间的旋转轴承。
13.更进一步地，所述驱动模块进一步包括上卷筒组件，下滑轮组件，第一连接绳，以及第二连接绳，上卷筒组件安装在所述可移动立柱上，下滑轮组件安装在所述可移动立柱的底部，第一连接绳的一端固定在所述驱动卷筒一侧，另一端绕设在所述下滑轮组件并固定在所述上卷筒组件的一侧，第二连接绳的一端固定在所述上卷筒组件的另一侧，另一端固定在所述成像装置上，其中，当所述电机工作且所述成像装置被制动时，所述第一连接绳带动所述可移动立柱移动，当所述电机工作且所述可移动立柱被制动时，所述第一连接绳和所述第二连接绳带动所述成像装置移动。
14.具体地，所述第一连接绳包括主连接绳和用于保护的辅助连接绳，所述第二连接绳也包括主连接绳和用于保护的辅助连接绳。
15.具体地，所述第一连接绳和所述第二连接绳以相反的方向卷绕在所述上卷筒组件上，且当所述上卷筒组件转动以卷入所述第一连接绳和所述第二连接绳中的一个时，所述第一连接绳和所述第二连接绳中另一个被释放。
16.具体地，所述制动模块包括第一制动单元和第二制动单元，所述第一制动单元用于与所述转动轴连接以通过制动所述转动轴以对所述可移动立柱进行制动，所述第二制动单元用于与所述上卷筒组件连接以通过制动所述上卷筒组件以对所述成像装置进行制动。
17.具体地，所述控制装置进一步包括第一平衡模块，其用于平衡所述成像装置的重量。
18.进一步地，所述第一平衡模块包括平衡单元和第三连接绳，所述第三连接绳的一端固定在所述驱动卷筒的另一侧，另一端固定在所述平衡单元上。
19.更进一步地，所述第一连接绳和所述第三连接绳以相反的方向卷绕在所述驱动卷筒上，且当所述驱动卷筒转动以卷入所述第一连接绳和所述第三连接绳中的一个时，所述第一连接绳和所述第三连接绳中另一个被释放。
20.具体地，所述控制装置进一步包括第二平衡模块，其用于平衡所述可移动立柱装配的重量。
21.进一步地，所述第二平衡模块包括：重量单元，链轮以及链条，重量单元的重量大致为所述可移动立柱装配的重量，链轮与所述转动轴通过键连接，链条的一端与所述重量单元连接，另一端通过所述链轮连接在所述可移动支柱上。
22.进一步地，当第二制动单元制动时，所述转动轴与所述链轮随着所述可移动立柱的升降而转动，所述重量单元沿竖直方向移动以平衡所述可移动立柱的重量。
23.具体地，所述控制装置进一步包括位置反馈模块，所述位置反馈模块包括第一反馈单元和第二反馈单元，所述第一反馈单元安装在所述转动轴上以向所述控制装置发送转动轴的位置信息，所述第二反馈单元与所述上卷筒组件连接以向所述控制装置发送上卷筒组件的位置信息。
24.具体地，所述控制装置进一步包括限位模块，所述限位模块包括安装在所述可移动立柱上的第一限位单元和安装在所述固定立柱上的第二限位单元，所述第一限位单元用于限制所述成像装置的可移动范围，所述第二限位单元用于限制所述可移动立柱的可移动
范围。
25.具体地，当所述成像装置和所述可移动立柱移动到最高位置处，所述成像装置离地的距离能够超过2米。
26.具体地，所述升降装置进一步包括设置在所述固定立柱底端的移动轮。
27.本发明的示例性实施例提供了一种x射线成像系统，所述系统包括如上所述的升降装置以及用于向所述控制装置发送控制信号的控制器。
28.通过下面的详细描述、附图以及权利要求，其他特征和方面会变得清楚。
附图说明
29.通过结合附图对于本发明的示例性实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：
30.图1是根据本发明一些实施例的x射线成像系统的示意图；
31.图2是根据本发明一些实施例的升降装置的第一状态示意图；
32.图3是根据图2所示的升降装置的第二状态示意图；
33.图4是根据本发明一些实施例的升降装置的立体图；
34.图5是根据图4所示的升降装置沿c-c方向的剖面图；
35.图6是根据图4所示的升降装置中的a部分的局部放大图；
36.图7是根据图6所示的a部分的截面图；
37.图8是根据图4所示的升降装置中的b部分的局部放大图；
38.图9是根据本发明另一些实施例的升降装置的示意图；以及
39.图10是根据本发明再一些实施例的升降装置的示意图。
具体实施方式
40.以下将描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本公开揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本公开的内容不充分。
41.除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，
也不限于是直接的还是间接的连接。
42.图1示出了根据本发明一些实施例的x射线成像系统100。如图1所示，x射线成像系统系统100包括x射线源104，探测器106，以及控制子系统108。在一些实施例中，所述的x射线成像系统100可以是设置在固定x射线成像室中的固定x射线成像系统，也可以是移动x射线成像系统。
43.x射线源104可以向被检测对象102中的预期感兴趣区域投射x射线114。具体地，x射线源104可以邻近限束器116定位，限束器116用于将x射线114对准到被检测对象102中的预期感兴趣区域。x射线114的至少一部分可以通过被检测对象102衰减，并且可以入射到探测器106上。
44.控制子系统108包括源控制器(图中未示出)和探测器控制器(图中未示出)。源控制器用于命令x射线源104发出x射线114用于图像曝光。探测器控制器用于协调各种探测器功能的控制，例如，可执行各种信号处理和过滤功能，具体地，用于动态范围的初始调整、数字图像数据的交错等。在一些实施例中，控制子系统108可以提供用于控制x射线源104和探测器106的操作的功率和定时信号。确切地说，控制子系统108可以分别通过使用电源110以及一个或多个有线和/或无线通信链路112向x射线源104和/或探测器106提供功率和定时信号，其中，通信链路112可以对应于背板总线、局域网、广域网和/或互联网等。在一些实施例中，电源110包括一个或多个电池，此外，尽管图1示出了电源110与x射线源104通过通信链路连接，然而，本领域技术人员应该理解，电源110和x射线源104也可以直接耦合。
45.控制子系统108可以被设置和/或布置成以不同的方式使用。例如，在一些实现中，可以使用单个控制子系统108；在其他实现中，多个控制子系统108被配置成一起(例如，基于分布式处理配置)或单独地工作，每个控制子系统108被配置成处理特定方面和/或功能，和/或处理用于生成仅用于特定的医学成像系统的模型的数据。在一些实现中，控制子系统108可以是本地的(例如，与一个或多个x射线成像系统100同地，例如在同一设施和/或同一局部网络内)；在其他实现中，控制子系统108可以是远程的，因此只能经由远程连接(例如，经由因特网或其他可用的远程访问技术)来访问。在特定实现中，控制子系统108可以以类似云的方式配置，并且可以以与访问和使用其他基于云的系统的方式基本上相似的方式被访问和/或使用。
46.在一些实施例中，系统100还包括计算装置120，计算装置120可以配置成使用数字化信号来重建一个或多个所需图像和/或确定与被检测对象102相对应的有用诊断信息，其中，计算装置120可以包括一个或多个专用处理器、图形处理单元、数字信号处理器、微型计算机、微控制器、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其他适当的处理装置。
47.在一些实施例中，系统100还包括存储装置122，计算装置120可以将数字化信号存储在存储装置122中。例如，存储装置122可包括硬盘驱动器、软盘驱动器、光盘读/写(cd-r/w)驱动器、数字通用磁盘(dvd)驱动器、闪存驱动器和/或固态存储装置。该存储装置用于存储可以由计算机执行的程序，当计算机执行程序时，可以使x射线成像系统的多个部件实施对应于上述成像序列的操作。当计算机执行程序时，还可以执行医学成像方法，以对原始图像进行后处理，以得到后处理之后的优化图像。
48.尽管图1将存储装置122、计算装置120、和控制子系统108图示成单独的装置，但是在一些实施例中，它们中的一个或多个可以组合成单个装置，以有效地使用占地面积和/或
满足预期的成像要求。
49.在一个实施例中，系统100还包括显示装置124，显示装置124可以用于显示重建图像和/或诊断信息等。
50.在一个实施例中，系统100还包括操作员工作站126，操作员工作站126允许用户接收和评估重建图像，以及输入控制指令(操作信号或控制信号)。操作员工作站126可以包括用户接口(或用户输入设备)，诸如键盘、鼠标、语音激活控制器或任何其他适合的输入设备等操作者界面的某个形式，操作者可以通过用户接口来向控制子系统108输入操作信号/控制信号，例如一个或多个扫描参数和/或请求所需诊断信息和/或图像以评估被检测对象102的内部结构和/或机能。
51.图2示出了根据本发明一些实施例的升降装置200的第一状态图，图3示出了图2所示的升降装置200的第二状态图。如图2-3所示，升降装置200包括固定立柱210，可移动立柱220，控制装置300以及成像装置240。
52.可移动立柱220与固定立柱210连接，且能够相对于固定立柱210沿竖直方向移动，成像装置240与可移动立柱220连接，且能够相对于可移动立柱220沿竖直方向移动，控制装置300可以基于接收的控制信号控制可移动立柱220和成像装置240中的至少一个移动。
53.在一些实施例中，成像装置240包括探测器，x射线源(或x射线管)，可选地，成像装置240进一步包括将其连接到可移动立柱上的连接臂241，通过连接臂241内部的机械结构和电气控制可以实现成像装置240的旋转，由于成像装置240的旋转不属于本发明改进的范围，在此不再赘述。
54.在一些实施例中，固定立柱210通过底板211固定在地面上，可移动立柱220通过移动连接件(图中未示出)与固定立柱210连接，具体地，固定立柱210中沿竖直方向设置有移动轨道，可移动立柱220中设置有可以在所述轨道中进行移动的移动连接件，该移动连接件可以在固定立柱的轨道中移动，以带动可移动立柱相对于固定立柱移动，在一些实施例中，该移动连接件为滑车，其包括四个移动轮。相同的，成像装置240及其臂241也通过移动连接件(图中未示出)与可移动立柱220连接。
55.尽管在图2-3中所示的成像装置240限定为探测器，然而本领域常规技术人员应该知晓，也可以将本发明的升降装置应用于升降x射线源，例如图9所示，也就是说，成像装置240也可以为x射线管及限束器。此外，本发明的升降装置也可以设置为可移动的，例如在固定立柱的支撑面的底部设置有轮子，以用于移动该升降装置。
56.在一些实施例中，控制装置300包括控制电路板301，以用于接收x射线成像系统发送的控制信号并控制升降装置中的部件或模块。具体地，控制装置300可以接收x射线成像系统的控制子系统(如图1所示的部件108)发送的控制信号，例如，该控制信号包括在当前扫描中需要的探测器的高度及角度等控制信号，控制装置300可以通过设置于升降装置中部件将探测器设置于预设的高度。
57.本发明针对升降装置设置的控制逻辑是在上升的过程中先控制成像装置移动，再控制可移动立柱移动，在下降的过程中，先控制可移动立柱移动再控制成像装置移动。具体地，在上升的过程中，控制装置300先控制成像装置240相对于可移动立柱220上升到预设的高度，如果成像装置240已经达到相对于可移动立柱220的最大高度仍不满足预设的高度，则控制装置300开始控制可移动立柱220相对于固定立柱向上移动，在可移动立柱220向上
移动的过程中，成像装置240仍保持在相对于可移动立柱220的最大高度处。在下降的过程中，控制装置300先控制可移动立柱220相对于固定立柱210向下移动，当可移动立柱220下降到相对于固定立柱210的最小高度仍不满足预设的高度时，控制装置300控制成像装置240相对于可移动立柱220开始下降，直至达到预设的高度，例如，探测器的当前位置为离地0.5米，需要将其上升到1.5米的高度，可移动立柱的高度设置为1.3米，则控制装置先控制探测器上升到最高位置，然后控制可移动立柱继续升高直至探测器离地位置为1.5米。通过这样的设置，对于控制的优先顺序进行界定，可以使得控制的逻辑较为清晰，成像装置到达预设位置的控制较为便捷且省时省力。在一些实施例中，在上升的过程中，当成像装置移动至最高位置处时，控制装置自动地控制可移动立柱进行移动。
58.尽管本发明限定了上述的控制逻辑，然而本领域常规技术人员应该知晓，也可以设置其他的适宜的控制逻辑，例如在上升的过程中先升高可移动立柱再升高成像装置，下降的时候先下降成像装置再升高可移动立柱，当然的，还可以在上升的过程中先升高可移动立柱再升高成像装置，下降的时候先下降可移动立柱再升高成像装置，或者在上升的过程中先升高成像装置再升高可移动立柱，下降的时候先下降成像装置再升高可移动立柱。此外，控制装置还可以根据成像装置当前的位置以及目标位置，确定最优的控制策略，例如，基于当前的位置和目前位置，通过仅移动可移动立柱即可实现，则直接控制可移动立柱升降至目标高度。可选地，控制装置也可以根据控制可移动立柱和成像装置同时升高或下降，以使得成像装置尽快地达到预设位置。
59.图4示出了根据本发明一些实施例的升降装置200的立体图，图5示出了根据图4所示的升降装置沿c-c方向的剖面图，图6是根据图4所示的升降装置200中的a部分的局部放大图，图7是根据图6所示的a部分的截面图，图8是根据图4所示的升降装置200中的的局部放大图。如图4-8所示，为了便于显示及描述，图4-8中省略了成像装置240，图5中省略了链条的连接关系以及部分安装或布线设置，并简化的表示了平衡单元。
60.控制装置300包括驱动模块310，驱动模块310用于驱动可移动立柱220和成像装置240中的至少一个移动。在一些实施例中，驱动模块310用于驱动可移动立柱220或成像装置240移动，在另一些实施例中，驱动模块310用于驱动可移动立柱220和成像装置240一起移动。
61.控制装置300进一步包括制动模块320，制动模块320用于在驱动模块310工作时对可移动立柱220和成像装置240中的一个进行制动。具体地，当驱动模块310用于驱动可移动立柱220或成像装置240移动时，制动模块320用于在驱动模块310工作时对可移动立柱220和成像装置240中的另一个进行制动，例如，当可移动立柱220在驱动模块310的驱动下移动时，制动模块320对成像装置240进行制动，当成像装置240在驱动模块310的驱动下移动时，制动模块320对可移动立柱220进行制动。
62.此外，制动模块320进一步用于当可移动立柱220或成像装置240移动到预设高度时，对可移动立柱220或成像装置240进行制动。具体地，当可移动立柱220相对于固定立柱210移动到预设的高度时，基于控制电路板301的控制信号，驱动模块310(电机311)会停止转动，但是其中的滑轮或其他模块会打滑或由于惯性继续运动，制动模块320可以进一步的对其他模块进行制动，以使得可移动立柱220或成像装置240固定在预设的高度，进一步提高定位的准确性。
63.在一些实施例中，驱动模块310包括电机311，转动轴312，驱动卷筒313以及支架319，支架319安装在固定立柱210上，转动轴312设置于支架319上，电机311能够驱动驱动卷筒313绕转动轴312旋转。具体参考图6和图7所示，在固定立柱210上设置有支架319，支架319包括底板以及沿竖直方向延伸的两个侧板，两个侧板均包括一个开口，转动轴312穿过两个侧板上的开口并轴向及周向限位，
64.在一些实施例中，驱动模块310还包括同步轮314以及同步带315，同步轮314与驱动卷筒313连接，且电机311通过绕在同步轮314上的同步带315驱动同步轮314转动进而带动驱动卷筒313转动。
65.与电机311连接的连接部件采用驱动卷筒，不仅可以解决连接绳(特别是钢丝)打滑的问题，还可以对电机控制转动的距离(圈数)精准控制，进而精准控制成像装置和/或可移动立柱移动的高度。
66.此外，电机311包括电机本体31a以及齿轮31b，电机本体31a可以驱动齿轮31b转动，齿轮31b通过同步带315带动同步轮314转动，而由于同步轮314与驱动卷筒313键连接，同步轮314的转动进而带动驱动卷筒313转动，也就是说，驱动卷筒313也在电机311的驱动下转动。
67.术语“键连接”是通过键实现轴和轴上零件间的周向固定以传递运动和转矩。
68.在一些实施例中，驱动模块310仅包括一个电机311，通过电机311可以控制驱动可移动立柱和成像装置中的一个的运动。
69.尽管本发明一些实施例中驱动模块中仅包括一个电机311，然而本领域常规技术人员应该理解，在另一些实施例中，驱动模块310可以包括两个电机，其中一个电机控制第一驱动卷筒，连接绳一端固定在该第一驱动卷筒上，另一端固定在可移动立柱上，以用于控制可移动立柱的移动，另一个电机控制第二驱动卷筒，连接绳一端固定在该第二驱动卷筒上，另一端固定在成像装置上，以用于控制成像装置的移动，通过电机的设置可以控制驱动可移动立柱和成像装置同时运动。当然的，驱动模块还可以包括任何数量的电机，以实现不同的功能。例如，成像装置的旋转等等。尽管本发明一些实施例中的升降装置中的驱动模块中的电机是通过驱动同步轮进而带动驱动卷筒转动，本领域常规技术人员应该理解，也可以控制电机直接驱动驱动卷筒转动而不经过同步轮或通过其他适宜的控制方式。
70.在一些实施例中，驱动模块310进一步包括设置在转动轴312与驱动卷筒313之间的驱动卷筒轴承和转动轴轴承，以使得所述转动轴被制动时，所述驱动卷筒仍能够转动。在图7中，部件316代表上述的驱动卷筒轴承和转动轴轴承。通过设置轴承316，可以实现转动轴312和驱动卷筒313之间相对变化的运动方式，例如，在驱动卷筒313转动的时候，转动轴312可以跟随驱动卷筒313一起转动，转动轴312也可以相对支架319相对静止，也就是说，当与转动轴312连接的制动单元321工作时，转动轴停止转动，此时，驱动卷筒313还是可以转动的。
71.在一些实施例中，驱动模块310进一步包括设置在转动轴312和支架319之间的旋转轴承317。由于旋转轴承317，转动轴312可以相对于支架319侧板转动。
72.请参照图5可知，驱动模块310进一步包括上卷筒组件331，下滑轮组件332，第一连接绳333以及第二连接绳334，上卷筒组件331安装在可移动立柱220上，下滑轮组件332安装在可移动立柱220的底部，第一连接绳333的一端固定在驱动卷筒313一侧，另一端绕设在下
滑轮组件332并固定在上卷筒组件332的一侧，第二连接绳334的一端固定在上卷筒组件331的另一侧，另一端固定固定在成像装置240上，其中，当电机311工作且成像装置240被制动时，第一连接绳333带动可移动立柱220移动，当电机311工作且可移动立柱220被制动时，第一连接绳333和第二连接绳334带动成像装置240移动。具体地，第一连接绳333的另一端依次绕设在下滑轮组件332和上卷筒组件332后固定在成像装置240的臂241上。
73.上卷筒组件不仅可以解决连接绳(特别是钢丝)打滑的问题，还可以对转动距离(圈数)精准控制，进而精准控制成像装置和/或可移动立柱移动的高度。
74.具体地，驱动模块310还包括上卷筒转动轴337，上卷筒组件331可以绕上卷筒转动轴337转动。在可移动立柱220上设置有支架339，支架339也包括底板以及沿竖直方向延伸的两个侧板，两个侧板均包括一个开口，上卷筒转动轴337穿过两个侧板上的开口并轴向及周向限位，且上卷筒组件331设置于两个侧板之间。
75.在一些实施例中，第一连接绳333和第二连接绳334为不可延伸的连接绳，具体地，为金属线，更具体地，为钢丝。
76.第一连接绳333和第二连接绳334以相反的方向卷绕在上卷筒组件331上，且当上卷筒组件331转动以卷入第一连接绳333和第二连接绳中334的一个时，第一连接绳333和第二连接绳334中另一个被释放。具体地，当成像装置240上升时，第二连接绳334被卷入到上卷筒组件331，而第一连接绳333被释放，通过将两个连接绳以相反的方向卷绕在卷筒中，既可以实现控制的需要，有可以得到紧凑的设计，节约设备所占的空间。
77.尽管在图5-8中的第一连接绳333和第二连接绳334均显示为一根连接绳，然而本领域技术人员应该理解，第一连接绳333可以包括主连接绳和用于保护的辅助连接绳，第二连接绳334也可以包括主连接绳和用于保护的辅助连接绳，通过这样的设置，当其中一个主连接绳由于故障断裂时，辅助连接绳可以起到保护的作用。
78.请参考图6以及图8所示，制动模块320包括第一制动单元321和第二制动单元322，第一制动单元321用于与转动轴312配合以通过制动转动轴312以对可移动立柱220进行制动，第二制动单元322用于与上卷筒组件331配合以通过制动上卷筒组件331以对成像装置240进行制动。
79.在一些实施例中，第一制动单元321安装在转动轴312上，第二制动单元322安装在上卷筒转动轴337上。
80.在一些实施例中，在可移动立柱220和成像装置240中的一个运动时，第一制动单元321和第二制动单元322中只有一个工作(进行制动)。在成像装置240到达预设位置时，可移动立柱220和成像装置240都停止运动，第一制动单元321和第二制动单元322同时工作(进行制动)。
81.具体地，当第一制动单元321制动且第二制动转动单元322不工作(release)时，转动轴312被锁住无法转动，上卷筒组件331可以滑动，此时，电机311可以驱动驱动卷筒313转动，进而通过第一连接绳333在驱动卷筒313中的卷绕进而带动成像装置240相对于可移动立柱220沿竖直方向移动，反之，当第二制动单元322制动且第一制动转动单元321不工作(release)时，上卷筒组件331被锁住无法转动，转动轴312可以转动，此时，电机311可以驱动驱动卷筒313转动，进而通过第一连接绳333在驱动卷筒313中的卷绕进而带动可移动立柱220相对于固定立柱210沿竖直方向移动。在另一些实施例中，当成像装置上升到最高位
置时，即使第二制动单元322不进行制动，由于成像装置和上卷筒组件331之间的连接绳的距离无法改变，即使第二制动单元322不进行制动，可移动立柱220也可以沿竖直方向移动。
82.此外，当第一制动单元321和第二制动单元322同时不工作(release)时，即转动轴312可以转动，且上卷筒组件331也可以转动，此时，可移动立柱220和成像装置240会一起移动，以升高为例，成像装置240先升高，可移动立柱220再升高，又切换到成像装置240升高，直至达到预设位置，在这个过程中，由于阻力的原因，在成像装置和可移动立柱中循环地切换。
83.通过两个制动单元的配合，本发明实现了一个电机控制两个部件(可移动立柱和成像装置)的运动，节省了成本，提高了控制的效率。
84.通过设置两个电机，或者使两个制动单元都不工作，都可以实现可移动立柱和成像装置一起(或同时)移动，以使得成像装置尽快地达到预设位置。
85.在一些实施例中，制动模块320还包括第三制动单元(图中未示出)，第三制动单元与电机311的齿轮31b连接，以用于当电机停止转动时，使得齿轮31b可以及时的停止转动，提高控制的精准性。
86.在一些实施例中，请继续参考图4，控制装置300进一步包括第一平衡模块340，其用于平衡成像装置240的重量。具体地，第一平衡模块340用于平衡成像装置240以及连接臂241的总重量。
87.第一平衡模块340包括平衡单元341以及第三连接绳342，第三连接绳342的一端固定在驱动卷筒313的另一侧，另一端固定在平衡单元341上。具体地，平衡单元341通过第三连接绳342施加张力到驱动卷筒313上。平衡单元341设于固定支柱210的下部，平衡单元341的张力设定以平衡成像装置240以及臂241的总重量。关于平衡单元341的内部结构在此不再赘述。
88.第一连接绳333和第三连接绳342以相反的方向卷绕在驱动卷筒313上，且当驱动卷筒313转动以卷入第一连接绳333和第三连接绳342中的一个时，第一连接绳333和第三连接绳342中另一个被释放。通过将两个连接绳以相反的方向卷绕在卷筒中，既可以实现控制的需要，有可以得到紧凑的设计，节约设备所占的空间。
89.在一些实施例中，第三连接绳342也包括主连接绳和用于保护的辅助连接绳，以用于当主连接绳断裂时，辅助连接绳可以起到保护的作用。
90.尽管本发明中采用三跟连接绳分别连接驱动卷筒和上卷筒组件(第一连接绳)，上卷筒组件和成像装置(第二连接绳)，以及驱动卷筒和平衡单元(第三连接绳)，然而本领域常规技术人员应该理解，也可以采用一根连接绳，一端固定在平衡单元上，另一端依次经驱动卷筒、下滑轮组件、上卷筒组件固定在成像装置或其连接臂上。
91.此外，尽管图4(以及图2，图3，图5)中示出了平衡单元341设置于固定立柱的下部，且设置于固定立柱的外侧，即暴露在空气中，然而本领域常规技术人员应该理解，也可以将平衡单元设置在固定立柱的内部或其他任何适宜的位置。
92.在一些实施例中，请继续参考图5，控制装置300进一步包括第二平衡模块350，其用于平衡可移动立柱220装配的重量。
93.第二平衡模块350包括重量单元351，链轮352以及链条353，重量单元351的重量大致为可移动立柱220装配的重量，链轮352与转动轴312通过键连接，链条353的一端与重量
单元351连接，另一端通过链轮352连接在可移动支柱220上。
94.可移动立柱装配的重量还进一步包括可移动立柱的外壳以及其中的一些连接件以及固定件。
95.在一些实施例中，链轮352与转动轴312键连接，当转动轴312转动时，链轮352可以跟随转动。
96.尽管图5中仅示出了一个链轮，然而根据图6的局部放大图以及图7的截面图可知，第二平衡模块350包括两个链轮以及两个链条，其中一个设置于侧板与驱动卷筒313之间，另一个设置于另一侧板与同步轮314之间，然而本领域常规技术人员应该知晓，可以包括任何数量的链轮以及链条，也可以将链轮设置于相对支架319不同的位置处，只要能够平衡可移动立柱220的重量即可。
97.尽管图5中的链条353的一端未连接，然而本领域常规技术人员应该知晓，链条353的该端可以连接在可移动支柱220的底端，也可以连接在可移动立柱220相对于固定立柱220可以移动的移动连接件(例如，滑车，图中未示出)上。
98.在一些实施例中，当第二制动单元322制动时，转动轴312与链轮352随着可移动立柱220的升降而转动，重量单元351沿竖直方向移动以平衡可移动立柱220的重量。
99.第二平衡模块350起到了对可移动立柱220的配重作用，通过设置第一平衡模块340及第二平衡模块350，在实现可移动立柱的机动化控制的基础上，还进一步实现了可移动立柱的手动控制，此外，由于配重的设置，还使得电机的功率需求较小，使用一个较小功率的电机就可以实现升降的功能。
100.请继续参考图4，控制装置300进一步包括位置反馈模块360，位置反馈模块360包括第一反馈单元361和第二反馈单元362，第一反馈单元361安装在转动轴312上以向控制装置300(控制电路板301)发送转动轴312的位置信息，第二反馈单元362与上卷筒组件331连接以向控制装置300(控制电路板301)发送上卷筒组件331的位置信息。具体地，第二反馈单元362安装在上卷筒转动轴337上，以用于向控制装置300(控制电路板301)发送上卷筒组件331的位置信息。位置信息包括转动轴(转动轴312以及上卷筒转动轴337)转动的圈数或距离。
101.在一些实施例中，第一反馈单元361和第二反馈单元362包括编码器和电位计。
102.请继续参考图5，控制装置300进一步包括限位模块370，限位模块包括安装在可移动立柱220上的第一限位单元371/372和安装在固定立柱210上的第二限位单元373/374，第一限位单元371/372用于限制成像装置340的可移动范围，第二限位单元373/374用于限制可移动立柱220的可移动范围。
103.第一限位单元371安装在可移动立柱220的上侧，第一限位单元372安装在可移动立柱220的下侧，第二限位单元373安装在固定立柱210的上侧，第二限位单元374安装在固定立柱210的下侧。
104.当成像装置240和可移动立柱220移动到最高位置处，成像装置240离地的距离能够超过2米。具体地，本发明的升降装置可以使得成像装置的最大高度超过2米，当成像装置240相对于可移动立柱220移动到最高位置，即到达第一限位单元371的位置处，且可移动立柱220相对于固定立柱210也移动到最高位置，即到达第二限位单元373的位置处时，成像装置240此时的离地距离可以超过2米。
105.尽管本发明中在每个立柱上设置有两个限位单元，然而本领域常规技术人员应该理解，可以在每个立柱上设置有任意数量的限位单元。
106.图9示出了本发明另一些实施例的升降装置400的示意图。与图2所示的升降装置200不同的是，图9所示的升降装置400中的成像装置440包括x射线源441以及限束器442。控制装置300可以控制x射线源441和限束器442的移动或可移动立柱220的移动。
107.图10示出了本发明再一些实施例的升降装置500的示意图。与图2所示的升降装置200不同的是，图10所示的升降装置500进一步包括设置在固定立柱210底端的移动轮512。
108.具体地，移动轮512设置在底板211的底部。尽管图10中仅示出了两个移动轮，然而本领域技术人员应该理解，升降装置500可以包括四个移动轮，升降黄钻之500也可以包括任意数量的移动轮。
109.通过在升降装置的底部设置移动轮，可以使得升降装置随时移动，升降装置中的控制电路板也可以基于接收到的指令控制升降装置移动到预设的位置。通过这样的设置，可以使得ots和探测器可以配合达到预设的位置或角度，更便捷地实现一键定位。
110.本发明一些实施例的升降装置，既可以用于升降探测器，也可以用于升降x射线源，当然也可以用在可移动的x射线成像系统中，不仅可以降低对于安装x射线成像系统的扫描室的高度要求，也可以降低打包、运输、装配及维修的难度，不再需要起重设备。此外，由于立柱设置为固定和可移动两部分，可伸缩的设计可以满足更大的高度要求，例如超过2m的位置。
111.本发明一些实施例的升降装置仅采用一个电机与两个制动单元的配合，直接控制可移动立柱或成像装置两个不同部件的移动，节省了电机的费用及立柱的重量，且通过设置控制逻辑，可以更高效的控制成像装置的运动，使其更精准的移动到预设的高度。此外，由于分别给成像装置和可移动立柱设置的平衡模块(配重)，不仅在立柱的机动化的基础上还增加了手动控制，增加了控制的灵活性，还因为设置了配重，使得电机的功率无需太大，小功率的电机就可以实现升降的功能。
112.如本文使用的，术语“计算机”可包括任何基于处理器或基于微处理器的系统，其包括使用微控制器、精简指令集计算机(risc)、专用集成电路(asic)、逻辑电路和能够执行本文描述的功能的任何其它电路或处理器的系统。上文的示例只是示范性的，并且从而不意在采用任何方式限制术语“计算机”的定义和/或含义。
113.上面已经描述了一些示例性实施例，然而，应该理解的是，可以做出各种修改。例如，如果所描述的技术以不同的顺序执行和/或如果所描述的系统、架构、设备或电路中的组件以不同方式被组合和/或被另外的组件或其等同物替代或补充，则可以实现合适的结果。相应地，其他实施方式也落入权利要求的保护范围内。