一种后装放射治疗机用出源长度自校正装置的制作方法

1.本发明属于放射治疗器械的技术领域，具体涉及一种后装放射治疗机用出源长度自校正装置。


背景技术：

2.后装放射治疗机是利用源辫(钢丝绳)将与源辫固定连接的放射源传送到人体肿瘤附近进行近距离照射的肿瘤治疗设备。源辫传送装置在长期工作中，可能出现源辫与传送轮相对滑动、控制偏差等问题，影响放射源传送位置的准确性。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供了一种后装放射治疗机用出源长度自校正装置，通过出源长度标尺、定长光电尺和源辫传动控制参数比对，检测放射源传送误差，如果误差超出许可范围则自动修正源辫传动控制参数，直至源辫传送精度满足要求。
4.一种后装放射治疗机用出源长度自校正装置，包括出源长度标尺、源辫传送装置、定长光电尺和显示控制单元；
5.所述出源长度标尺用于远程测量放射源在源辫传送装置驱动下移动的距离；
6.所述源辫传送装置用于驱动源辫带动放射源移动，同时源辫传送装置的控制参数通过显示控制单元进行调整；
7.所述定长光电尺用于检测源辫尾部先后通过设定长度两点时的信号，并将信号发送给显示控制单元；
8.所述显示控制单元根据出源长度标尺测量放射源移动的距离、定长光电尺两检测点之间的间距和源辫传送装置的控制参数判定出源长度标尺连接误差和放射源传送误差是否在精度要求许可范围内，如超出范围，则重新连接出源长度标尺或修正源辫传动控制参数，直到满足放射源传送精度要求。
9.进一步地，所述出源长度标尺包括刻度尺、摄像头和连接电缆，刻度尺包括主尺组件和副尺组件；
10.所述主尺组件垂直安装在外部的工作台上，所述副尺组件安装在主尺组件上，待测量的放射源贴合推动副尺组件沿竖主尺组件竖直方向上下运动，通过读取起始位置上主尺组件和副尺组件上的刻度来显示出源长度；所述摄像头在显示控制单元的控制下对出源过程进行拍照、存储和记录。
11.进一步地，所述源辫传送装置包括放射源连接软管、源辫传送机构、驱动电机、编码器、源辫和源辫导管；所述放射源连接软管的两端分别与刻度尺和源辫传送机构的外壳固定连接，源辫传送机构和驱动电机固定连接，编码器通过连接电缆与显示控制单元电气连接，显示控制单元控制驱动电机驱动源辫传送机构转动，源辫导管固定在源辫传送机构的外壳上，源辫的后端位于源辫导管内部，源辫的中段绕制在源辫传送机构上，源辫的前段位于放射源连接软管内部，源辫的前段和后段在源辫传送机构的带动下同时在源辫导管和
放射源连接软管中滑动。
12.进一步地，所述主尺组件包括支架、刻度主尺、软管接头和挡板；所述刻度主尺与支架固定联接，软管接头与刻度主尺固定联接并位于刻度主尺有刻度线一侧的下方，挡板与支架固定联接位于刻度主尺有刻度线一侧的上方；所述刻度主尺上的刻线间距为1mm。
13.进一步地，所述副尺组件包括透明导管和刻度副尺；所述刻度副尺上设置导气孔和五分度刻线，所述导气孔贯穿刻度副尺的上下端面，所述五分度刻线中刻线的间距为0.8mm；所述刻度副尺置于透明导管内并与导管内壁之间产生间隙配合，在重力作用下，刻度副尺在透明导管内自由下滑。
14.进一步地，所述定长光电尺包括设置在源辫导管上的两个光电管，两个光电管之间的源辫导管形成定长源辫导管，源辫在源辫导管内部移动，当源辫尾部经过定长源辫导管两端的光电管时，光电管将触发信号发送给显示控制单元。
15.进一步地，所述显示控制单元包括控制单元、显示器和连接电缆；所述控制单元通过连接电缆与驱动电机的编码器连接，所述控制单元根据两个光电管的间距以及源辫尾部经过两个光电管之间距离内驱动电机的脉冲数计算出驱动电机的步距，再根据需要的出源长度计算出驱动电机需要的脉冲数，实现放射源出源长度校正，控制单元将校正数据通过显示器进行显示。
16.有益效果：
17.1、本发明采用了出源长度标尺远程测量放射源在源辫传送装置驱动下移动的距离，定长光电尺检测源辫尾部先后通过设定长度两点时的信号，通过出源长度标尺、定长光电尺和源辫传动控制参数比对，检测放射源传送误差，如果误差超出许可范围则自动修正源辫传动控制参数。再次比对出源长度标尺、定长光电尺和源辫传动控制参数的误差或自动修正源辫传动控制参数，直至源辫传送精度满足要求，有效保证了出源长度的精度。
18.2、本发明的出源长度标尺采用远程测量的方式完成出源长度测量，摄像组件在显示控制单元的控制下对出源过程进行拍照、存储和记录，能够实现远程测量放射源传送的距离，对测量者不产生有害辐射，保证了医务人员的人身安全。
19.3、本发明的主尺组件中包括了刻度主尺，副尺组件中包括了刻度副尺，刻度主尺上的刻线间距为1mm，刻度副尺五分度刻线中刻线的间距为0.8mm，主尺和副尺的刻线间距差读取刻度小数部分，小数值容易读取，提高了出源位置读取精度，同时还可根据精度要求设制副尺分度。
附图说明
20.图1为本发明后装放射治疗机用出源长度自校正装置的示意图；
21.图2为本发明出源长度标尺的结构示意图；
22.图3为刻度尺中刻度主尺、刻度副尺和源头位置指示局部放大图。
23.其中，1-刻度尺，2-摄像头，3-连接电缆ⅰ，4-放射源连接软管，5-源辫传送机构，6-驱动电机，7-编码器，8-源辫，9-源辫导管，10-连接电缆ⅱ，11-光电管ⅰ，12-定长源辫导管，13-光电管ⅱ，14-显示器，15-控制单元。16-支架，17-刻度主尺，18-刻度副尺，19-放射源，20-软管接头，21-透明导管，22-挡板。
具体实施方式
24.下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
25.如附图1所示，本发明提供了一种后装放射治疗机用出源长度自校正装置，包括出源长度标尺、源辫传送装置、定长光电尺和显示控制单元；
26.出源长度标尺包括刻度尺1、摄像头2和连接电缆ⅰ3，
27.定长光电尺包括设置在源辫导管9上的光电管ⅰ11和光电管ⅱ13，光电管ⅰ11和光电管ⅱ13之间的源辫导管9形成定长源辫导管12，源辫在源辫导管内部移动，当源辫8尾部经过定长源辫导管12两端的光电管ⅰ11和光电管ⅱ13时，光电管ⅰ11和光电管ⅱ13将触发信号发送给显示控制单元。
28.源辫传送装置包括放射源连接软管4、源辫传送机构5、驱动电机6、编码器7、源辫8和源辫导管9；
29.显示控制单元包括控制单元15、显示器14和连接电缆ⅱ10。
30.刻度尺1与放射源连接软管4固定联接，摄像头2镜头正对刻度尺1放置且与连接电缆ⅰ3电气连接，刻度尺1上的读数能够直接反映出放射源移动的距离，连接电缆ⅰ3与控制单元15电气连接，摄像头2在显示控制单元的控制下对出源过程进行拍照、存储和记录，实现远程测量放射源在源辫传送装置驱动下移动的距离的功能。
31.放射源连接软管4的两端分别与刻度尺1和源辫传送机构5的外壳固定连接，源辫传送机构5和驱动电机6固定连接，编码器7通过连接电缆ⅱ10与控制单元15电气连接，控制单元15控制驱动电机6驱动源辫传送机构5转动，源辫导管9固定在源辫传送机构5的外壳上，源辫8的后端位于源辫导管内部，源辫8的中段绕制在源辫传送机构5上，源辫8的前段位于放射源连接软管4内部，源辫8的前段和后段在源辫传送机构的带动下同时在源辫导管9和放射源连接软管4中滑动。
32.控制单元15通过连接电缆ⅱ10与驱动电机的编码器7连接，控制单元根据两个光电管的间距以及源辫8尾部经过两个光电管之间距离内驱动电机6的脉冲数计算出驱动电机6的步距，再根据需要的出源长度计算出驱动电机6需要的脉冲数，实现放射源出源长度校正，控制单元15将校正数据通过显示器14进行显示。
33.其中，刻度尺包括主尺组件和副尺组件；主尺组件垂直安装在外部的工作台上，副尺组件安装在主尺组件上，待测量的放射源19贴合推动副尺组件沿竖主尺组件竖直方向上下运动，通过读取起始位置上主尺组件和副尺组件上的刻度来显示出源长度。
34.如附图2所示，主尺组件包括支架16、刻度主尺17、软管接头20和挡板22；刻度主尺与支架固定联接，软管接头20与刻度主尺固定联接并位于刻度主尺有刻度线一侧的下方，挡板与支架固定联接位于刻度主尺17有刻度线一侧的上方；刻度主尺17上的刻线间距为1mm。
35.副尺组件包括透明导管21和刻度副尺18；刻度副尺18上设置导气孔和五分度刻线，导气孔贯穿刻度副尺18的上下端面，五分度刻线中刻线的间距为0.8mm；刻度副尺18置于透明导管21内并与导管内壁之间产生间隙配合，在重力作用下，刻度副尺18在透明导管21内自由下滑。
36.放射源连接软管4与软管接头20卡套联接在一起，使得放射源连接软管4和透明导管21连接形成管道，放射源4与源辫5固定连接后置于由放射源连接软管4和透明导管21连
接形成的管道内且能够自由滑动，其位置关系如附图3所示。
37.本发装置的工作原理如下：出源长度标尺远程测量放射源在源辫传送装置驱动下移动的距离，定长光电尺将源辫8尾部先后通过设定长度两点时的信号发送给控制单元15，控制单元15通过出源长度标尺、定长光电尺和源辫传动控制参数比对，检测放射源传送误差，如果误差超出许可范围，则自动修正源辫传动控制参数，控制参数为驱动电机的脉冲数。修正后再次比对出源长度标尺、定长光电尺和源辫传动控制参数的误差或自动修正源辫传动控制参数，直至源辫传送精度满足要求。
38.综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。