dr数字摄影机uc臂运动控制器的设计

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1、天津科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果内容，也不包括为获得天津科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：掷银沏1日期：≥口』沣≥月J它日知识产权和专利权保护声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师具体指导下并得到相关研究经费支持下完成的，其数据和研究成果归属于导师和作者本人，知识产权单位属天津科技大学；所涉

2、及的创造性发明的专利权及使用权完全归天津科技大学所有。本人保证毕业后，以本论文数据和资料发表论文或使用论文工作成果时署名第一单位仍然为天津科技大学。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：撕锄嘲日期：劢』弓年弓月JP日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，同意公布论文的全部或部分内容，允许论文被查阅和借阅。本人授权天津科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密Il(请在方框内打“√”)

3、，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密I朔(请在方框内打“√”)。作者签名：雅洵日期：70鹃年乡月膳日剥磁轹菠lI言受醐呻萨朔膪日摘要DR(DigitalRadiography)，即数字化x射线摄影系统，是由高频高压发生器、高热容量球管、全向电动UC臂机架、数字X射线探测器、工作站计算机、虚拟滤线栅等组成。数字化x线影像技术的优点是分辨率高，图像清晰、细腻；可实时显示数字图像；所需的x射线剂量要少，对患者的身体的伤害更小；采用计算机无片化档案管理方法，极大地提高临床诊断的工作效率。数字化X射线影像设备替代传统的屏片系统是总体的发展趋势。但是我国的基本国情是拥有70％人

4、口的农村和乡镇只拥有全国20％的国家卫生资源。作为医疗系统必不可少的临床影像诊断设备之一的x射线影像设备的普及对我国乡村医疗信息化建设和数字x射线影像设备的普及有着非常重大的意义。本文在查阅大量文献和书籍的基础上对DR数字摄影机系统的运动控制部分有了深入了解，提出了一种普及型DR数字摄影机UC臂机架运动控制器的设计方案。根据UC臂控制要求，设计了基于MCU+CPLD的UC臂运动控制系统，其中MCU作为主控制芯片，CPLD芯片则集成了锁存、编码、只读、只写存储器等系统设计所必须的功能模块，具有一定的可重构性。单片机以总线方式与CPLD进行通信，具有速度快、节省CPLD芯片的I／

5、O口、单片机的编程简捷、控制可靠等优点。另外，串口扩展芯片TLl6C554的应用，满足了系统多路串口通信的需求。UC臂形状的机架已经在医疗影像行业内成为主流，机架的安全、精准的运动越来越重要。是本文的主要内容大致分为以下几部分：1．根据拍摄的需求以及医疗器械的安全规定，提出DR数字摄影机UC臂机架运动的设计需求，进而介绍DR数字摄影机UC臂机架运动控制部分的主要内容。2．DR数字摄影机UC臂运动控制的核心电路板的设计，包括硬件电路设计、软件程序的设计等。3．UC臂运动控制系统的各个执行单元的工作原理、器件的选型、电路的设计与分析等内容。执行单元包括变频器与三相交流电机组成的电

6、机单元、两组红外对管传感器单元、LCD显示单元、手控盒单元、限位开关等。关键词：DR；运动控制器；单片机；CPLDABSTRACTDR(DigitalRadiography)，digitizedX-rayphotographysystem，iscomposedofthe1lighfrequencyhi曲voltagegenerator,thehighheatcapacitytube，theomnidirectionalelectricUCalTnrack,thedigitalX-raydetector,theworkstationcomputerandthevirtual面d

7、s．TheadvantagesofX-rayarethatahighresolution，detail；digitalimagecanbedisplayinrealtime；requiredX-raydoseisless，smallerbodyinjury；usingcomputerfilmlessfilemanagementmethod，whichimprovestheefficiencyoftheclinicaldiagnosis．Thetraditionalscreen-filmsystemwil