专利名称：一种用于放射治疗设备的质量控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗设备的质量控制检测领域，具体涉及 一 种用 于放射治疗设备的质量控制系统。
背景技术：
放射治疗是肿瘤治疗的重要手段，是迅速发展的学科之一，放射 治疗技术水平的提高和疗效的改善与设备的进步紧密相连。作为放射 治疗用设备的精度要求很高，其性能和精度直接影响了放射治疗的最 终效果。特别是当前精确放射治疗方法的应用，对放疗设备的精准度 要求更高，因此配置高性能、高精度的放射治疗设备是放射治疗的基 础，而这些放疗设备的日常维护、保养以及检测和调整是放射治疗的 保障。特别是放疗设备的检测是做好放疗质量控制的必要措施。随着 肺瘤放射治疗事业的发展，放疗的质量保证问题，日益受到从事肿瘤 治疗工作人员的重视。放疗的根本目标在于给肿瘤区域足够的、精确 的治疗剂量，而使周围正常组织和器官受照最少，以提高肿瘤控制率、 减少正常组织的放射并发症。为了保证放疗的安全和有效，必须对整 个治疗计划进行精心的设计和准确的执行。完成治疗的全过程需要实 施质量保证，要求放疗医生、物理师、放疗技术员相互配合，共同努 力，减少各个环节误差。许多误差可以通过治疗机的性能进行定期的 质量控制加以解决。放射治疗的质量保证复杂，而目前放疗质量保证 在很大程度上仍然依赖于质量保证人员的个人能力和经验，而且存在 很大可能的人为测量误差，测量时间长，工作效率低，这同时还给操 作人员带来一定的辐射危害。
实用新型内容
基于现有技术的不足本实用新型目的在于提供一种用于放射治疗 设备的质量控制系统，测量时间缩短，工作效率提高，人为测量误差 减少，增加测量结果的可靠性。
为实现上述目的，本实用新型提供的一种用于放射治疗设备的质
量控制系统，包括
控制终端，与主机相连，用于输出控制指令至主机；
主机，用于根据所述控制指令控制与其连接的定位仪的运作；
定位仪，其根据所述控制指令运作，采集放射治疗设备的输出量
并传送至剂量仪；
剂量仪，用于检测所述定位仪采集到的放射治疗设备的输出量。
具体地，所述主机包括电路主板，用于接收并处理所述控制终 端的控制指令，输出相应的指令至步进电机驱动电路或旋转电机驱动 电路；步进电机驱动电路，根据所述电路主板输出的指令产生第一驱 动信号输出至所述定位仪；旋转电机驱动电路，根据所述电路主板输 出的指令产生第二驱动信号输出至所述定位仪；电源，用于给所述电 路主板、所述步进电机驱动电路以及旋转电机驱动电路提供工作电源。
所述定位仪包括底板，其上表面设置有第一齿轮，所述第一齿 轮由旋转电机根据所述第二驱动信号驱动；旋转面板，与所述底板的 中心通过转轴连接，其下表面设置有旋转盘，所述旋转盘的圆周上设 置有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述旋转面板上表面设置有滑 轨；滑动面板，通过所述滑轨连接在所述旋转面板上，所述滑动面板 上方连接有用于采集放射治疗设备的输出量并传送至剂量仪的探头； 步进电机，与所述滑动面板连接，根据所述第一驱动信号控制滑动面 板沿着所述滑轨水平滑动。
所述底板上方设置有两个限位块，对应地，所述旋转圆盘圆周上设置有一个用于限制旋转平面仅能在两个限位块之间旋转的挡块。所
述两个限位块限制所述旋转平面水平旋转9 0度角度。
该系统还包括摄像头，用于采集所述定位仪工作过程的视频信 息，并传送至主机，再传送给控制终端显示。
所述控制终端是个人电脑；所述个人电脑通过网线与主机相连。
本实用新型采用步进电机和旋转电机自动控制定位仪采集放射治 疗设备的输出量，减少了人为测量误差，测量时间短，工作效率高， 同时，通过控制终端远距离隔离操作定位仪使得操作人员免受辐射危 害。
为使本实用新型更加容易理解，下面将结合附图进一步阐述本实 用新型一种用于放射治疗设备的质量控制系统。
图1为本实用新型一种用于放射治疗设备的质量控制系统的一个实施 例的方框图。
图2为本实用新型图1的优选实施例的具体方框图。 图3为本实用新型图1中定位仪的优选实施例的俯视图。 图4为本实用新型图3中定位仪的优选实施例A-A的剖视图。 图5为本实用新型图4中定位仪的优选实施例B-B的剖视图。 图6为本实用新型一种用于放射治疗设备的质量控制系统的一个实施例的 工作流程图。
具体实施方式
本实用新型一种用于放射治疗设备的质量控制系统，是专门用于测 量医用放射治疗设备例如医用直线加速器和钴-6 0治疗机的光照野指 标的辅助系统。放射治疗设备放射出来的射线垂直照射到该系统定位仪的滑动面板上，通过计算机控制步进电机带动滑动面板上的探头水 平滑动，从而采集射线输出量的信息，传送给剂量仪测量放射治疗设 备的光照野指标，主要包括光野的重合性和均匀性以及半影。其中计 算机控制终端和剂量仪放置在 一 个独立的房间，定位仪和放射治疗设 备放置在另 一个隔离的房间，从而使得操作人员可以高效安全地进行 检测操作。
现在参考附图描迷本实用新型的实施例，图l是本实用新型一种 用于放射治疗设备的质量控制系统的一个实施例的方框图，该系统包
括
控制终端1，与主机相连，用于输出控制指令至主机；控制终端1 可以是个人电脑，其通过网线与主机相连向主机发送控制指令；
主机2，用于根据所述控制指令控制与其连接的定位仪的运作；
定位仪3，其根据所述控制指令运作，采集放射治疗设备的输出 量并传送至剂量仪；
剂量仪4,用于检测所述定位仪采集到的放射治疗设备的输出量。 剂量仪是一种采用新一代单片计算机控制的高性价比集成数字化仪 器，配不同类型电离室可满足不同的测量需要。可方便地测量诊线X 线机、CT、 137Cs、 60Co治疗机及电子直线加速器的光照野指标，主 要包括光野的重合性和均匀性以及半影。是放射诊断、放射治疗必不 可少的4企测工具。
图2为本实用新型图1的优选实施例的具体方框图。所述主机2包括 电路主板201，用于接收并处理所述控制终端个人电脑l的控制指令， 输出相应的指令至步进电机驱动电路202或旋转电机驱动电路203; 步进电机驱动电路202根据所述电路主板输出的指令产生第一驱动信 号输出至所述定位仪3中的步进电机303,步进电机303根据第一驱 动信号运作带动探头采集放射治疗设备的输出量并传送至剂量仪4;旋转电机驱动电路203根据所述电路主板201输出的指令产生第二驱 动信号输出至所述定位仪3中的旋转电机316,旋转电机316根据第 二驱动信号运作；电源204，用于给所述电路主板201、所述步进电机 驱动电路202以及旋转电机驱动电路203提供工作电源。CCD摄像头 5通过USB接口连接到主机2的电路主板上，用于采集所述定位仪3 工作过程的视频信息，并传送至主机2,再通过网线传送给控制终端 个人电脑l显示，其中CCD摄像头5的像素大于30万。
以下结合附图详细说明一下定位仪3的内部机械结构及工作原理。图3、图 4、图5分别为本实用新型图1中定位仪的优选实施例的俯^L图，A-A的 垂直剖^L图，以及B-B的水平剖视图。
如图3、图4和图5所示，定位仪包括
所述定位仪3包括底板311，其上表面设置有第一齿轮312，下 表面设置有一个旋转电机316,用于根据所述第二驱动信号驱动第一 齿轮312转动；旋转面板301与所述底板311的中心通过转轴连接， 旋转面板301可以绕该转轴水平旋转，其下表面设置有旋转盘317, 所述旋转盘317的圆周上设置有与所述第一齿轮312啮合的第二齿轮， 旋转电机316驱动第一齿轮312转动带动第二齿轮，从而使得旋转盘 317带旋转面板301水平旋转；
所述旋转面板301上表面设置有两条水平滑轨305;滑动面板302 通过所述滑轨305连接在所述旋转面板301上，所述滑动面板302上 方连接有用于采集放射治疗设备的输出量并传送至剂量仪4的探头 304;步进电机303内设有一根可以绕其主轴旋转的螺杆，该螺杆与所 述滑动面板302通过螺环连接，当步进电机303根据接收到的第一驱 动信号驱动其螺杆转动时，螺环沿螺杆水平移动，从而带动滑动面板 302沿与螺杆平行的滑轨305水平滑动。
底板311上方设置有两个限位块313和314,对应地，所述旋转盘317圆周上设置有一个用于限制旋转面板301仅能在两个限位块 313和314之间旋转的挡块315。所述两个限位块限制所述旋转面板 301水平旋转9 0度角度至与底板311垂直，从而探头304可以采集 放射治疗设备垂直方向的输出量。
其性能指标包括1、探头304往返行程150毫米；旋转面板301 的旋转角度为90度，误差在正负0.2度范围内；2、探头304定位精 确度不大于0.2毫米；3、重复性不大于0.2毫米。
以下结合附图6详细说明该系统的工作流程。
首先，做好准备工作，设备初始化，使系统各设备仪器都处于初 始状态，将定位仪的旋转面板调节到与底板完全重合的位置，并将待 检测的放疗设备放置在定位仪的上方，使得其射线束垂直照射在定位 仪的旋转面板上方的中心位置。其中，定位仪、放射治疗设备、摄像 头、主机放置在一个独立的房间内，控制终端个人电脑和剂量仪放置 在房间外部，这样操作人员通过摄像头拍摄的视频控制房间内各设备 的运作，从而提高了工作效率，避免了射线辐射带来的危害。以下是 详细的工作流程步骤
步骤SOl，控制终端输出第一控制指令至主机；操作人员通过电 脑发出测量放射治疗设备水平方向输出量的控制指令，该指令包含相 关参数，例如测量的水平坐标刻度值等；
步骤S02,主机中的电路主板处理上述第一控制指令，触发步进 电机驱动电路输出第一驱动信号传送至定位仪中的步进电机；
步骤S03,步进电机根据所述第一驱动信号运作，带动滑动面板 水平滑动，滑动面板上方探头釆集对应水平坐标刻度值位置的放射治 疗设备的输出量并传送至剂量仪；
步骤S04，控制终端输出第二控制指令至主机；操作人员通过电 脑发出测量放射治疗设备垂直方向输出量的控制指令，该指令包含相关参数，例如测量的垂直坐标刻度值等；
步骤S05,主机中的电路主板处理所述第二控制指令并存储测量 的垂直坐标刻度值等参数，触发旋转电机驱动电路输出第二驱动信号 传送至定位仪中的旋转电机；
步骤S06，旋转电机根据所述第二驱动信号带动齿轮312转动， 从而带动与其啮合的旋转圆盘317水平旋转，旋转面板旋转90度后， 档块315被限位块314档住，停止旋转，此时滑动面板处于与底板垂 直的状态，旋转电机返回一个信号给旋转电机驱动电路并传送至电路 主板，此时电路主板触发步进电机驱动电路输出第三驱动信号传送至 定位仪中的步进电机，步进电机根据所述第三驱动信号运作，带动滑 动面板滑动，滑动面板上方探头采集对应垂直坐标刻度值位置的放射 治疗设备垂直方向的输出量并传送至剂量仪。
步骤S07，剂量仪检测所述定位仪采集到的放射治疗设备的水平 方向和垂直方向的输出量，并显示测量结果。
以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此 来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作 的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。
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权利要求1、一种用于放射治疗设备的质量控制系统，其特征在于，包括控制终端，与主机相连，用于输出控制指令至主机；主机，用于根据所述控制指令控制与其连接的定位仪的运作；定位仪，其根据所述控制指令运作，采集放射治疗设备的输出量并传送至剂量仪；剂量仪，用于检测所述定位仪采集到的放射治疗设备的输出量。
2、 如权利要求1所述的一种用于放射治疗设备的质量控制系统， 其特征在于，所述主机包括电路主板，用于接收并处理所述控制终端的控制指令，输出相应 的指令至步进电机驱动电路或旋转电机驱动电路；步进电机驱动电路，根据所述电路主板输出的指令产生第一驱动 信号输出至所述定位仪；旋转电机驱动电路，根据所述电路主板输出的指令产生第二驱动 信号输出至所述定位仪；电源，用于给所述电路主板、所述步进电机驱动电路以及旋转电 机驱动电路提供工作电源。
3、 如权利要求2所述的一种用于放射治疗设备的质量控制系统， 其特征在于，所述定位仪包括底板，其上表面设置有第一齿轮，所述第一齿轮由旋转电机根据 所述第二驱动信号驱动；旋转面板，与所述底板的中心通过转轴连接，其下表面设置有旋转盘，所述旋转盘的圆周上设置有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述旋转面板上表面设置有滑轨；滑动面板，通过所述滑轨连接在所述旋转面板上，所述滑动面板 上方连接有用于采集放射治疗设备的输出量并传送至剂量仪的探头；步进电机，与所述滑动面板连接，根据所述第一驱动信号控制滑 动面板沿着所述滑轨水平滑动。
4、 如权利要求3所述的一种用于放射治疗设备的质量控制系统， 其特征在于，所述底板上方设置有两个限位块，对应地，所述旋转盘 圆周上设置有一个用于限制旋转面板仅能在两个限位块之间旋转的挡 块。
5、 如权利要求4所述的一种用于放射治疗设备的质量控制系统， 其特征在于，所述两个限位块限制所述旋转面板水平旋转9 0度角度。
6、 如权利要求1所述的一种用于放射治疗设备的质量控制系统， 其特征在于，其还包括摄像头，用于釆集所述定位仪工作过程的视频 信息，并传送至主机，再传送给控制终端显示。
7、 如权利要求1所述的一种用于放射治疗设备的质量控制系统， 其特征在于，所述控制终端是个人电脑。
8、 如权利要求7所述的一种用于放射治疗设备的质量控制系统， 其特征在于，所述个人电脑通过网线与主机相连。
专利摘要本实用新型公开了一种用于放射治疗设备的质量控制系统，包括控制终端，与主机相连，用于输出控制指令至主机；主机，用于根据所述控制指令控制与其连接的定位仪的运作；定位仪，其根据所述控制指令运作，采集放射治疗设备的输出量并传送至剂量仪；剂量仪，用于检测所述定位仪采集到的放射治疗设备的输出量。本实用新型利用定位仪采集放射治疗设备的输出量，减少了人为测量误差，测量时间短，工作效率高，同时还使得操作人员免受辐射危害。
文档编号A61N5/10GK201257245SQ20082018922
公开日2009年6月17日 申请日期2008年8月27日 优先权日2008年8月27日
发明者苏晓舟, 荣 范, 红 郑, 黄伟旭 申请人:广东省职业病防治院