[实用新型]用于超声聚焦刀探头声场测量的数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型属于医疗超声治疗仪器检测领域，特别涉及到超声聚焦刀探头的超声声场测量技术。

背景技术

对超声聚焦刀探头焦域的正确扫描是保证超声聚焦刀治疗的有效性和安全性的一个至关重要的因素。

对现有技术的文献检索发现，中国专利公开号CN1453562A，公开日为2003年11月5日，专利名称为：医用超声设备声输出测量系统，该专利自述为：“一种医用超声设备声输出测量系统，主要包括：三维声场扫描步进电机驱动和控制系统，存储示波器-计算机系统、测量水听和参考水听器、附属设备、机械构架、具有11个自由度的被测探头和测量水听器双向坐标精密定向和定位系统，测量水听器与参考水听器固定在具有11个自由度的被测探头和测量水听器双向坐标精密定向和定位系统上，测量水听器和参考水听器电缆与存储示波器-计算机系统信号输入端连接，三维声场扫描步进电机驱动和控制系统通过RS232接口经电缆与存储示波器-计算机系统信号输出端连接，三维声场扫描步进电机驱动和控制系统经驱动电缆和信号电缆与具有11个自由度的被测探头和测量水听器双向坐标精密定向和定位系统连接，附属设备与存储示波器-计算机系统相连。”

其不足之处是：利用三维扫描机构对探头区域进行X、Y、Z三个方向的逐点扫描，扫描得到的压电信号经电缆输入示波器，但是一方面因为示波器的处理速度较慢，如果输入缓冲区被写满了，则不能再向输入缓冲区中写入，否则会导致超时错误，另一方如果控者命令示波器将大批数据传送给控者进行处理，示波器需要较长的时间才能够将数据准备好，由于示波器在一个时间内只能处理一条命令，在将信号传输到控者的过程中，则不能接受从水听器传来的信号。综合示波器的以上特点和测量声场时由水听器采集到的信号量非常大这一特点，采用此种方法在测量声场时不能在匀速运动过程中实现均匀采样，且由于测量时间长，测量工作量大，所以不能保证测量过程中采集的信号的稳定性，且信号的实时性较差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：如何在对超声聚焦刀探头的超声声场测量中实现在匀速运动过程中实现均匀采样且能实时性的传递数据。

本实用新型一方面利用单片机控制芯片来控制信号采集器，使得在扫描过程中，信号采集器中的运动装置带动水听器作匀速运动。另一方面利用单片机控制芯片对水听器采集到的压电信号实现等间隔等时间的均匀采样，并实时的将转换后的信号传输到PC机中进行存储和处理，这样就解决了在匀速运动过程中实现均匀采样这个问题，保证了采集到的信号的稳定性。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

用于超声聚焦刀探头声场测量的数据采集装置包括：信号采集器、控制电路、PC机三个部分，控制电路包括：单片机控制芯片(U101)、接口(J101)、接口(J102)、接口(J103)、放大器(U102B)、放大器(U102A)、检波器(D101)、检波器(D102)，各器件之间的连接关系是：

单片机控制芯片(U101)的端口(PD4)、(PD5)、(PD6)、(PD7)分别与芯片(U103)的端口(1A)、(2A)、(4A)、(3A)相连，芯片(U103)的端口(1Y)、(1Z)、(2Y)、(2Z)、(3Y)、(3Z)、(4Y)、(4Z)与接口(J102)相连，接口(J102)要通过信号电缆和驱动电缆与信号采集器的步进电机连接；