基于虹科PCAN-PCI卡实现CT医疗设备的数据采集与装置控制

基于虹科PCAN-PCI卡实现CT医疗设备的数据采集与装置控制 

传统CT医疗设备各控制部件之间的信息交换均采用电缆直接连接的方法，在简单系统中，这种直接连接电缆的方法无可厚非，但随着CT诊断设备的快速发展，现代医疗行业日益增长的数据采集与控制需求，这样的简单布线已不再能使当下CT设备有良好的的抗干扰能力与电器性能等。

CAN总线技术在医学上的历史始于许多年前，将CAN卡应用于CT系统，不仅能够简化现场布线，节约材料，还能提高系统的抗干扰能力，节约成本的同时，也能使医务人员在远端安全区域内操作CT机，减少X射线的辐射。

挑战

CT医疗设备所面临的挑战

对于诊断 CT 设备，由于设备工作现场 X 线辐射的存在，操作人员除完成必要的摆位工作外，必须尽可能在远端安全区域内实现对现场数据的采集和设备的控制，以避免受到放射性伤害。正因为具有这一特殊应用要求，PC 机与控制对象间有一定的距离。

在传统控制条件下，如果要求计算机对扫描装置的 30 路开关量信号进行控制，计算机内嵌入式板卡必须与控制单元通过 30 芯以上的电缆进行连接，进而对扫描装置进行控制。这样一来，现场的信号线过多，会导致安装繁琐，调试不方便，且传统的控制系统中采用 RS232 通讯模式，接口使用非平衡发送器和接收器，两个传输方向只有一个信号地，所以电器性能不佳，抗干扰能力差。

方案

基于虹科PCAN卡的CT医疗设备系统

采用CAN总线控制连接，只需要计算机通过虹科PCAN-PCI卡出来的两根信号线 (CAN+，CAN-) 与扫描装置连接进行通讯。这样，与原系统对照，在与扫描装置通讯控制中即可节省 30 根线。同理，分布控制单元越多，成本越节约。我们采用具有平衡发送和差分接收通讯模式，因此具有抑制共模干扰的能力，加上收发器具有高的灵敏度，传输信号距离远，也提高了系统抗干扰能力。

图：系统结构框图

虹科PCAN-PCI卡的关键特性

关键特性

①PCAN-PCI卡可将具有PCI插槽的PC集成到CAN网络中。

②该卡有单通道或两通道版本。

③采用光解耦版本，在PC和CAN端之间可确保高达500V的电流隔离。

④提供了CAN监视器Windows PCAN-View和编程接口PCAN-Basic。

⑤扩展的工作温度范围从-40到85°C

总结

通过虹科PCAN-PCI卡实现实时CT医疗设备的数据采集与装置控制，不仅可以简化布线，节约成本，也可以满足系统电器性能，提高抗干扰能力，在远距离的情况下，使医护人员少受X射线辐射同时精准采集数据、控制设备。目前国内外已有不少厂商采用PCAN接口

编辑：jq