[發(fā)明專利]一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710566025.1
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107360662B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳根;宋云濤;陳永華;張良坤;陳俞錢;徐世文;徐正文;楊慶喜
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥中科離子醫(yī)學(xué)技術(shù)裝備有限公司
• 主分類號: H05H13/00
• 分類號: H05H13/00;H05H7/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：

(1)在治療控制系統(tǒng)中設(shè)定治療病人最大束流流強值，并在治療主控制器中將其轉(zhuǎn)化成0-100％形式，以電流模擬量形式傳輸?shù)诫x子源FPGA控制單元；最大束流流強值為300nA；

(2)在離子源FPGA控制單元上，將電流模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，并在FPGA內(nèi)做處理和存儲；

(3)通過離子源FPGA控制單元再將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成電流模擬量，并傳輸?shù)交‰娫矗‰娫摧敵龌‰妷海?/p>

(4)同時，治療控制系統(tǒng)將燈絲電流參數(shù)傳輸?shù)綗艚z電源上，燈絲電源輸出燈絲電流；

(5)弧電壓和燈絲電流同時加在離子源燈絲上，控制束流流強大小；

(6)另外，通過加速器離子室監(jiān)測束流流強大小并反饋給治療控制系統(tǒng)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：步驟(1)中所述的束流流強值表達式如下：

y＝kx+b；

式中，x和y是線性關(guān)系，y是光纜傳輸電流值大小，b＝4,k＝(20-4)/(MAX Ibeam-0),20是最大傳輸電流，4是最小傳輸電流,x是束流流強值，大小范圍0-MAX Ibeam。

3.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述電流模擬量通過同軸電纜傳輸?shù)诫x子源FPGA控制單元。

4.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述處理數(shù)據(jù)存儲在FPGA flash里，所述FPGA是ALTERA的四代型號；所述flash存儲Vdee值，Uarc,Ibeam,Iarc。

5.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：步驟(3)中，束流傳輸方向連接方式為：治療控制系統(tǒng)主控制器連接同軸電纜，同軸電纜連接離子源FPGA控制單元，離子源FPGA控制單元在通過電纜連接弧電源，弧電源產(chǎn)生弧電壓加在燈絲上。

6.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：步驟(3)中所述弧電壓是4-20mA電流控制，輸出弧電壓，另外此弧電壓的上升和關(guān)斷時間<50us。

7.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：步驟(4)中所述燈絲電流參數(shù)通過以太網(wǎng)轉(zhuǎn)光纖方式傳輸?shù)綗艚z電源上；所述以太網(wǎng)采用TCP/IP以太網(wǎng)協(xié)議；所述光纖采用多模光纖。

8.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：步驟(4)中，束流傳輸方向連接方式為：治療控制系統(tǒng)主控制器以太網(wǎng)接口轉(zhuǎn)光纖，光纖連接燈絲電源，燈絲電源產(chǎn)生燈絲電流加在燈絲上。

9.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：步驟(6)中所述反饋是將監(jiān)測束流流強值傳輸給治療控制系統(tǒng)。

10.如權(quán)利要求1所述的一種提高醫(yī)用超導(dǎo)回旋加速器束流流強精度控制的方法，其特征在于：該方法還包括：在步驟(6)后，由于燈絲變細物理因素，每次治療病人前都需要重新計算最大束流流強值。