[實用新型]一種高精度多點并行溫控設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720177562.2
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN206710912U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫輝;趙吉文;張月梅;徐江濤;齊剛;宋俊才
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽大學(xué)
• 主分類號: G05D23/20
• 分類號: G05D23/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種高精度多點并行溫控設(shè)備。

背景技術(shù)

腫瘤射頻熱療是利用各種射頻能量在人體組織中沉淀所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，使組織溫度上升至有效治療溫度區(qū)域來殺滅癌細(xì)胞又不損傷正常組織之目的一種治療方法。相比傳統(tǒng)的局部腫瘤控制方法它能使組織溫度上升至有效治療溫度區(qū)域，可以達(dá)到定向殺滅癌細(xì)胞同時又不損傷正常組織的效果。

我國乃至世界現(xiàn)有的腫瘤熱療設(shè)備多采用CPU或單片機(jī)為核心的控制系統(tǒng)，這些以軟件方式控制操作和運算的系統(tǒng)精準(zhǔn)度低、可靠性不高，此類以軟件方式進(jìn)行運算控制的系統(tǒng)運算速度無法滿足射頻熱療系統(tǒng)高速的要求。

現(xiàn)有設(shè)備多采用熱敏電阻等模擬器件作為溫度傳感器，此類器件由于測量精度低，調(diào)試復(fù)雜，只能向控制單元輸送簡單的電信號，滿足不了射頻熱療系統(tǒng)高精度要求。

熱敏電阻等模擬器件存在非線性及參數(shù)不一致，在更換器件時因放大器零漂問題而需對電路重新調(diào)試等問題，導(dǎo)致溫度采集時存在較大誤差。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高精度多點并行溫控設(shè)備，該設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)八路溫度檢測，且該溫控系統(tǒng)工作穩(wěn)定、誤差小、運行速度快，能夠采集溫度后及時反饋，從而實現(xiàn)精確控溫。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種高精度多點并行溫控設(shè)備，包括FPGA電路板、加熱模塊控制電路、加熱模塊、檢測源、溫度測量傳感器和上位機(jī)，所述FPGA電路板的信號輸出端與加熱模塊控制電路的信號輸入端相連，加熱模塊控制電路的信號輸出端與加熱模塊的信號輸入端相連，加熱模塊作用于檢測源上，所述溫度測量傳感器與檢測源相接觸，溫度測量傳感器的信號輸出端與FPGA電路板的信號輸入端相連，所述上位機(jī)包括操作按鍵和顯示屏，F(xiàn)PGA電路板的信號輸出端與上位機(jī)的信號輸入端相連。

本實用新型采用高精度溫度傳感器DS18B20構(gòu)建八路溫度物理采集模塊，以實現(xiàn)對被控對象溫度的精確監(jiān)測，實時反饋給用戶，并通過上位機(jī)的顯示屏顯示具體的溫度數(shù)值，結(jié)構(gòu)簡單方便。

本實用新型溫度測量傳感器采用八路高精度溫度傳感器DS18B20，即采用八個溫度探頭，用于采集控制對象各溫度區(qū)的溫度信號，由于DS18B20自帶A/D轉(zhuǎn)換電路，所以采集的溫度信號可直接傳回FPGA電路板。

本實用新型中，所述FPGA電路板為ALERA公司的CYCLONEIV系列AX301的FPGA開發(fā)板。

本實用新型中，所述FPGA電路板上設(shè)有主控芯片，主控芯片為EP4CE6F17C8。

本實用新型中，溫度測量傳感器為8路高精度溫度傳感器DS18B20。

本實用新型的有益效果是：

(1)能夠?qū)崿F(xiàn)八路溫度檢測，且該溫控系統(tǒng)工作穩(wěn)定、誤差小、運行速度快，能夠采集溫度后及時反饋，從而實現(xiàn)精確控溫；

(2)能通過上位機(jī)對檢測源的溫度進(jìn)行實時顯示，有利于更直觀的獲取溫度的變化信息。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型溫度傳感器的探頭設(shè)置位置示意圖；

圖中，10-FPGA電路板，20-加熱模塊控制電路，30-加熱模塊，40-檢測源，50-溫度測量傳感器，60-上位機(jī)，601-顯示屏，602-操作按鍵。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實用新型的技術(shù)方案，但本實用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，一種高精度多點并行溫控設(shè)備，包括FPGA電路板10、加熱模塊控制電路20、加熱模塊30、檢測源40、溫度測量傳感器50和上位機(jī)60，所述FPGA電路板10的信號輸出端與加熱模塊控制電路20的信號輸入端相連，加熱模塊控制電路20的信號輸出端與加熱模塊30的信號輸入端相連，加熱模塊30作用于檢測源40上，所述溫度測量傳感器50與檢測源相接觸，溫度測量傳感器50的信號輸出端與FPGA電路板10的信號輸入端相連，所述上位機(jī)60包括操作按鍵602和顯示屏601，F(xiàn)PGA電路板10的信號輸出端與上位機(jī)60的信號輸入端相連。

本實用新型采用高精度溫度傳感器DS18B20構(gòu)建八路溫度物理采集模塊，以實現(xiàn)對被控對象溫度的精確監(jiān)測，實時反饋給用戶，并通過上位機(jī)60的顯示屏601顯示具體的溫度數(shù)值，結(jié)構(gòu)簡單方便。