一种CT自动摆位扫描系统及其操作方法与流程

本发明涉及一种ct摆位装置及方法，具体是一种ct自动摆位扫描系统及其操作方法，属于医疗设备技术领域。

背景技术：

计算机断层扫描(以下简称ct)系统是一种可提供高分辨率人体断面影像的设备，它可以为疾病诊断提供大量准确的通常不易得到的信息。

ct机是由x光机发展而来的，其分辨率和定性诊断准确率大大高于一般的x光机，所以ct作为一种检查机器，已广泛应用于所有器质性疾病的检查，尤其对密度差异大的器质性占位病变都能检查出来并做出定性诊断。

目前在一些大型三级医院，每天做ct检查的人数爆满，需要使用ct设备扫描的患者需要排队几个小时、甚至是一天的时间；这对于临床诊断和患者来说都是非常难耐的。如何提高ct扫描的效率，尽可能单位时间内扫描更多的患者，是业界一直追求的目标。而解决ct设备利用效率的方法有两个途径，一是购置尽可能快的ct设备，二是减少扫描间隙时间。近年来由于ct技术的飞速发展，单个患者扫描多层图像的时间已经提高到毫秒级，再提高ct速度意义不大；且现有的ct设备摆位时间不容易控制，主要是因为扫描前患者要进入扫描室，躺上诊断床，人工摆位，下诊断床，出诊断室，这些时间无法准确控制，尤其是遇到行动不便的患者，在扫描时间上由于操作人员的因素，选取参数的时间也不能统一控制，同时人工摆位和扫描一方面需要配置扫描技术人员，还会产生一些人为误差。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种ct自动摆位扫描系统及其操作方法，自动化程度高，可以完成ct自动摆位和自动扫描，减少人员配置和干预，加快进度，摆位准确，扫描重复性好，扫描效果标准化。

一种ct自动摆位扫描系统，包括ct机架，ct机架内设扫描中心筒，ct床板通过第一运动导轨在ct床架上滑动至扫描中心筒内部，还包括扫描患者转运专用床，扫描患者转运专用床包括可移动床架以及通过第二运动导轨在可移动床架上滑动的扫描专用床板；

还包括固定安装在ct床架上的ct扫描专用床板更换装置，ct扫描专用床板更换装置可以是电驱动导轨，也可以是电驱动链条传动，ct扫描专用床板更换装置与第一运动导轨平行设置并设置在第一运动导轨之间，ct扫描专用床板更换装置通过电机导杆推动用来将ct床板更换成扫描专用床板；

ct扫描专用床板更换装置与自动摆位控制模块通信连接，自动摆位控制模块接收扫描专用床板更换完成的信号；

自动摆位控制模块与自动摆位系统通信连接，自动摆位控制模块将扫描专用床板更换完成的信号传递给自动摆位系统，自动摆位系统内部编制摆位控制程序，并由摆位控制程序控制ct床架的运动参数，自动摆位系统完成自动摆位后将完成信号反馈给自动摆位控制模块；

自动摆位系统与自动扫描控制模块通信连接，自动摆位系统完成自动摆位并给自动扫描控制模块一个开始信号；

自动扫描控制模块分别与ct自动扫描系统、ct扫描专用床板更换装置通信连接，自动扫描控制模块触发ct自动扫描系统开始扫描工作，ct自动扫描系统内部编制扫描工作站程序，由扫描工作站程序自动选择扫描各项参数并控制ct床架的运动和ct机架的运动进行扫描；当完成扫描工作后，自动扫描控制模块会反馈给ct扫描专用床板更换装置一个退床信号。

作为本发明的进一步改进，在扫描患者转运专用床的侧面装有用来放置高压注射器的高压注射器固定装置，ct自动扫描系统与高压注射器通信连接，

作为本发明的进一步改进，在扫描专用床板的底面设置凹槽，通过凹槽与第二运动导轨匹配并在其上面滑动。

作为本发明的进一步改进，在ct床板的底面设置凹槽，通过凹槽与第一运动导轨匹配并在其上面滑动。

作为本发明的进一步改进，扫描专用床板采用的是塑料板材，在扫描中不产生伪影。

作为本发明的进一步改进，扫描患者转运专用床至少为两个。

一种ct自动摆位扫描系统的操作方法，具体包括以下步骤：

步骤一：在ct扫描室外让患者按照扫描体位要求躺在扫描患者转运专用床的扫描专用床板上，做好扫描前的准备，等待扫描室上一位患者扫描结束；

步骤二：一旦接到上一位患者扫描结束的信号，利用扫描患者转运专用床将患者送至扫描室内的ct床架一端，使第二运动导轨与ct扫描专用床板更换装置上的第一运动导轨平行并端部对齐，第一运动导轨与第二运动导轨的轨距相同，ct扫描专用床板更换装置上的导轨是电动导杆，ct扫描专用床板更换装置电驱动ct床板的离开和送入；

步骤三：通过第二运动导轨推动扫描专用床板移至ct床架旁边，ct扫描专用床板更换装置会接收到自动扫描控制模块反馈的退床信号，触发ct扫描专用床板更换装置电驱动电动导杆用扫描专用床板替换掉ct床板并运动到扫描位置；

步骤四：扫描专用床板运动到扫描位置触发自动摆位控制模块，自动摆位控制模块将扫描专用床板更换完成的信号传递给自动摆位系统，自动摆位系统内部编制摆位控制程序，摆位控制程序是根据患者ct扫描部位请求和ct摆位标准要求而预先编制好的计算机程序，该程序首先根据扫描体位的要求，给出扫描专用床板的进床范围，并控制进床；然后进行体位定位像的扫描，自动完成原来手动完成的拉定位片，定位片扫描完成后，摆位控制程序进行图像的识别，识别出人体解剖位置，按照本次体位扫描要求和ct摆位标准技术要求确定定位线在人体的解剖位置，从而完成扫描定位线确定，并把定位线位置传输给ct床架，由摆位控制程序控制ct床架的运动参数，自动摆位系统完成自动摆位后将完成信号反馈给自动摆位控制模块；自动摆位系统完成自动摆位并给自动扫描控制模块一个开始信号；自动扫描控制模块触发ct自动扫描系统开始扫描工作，ct自动扫描系统内部编制扫描工作站程序，由扫描工作站程序自动选择扫描各项参数并控制ct床架的运动和ct机架的运动进行扫描；当完成扫描工作后，自动扫描控制模块反馈给ct扫描专用床板更换装置一个退床信号；

步骤五：扫描专用床板通过第一运动导轨到第二运动导轨退回到扫描患者转运专用床，通过扫描患者转运专用床把患者移出ct扫描室，下一位患者重复上述操作并紧随上一位扫描结束即可进入扫描室。

与现有技术相比，本发明通过在运动导轨之间设置与其平行的ct扫描专用床板更换装置，通过将该ct扫描专用床板更换装置与自动摆位控制模块通信连接，自动摆位控制模块与自动摆位系统通信连接，自动摆位系统与自动扫描控制模块通信连接，自动扫描控制模块分别与ct自动扫描系统、ct扫描专用床板更换装置通信连接，自动摆位控制模块会接收到扫描专用床板更换完成的信号，自动摆位控制模块会将扫描专用床板更换完成的信号传递给自动摆位系统，自动摆位系统内部编制摆位控制程序，并由摆位控制程序控制ct床架的运动参数，自动摆位系统完成自动摆位后将完成信号反馈给自动摆位控制模块，自动摆位系统完成自动摆位并给自动扫描控制模块一个开始信号，自动扫描控制模块触发ct自动扫描系统开始扫描工作，ct自动扫描系统内部编制扫描工作站程序，由扫描工作站程序自动选择扫描各项参数并控制ct床架的运动和ct机架的运动进行扫描；当完成扫描工作后，自动扫描控制模块会反馈给ct扫描专用床板更换装置一个退床信号；扫描专用床板退回到扫描患者转运专用床，通过扫描患者转运专用床把患者移出ct扫描室，下一位患者重复上述操作并紧随上一位扫描结束即可进入扫描室。本发明自动化程度高，可以完成ct自动摆位和自动扫描，减少人员配置和干预，加快进度，摆位准确，扫描重复性好，扫描效果标准化。

附图说明

图1是本发明的控制原理图；

图2是本发明的扫描患者转运专用床的结构示意图；

图3是本发明的ct设备及ct扫描专用床板更换装置的结构示意图；

图4是ct扫描专用床板更换装置电驱动扫描专用床板替换掉ct床板并运动到扫描位置的结构示意图；

图5是本发明的ct自动摆位与扫描结构示意图。

图中：1.1、可移动床架，1.2、扫描专用床板，1.3、高压注射器固定装置，1.4、高压注射器，1.6、第二运动导轨，2、ct机架，2.1、ct床架，2.2、ct床板，2.3、扫描中心筒，2.4、第一运动导轨，2.5、ct扫描专用床板更换装置，3、自动摆位控制模块，4、自动摆位系统，5、自动扫描控制模块，6、ct自动扫描系统。

具体实施方式

下面对本发明作进一步说明。

如图1至图5所示，一种ct自动摆位扫描系统，包括ct机架2，ct机架2内设扫描中心筒2.3，ct床板2.2通过第一运动导轨2.4在ct床架2.1上滑动至扫描中心筒2.3内部，还包括扫描患者转运专用床，扫描患者转运专用床包括可移动床架1.1以及通过第二运动导轨1.6在可移动床架1.1上滑动的扫描专用床板1.2；

还包括固定安装在ct床架2.1上的ct扫描专用床板更换装置2.5，ct扫描专用床板更换装置2.5可以是电驱动导轨，也可以是电驱动链条传动，ct扫描专用床板更换装置2.5与第一运动导轨2.4平行设置并设置在第一运动导轨2.4之间，ct扫描专用床板更换装置2.5用来将ct床板2.2更换成扫描专用床板1.2；

ct扫描专用床板更换装置2.5与自动摆位控制模块3通信连接，自动摆位控制模块3接收扫描专用床板1.2更换完成的信号；

自动摆位控制模块3与自动摆位系统4通信连接，自动摆位控制模块3将扫描专用床板1.2更换完成的信号传递给自动摆位系统4，自动摆位系统4内部编制摆位控制程序，摆位控制程序是根据患者ct扫描部位请求和ct摆位标准要求而预先编制好的计算机程序，该程序首先根据扫描体位的要求，给出扫描专用床板1.2的进床范围，并控制进床；然后进行体位定位像的扫描，自动完成原来手动完成的拉定位片，定位片扫描完成后，摆位控制程序进行图像的识别，识别出人体解剖位置，按照本次体位扫描要求和ct摆位标准技术要求确定定位线在人体的解剖位置，从而完成扫描定位线确定，并把定位线位置传输给ct床架2.1，并由摆位控制程序控制ct床架2.1的运动参数，自动摆位系统4完成自动摆位后将完成信号反馈给自动摆位控制模块3；

自动摆位系统4与自动扫描控制模块5通信连接，自动摆位系统4完成自动摆位并给自动扫描控制模块5一个开始信号；

自动扫描控制模块5分别与ct自动扫描系统6、ct扫描专用床板更换装置2.5通信连接，自动扫描控制模块5触发ct自动扫描系统6开始扫描工作，ct自动扫描系统6内部编制扫描工作站程序，由扫描工作站程序自动选择扫描各项参数并控制ct床架2.1的运动和ct机架2的运动进行扫描；当完成扫描工作后，自动扫描控制模块5会反馈给ct扫描专用床板更换装置2.5一个退床信号。

在扫描患者转运专用床的侧面安装用来放置高压注射器1.4的高压注射器固定装置1.3，通过将高压注射器1.4与ct自动扫描系统6通信连接，如果是需要给出高压注射请求信号来控制高压注射器1.4工作，可以通过接收ct自动扫描系统6给出的高压注射请求信号对患者进行造影剂的自动注射。

在扫描专用床板1.2的底面设置凹槽，通过凹槽与第二运动导轨1.6匹配并在其上面滑动。

本发明可以选择在ct床板2.2的底面设置凹槽，通过凹槽与第一运动导轨2.4匹配并电驱动ct床板2.2在其上面滑动。

扫描专用床板1.2为塑料板材，在扫描中不产生伪影，降低扫描误差。

为了方便及时交替更换使用，本发明的扫描患者转运专用床至少为两个。

一种ct自动摆位扫描系统的操作方法，具体包括以下步骤：

步骤一：在ct扫描室外让患者按照扫描体位要求躺在扫描患者转运专用床的扫描专用床板1.2上，做好扫描前的准备，等待扫描室上一位患者扫描结束；

步骤二：一旦接到上一位患者扫描结束的信号，利用扫描患者转运专用床将患者送至扫描室内的ct床架2.1一端，使第二运动导轨1.6与ct扫描专用床板更换装置2.5上的第一运动导轨2.4平行并端部对齐；

步骤三：通过第二运动导轨1.6推动扫描专用床板1.2移至ct床架2.1旁边，ct扫描专用床板更换装置2.5会接收到自动扫描控制模块5反馈的退床信号，触发ct扫描专用床板更换装置2.5电驱动扫描专用床板1.2替换掉ct床板2.2并运动到扫描位置；

步骤四：扫描专用床板1.2运动到扫描位置触发自动摆位控制模块3，自动摆位控制模块3将扫描专用床板1.2更换完成的信号传递给自动摆位系统4，自动摆位系统4内部编制摆位控制程序，摆位控制程序是根据患者ct扫描部位请求和ct摆位标准要求而预先编制好的计算机程序，该程序首先根据扫描体位的要求，给出扫描专用床板1.2的进床范围，并控制进床；然后进行体位定位像的扫描，自动完成原来手动完成的拉定位片，定位片扫描完成后，摆位控制程序进行图像的识别，识别出人体解剖位置，按照本次体位扫描要求和ct摆位标准技术要求确定定位线在人体的解剖位置，从而完成扫描定位线确定，并把定位线位置传输给ct床架2.1，并由摆位控制程序控制ct床架2.1的运动参数，自动摆位系统4完成自动摆位后将完成信号反馈给自动摆位控制模块3；自动摆位系统4完成自动摆位并给自动扫描控制模块5一个开始信号；自动扫描控制模块5触发ct自动扫描系统6开始扫描工作，ct自动扫描系统6内部编制扫描工作站程序，由扫描工作站程序自动选择扫描各项参数并控制ct床架2.1的运动和ct机架2的运动进行扫描；当完成扫描工作后，自动扫描控制模块5反馈给ct扫描专用床板更换装置2.5一个退床信号；

步骤五：扫描专用床板1.2通过第一运动导轨2.4到第二运动导轨1.6退回到扫描患者转运专用床，通过扫描患者转运专用床1把患者移出ct扫描室，下一位患者重复上述操作并紧随上一位扫描结束即可进入扫描室。

工作过程：扫描患者转运专用床用来转运患者，患者在进行ct自动摆位和扫描之前，首先在ct扫描室外让患者按照扫描体位要求躺在扫描患者转运专用床的扫描专用床板1.2上，做好扫描前的准备，并告知注意事项，等待扫描室上一位患者扫描结束；一旦接到上一位患者扫描结束的信号，可能是通过人公告之或者是通过显示屏显示，利用扫描患者转运专用床送至ct扫描室内ct床架2.1一端；通过第一运动导轨2.4推动扫描专用床板1.2移至ct床架2.1边上，触发ct扫描专用床板更换装置2.5电驱动扫描专用床板1.2替换掉ct床板2.2并运动到扫描位置。扫描专用床板1.2在扫描中不产生伪影。扫描专用床板1.2运动到扫描位置触发自动摆位控制模块3，

自动摆位控制模块3与自动摆位系统4通信连接，自动摆位控制模块3将扫描专用床板1.2更换完成的信号传递给自动摆位系统4，自动摆位系统4内部编制摆位控制程序，并由摆位控制程序控制ct床架2.1的运动参数，ct床架2.1接收到摆位控制程序的摆位信号，由ct床架2.1内部安装的连杆机构带动ct床架2.1做相应方向的摆动，连杆机构为常规的，本领域技术人员常用的技术手段，自动摆位系统4完成自动摆位后将完成信号反馈给自动摆位控制模块3；自动摆位控制模块3会接收到ct扫描专用床板更换装置2.5传来的扫描专用床板更换完成的信号，自动摆位控制模块会3将扫描专用床板更换完成的信号传递给自动摆位系统4，自动摆位系统4内部编制摆位控制程序，并由摆位控制程序控制ct床架2.1的运动参数，自动摆位系统4完成自动摆位后将完成信号反馈给自动摆位控制模块3，自动摆位系统4完成自动摆位并给自动扫描控制模块5一个开始信号，自动扫描控制模块5触发ct自动扫描系统6开始扫描工作，ct自动扫描系统6内部编制扫描工作站程序，由扫描工作站程序自动选择扫描各项参数并控制ct床架2.1的运动和ct机架2的运动进行扫描；当完成扫描工作后，自动扫描控制模块5会反馈给ct扫描专用床板更换装置2.5一个退床信号；更换过的扫描专用床板1.2退回到扫描患者转运专用床，通过扫描患者转运专用床把患者移出ct扫描室，下一位患者重复上述操作并紧随上一位扫描结束即可进入扫描室。本发明自动化程度高，可以完成ct自动摆位和自动扫描，减少人员配置和干预，加快进度，摆位准确，扫描重复性好，扫描效果标准化。