用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统的制作方法

本实用新型涉及信号采集技术领域，具体而言，涉及一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统。

背景技术：

现有线阵x射线信号采集传输系统采用探测板级联方式，多块探测板以菊花链的方式级联，组成不同长度的扫描阵列，用以扫描物体并成像。探测板和传输板采用长直排线传输。

现有长线传输方法的不足：长线传输过程中极易受到空间电磁场的干扰，导致微弱信号会有误差，微弱信号上叠加的这个误差会导致采集的信号不稳定，对最终的成像产生干扰。

针对相关技术中长线传输过程中极易受到空间电磁场的干扰，导致微弱信号会有误差，微弱信号上叠加的这个误差会导致采集的信号不稳定，对最终的成像产生干扰的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统，以解决由于长线传输过程中极易受到空间电磁场的干扰，导致微弱信号会有误差，微弱信号上叠加的这个误差会导致采集的信号不稳定，对最终的成像产生干扰的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统。

根据本实用新型的一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统，该系统包括：用于接收和处理信息的智能终端，用于采集信息的探测装置，所述探测装置通过传输板与所述智能终端连接；所述探测装置内设置有多个探测板；所述探测板上设置有第一插座和第二插座；多个所述探测板通过所述第一插座和所述第二插座相互级联，一个所述探测板上的所述第一插座和所述第二插座之间采用pcb走线连接。

在一些实施方式中：多个所述探测板通过长排线相互连接。

在一些实施方式中：所述长排线为双绞线结构。

在一些实施方式中：所述双绞线上两个回路中干扰电势分别为e1和e2，

e1＝s1×(db÷dt)，

e2＝s2×(db÷dt)，

所述干扰电势e1和e2大小相等，方向相反。

在一些实施方式中：所述探测装置与所述传输板通过长排线连接。

在一些实施方式中：所述传输板上设置有网口。

在一些实施方式中：所述传输板通过网线与所述智能终端连接。

在一些实施方式中：所述探测板数量为7个。

在一些实施方式中：所述探测装置形状为l型。

在一些实施方式中：多个所述探测板采用菊花链的方式级联

本实用新型采用增设第二插座以及通过pcb走线的方式，通过探测装置内设置有多个探测板；探测板上设置有第一插座和第二插座；多个探测板通过第一插座和第二插座相互级联，一个探测板上的第一插座和第二插座之间采用pcb走线连接，达到了微弱信号采集和传输的目的，从而实现了采集信号稳定，成像清楚的技术效果，进而解决了长线传输过程中极易受到空间电磁场的干扰，导致微弱信号会有误差，微弱信号上叠加的这个误差会导致采集的信号不稳定，对最终的成像产生干扰的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统的传统的5030机型x射线信号采集与传输系统整体框图；

图2是本实用新型一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统的改进后的5030机型x射线信号采集与传输系统整体框图；

图3是本实用新型一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统的传统长线传输方法探测点信号随时间变化曲线图；

图4本实用新型一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统的传统长线传输方法成像图；

图5本实用新型一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统的改进后的长线传输方法探测点信号随时间变化曲线图；

图6本实用新型一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统的改进后的长线传输方法成像图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

下面结合具体实施例说明本实用新型的技术解决方案，这些实施例不能理解为对技术方案的限制。

如图1-2所示，本申请涉及一种用于微弱信号采集与传输的新型长线传输系统。该系统包括：用于接收和处理信息的智能终端5，用于采集信息的探测装置6，探测装置6通过传输板3与智能终端5连接；探测装置6内设置有多个探测板；探测板上设置有第一插座1和第二插座8；多个探测板通过第一插座1和第二插座8相互级联，一个探测板上的第一插座1和第二插座8之间采用pcb走线连接。

具体的，智能终端5是指电脑、平板和手机等，用于实现接收信号和处理信息的作用；探测装置6是指对被测物体进行探测的装置，能够实现信号采集的作用；探测装置6通过传输板3与智能终端5连接，通过传输板3将探测装置6与智能终端5实现电连接，能够实现信号传输；传输板3用于传输多块探测板采集到的微弱信号进行转换的同时通过网线4传输到智能终端5；探测装置6内设置有多个探测板，通过设置有多个探测板，能够实现高精度的探测，从而能够形成更清晰的影像；探测板上设置有第一插座1和第二插座8，通过在探测板上固定设置有第一插座1和第二插座8，能够为多个探测板之间的物理连接提供基础；多个探测板通过第一插座1和第二插座8相互级联，能够实现多个探测板相互连接的作用；一个探测板上的第一插座1和第二插座8之间采用pcb走线连接，通过采用pcb走线连接，能够实现因pcb走线间距很小，长度也很短，所以信号在探测板上所围成的面积s几乎干扰几乎可以忽略。

本实用新型的具体工作流程如下：

如图1所示，现有技术中前端的探测板，用以采集x射线源7穿透包裹8后的微弱信号。共7块探测板，装在密闭探测装置6内。“board1”为第一块探测板，“board2”为第二块探测板，“board7”为第7块探测板。探测板通过第一插座1以长排线2的形式级联，传输板3用以传输多块探测板采集到的微弱信号进行转换同时通过网线4传输到智能终端5。智能终端5用以接收传输板3上传的数字信号进行图像处理并成像。

如图1所示，虚线框内是长排线2中两根信号线构成的电路，排线所围成的面积acdb中有感应强度b的交流干扰磁场穿过，其方向如图。由b在acdb中引起的感应电势e＝s×(db÷dt)

式中，

s------排线acdb所围成的面积，排线越长，面积越大干扰越大。

e------叠加在有用信号上的，由交流干扰磁场引起的绝对误差。

同一干扰源在被干扰对象的不同部位，可能引起性质相同的误差，若使被干扰对象的电路具有特殊结构，可以使干扰信号在各部位上引起的误差大小相等，方向相反而互相抵消。

如图2所示，在本申请中前端的探测板，用以采集x射线源7穿透包裹8后的微弱信号。共7块探测板，装在密闭探测装置6内。“board1”为第一块探测板，“board2”为第二块探测板，“board7”为第7块探测板。多块探测板通过增设第二插座8的方式，探测板之间通过长排线2连接，长排线2的结构为双绞线结构，探测板上第一插座1和第二插座8之间采用pcb走线连接；传输板3用以传输多块探测板采集到的微弱信号进行转换同时通过网线4传输到智能终端5。智能终端5用以接收传输板3上传的数字信号进行图像处理并成像。

本实用新型还具有如下优点：

由于采用pcb走线间距很小，长度也很短，所以信号在探测板上所围成的面积s几乎干扰几乎可以忽略。在探测板外面采用双绞线结构又可以将干扰互相抵消。所以这种新型长线传输方法解决了目前长排线2传输在微弱信号采集传输系统上抗干扰能力差的问题。

如图3-4所示，当空间存在50hz的工频干扰磁场时，现有x射线采集传输系统探测板采集的原始信号会受到干扰，当积分时间为4ms时，探测点的随时间变化曲线如下图3，每隔5个点形成一个周期，也就是个周期为20ms，频率为50hz的干扰信号叠加在有效信号上。同时，过包图如下图4，图像上会观察到明显的竖纹。

如图5-6所示，当采用本实用新型所述的双绞线的长线传输方法构建系统时，探测点随时间变化曲线如下图5，曲线正常没有50hz的工频干扰信号。同时，过包图如下图6，图像上也没有竖纹。通过采用双绞线的长线传输方法，能够显著改善竖纹的情况，从而能够实现减小干扰的作用。

从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：

本实用新型采用增设第二插座8以及通过pcb走线的方式，通过探测装置6内设置有多个探测板；探测板上设置有第一插座1和第二插座8；多个探测板通过第一插座1和第二插座8相互级联，一个探测板上的第一插座1和第二插座8之间采用pcb走线连接，达到了微弱信号采集和传输的目的，从而实现了采集信号稳定，成像清楚的技术效果，进而解决了长线传输过程中极易受到空间电磁场的干扰，导致微弱信号会有误差，微弱信号上叠加的这个误差会导致采集的信号不稳定，对最终的成像产生干扰的技术问题。

此外，多个探测板通过长排线2相互连接。多个探测板通过长排线2相互连接，能够实现信号传输的作用，进而实现多个探测板的电连接。

其中，长排线2为双绞线结构。通过采用双绞线的结构，能够实现减小电路中感应电势的影响，从而提升系统的稳定性，进而减小最终成像的干扰。

其中，双绞线上两个回路中干扰电势分别为e1和e2，

e1＝s1×(db÷dt)，

e2＝s2×(db÷dt)，

干扰电势e1和e2大小相等，方向相反。式中s1，s2为双绞线围成的左右两部分面积，显然叠加在有效信号上的干扰电势是e1+(-e2)，若双绞线所围成的面积相等：s1＝s2，则|e1|＝|e2|，干扰电势e1和e2大小相等，方向相反，互相抵消，则有效信号不受干扰磁场的影响

此外，探测装置6与传输板3通过长排线2连接。通过长排线2将探测装置6与传输板3连接，能够实现探测装置6与传输板3的连接，从而实现电信号的传输；作为本实施例中优选的，长排线2的结构为双绞线结构，能够实现减小电路中感应电势的影响，从而提升系统的稳定性，进而减小最终成像的干扰。

此外，传输板3上设置有网口。通过在传输板3上设置有网口，能够实现与外部设备相互连接的作用，从而实现信号的传输。

此外，传输板3通过网线4与智能终端5连接。通过网线4的连接方式，将传输板3与智能终端5实现连接，从而实现将传输多块探测板采集到的微弱信号牌通过网线4传输至智能终端5。

此外，探测板数量为7个。通过将探测板数量设置为7个，能够实现多处信号采集，从而提高成像质量。

此外，探测装置6形状为l型。通过将探测装置6的形状设计成l型，能够实现便于被测物体通过，同时还能实现检测的效果。

此外，多个探测板采用菊花链的方式级联。通过采用菊花链这种简化的方式级联，能够实现集中管理拓展的端口。

以上所述仅是本实用新型的一种实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围之内。