本文關(guān)鍵詞：基于ARM的齒科CT控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：X射線斷層成像技術(shù)于十九世紀七十年代誕生,該技術(shù)利用X射線穿透物體后的衰減特性,采集物體多個角度的投影數(shù)據(jù),最后通過重建,得到物體的斷層圖像。其分辨率高、掃描速度快等特性促進了該技術(shù)在臨床診斷等方面的廣泛應(yīng)用。隨著口腔醫(yī)學(xué)的發(fā)展,齒科專用錐束CT獲得了廣泛的應(yīng)用。在種植牙、牙中牙等齒科手術(shù)診斷中,CBCT發(fā)揮著無可替代的作用。為了彌補國產(chǎn)齒科CBCT技術(shù)的不足,本文對齒科CT做了詳細的研究并設(shè)計實現(xiàn)了齒科CT的同步采集控制系統(tǒng)。本文研究的齒科CT主要由平板探測器、錐束X射線管、旋轉(zhuǎn)臂三大模塊組成,設(shè)計方案為通過伺服電機帶動旋轉(zhuǎn)臂運動,同時控制球管放射X射線并發(fā)送同步脈沖信號,驅(qū)動探測器同步采集,得到二維投影數(shù)據(jù),最后重建出斷層圖像。硬件設(shè)計方面,本控制系統(tǒng)采用ARM7內(nèi)核的LPC2478為核心硬件平臺,以串口通信實現(xiàn)PC、ARM、X射線管三者之間的信息交互,以I/O方式實現(xiàn)對各模塊的邏輯控制。軟件設(shè)計方面,本文移植了μC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)。通過多任務(wù)的劃分,快速便捷的實現(xiàn)了系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制,降低了開發(fā)難度,并且便于升級和維護。旋轉(zhuǎn)臂的運動控制采用伺服電機系統(tǒng),通過光電開關(guān)信號的配合實現(xiàn)了絕對零點定位控制,并根據(jù)不同掃描模式的需求設(shè)計實現(xiàn)了不同的旋轉(zhuǎn)路徑。并且利用伺服高精度編碼器的A相脈沖信號,設(shè)計了精確等角度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。此外,為增強系統(tǒng)的安全性,本文還設(shè)計了多重安全防護機制。本文主要從研究的理論基礎(chǔ)、總體方案設(shè)計、硬件設(shè)計、μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)多任務(wù)劃分、伺服運動控制等方面對齒科CT的控制系統(tǒng)予以詳細敘述。
【關(guān)鍵詞】：齒科CT ARM7 μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng) 伺服電機 控制系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP273;R814.42

  本文關(guān)鍵詞：基于ARM的齒科CT控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：444825