【正文】 北京理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）一種低成本PET掃描床控制電路設(shè)計畢業(yè)論文目錄第1章 緒論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 控制電路對掃描床可靠性的意義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 設(shè)計新的控制電路的意義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用及發(fā)展前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．１第2章 系統(tǒng)設(shè)計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３ 設(shè)計要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３ 課題說明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３ 課題基本要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３ 其他要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４ 設(shè)計方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４第3章 元器件介紹．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．８ STM32F103ZET6芯片介紹．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．８ 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．８ 功能特點．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．８ STM32F103ZET6芯片的管腳圖及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．９ CRYSTAL（晶振）的功能及作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 AT24C16芯片介紹．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 功能特點．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 管腳圖及內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 26LS31介紹．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 功能特點．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 26LS31管腳圖以及時序圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 26LS32介紹．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 功能特點．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 26LS32管腳圖以及時序圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 6N137介紹．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 功能特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 6N137引腳圖和結(jié)構(gòu)圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 TJA1050介紹．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 功能特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 TJA1050管腳圖和內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 繼電器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 按鍵輸入．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 伺服電機驅(qū)動器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 線性致動器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 拉線編碼器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22第4章 硬件電路設(shè)計及分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 CAN總線通訊模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 急停模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25 線性電路致動模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26 編碼器模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27 位置電路模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28 電源模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29 伺服電機模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30 行程開關(guān)模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32 離合器控制電路模塊．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34（EEPROM）模塊．．．．．．．．．．．．．．34第5章 總結(jié)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35致 謝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39參考文獻(xiàn)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36附 錄 A．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37VI北京理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）第一章 緒論在成像系統(tǒng)中，掃描床系統(tǒng)作為承載病人的工具，它的穩(wěn)定性直接決定的一個產(chǎn)品整體的工作性能。PET作為一種大型的成像設(shè)備，目前已經(jīng)在許多中大型醫(yī)院中得到了普遍的應(yīng)用。其中，掃描床部分是該類型的設(shè)備中關(guān)鍵的部分之一。而掃描床運動是否能精準(zhǔn)到位，直接決定了后期儀器成像的準(zhǔn)確性。因此一個性能可靠的控制電路，將會決定整個產(chǎn)品的用戶體驗度和產(chǎn)品的滿意度。在實際生產(chǎn)中，由于要大規(guī)模應(yīng)用生產(chǎn)，控制的電路板的設(shè)計并不會頻繁改動。老一代的控制電路板體積大，并且面臨著過老的電子元器件停產(chǎn)的問題。并且，隨著目前儀器的發(fā)展速度和技術(shù)進(jìn)步的速度，電磁兼容性問題也有待改進(jìn)。為了解決這些問題，本畢設(shè)進(jìn)行了新一代的PET掃描床控制電路的設(shè)計。新的控制電路將使用市面上較為穩(wěn)定并且較新的元器件，保證了運行穩(wěn)定的同時，確保了原件原料的供貨不會出現(xiàn)停產(chǎn)等問題?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)的飛速發(fā)展促進(jìn)了檢測方法和顯示方法向著更精確，更直觀，更完善的方向發(fā)展。這促使了生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)占據(jù)了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要位置，這也表示醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)在未來的醫(yī)療診斷領(lǐng)域?qū)⒄加兄鲗?dǎo)地位。目前的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)主要有X射線成像系統(tǒng)，核醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)，磁共振成像系統(tǒng)，超聲成像系統(tǒng)，光學(xué)成像系統(tǒng)以及熱、微波成像系統(tǒng)這幾種。他們的成像原理以及成像功能均不同，擁有不同的適用范圍。隨著醫(yī)療成像系統(tǒng)的發(fā)展，單一的成像已經(jīng)不能滿足診斷的需要，目前醫(yī)療影像的發(fā)展正向著混合成像的方向發(fā)展，PETMRI，PETCT等混合成像系統(tǒng)已經(jīng)被逐步的應(yīng)用于日常醫(yī)療診斷中?；旌铣上竦膬?yōu)勢在于彌補了單一成像時各種成像方法的不足之處。其中PET是利用放射性同位素進(jìn)行成像治療診斷的儀器。向病人體內(nèi)注射放射性同位素藥劑，放射性的藥劑進(jìn)入人體后經(jīng)過衰變，釋放正電子，正電子與組織中的電子發(fā)生湮滅，產(chǎn)生了光子，被PET掃描儀的探測器接收。其中PET圖像灰度數(shù)值反映的是示蹤劑在人體內(nèi)的分布密度數(shù)據(jù)，其中