COM產品在醫療行業B超系統中的應用

一、系統概述
2010年,我國彩超和黑白超的市場規模分別為16.41億元和24.99億元,彩超占B超設備市場規模的約41%。B超設備在我國醫療機構的應用尚未普及,但又有一部分醫療機構的B超設備已經存在更新換代需求,而在畜牧業等新領域的應用尚處在起步階段,幾種需求的疊加使我國B超設備行業處在高速增長期,預計未來幾年彩超和黑白超的增速都接近20%。B超設備屬于診斷性醫療設備中的影像診斷儀器。從全范圍來看,醫用B超設備在應用的普及性上可視為成熟行業,市場容量龐大、每年的增長率一直比較穩定。2011年,全球B超市場規模為44.05億美元,較2010年增長3.28%預計今后幾年增長率都將接近或超過5%。

B型超聲診斷儀是利用超聲傳導技術和超聲圖像診斷技術的一種儀器,簡稱B超。是一種經濟、實用、可重復、對人體無損傷的檢查手段。在醫學領域中,B超為疾病的診斷立下了汗馬功勞,經過四十多年的臨床實踐和研究,B超的應用越來越廣泛。在臨床上，它被廣泛應用于心內科、消化內科、泌尿科和婦產科疾病的診斷。尤其在產科的應用范圍得到空前的拓展，

它在評估胎兒結構是否異常、多胎妊娠、胎兒大小以及懷孕周期等狀況發揮著重要作用。B超行業的發展為我國醫療行業的發展,國產化進程提供了不可磨滅的作用.

二、系統描述
B型超聲診斷儀主要由以下幾個部分組成：探頭、發射／接收單元、數字掃描轉換器、顯示照像記錄系統、面板控制系統、鍵盤和電源裝置等。 其工作過程為：當探頭獲得激勵脈沖后發射超聲波, 同時探頭受聚焦延遲電路控制,實現聲波的聲學聚焦，

然后經過一段時間延遲后再由探頭接受反射回的回聲信號,探頭接收回來的回聲信號經過濾波、對數放大等信號處理。然后由DSC（Digital Signal Control）電路進行數字變換形成數字信號,在CPU控制下進一步進行圖像處理, 再與圖表形成電路和測量電路一起合成視頻信號送給顯示器形成我們所熟悉的B超圖像。

一、面板控制單元

對儀器面板上的各種旋鈕、開關、操作桿等的狀態實施編碼，并將編碼信號送至發射／接收單元和數字掃描轉換器，其中包括進出深度增益控制信號（或稱距離時間控制）到發射／接收單元以控制放大器的放大倍數，從而補償超聲能量在傳播過程中隨距離的衰減。

二、發射／接收單元（采用研祥COM-1815CLNA主板）

通過探頭發送和接收超聲波信號，并對發射和接收的超聲波信號實施電子聚焦和多點聚焦的控制；同時對探頭中的多個晶體實施電子開關控制，從而實現超聲束的掃描。從探頭接收的超聲回波信號在該單元中進行放大、檢波和各種預處理，

三、數字掃描轉換器

把從發射／接收單元進入的超聲回波信號首先進行A/D轉換變成數字信號，并予以存貯和完成各項后處理的功能，所有將要顯示的信號（例如回波信號，鍵盤的字符信號和人體標志符號等）都在轉換器中完成D/A轉換，最后混合變為合成的視頻信號送入監視、照像、記錄系統。

四、監視、照相、記錄系統 （采用研祥COM-1815CLNA主板）

是操作人員用來觀察超聲斷層圖像和各種相關信息，并對有價值的圖像進行拍照和記錄的系統。監視和照像分別使用兩個略有不同的TV監視器，照像部分一般配備通用135相機或一次性的波拉相機，記錄部分使用特殊功能的紙記錄裝置或彩色視頻打印機。

四、系統要求
1.發送接收信號單元及控制部件的接口特殊.

2.對主板的功能要求必須是PCI、PCI-E總線.

3.能支持振動/溫度的擴展功能.

4.醫療行業能做到低功耗、可靠工作和長期供貨。

5.基于此，研祥向各B超機研發制造商鄭重推薦了具有高集成度、易升級的COM-Express

架構的模塊化主板COM-1815

五、系統框圖

六、產品及優勢
研祥COM-1815CLNA主板規格

◆總線類型：PICMG COM Express R1.0 TypeII標準接口規范

◆處理器：Intel Atom Processor N450（主頻:1.66GHz ，TDP:5.5W）

◆芯片組： ICH8M

◆顯示接口：VGA：最大支持SXGA+ 1400x1050@60HZ 顯示

◆LVDS：單通道18bit 最大支持WXGA 1280x800 顯示

◆系統內存： 板載1GB 667MHz DDR2內存(x16 1Gbit顆粒)

◆存儲配置：1個IDE通道，支持兩個IDE設備(載板支持CF卡），3 個SATA port(3Gb/s)

◆網絡配置：板載 1 個 10/100/1000Mbps 以太網控制器,支持WOL.

◆USB接口： USB2.0*8

◆音頻接口： HDA Codec

◆總線擴展：PCI *4（PCI 2.3，32 bit/33 MHz），PCI-E*5 lanes（支持5 PCI Express x1 or 1 PCI Express x4）

◆電源：+5V，+12V（載板供電）

◆外形尺寸：95mm×95mm

◆工作溫度：0℃--60℃

◆可擴展工作溫度：-40℃--85℃

◆相對濕度：5%-90%，非凝結

研祥COM-1815CLNA主板優勢：

1.COM-1815模塊采用板載Intel ATOM凌動N450 CPU,板載1GB 667MHz DDR2內存

從而提供了更穩定可靠的產品性能

2.整板小體積，微功耗，整個系統沒有任何噪音，同時也因發熱量降低提高了,系統的穩定性，為病人營造良好的診斷環境

3.主板采用模塊化設計，核心板與載板自由,組合，便于產品的升級換代及其維護，同時也縮短客戶二次開發時間，加快產品上市

4.采用PCI及新一代PCI-Express總線，滿足客戶在擴展方面的要求

5.研祥與INTEL建立戰略聯盟,保證了芯片 生命周期的供貨可到5年左右..

七、結論
2010年以來，在國內外良好經濟環境的支持下，我國經濟繼續延續和保持2009年4季度以來較快的增長態勢，繼續朝著宏觀調控的預期方向發展，回升向好勢頭更加鞏固。醫療行業也在快速發展,而國產化醫療設備有了更多的發展空間,研祥公司適應國產化戰略,配合國家醫療改革需求,自主研發醫療行業產品設備,為中國制造發展作出了杰出的貢獻.