COM产品在医疗行业B超系统中的应用

一、系统概述
2010年,我国彩超和黑白超的市场规模分别为16.41亿元和24.99亿元,彩超占B超设备市场规模的约41%。B超设备在我国医疗机构的应用尚未普及,但又有一部分医疗机构的B超设备已经存在更新换代需求,而在畜牧业等新领域的应用尚处在起步阶段,几种需求的叠加使我国B超设备行业处在高速增长期,预计未来几年彩超和黑白超的增速都接近20%。B超设备属于诊断性医疗设备中的影像诊断仪器。从全范围来看,医用B超设备在应用的普及性上可视为成熟行业,市场容量庞大、每年的增长率一直比较稳定。2011年,全球B超市场规模为44.05亿美元,较2010年增长3.28%预计今后几年增长率都将接近或超过5%。

B型超声诊断仪是利用超声传导技术和超声图像诊断技术的一种仪器,简称B超。是一种经济、实用、可重复、对人体无损伤的检查手段。在医学领域中,B超为疾病的诊断立下了汗马功劳,经过四十多年的临床实践和研究,B超的应用越来越广泛。在临床上，它被广泛应用于心内科、消化内科、泌尿科和妇产科疾病的诊断。尤其在产科的应用范围得到空前的拓展，

它在评估胎儿结构是否异常、多胎妊娠、胎儿大小以及怀孕周期等状况发挥着重要作用。B超行业的发展为我国医疗行业的发展,国产化进程提供了不可磨灭的作用.

二、系统描述
B型超声诊断仪主要由以下几个部分组成：探头、发射／接收单元、数字扫描转换器、显示照像记录系统、面板控制系统、键盘和电源装置等。 其工作过程为：当探头获得激励脉冲后发射超声波, 同时探头受聚焦延迟电路控制,实现声波的声学聚焦，

然后经过一段时间延迟后再由探头接受反射回的回声信号,探头接收回来的回声信号经过滤波、对数放大等信号处理。然后由DSC（Digital Signal Control）电路进行数字变换形成数字信号,在CPU控制下进一步进行图像处理, 再与图表形成电路和测量电路一起合成视频信号送给显示器形成我们所熟悉的B超图像。

一、面板控制单元

对仪器面板上的各种旋钮、开关、操作杆等的状态实施编码，并将编码信号送至发射／接收单元和数字扫描转换器，其中包括进出深度增益控制信号（或称距离时间控制）到发射／接收单元以控制放大器的放大倍数，从而补偿超声能量在传播过程中随距离的衰减。

二、发射／接收单元（采用研祥COM-1815CLNA主板）

通过探头发送和接收超声波信号，并对发射和接收的超声波信号实施电子聚焦和多点聚焦的控制；同时对探头中的多个晶体实施电子开关控制，从而实现超声束的扫描。从探头接收的超声回波信号在该单元中进行放大、检波和各种预处理，

三、数字扫描转换器

把从发射／接收单元进入的超声回波信号首先进行A/D转换变成数字信号，并予以存贮和完成各项后处理的功能，所有将要显示的信号（例如回波信号，键盘的字符信号和人体标志符号等）都在转换器中完成D/A转换，最后混合变为合成的视频信号送入监视、照像、记录系统。

四、监视、照相、记录系统 （采用研祥COM-1815CLNA主板）

是操作人员用来观察超声断层图像和各种相关信息，并对有价值的图像进行拍照和记录的系统。监视和照像分别使用两个略有不同的TV监视器，照像部分一般配备通用135相机或一次性的波拉相机，记录部分使用特殊功能的纸记录装置或彩色视频打印机。

四、系统要求
1.发送接收信号单元及控制部件的接口特殊.

2.对主板的功能要求必须是PCI、PCI-E总线.

3.能支持振动/温度的扩展功能.

4.医疗行业能做到低功耗、可靠工作和长期供货。

5.基于此，研祥向各B超机研发制造商郑重推荐了具有高集成度、易升级的COM-Express

架构的模块化主板COM-1815

五、系统框图

六、产品及优势
研祥COM-1815CLNA主板规格

◆总线类型：PICMG COM Express R1.0 TypeII标准接口规范

◆处理器：Intel Atom Processor N450（主频:1.66GHz ，TDP:5.5W）

◆芯片组： ICH8M

◆显示接口：VGA：最大支持SXGA+ 1400x1050@60HZ 显示

◆LVDS：单通道18bit 最大支持WXGA 1280x800 显示

◆系统内存： 板载1GB 667MHz DDR2内存(x16 1Gbit颗粒)

◆存储配置：1个IDE通道，支持两个IDE设备(载板支持CF卡），3 个SATA port(3Gb/s)

◆网络配置：板载 1 个 10/100/1000Mbps 以太网控制器,支持WOL.

◆USB接口： USB2.0*8

◆音频接口： HDA Codec

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

◆电源：+5V，+12V（载板供电）

◆外形尺寸：95mm×95mm

◆工作温度：0℃--60℃

◆可扩展工作温度：-40℃--85℃

◆相对湿度：5%-90%，非凝结

研祥COM-1815CLNA主板优势：

1.COM-1815模块采用板载Intel ATOM凌动N450 CPU,板载1GB 667MHz DDR2内存

从而提供了更稳定可靠的产品性能

2.整板小体积，微功耗，整个系统没有任何噪音，同时也因发热量降低提高了,系统的稳定性，为病人营造良好的诊断环境

3.主板采用模块化设计，核心板与载板自由,组合，便于产品的升级换代及其维护，同时也缩短客户二次开发时间，加快产品上市

4.采用PCI及新一代PCI-Express总线，满足客户在扩展方面的要求

5.研祥与INTEL建立战略联盟,保证了芯片 生命周期的供货可到5年左右..

七、结论
2010年以来，在国内外良好经济环境的支持下，我国经济继续延续和保持2009年4季度以来较快的增长态势，继续朝着宏观调控的预期方向发展，回升向好势头更加巩固。医疗行业也在快速发展,而国产化医疗设备有了更多的发展空间,研祥公司适应国产化战略,配合国家医疗改革需求,自主研发医疗行业产品设备,为中国制造发展作出了杰出的贡献.