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公开(公告)号：CN114721027B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210646364.1
申请日：2022-06-09
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种高精度超高辐照剂量快速测量装置，其包括：超高剂量探测器，设置在Flash放疗终端，将探测到的粒子转换成连续的电流信号；高精度宽量程电流电压转换电路，其输入端与超高剂量探测器的输出端连接，将接收到的不同量程范围的电流信号经不同的转换增益快速转换成电压信号后输出；高速模数转换电路，其输入端与高精度宽量程电流电压转换电路的输出端连接，将接收到的电压信号快速进行数字化处理后输出；微处理器，与高速模数转换电路进行信息交互，微处理器向高速模数转换电路传输配置信息，并将高速模数转换电路传输至的信号转换成电荷量，与预置的电荷量进行比较后，向束流配送系统输出控制信号，切断束流进而结束放疗。
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公开(公告)号：CN110633154B
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN201910840577.6
申请日：2019-09-06
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种数据全排序方法及系统，所述方法包括以下步骤：S1：设置输入通道的存储格式，并按照存储格式存储输入数据包；S2：识别输入数据包，并储存至数据包预存存储中；S3：将某个时间内的所有输入数据包均存入相应输入通道的数据包预存存储中；S4：对预存数据包进行全排序处理；S5：恢复存储中的数据即为按时间戳顺序排列的数据包。本发明针对PET数据处理中实时性的要求，设计了一种应用于FPGA的快速实时排序算法，经测试，算法效率高，能够实时有效地处理多探头输出的数据，满足工程需求。
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公开(公告)号：CN110597483B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201910840598.8
申请日：2019-09-06
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
IPC: G06F7/20
Abstract: 本发明涉及一种用于FPGA比较器的全二进制数据高速比较方法及系统，其特征在于，包括以下内容：1)对输入的任意两个二进制数据进行一致性处理；2)判断一致性处理后两数据的符号；3)获取符号位相同的一致性处理后两数据的原码及其对应的反码；4)根据获取的原码及其对应的反码，对一致性处理后两数据中的每一位均进行逻辑化简，生成化简后的两数据；5)比较对应位有效权值互异的化简后的两数据，得到化简后两数据大小关系的表征；6)对化简后两数据大小关系的表征进行判断，确定两数据的大小关系，本发明可广泛应用于人工智能、模式识别、大数据处理、硬件加速方法、人工智能方法和计算中心硬件加速等领域中。
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公开(公告)号：CN115980821A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202310063678.3
申请日：2023-01-16
Applicant: 中国科学院近代物理研究所 , 先进能源科学与技术广东省实验室
IPC: G01T1/36 , G05B19/042
Abstract: 本发明涉及一种基于FPGA的自适应能谱测量方法及系统，所述方法包括：通过不同的数据通道对探测器的脉冲信号进行采样，得到相应的采样数据；将不同数据通道的采样数据分别进行存储；对每一所述数据通道的采样数据按照设定的点组划分策略划分为多个点组，并计算每一所述点组中各个采样点的相对位置参数；根据计算的各个所述点组的相对位置参数，进行基线恢复；并对基线恢复后的所述点组进行能量提取，得到拟合的能量值；以及将拟合后的所述能量值进行上传。本发明技术方案，能够高效进行基线的恢复以及能量的拟合，改善在额定采样率下的能量分辨精度，提高设备的适用性。
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公开(公告)号：CN114859393A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210445556.6
申请日：2022-04-26
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种具有自恢复功能的放疗剂量监测装置，该装置包括至少一个剂量探测器单元、至少一个自恢复电流频率转换单元、FPGA单元和放疗控制单元；各所述剂量探测器单元设置在放疗终端，用于对所述放疗终端的束流信号进行探测，并输出连续的电流脉冲信号；各所述自恢复电流频率转换单元用于将各所述剂量探测器单元输出的电流脉冲信号转换成数字脉冲信号；所述FPGA单元用于根据各路数字脉冲信号计算得到相应的辐照总电荷量Q；所述放疗控制单元用于根据总电荷量Q与实际辐照剂量成正比的关系得到对应的辐照剂量。本发明可以广泛应用于医用粒子放疗设备领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113671557B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202110935676.X
申请日：2021-08-16
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
IPC: G01T1/29
Abstract: 本发明涉及一种正电子核素活度分布计算方法、系统、设备和存储介质，包括：基于放射治疗计划确定初始粒子数，并计算得到任意时刻靶区内各种正电子核素总活度的三维分布矩阵；基于任意时刻靶区内各种正电子核素总活度的三维分布矩阵，计算得到系统采集扫描时间内正电子湮灭的位置分布；对得到的系统采集扫描时间内正电子湮灭次数的位置分布进行高斯平滑滤波，得到正电子核素射程和活度的预测分布图像。本发明通过建立基于卷积的数学模型，能够快速、完整描述碳离子、质子等粒子治疗过程中、结束后的正电子核素活度分布。本发明可以广泛应用于粒子治疗技术领域。
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公开(公告)号：CN110532104A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910840588.4
申请日：2019-09-06
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
Abstract: 本发明一种多通道数据实时排序方法及系统，该方法包括步骤：S1、多探测器电子学信号输出时，设计令牌环对多探测器电子学部分读出的探测器事件的数据包进行多通道转一通道的变换，并存储到数据寄存器内；S2、提取数据寄存器中各事件的时间戳信息；S3、采用缓存寄存器将数据进行缓冲延迟，并获得缓存寄存器内事件的时间戳；S4、将数据寄存器内事件的时间戳与缓存寄存器内事件的时间戳比对更新，将事件按新的时间序列顺序更新缓存存储器中的事件，在缓存存储器组中完成排序并将时间最小的事件输出并标识。
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公开(公告)号：CN119770872A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202510274423.0
申请日：2025-03-10
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
Abstract: 本发明涉及粒子放疗技术领域，提供一种用于粒子放疗的剂量分布探测装置，包括：多通道电流电压转换电路、模数转换模块、逻辑控制模块、剂量分布探测器和上位机；剂量分布探测器的每一路通道分别连接多通道电流电压转换电路的一个通道，多通道电流电压转换电路的每一通道均为包括两个积分模块的双积分架构电路，多通道电流电压转换电路连接模数转换模块和逻辑控制模块，模数转换模块连接逻辑控制模块，逻辑控制模块连接上位机。由于采用两个积分模块的双积分架构，并通过逻辑控制模块控制两个积分模块交替执行积分以及输出电压并泄放的动作，实现了对每个通道连续的电流脉冲信号无死时间的切段处理，从而提高了剂量分布探测装置的计数率。
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公开(公告)号：CN117155395B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311152578.4
申请日：2023-09-07
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
IPC: H03M5/04
Abstract: 本发明涉及一种基于FPGA的抽头延迟链型TDC编码方法及系统，包括：分段模块将温度计码分成若干段位数相等的子码；预编码模块对子码进行编码，计数对应温度计码段中逻辑1的个数，生成预编码标志位；信号识别模块对标志位进行分析，通过识别逻辑0和逻辑1的分界位置找到原始抽头输出中信号逻辑0和逻辑1分界线所在的预编码模块分组，输出对应的0‑1边沿标志分组编号和该组之前温度计码全为逻辑1的组数；数据选通模块根据0‑1边沿标志，选通输出逻辑0‑1分界所在的预编码分组中逻辑1计数和；乘算模块将乘算因数乘上每组预编码对应的温度计码位数加上所述数据选通模块输出的预编码分组中逻辑1计数和，得到细时间编码。
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公开(公告)号：CN117170210A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311152613.2
申请日：2023-09-07
Applicant: 中国科学院近代物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于FPGA的抽头延迟链型TDC，包括：脉冲发生器，被配置为在被测信号的触发下产生具有变化沿的脉冲输出；延迟链模块，被配置为设置FPGA中可配置逻辑单元的Carry4结构布局，使得对脉冲发生器输出的被测信号进行延时传输产生温度计码；延迟锁存模块，将温度计码进行锁存；中值定位编码模块，被配置为对锁存的温度计码进行中值定位处理，输出细时间帧；粗时钟模块，被配置为设置TDC粗时钟，产生被测信号的粗时间戳；触发计数模块，被配置为输出触发Count组合，获得触发计数；组帧模块，被配置根据细时间帧与粗时间戳得到时间帧，并与触发计数组合为完整的数据帧输出。因此，本发明可以快速确定编码的位置和形式。
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