DE19741361C1 - Ultrasonic instrument set for medical diagnosis or non - Google Patents
Ultrasonic instrument set for medical diagnosis or nonInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Instrumentarium zur Anwendung von Ultraschall.The invention relates to an instrument for the application of Ultrasonic.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Anwendung von Ultraschall im Rahmen der medizinischen Diagnostik oder zer störungsfreien Materialprüfung.The invention relates in particular to the application of Ultrasound as part of medical diagnostics or zer trouble-free material testing.
Eine solche Anwendung erfolgt gemäß üblicher Praxis in der Weise, daß ein Applikator, welcher den Ultraschall aussendet und gegebenenfalls auch empfängt, direkt in akustische Ver bindung mit dem zu untersuchenden Objekt gebracht wird. Die ser Applikator ist verbunden mit einem Hauptgerät, welches abseits des zu untersuchenden Objektes postiert ist und die vielfach recht aufwendig gestalteten Mittel zur Erzeugung des Ultraschalls und zur Auswertung der mittels des Applikators empfangenen Signale enthält. Diese Mittel sind üblicherweise elektrische und elektronische Schaltungen, wobei neben analo gen Schaltungen in zunehmendem Maße digital arbeitende Schal tungen verwendet werden. Auch enthält das Hauptgerät alle er forderlichen Einrichtungen zur Darstellung der im Rahmen der jeweiligen Anwendung maßgeblichen Information, beispielsweise in Form eines Bildes oder mehrerer Bilder.Such an application takes place according to the usual practice in the Way that an applicator that emits the ultrasound and possibly also receives, directly in acoustic Ver bond with the object to be examined. The This applicator is connected to a main device, which is positioned away from the object to be examined and the Much elaborately designed means for generating the Ultrasound and for evaluation by means of the applicator received signals contains. These funds are common electrical and electronic circuits, in addition to analog circuits increasingly digitally working scarf be used. The main unit also contains all of them required facilities to represent the under the relevant application relevant information, for example in the form of an image or several images.
Dem großen Anwendungspotential des Ultraschall entsprechend sind viele Instrumentarien zur Anwendung des Ultraschalls, jeweils konstruiert für spezifische Anwendungen, bekannt.According to the great application potential of ultrasound are many instruments for the application of ultrasound, each designed for specific applications.
Die EP 0 762 142 A1 betrifft ein solches Instrumentarium, ausge legt zum Abbilden eines Objektes durch Auswertung von mittels Ultraschall hervorgerufenen Echos, bei dem die Übertragung von Signalen zwischen dem Applikator und dem Hauptgerät mit elektrooptischen Mitteln erfolgt. Das Dokument enthält auch Hinweise zum Aufbau eines Applikators. The EP 0 762 142 A1 relates to such a set of instruments sets for mapping an object by evaluating means Ultrasound-induced echoes, during which the transmission of signals between the applicator and the main unit electro-optical means. The document also contains Instructions for setting up an applicator.
Die EP 0 430 450 A2 zeigt ein Instrumentarium mit einem Ap plikator, welcher viele elektroakustische Wandler enthält, die mit elektrischen Signalen mit voneinander verschiedenen Phasen angesteuert werden können und somit ein Bündeln und Richten des jeweils gemeinsam erzeugten Ultraschalls gestat ten.EP 0 430 450 A2 shows a set of instruments with an Ap plicator, which contains many electroacoustic transducers, those with electrical signals with different from each other Phases can be controlled and thus bundling and Alignment of the ultrasound generated together is permitted ten.
Das US-Patent 5,419,329 betrifft ebenfalls ein Instrumenta rium zur Anwendung von Ultraschall, bei dem die Übertragung von Signalen zwischen dem Hauptgerät und dem Applikator teil weise mit optischen Mitteln erfolgt.U.S. Patent 5,419,329 also relates to an instrument rium for the application of ultrasound, in which the transmission of signals between the main unit and the applicator done with optical means.
Eine optische Signalübertragung ist auch vorgesehen in dem Instrumentarium gemäß US-Patent 5,125,410. Bei diesem Instru mentarium kommt ein Applikator zum Einsatz, welcher ausgebil det ist zur Einführung in ein Blutgefäß eines lebenden Orga nismus.Optical signal transmission is also provided in the Instrument set according to U.S. Patent 5,125,410. With this instruct mentarium an applicator is used, which trained det is for introduction into a blood vessel of a living organ nism.
Ein aus der WO 95/02197 A1 hervorgehendes Instrumentarium ist gekennzeichnet durch eine reduzierte Anzahl von Leitungen zwischen dem Hauptgerät und dem Applikator, wobei der Appli kator eine große Vielzahl von Ultraschallsignalen aus elek trischen Signalen sowie eine große Vielzahl von elektrischen Signalen aus Ultraschallsignalen erzeugt. Zu diesem Zweck weist der Applikator einen Multiplexer auf, welcher mehrere vom Applikator zum Hauptgerät zu übermittelnde Signale mit tels eines Multiplexverfahrens über einen einzigen Kanal überträgt.One of the instruments emerging from WO 95/02197 A1 characterized by a reduced number of lines between the main unit and the applicator, the Appli kator a large variety of ultrasonic signals from elec tric signals as well as a large variety of electrical Signals generated from ultrasonic signals. To this end the applicator has a multiplexer which has several signals to be transmitted from the applicator to the main device multiplexing over a single channel transmits.
Hinzuweisen ist auch auf den Aufsatz "Optoelectronic Trans mitters For Medical Ultrasound Transducers" von C. D. Emery et al., 1994 IEEE Ultrasonics Symposium, Seiten 1519ff. Auch dort sind elektrooptische Mittel zur Ansteuerung eines elek troakustischen Wandlers vorgesehen.Attention is also drawn to the article "Optoelectronic Trans mitters For Medical Ultrasound Transducers "by C. D. Emery et al., 1994 IEEE Ultrasonics Symposium, pages 1519ff. Also there are electro-optical means for controlling an elec troacoustic transducer provided.
Ausführliche Hinweise zur Anwendung von Ultraschall im Rahmen der medizinischen Diagnose sowie zu Instrumentarien, die für derartige Anwendungen bestimmt sind, gehen hervor aus dem von H. Morneburg herausgegebenen Buch "Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik", dritte Auflage, Publicis MCD Verlag, Erlangen 1995. In diesem Buch sind die Kapitel 7, "Ultraschalltechnik", Seiten 191 bis 223, und 12, "Sono graphie", Seiten 622 bis 679, von besonderer Bedeutung.Detailed information on the use of ultrasound in the frame medical diagnosis as well as instruments necessary for such applications are determined from the H. Morneburg published book "Bildgebende Systeme für Medical Diagnostics ", third edition, Publicis MCD Verlag, Erlangen 1995. In this book, chapters 7, "Ultrasound technology", pages 191 to 223, and 12, "Sono graphie ", pages 622 to 679, of particular importance.
Mit der DE 37 42 875 A1 sowie der EP 0 451 463 A2 werden Instrumentarien zur Anwendung von Ultraschall offenbart, an deren Hauptgeräte jeweils verschiedene Applikatoren zur An wendung des Ultraschalls angeschlossen werden können. Die applikatorspezifischen schaltungstechnischen Baugruppen zur Erzeugung des Ultraschall-Sendepulses und zur Signalver arbeitung des Empfangssignals befinden sich dabei jeweils in dem Hauptgerät.With DE 37 42 875 A1 and EP 0 451 463 A2 Instruments for the use of ultrasound are disclosed whose main devices each have different applicators ultrasound can be connected. The applicator-specific circuit components for Generation of the ultrasound transmission pulse and for signal processing processing of the received signal are each in the main unit.
Allen bekannten Instrumentarien ist gemeinsam, daß sie je weils für eine spezielle Anwendung ausgelegt sind, sowohl hinsichtlich des Hauptgerätes als auch hinsichtlich des je weils vorgesehenen Applikators. Sollen mehrere Anwendungen von Ultraschall gleichzeitig verfügbar sein, so müssen dem entsprechend mehrere Instrumentarien bereitgehalten werden.All known instruments have in common that they ever because they are designed for a special application, both with regard to the main unit as well as with regard to each because intended applicator. Should have multiple applications of ultrasound are available at the same time, so the accordingly, several instruments are available.
Die Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, ein Instrumenta rium bzw. einen Satz anzugeben, welches Instrumentarium bzw. welcher Satz mit hinreichend einfachen Mitteln mehrere Anwen dungen des Ultraschalls gleichzeitig zur Verfügung bietet.The object of the present invention is an instrument rium or a sentence to indicate which instruments or which sentence with sufficiently simple means several applications of ultrasound at the same time.
Zur Lösung dieser Aufgabe angegeben wird ein Satz zur Anwen dung von Ultraschall gemäß dem unabhängigen Patentanspruch; bevorzugte Weiterbildungen dieses Satzes sind aufgeführt in den abhängigen Patentansprüchen.To solve this problem, a sentence for use is given application of ultrasound according to the independent claim; preferred further developments of this sentence are listed in the dependent claims.
Der erfindungsgemäße Satz zur Anwendung von Ultraschall
umfaßt:
The kit for using ultrasound according to the invention comprises:
- - mehrere voneinander verschiedene Applikatoren, deren jeder eingerichtet ist zur Kommunikation bezüglich die jeweilige Anwendung von Ultraschall betreffende Applikationsinfor mation und Identifizierungsinformation, mittels welcher jeder Applikator identifizierbar ist; sowie- several different applicators, each of which is set up for communication regarding the respective Application of ultrasound application information mation and identification information, by means of which each applicator is identifiable; such as
- - ein Hauptgerät, an welches jeder Applikator anschließbar ist und welches eingerichtet ist zur Kommunikation bezüg lich jeweiliger Applikationsinformation und jeweiliger Identifizierungsapplikation;- a main unit to which each applicator can be connected and which is set up for communication purposes Lich application information and Identification application;
- - wobei zur Kommunikation von Applikationsinformation vom Hauptgerät zu jedem Applikator nur ein erster Betriebskanal vorgesehen ist;- Whereby for the communication of application information from Main device only one first operating channel for each applicator is provided;
- - wobei zur Kommunikation der Identifizierungsinformation Steuerkanäle vorgesehen sind;- whereby for communication of the identification information Control channels are provided;
- - wobei jede Kommunikation gemäß eines vorgegebenen Proto kolls erfolgt; und- With each communication according to a predetermined proto kolls takes place; and
- - wobei jeder Applikator Signalerzeugungs- und Signalver arbeitungseinrichtungen umfaßt.- With each applicator signal generation and signal ver includes work facilities.
Im Sinne der Erfindung sind zur Kommunikation zwischen einem einzigen Hauptgerät und mehreren Applikatoren eine einheitli che Schnittstelle und ein einheitliches Protokoll, nach wel chem jede Kommunikation erfolgt, vorgesehen. Das einheitliche Protokoll beinhaltet insbesondere, daß hinsichtlich der Ap plikationsinformation lediglich Normsignale ausgetauscht wer den. Diese Normsignale können beispielsweise analoge Signale sein welche ausgelegt sind für Signalverarbeitungseinrichtun gen mit einer bestimmten Normimpedanz, beispielsweise 50 Ω, und sich hinsichtlich ihrer Intensitäten innerhalb eines vor gegebenen Dynamikbereiches halten; dieser Dynamikbereich könnte beispielsweise liegen zwischen -60 dBm und 0 dBm. Mithin wird jeder Applikatör die zum Aussenden von Ultra schall unmittelbar erforderlichen Signale selbst erzeugen und für empfangene Ultraschallsignale Signalverarbeitungseinrich tungen aufweisen, die die empfangenen Signale umsetzen auf die geforderten Normsignale. Derartige Signalverarbeitungs einrichtungen sind grundsätzlich bekannt, vergleiche insbe sondere die Hinweise aus den zitierten Dokumenten des Standes der Technik.For the purposes of the invention, communication between one single main unit and several applicators interface and a uniform protocol, according to which chem any communication takes place. The uniform Protocol particularly includes that regarding Ap Application information only standard signals exchanged the. These standard signals can be analog signals, for example which are designed for signal processing equipment conditions with a certain standard impedance, for example 50 Ω, and in terms of their intensities within one maintain given dynamic range; this dynamic range for example could be between -60 dBm and 0 dBm. So every applicator is the one for sending Ultra generate sound directly required signals and for received ultrasound signals signal processing device lines that convert the received signals the required standard signals. Such signal processing facilities are generally known, see in particular especially the information from the cited documents of the stand of the technique.
Die Erfindung erfordert grundsätzlich keinerlei Einschränkung hinsichtlich möglicher Anwendungen des Ultraschall und deren jeweils maßgeblichen technischen Einzelheiten. Daher wird ab gesehen von einer Beschreibung spezifischer Anwendungen.The invention basically does not require any restriction regarding possible applications of ultrasound and their relevant technical details. Therefore, will seen from a description of specific applications.
Eine bevorzugte Weiterbildung des Satzes zeichnet sich da durch aus, daß jeder Applikator einen persistenten Speicher hat, worin ein Code zur Identifizierung des jeweiligen Appli kators durch das Hauptgerät gespeichert ist. Ein solcher per sistenter Speicher kann ein PROM im Sinne der üblichen Halb leitertechnologie sein.A preferred further development of the sentence stands out by assuming that each applicator has persistent storage which contains a code to identify the respective appli kators is stored by the main unit. Such a per persistent storage can be a PROM in the sense of the usual half be leader technology.
Weiterhin vorzugsweise sind zur Kommunikation der Applikati onsinformation und Identifizierungsinformation zwischen einem Applikator und dem Hauptgerät Steuerkanäle und Betriebskanäle vorgesehen. Betriebskanäle sollen dienen zur Übertragung von In formation wie beispielsweise Sende- und Empfangssignalen, al so jedweder Information, die für den Betrieb des Applikators unmittelbar relevant ist. Steuerkanäle sind gedacht zur Über tragung von Information betreffend die Identifizierung des Applikators und die Einstellung gewisser Parameter für den Betrieb des Applikators, wobei diese Parameter für eine kon krete Anwendung unveränderlich bleiben oder sich nur wenig verändern. Vorzugsweise ist zur Übertragung von Applikati onsinformation vom Steuergerät zu einem Applikator nur ein einziger entsprechender erster Betriebskanal vorgesehen. Die über diesen ersten Betriebskanal zu übertragende Information ist gegebenenfalls nur ein (entsprechend normierter) Zeit takt. Alle weitere betrieblich maßgebende Information müßte der Applikator über die Steuerkanäle erhalten und alle ent sprechende Signalverarbeitung in eigener Regie vornehmen. Be sonders bevorzugt ist es auch, daß wenigstens ein Applikator einen Multiplexer zur Kommunikation von Applikationsinforma tion über zweite Betriebskanäle aufweist. Dieser Applikator kann betriebliche Signale, beispielsweise Signale betreffend empfangenen Ultraschall, die zeitlich nebeneinander anfallen, mittels eines von dem Multiplexer durchgeführten Multiplex verfahrens über einen einzigen Betriebskanal oder relativ we nige Betriebskanäle zum Hauptgerät kommunizieren. Dies er leichtert den apparativen Aufwand in dem Satz und vergrößert die Flexibilität hinsichtlich der möglichen Anwendungen. Von besonderem Interesse ist auch eine Weiterbildung dahingehend, daß das Hauptgerät zumindest einen Analog-Digital-Wandler hat, welcher zumindest einem zweiten Betriebskanal zugeordnet ist und über diesen kommunizierte Applikationsinformation di rekt zugeführt erhält. Diese Weiterbildung baut auf auf der Normierung der Kommunikation zwischen Applikator und Hauptge rät. Daher kann in dem Hauptgerät ohne weiteres ein Analog- Digital-Wandler vorgesehen werden, welcher unmittelbar und ohne weiteres auf einen entsprechenden ersten Betriebskanal ge schaltet wird; es sind auch mehrere solche Analog-Digital- Wandler möglich. Im Rahmen dieser Weiterbildung kann jedwede für die Anwendung spezifische Signalverarbeitung erfolgen mit Mitteln der Digitalelektronik, insbesondere also mit einem entsprechend programmierten Rechner.Also preferred are for communication of the applications onsinformation and identification information between one Applicator and the main device control channels and operating channels intended. Operating channels are intended to transmit In formation such as transmit and receive signals, al so any information necessary for the operation of the applicator is directly relevant. Control channels are intended for over carrying information relating to the identification of the Applicator and the setting of certain parameters for the Operation of the applicator, these parameters for a con crete application remain unchangeable or become little change. It is preferred to transfer applications Information from the control unit to an applicator only only corresponding first operating channel provided. The Information to be transmitted via this first operating channel is possibly only a (correspondingly standardized) time clock. All other operationally relevant information should the applicator received through the control channels and all ent carry out speaking signal processing on your own. Be it is also particularly preferred that at least one applicator a multiplexer for communication of application information tion via second operating channels. This applicator can concern operational signals, for example signals received ultrasound, which occur concurrently, by means of a multiplex carried out by the multiplexer process over a single operating channel or relatively we some operating channels communicate with the main unit. This he lightens the equipment in the sentence and increases the flexibility with regard to the possible applications. From Training is also of particular interest in that the main unit has at least one analog-to-digital converter has which is assigned to at least a second operating channel is and communicated via this application information di gets fed right. This further training builds on the Standardization of communication between applicator and main ge advises. Therefore, an analog Digital converters are provided, which immediately and without further ge on a corresponding first operating channel is switched; there are also several such analog-digital Converter possible. Anyone can take part in this training Signal processing specific to the application is carried out with Means of digital electronics, especially with one appropriately programmed computer.
Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung des Satzes dahin gehend, daß das Hauptgerät einen Rechner zur Kommunikation bezüglich Applikationsinformation und Identifizierungsinfor mation aufweist, welchem ein Programmspeicher zugeordnet ist, welcher für jeden Applikator ein zugehöriges Programm zur Kommunikation mit diesem Applikator enthält. Diese Weiterbil dung ist von besonderer Bedeutung im Zusammenhang mit der vorstehend geschilderten Weiterbildung. Sie gestattet es, jedwede anwendungsspezifische Informationsverarbeitung voll ständig mit Mitteln der digitalen Elektronik durchzuführen, was letzten Endes lediglich einen einzigen Rechner und einen Satz entsprechender Programme für diesen Rechner erfordert. Allfällig vorhandene analoge Datenverarbeitung erfordert nur noch die Umsetzung von Informationen, die im Rahmen der nor mierten Kommunikation übertragen wurden, auf die apparativen Erfordernisse jedes einzelnen Applikators. Dies bedeutet auch eine erheblich vergrößerte Flexibilität, welche es dann auch erlaubt, einen Satz mit einem Hauptgerät und mehreren Appli katoren zu ergänzen um einen weiteren Applikator und somit eine weitere Anwendung; neben der Bereitstellung des weiteren Applikators ist lediglich die Bereitstellung eines auf diesen Applikator bezogenen Programms erforderlich. Die Anwendbar keit der entsprechenden Normierung vorausgesetzt kann auch ein gegebener Applikator an verschiedenen Hauptgeräten einge setzt werden, sofern diese nur die normierte Kommunikation, für die der Applikator ausgelegt ist, unterstützen.A further development of the sentence is particularly preferred going that the main unit is a computer for communication regarding application information and identification information mation to which a program memory is assigned, which has an associated program for each applicator Contains communication with this applicator. This continuation is of particular importance in connection with the Training described above. It allows any application-specific information processing is full to be carried out continuously using digital electronics, which in the end is just a single computer and one Requires a set of appropriate programs for this computer. Any existing analog data processing only requires nor the implementation of information that is part of the nor mated communication were transferred to the apparatus Requirements of every single applicator. This also means a significantly increased flexibility, which it is allowed a set with a main device and several appli kator to add another applicator and thus another application; in addition to providing the further Applicator is simply providing one on top of it Applicator-related program required. The Applicable of the corresponding standardization can also be assumed a given applicator on different main devices provided that this is only standardized communication, for which the applicator is designed.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnung erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung ist eine Skizze. Ein Nachvollziehen dieser Skizze ist den einschlägig bewanderten und tätigen Fachpersonen ohne weiteres möglich in Anwendung ihres paraten Fachwissens und unter Heranziehung der zitierten Dokumente des Standes der Technik. An embodiment of the invention will now be described with reference to the Drawing explained. The only figure in the drawing is one Sketch. It is relevant to understand this sketch skilled and active professionals easily possible in Applying their own specialist knowledge and using them of the cited prior art documents.
Die Zeichnung zeigt einen Satz zur Anwendung von Ultraschall umfassend einen ersten Applikator 1, einen zweiten Applikator 2 und ein Hauptgerät 3. Jeder Applikator 1 oder 2 ist be stimmt zur Aussendung und zum Empfang von Ultraschall und ist zum Zwecke seines Betriebs mit dem Hauptgerät 3 verbindbar. Jeder Applikator 1 oder 2 kann sich gegenüber dem Hauptgerät 3 identifizieren durch einen in einem persistenten Speicher 4 gespeicherten spezifischen Code; dieser Code ist im Rahmen des Austausches von Identifizierungsinformation zwischen dem jeweiligen Applikator 1 oder 2 und dem Hauptgerät 3 dem Hauptgerät 3 mitzuteilen. Die Kommunikation zwischen einem Applikator 1 oder 2 und dem Hauptgerät 3 betrifft außer der Identifizierungsinformation einen Austausch von Applika tionsinformation, welche alle Aspekte der Anwendung von Ultraschall durch den jeweiligen Applikator 1 oder 2 und das Hauptgerät 3 betrifft. Dieser Austausch erfolgt über Steuer kanäle 5 und 6 sowie Betriebskanäle 7 und 8. Über die Steuer kanäle 5 und 6 werden dabei solche Informationen übermittelt, die sich im Laufe der Zeit nur wenig ändern, wie etwa Para meter der Anwendung, oder überhaupt weitgehend unveränderlich bleiben, wie zum Beispiel die Identifizierung des Applikators 1 oder 2. Die Steuerkanäle 5 und 6 umfassen einen ersten Steuerkanal 5, über welchen ein angeschlossener Applikator 1 oder 2 mit einer elektrischen Spannung versorgt wird. Die zweiten Steuerkanäle 6 dienen der Übertragung von Identifi zierungscode, Parametern und anderen Steuervariablen. Die Applikatoren 1 und 2 sind derart ausgestaltet, daß ihr Be trieb über einen einzigen ersten Betriebskanal 7 gesteuert werden kann, wobei dieser erste Betriebskanal 7 zum Betrieb des Applikators 1 oder 2 ein Steuersignal in Form eines nor mierten Taktes überträgt. Zur Übertragung von Applikations information von einem Applikator 1 oder 2 zum Hauptgerät 3 werden in der Regel mehrere, oft sehr viele, zweite Betriebs kanäle 8 vonnöten sein. Zumindest einer dieser zweiten Be triebskanäle 8 kann aus einem Multiplexer 9, wie erkennbar im ersten Applikator 1, gespeist werden, wobei der Multiplexer 9 mehrerlei Signale des ersten Applikators 1 zur Übertragung über einen einzigen zweiten Betriebskanal 8 zusammenfaßt. Die Verwendung eines zweiten Multiplexers 9 im einschlägigen Zu sammenhang ist grundsätzlich bekannt; siehe die zitierten Dokumente des Standes der Technik.The drawing shows a set for the use of ultrasound comprising a first applicator 1 , a second applicator 2 and a main device 3 . Each applicator 1 or 2 is intended to transmit and receive ultrasound and can be connected to the main device 3 for the purpose of its operation. Each applicator 1 or 2 can identify itself to the main device 3 by a specific code stored in a persistent memory 4 ; this code is communicated to the main unit 3 in the context of the exchange of identification information between the respective applicator 1 or 2 and the main unit. 3 In addition to the identification information, the communication between an applicator 1 or 2 and the main device 3 relates to an exchange of application information which relates to all aspects of the use of ultrasound by the respective applicator 1 or 2 and the main device 3 . This exchange takes place via control channels 5 and 6 and operating channels 7 and 8 . Such information is transmitted via the control channels 5 and 6 that changes little over time, such as parameters of the application, or remains largely unchangeable, such as the identification of the applicator 1 or 2 . The control channels 5 and 6 comprise a first control channel 5 , via which a connected applicator 1 or 2 is supplied with an electrical voltage. The second control channels 6 are used to transmit identification code, parameters and other control variables. The applicators 1 and 2 are designed such that their loading drive can be controlled via a single first operating duct 7, wherein said first working channel 7 transmits a control signal in the form of a NOR-programmed clock for operation of the applicator 1 or the second For the transmission of application information from an applicator 1 or 2 to the main device 3 , several, often very many, second operating channels 8 are generally required. At least one of these second Be distribution channels 8 may consist of a multiplexer 9, as seen in the first applicator 1, is fed, wherein the multiplexer 9 mehrerlei signals of the first applicator 1 summarizes for transmission over a single second operating channel. 8 The use of a second multiplexer 9 in the relevant context is basically known; see the cited prior art documents.
Da die Übertragung aller Informationen zwischen einem Appli kator 1 oder 2 und dem Hauptgerät 3 im Rahmen eines vorgege benen Protokolls erfolgt und entsprechend mit jeweils nor mierten Signalen, können Signale aus den zweiten Betriebska nälen 8 unmittelbar einem Analog-Digital-Wandler 10 oder ei ner Anordnung mit mehreren Analog-Digital-Wandlern 10 zuge führt werden. Einer Anpassung der Arbeitsbedingungen des Ana log-Digital-Wandlers 10 in Abhängigkeit von dem angeschlosse nen Applikator 1 oder 2 und, falls nötig, weiteren Umständen seines Betriebs bedarf es nicht, da die zweiten Betriebskanä le 8 stets Signale entsprechend einer gewissen Norm führen.Since the transfer of all information between an applicator 1 or 2 and the main device 3 takes place within the framework of a pregiven protocol and accordingly with standardized signals, signals from the second operating channels 8 can be sent directly to an analog-to-digital converter 10 or egg ner Arrangement with several analog-to-digital converters 10 leads. Adjustment of the working conditions of the analogue-digital converter 10 as a function of the connected applicator 1 or 2 and, if necessary, further circumstances of its operation are not necessary since the second operating channels 8 always carry signals in accordance with a certain standard.
Jedwede anwendungsspezifische Verarbeitung der dem Hauptgerät 3 zugeführten Signale erfolgt mittels eines Rechners 11, wel cher ein herkömmliche Mikroprozessor sein kann, welchem ein Programmspeicher 12 zugeordnet ist, in dem für jeden Applika tor 1 oder 2 des Satzes ein spezifisches Anwendungsprogramm zur Kommunikation mit diesem Applikator 1 oder 2 hinterlegt ist. Dem Rechner 11 können Ausgangssignale des Analog- Digital-Wandlers 10 über eine entsprechende digitale Leitung 13 unmittelbar zugeführt werden zur anwendungsspezifischen Verarbeitung; dabei kann gegebenenfalls auch ein Demultiple xen durchgeführt werden. Kanäle 6 und 7, welche vorzugsweise digital verarbeitete Informationen übertragen, können in her kömmlicher Weise direkt an den Rechner 11 angeschlossen sein. Der Rechner 11 kann zur anwendungsspezifischen Auswertung al ler von einem angeschlossenen Applikator 1 oder 2 erhaltenen Informationen auch alle Maßnahmen treffen, um die im Rahmen der Anwendung des Ultraschall erhaltenen Informationen über ein untersuchtes Objekt mit entsprechenden Mitteln und nach Bedarf darzustellen. Hierzu vorgesehen ist ein Bildschirm 14. Any application-specific processing of the signals supplied to the main device 3 is carried out by means of a computer 11 , which can be a conventional microprocessor, to which a program memory 12 is assigned, in which a specific application program for communication with this applicator 1 for each applicator 1 or 2 of the set or 2 is deposited. Output signals of the analog-digital converter 10 can be fed directly to the computer 11 via a corresponding digital line 13 for application-specific processing; if necessary, a demultiple xen can also be carried out. Channels 6 and 7 , which preferably transmit digitally processed information, can be connected directly to the computer 11 in a conventional manner. For the application-specific evaluation of all information received from a connected applicator 1 or 2 , the computer 11 can also take all measures to present the information obtained as part of the application of the ultrasound about an examined object using appropriate means and as required. A screen 14 is provided for this purpose.
Der erfindungsgemäße Satz zur Anwendung von Ultraschall ist ausgestaltbar sowohl für Anwendungen im Rahmen der medizini schen Diagnostik und Therapie als auch für Anwendungen im Rahmen der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung. Er bietet bei vergleichsweise geringem apparativem Aufwand ein Höchstmaß an Flexibilität und ist bei Bedarf mit geringem Aufwand ergänz bar um entsprechende weitere Applikatoren, ohne daß es einer wesentlichen strukturellen Veränderung des Hauptgerätes be darf.The sentence for the use of ultrasound according to the invention is can be designed for both medical applications diagnostics and therapy as well as for applications in Framework of non-destructive material testing. He offers at a comparatively small amount of equipment Flexibility and can be supplemented with little effort if required bar by appropriate other applicators without it essential structural change of the main unit be may.
Claims (6)
- 1. mehrere voneinander verschiedene Applikatoren (1, 2) zur Anwendung des Ultraschalls, deren jeder eingerichtet ist zur Kommunikation bezüglich Applikationsinformation, welche die Anwendung betrifft, und Identifizierungsinformation, mittels welcher jeder Applikator (1, 2) jeweils identifi zierbar ist; sowie
- 2. ein Hauptgerät (3), an welches jeder Applikator (1, 2) anschließbar ist und welches eingerichtet ist zur Kommuni kation mit jedem angeschlossenen Applikator (1, 2) bezüg lich Applikationsinformation und Identifizierungsinforma tion;
- 3. wobei zur Kommunikation von Applikationsinformation vom Hauptgerät (3) zu jedem Applikator (1, 2) nur ein erster Betriebskanal (7) vorgesehen ist;
- 4. wobei zur Kommunikation der Identifizierungsinformation Steuerkanäle (5, 6) vorgesehen sind;
- 5. wobei jede Kommunikation gemäß eines vorgegebenen Proto kolls erfolgt; und
- 6. wobei jeder Applikator (1, 2) Signalerzeugungs- und Signal verarbeitungseinrichtungen umfaßt.
- 1. a plurality of different applicators ( 1 , 2 ) for the application of ultrasound, each of which is set up for communication with regard to application information relating to the application and identification information by means of which each applicator ( 1 , 2 ) can be identified in each case; such as
- 2. a main device ( 3 ) to which each applicator ( 1 , 2 ) can be connected and which is set up for communication with each connected applicator ( 1 , 2 ) with respect to application information and identification information;
- 3. wherein only a first operating channel ( 7 ) is provided for the communication of application information from the main device ( 3 ) to each applicator ( 1 , 2 );
- 4. wherein control channels ( 5 , 6 ) are provided for communication of the identification information;
- 5. wherein each communication takes place according to a predetermined protocol; and
- 6. wherein each applicator ( 1 , 2 ) comprises signal generation and signal processing devices.
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