Настройка программы. 
Компьютерные томографы и их применение в медицине

Известно, что любые элементы имеют разброс параметров. Поэтому, использование динамического диапазона АЦП может быть неполным или наоборот, может возникнуть перегрузка его аналогового входа. Для регулировки использования динамического диапазона АЦП служит резистор R6 (см. рис. 4.7). Меняя его сопротивление, можно менять максимальное напряжение на входе АЦП, и тем самым изменять коэффициент использования динамического диапазона преобразователя. Необходимость этого возникает при настройке изготовленной схемы. Обычным решением является установка гантрии симулятора в крайнее положение, (соответствующее максимально возможному входному аналоговому сигналу) и достижение напряжения полной шкалы на входе АЦП, путем изменения сопротивления регулировочного резистора с одновременным замером напряжения на входе АЦП. Однако зачем измерять напряжение, когда АЦП по сути уже сам его измерил. Поэтому настройка используемого динамического диапазона АЦП осуществляется анализом его выходного кода. Для этого запустив программу на выполнение необходимо выбрать в странице «Настройки» пункт «Диапазон АЦП» (см. рис. 5.2) и нажать кнопку настроить.

Рис. 5.2 Страница «Настройка» диалогового окна программы.

После этого гантри устанавливается в положение 190 градусов (действительно, нет никакой необходимости устанавливать ее в крайнее положение). На экране в это время отобразится коэффициент использования динамического диапазона АЦП в процентах AcpUsed, вычисление которого производится по формуле:

Далее, уменьшая сопротивление регулировочного резистора (изначально он должен находится в положении максимального сопротивления) надо добиться использования примерно 99% диапазона АЦП. При уменьшении коэффициента использования возможностей АЦП, будет возрастать погрешность определения угла поворота гантрии. Однако, этот коэффициент, хоть он и запоминается программой (исключительно для информации), на процесс определения угла поворота гантрии не влияет, т.к. после настройки использования динамического диапазона, проводится настройка программы.

Для правильного функционирования программы необходимо настроить ее. Настройка осуществляется путем установки гантрии симулятора последовательно в два заданных положения, с считыванием и запоминанием кода, выдаваемого АЦП в этих положениях. Необходимость данной настройки определяется наличием напряжений сдвига у элементов схемы (операционных усилителей и аналого-цифрового преобразователя). Для уменьшения погрешностей, в качестве положений гантрии выбраны два угла: 170 и 190 градусов, хотя, в принципе это могли быть любые углы. Напрашивающиеся крайние положения в 180 градусов (при повороте гантрии в одну и затем в другую сторону) небыли выбраны исключительно для удобства настройки и исключения неоднозначности, которая могла бы привести к неправильной настройке. Настройка осуществляется следующим образом. Запустив программу, надо выбрать страницу блокнота «Настройки», затем опцию «170 градусов», и нажать кнопку «Настроить» (рис. 5.2). В это время программа начинает опрос АЦП по таймеру и постоянно отображает на экране код, вырабатываемый АЦП. Теперь необходимо установить гантрию симулятора в положение 170 градусов и нажать кнопку «Готово». Перед тем как сохранить настройку, программа попросит пользователя подтвердить выбор настройки. Выход из процесса настройки без сохранения настроек возможен и при нажатии на кнопку «Отмена». После подтверждения осуществленной настройки, программа сохраняет ее, в виде глобальной переменной. Аналогичным образом происходит процесс настройки в положении гантрии в 190 градусах.

Как было сказано, произведенные настройки сохраняются, в переменных программы. Собственно в переменных сохраняются значения кода, вырабатываемого АЦП, при углах поворота гантрии 170 и 190 градусов. Эти значения используются для вычисления действительного положения гантрии, выраженного непосредственно в градусах. Выше был показан способ определения положения гантрии, и в формулах фигурировали переменные и. Их значения определяются исходя из настроек следующим образом:

где: — значение выходного кода, вырабатываемого АЦП, когда гантрия симулятора находится в положении 0 градусов; - количество градусов в одном отсчете АЦП; - код, выработанный АЦП, при положении гантрии 190 градусов. — код, выработанный АЦП, при положении гантрии 170 градусов.

На странице «Дополнительно» окна программы, есть возможность дополнительных настроек (см. рис. 5.3). Так программа допускает изменение интервала таймера и выбор адреса используемого параллельного порта. Возможность изменения интервала таймера позволяет, при необходимости, производить корректировку частоты опроса АЦП, для обеспечения нормального совместного функционирования данной программы и программного обеспечения видеобластера. Изменение адреса используемого параллельного порта позволяет подключать аппаратную часть устройства к любому параллельному порту (если на компьютере их несколько).

Рис. 5.3 Страница «Дополнительно» диалогового окна программы.

Необходимо отметить, что производить настройку программы необходимо после изменения настройки схемы на динамический диапазон АЦП. Данные о настройке программы, о использовании динамического диапазона АЦП, а также углы запуска и остановки программы захвата видеопоследовательности сохраняются в ini — файле.