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DB34／T 3591-2020 超导回旋加速器 质子治疗控制系统通用设计准则.pdf简介：

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"DB34/T 3591-2020 超导回旋加速器 质子治疗控制系统通用设计准则"这应该是一份由中国地方标准（DB34/T）制定的关于超导回旋加速器的质子治疗控制系统的通用设计标准。这份标准可能包含了对质子治疗设备的系统设计、操作规程、安全要求、性能指标、维护等方面的规定，以确保超导回旋加速器在质子治疗过程中的稳定运行和患者的安全。它可能是医疗设备、科研机构或相关行业的参考依据。如果你需要详细了解该文件的具体内容，建议你直接查阅或者联系相关的标准发布机构。

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Superconductingcyclotron General design guidelines forproton therapy control systems

安徽省市场监督管理局 发布

《混凝土中氯离子含量检测技术规程 JGJ/T322-2013》DB34/T35912020

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本标准规定了超导回旋加速器质子治疗 控制系统的术语和定义、缩略语、质子治疗控制系统分类、 环境条件、总体设计要求、加速器控制系统设计准则、治疗控制系统设计准则。 本标准适用于超导回旋加速器质子治疗控制系统的设计

下列术语和定义适用于本文件。

术语和定义适用于本文作

超导回旋加速器稳定运行和正常工作所需要的控制系统，涵盖主加速器控制系统、束流输运线控制 系统和调度控制系统，利用控制系统对超导回旋加速器完成束流产生，束流传递，以及束流调度。 3.2 主加速器控制系统mainacceleratorcontrolsystem 利用信息技术实现超导回旋加速器束流产生、束流引出，以及运行过程中对设备运行状况进行显示、 存储的控制系统。

利用信息技术，对质子束流能量、方向、束斑大小、位置的束流信息进行采集、传输、调整、 储和处理的系统。

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制系统负责整个质子治疗过程的全面协调，并使用户能够执行治疗患者所需的步骤。治疗控 预定义的工作流程和工作流程配置文件，协调超导回旋加速器控制系统中软件和硬件的操

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利用X线发生器以较低的剂量围绕投照体做环形数字式投照。然后将围绕投照体多次数字投照后 “交集”中所获得的数据在计算机中重组，重建后进而获得三维图像。

5质子治疗控制系统分类

按照功能分类，质子治疗控制系统分为：加速器控制系统和治疗控制系统。 其中， 加速器控制系统分为主加速器控制系统、束流输运线控制系统和调度控制系统。 治疗控制系统分为固定机架治疗室治疗控制系统和旋转机架治疗室治疗控制系统，见图1。

图1超导回旋加速器质子治疗控制系统分类图

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6.1.1软件运行环境应遵循GB50174中电子信息系统机房设计规范的要求执行。 6.1.2数据传输应遵循GB/T20270的要求执行。 6.1.3控制系统网络应遵循GB/T25068.3、GB/T25068.4、GB/T25068.5中信息技术网络安全内容 执行。

7.1治疗控制系统应明确区分不同工况，治疗控制系统应在出现故障时，应发送信息给安全联锁系统。 7.2治疗控制系统应该满足不同类型治疗室的治疗要求，质子束流照射等中心位置误差不超过0.5mm 质子束流能量可重复性误差小于等于1%。 7.3对于固定机架治疗室和旋转机架治疗室应进行区分控制，旋转机架治疗室在360°范围内任意角 度完成质子束流照射。 7.4治疗控制系统应满足能量可调。在量程范围内，系统能量调节分辨率为0.1MeV。 7.5治疗期间，治疗室切换时间不应超过30S，能量换层时间小于等于1S。 7.6治疗过程中，应保证设备运行安全，人员安全及照射剂量安全。

8.1加速器控制系统通用功能设计

加速器控制系统利用对加速器系统中各单元组件的运行控制，遵循接口设计要求和人员安全要求， 最终稳定传输出适合治疗所需的质子束流。此外，加速器控制系统也需要考虑其数据服务、日志、存储 等服务。利用加速器控制软件，用户可以在控制室内对加速器进行远程的操作管理。 功能包括：系统管理功能，数据管理功能，束流管理以及系统监控功能。

8. 1.2 工作模式

加速器控制系统根据加速： ，加速器控制系 统通过对设备不同工况控制，实现 试等不同工况下进行远程控制

在加速器工作过程中，根据不同的需求调整加速器在不同的运行状态工作，加速器控制系统通过状 态识别与流程管理，对加速器停机、待机、出束及故障等不同工作状态进行区分。

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针对加速器控制系统不同的操作人员，控制系统通过权限分配，设定不同的操作权限；部分功能仅 对维护人员开放，开发人员应该具有所有操作权限

加速器控制系统界面显示加速器运行过程的所有相关信息。治疗控制系统主界面主要包括用户信 息，治疗室，工况，和束流信息。 界面颜色便于区分设备运行状态： a 出束状态用黄色表示； b) 等待状态用绿色表示； C 维护/故障状态用红色表示； d）其他状态用非以上3种颜色表示

8. 1. 6 接口设计

加速器控制系统接口应每200ms周期发送一次周期性信号对通信情况进行检查，一旦发生故障， 通过硬件接口和软件接口同时发送命令，应在100ms内关断束流。此外，加速器控制系统预留接口与 安全联锁进行通信。

8.2主加速器控制系统设讯

主加速器控制系统在遵循第8.1 系统通用功能设计下，利用信息技术实现超导 差应小于等于1%

8.3束流输运线控制系统设计

束流输运线控制系统在遵循第8.1章加速器控制系统通用功能设计下，应满足： 能量选择系统中的降能器的厚度，达到不同降能的目的，最终实现束流输运线控制系统在1s 内可以调节能量步长为0.1MeV，质子束流能量可重复性误差小于等于1%； 束流输运线控制系统通过磁极电源的控制，束流30S内完成运动轨迹偏转并投递到相应的治 疗室； 全能量时，束流输运线控制系统控制准直器和狭缝的对称性，实现束斑尺寸的平坦度变化和对 称性误差应小于等于2%。

8.4调度控制系统设计

调度控制系统设计包括控制系统接口需求和自身配置需求。操作人员利用调度控制系统实现加 流的产生，束流能量大小、位置的调度，以及治疗室的切换。

8.5加速器控制系统安全性设计

加速器控制系统通过软件对主要参数、状态进行检查。在设定故障条件下，控制系统发送信息 联锁系统并报警。同时，加速器控制系统关断束流。

9治疗控制系统设计准则

9.1治疗控制系统通用功能设讯

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9.1.1.1治疗控制系统基于UPS治疗操作规程下，对医学图像部分遵循DICOM协议进行数据采集、传 输、保存等工作，保证数据安全、完整，最终得到束流处理记录以及病灶结构化报告。 9.1.1.2治疗控制系统采用TCP/IP进行数据，应进行200ms周期性心跳侦听连接状态。 .1.1.3用户可通过软件界面或者手柄操控治疗室中的运动部件；在紧急情况下，用户可通过手柄发 送急停命令给治疗控制系统，紧急停止设备运行。 .1.1.4在执行临床工作流程期间，治疗控制系统与OIS、图像配准（CBCT和二维影像）、患者定位 系统、手柄、剂量验证、旋转机架系统和治疗床连接。 .1.1.5对于固定机架治疗室，质子束流为固定角度照射，通过对治疗椅或治疗床进行六自由度调 节，实现固定角度的束流治疗；旋转机架治疗室通过对旋转机架的360°旋转控制，实现360°范围 内任意角度完成质子束流照射。

9. 1. 2 工作模式

根据治疗束流的需要，治疗控制系统利用功能分配对治疗、非治疗两种工

针对治疗控制系统不同的操作人员，治疗控制系统应设定区分治疗技师，物理师和开发人 权限。

治疗控制系统主界面显示治疗过程的所有相关信息，并允许临床人员参与治疗过程。治疗控制系统 主界面主要包括用户信息，治疗室，治疗工况，患者信息，束流信息，以及运动部件工作状况， 界面颜色便于区分设备运行状态： a 治疗状态用黄色表示； b 等待状态用绿色表示； C 紧急状态/故障状态用红色表示； d）其他状态用非以上3种颜色表示

治疗控制系统主界面显示治疗过程的月 界面主要包括用户信息，治疗室，治疗工 界面颜色便于区分设备运行状态： a 治疗状态用黄色表示； b) 等待状态用绿色表示； c) 紧急状态/故障状态用红色表示； d）其他状态用非以上3种颜色表示

9. 1. 6 接口设讯

9.1.6.1对于医学图像和患者信息的接口，治疗控制系统应以太网的DICOM协议进行数据交换， 9.1.6.2治疗控制系统应与安全联锁留设接口。紧急情况下，治疗控制系统通过加速器控制系统在软 生上快速切断加速器束流产生和投递：在硬件上，通过硬线电平信号传输，直接连接加速器控制系 统，快速关断束流。 9.1.6.3对于运动部件，治疗控制系统信息传递采用“小端模式”格式。所有命令消息及其响应消息 都包含顿头、有效信息和校验位，最大允许响应时间为125mS。

9.2旋转机架治疗室治疗控制系统设计

控制系统通用功能设计下，应满足： a）旋转机架治疗室通过对旋转机架的±185° 旋转控制，实现360°范围内任意角度完成束流照 射：CBCT应跟随旋转机架360°范围内旋转运动，可在任意角度进行影像拍摄

JGJ∕T 140-2019 预应力混凝土结构抗震设计标准DB34/T35912020

b）对于旋转部件，运动速度最大不应超过6°/s；低速运动中（速度小于1°/s），立即停止距 离应小于0.5°；速度大于1°/s时，立即停止距离应小于3° c）对于线性运动部件、患者支撑部件（如治疗床），运行速度应不超过10mm/s。

9.3固定机架治疗室治疗控制系统设

固定机架治疗室治疗控制系统在遵循第9.1章治疗控制系统通用功能设计下，应满足： a） 对于固定机架治疗室，质子束流为固定角度照射，通过对治疗椅或治疗床进行六自由度调节， 实现固定角度的束流治疗。 b 对于线性运动部件，患者支撑部件运行速度应不超过10mm/s，如治疗床。其他运动部件运行 速度应不超过25mm/s，如二维影像。

9.4治疗控制系统安全性设计

a）治疗执行前，治疗控制系统通过设定距离阅值，避免设备运动过程中与病人发生碰撞； b 治疗控制系统通过设定剂量阈值，任一剂量变化超过5%的控制系统终止辐射。

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