CN105794080A - 用于辐射系统的电力生成 - Google Patents

Abstract

描述了用于在诸如辐射系统(例如，CT系统)之类的系统的旋转单元上生成电力的一个或多个技术和/或系统。旋转单元包括发电机，发电机包括驱动轮。驱动轮与固定单元的驱动机构配合。当旋转单元相对于固定单元运动时，驱动轮沿着驱动机构旋转，使得发电机生成电力。该电力可供应到旋转单元的一个或多个电子元件。

Description

用于辐射系统的电力生成

背景技术

本申请涉及使用位于辐射系统的旋转单元上的发电机生成用于辐射系统的电力。发电机基于旋转单元相对于辐射系统的固定单元的旋转运动而生成电力。虽然发现其具体在计算机断层扫描(CT)的背景下的应用，但是它还可涉及期望向旋转单元的电子元件传送电力的其他应用。

旋转单元的电子元件通常需要将通过电力耦合设备提供的电力。例如，在CT系统中，该电力耦合设备典型地包括配置为在旋转单元和固定单元之间和/或在两个旋转单元之间传递电力的滑环组件和/或电感耦合器。

滑环组件配置为通过两种材料的接触(例如，通过滑动接触)在旋转单元和另一单元(例如，固定单元或第二旋转单元)之间传递电力。典型地，这些组件包括两个或多个连续导电环以及两个或多个导电刷。第一导电环由第一旋转单元形成，以及第二导电环由另一单元形成。刷耦合到导电环中的至少一个，且在旋转单元的旋转期间，耦合到导电环的刷与另一导电环摩擦，以在这两个单元之间传递电力。虽然滑环组件的使用对于向旋转单元的电子元件供电来说行之有效，但是滑环组件可能很昂贵，可能产生灰尘，和/或可能需要定期维护。

感性耦合器配置为在旋转单元和另一单元(例如，固定单元或第二旋转单元)之间感性地传递电力。初级绕组由诸如固定单元之类的第一单元形成，以及次级绕组由诸如旋转单元之类的第二单元形成。交变电流流过初级绕组，以在次级绕组中感生出电流。按照这种方式，例如，电力在初级绕组和次级绕组之间传递。虽然感性耦合器的使用对于向旋转单元的电子元件供电来说行之有效，但是电感耦合器可能很昂贵和/或可能需要相对高的制造精度。

发明内容

本申请的诸多方面解决以上问题和其他问题。根据一方面，提供了一种辐射系统。该辐射系统包括固定单元以及配置为相对于固定单元运动的旋转单元。旋转单元包括辐射源和发电机，辐射源配置为生成辐射，发电机配置为生成用于旋转单元的电子元件的电力。

根据一方面，提供了一种用于在辐射系统中生成电力的方法。该方法包括使辐射系统的旋转单元相对于辐射系统的固定单元运动以获得旋转运动。该方法还包括基于旋转运动通过发电机生成电力，该电力供应到旋转单元的电子元件。

根据一方面，提供了一种辐射系统。该辐射系统包括固定单元，固定单元包括驱动机构。该辐射系统还包括配置为相对于固定单元作旋转运动的旋转单元。旋转单元包括辐射源和检测器阵列，辐射源配置为生成辐射，检测器阵列配置为检测辐射中的至少一些。旋转单元还包括配置为基于旋转运动生成电力的发电机，发电机包括配置为沿着驱动机构旋转的驱动轮。

本领域的普通技术人员将在阅读和理解所附的描述时认识到本申请的又一些其他方面。

附图说明

通过举例说明本申请，且本申请不限于附图中的各图，在附图中相同的编号指示相同的元件并且在附图中：

图1为示出示例性计算机断层扫描(CT)系统的示意性框图。

图2示出了CT系统的示例性检查单元的透视图。

图3示出了CT系统的示例性检查单元的透视图。

图4示出了CT系统的示例性检查单元的透视图。

图5示出了示例性旋转单元的电力设备。

图6示出了示例性旋转单元的电力设备。

图7为示出用于在辐射系统中生成电力的示例性方法的流程图。

图8为示例性计算机可读介质的说明，该示例性计算机可读介质包括配置为使本文阐述的内容中的一个或多个具体化的处理器可执行指令。

具体实施方式

现在参照附图描述要求保护的主题，在附图中相同的附图标记通常自始至终用于指代相同的部分。在以下描述中，出于解释的目的，阐述众多具体细节，以提供对要求保护的主题的彻底理解。然而，可能明显的是，可在不存在这些具体细节的情况下实践要求保护的主题。在其他情况下，以框图形式示出结构和装置，以便于描述要求保护的主题。

本公开涉及一种用于在诸如计算机断层扫描(CT)系统之类的系统的旋转单元内生成电力的设备。旋转单元包括配置为生成供应到旋转单元的一个或多个电子元件的电力的发电机。举例来说，发电机可配置为向旋转单元的辐射源、检测器阵列、冷却部件和/或通信部件供电。

根据一些实施例，系统的固定单元包括驱动机构，发电机的驱动轮沿着该驱动机构旋转。举例来说，在系统的操作期间，旋转单元可相对于固定单元(例如，包括驱动机构)旋转，以获得旋转运动。该旋转运动可使得驱动轮沿着驱动机构旋转，从而使得发电机的轴旋转。该轴的旋转进而可建立电场，该电场便于由发电机生成电力。该电力随后供应到旋转单元的一个或多个电子元件。按照这种方式，供应到旋转单元的一个或多个电子元件的电力在旋转单元内生成，这与例如电力通过滑环组件和/或感性耦合器传递到旋转单元截然相反。在其他示例中，通过滑环组件、感性耦合器和/或其他辅助电源传递到旋转单元的电力对由发电机生成的电力进行补充。

图1示出了CT系统100，CT系统100包括根据一些实施例的电力设备。将认识到的是，虽然在本文中描述CT系统100，但是此刻的申请不意在如此被限制。即，就实践的程度来说，包括要求保护的主题的范围的此刻的申请意在可应用于包括以下旋转单元的其他系统，该旋转单元具有一个或多个电子元件且配置为相对于诸如固定单元和/或第二旋转单元之类的单元运动(例如，第二旋转单元以与该旋转单元不同的速度运动和/或沿着与该旋转单元不同的方向运动)。

此外，将认识到的是，示例性布置不意在以限制性方式例如必须指明本文描绘的部件的位置、包含物和/或相对位置来解释。举例来说，在一些实施例中，数据采集部件126是检测器阵列118的一部分。

CT系统100的检查单元102配置为对诸如行李、货物、病人等的对象104进行检查(例如，其中在图1中示出了检查单元102的剖视图)。检查单元102包括旋转单元106，旋转单元106配置为例如通过固定单元108的转子110以旋转运动(例如，在页面上顺时针或逆时针旋转)相对于固定单元108旋转。举例来说，转子110可包括配置为驱动旋转单元106以使得旋转单元106相对于固定单元108旋转的带、链或齿轮系统。将认识到的是，虽然本申请将旋转单元106描述为相对于固定单元108旋转，但是在其他实施例中，旋转单元106的旋转运动可相对于例如沿着不同方向旋转和/或以不同转速旋转的第二旋转单元来描述。

由旋转单元106形成的孔112限定了检查区域的参数，在该检查区域中检查对象104。对象104例如通过诸如床、传送带或辊子系统之类的支撑物114被平移通过检查区域。

旋转单元106包括辐射源116(例如，诸如x射线源或伽马射线源之类的电离辐射源)和检测器阵列118。在一些实施例中，检测器阵列118和辐射源116布置在旋转单元106的相对于孔112径向相对的部分上。例如，在所示出的实施例中，辐射源116布置在孔112之上，以及检测器阵列118布置在孔之下。将认识到的是，由于辐射源116和检测器阵列118安装到旋转单元106上，所以在旋转单元106的旋转运动期间大体上维持辐射源116和检测器阵列118之间的相对位置。在一些实施例中，辐射源116和检测器阵列118的旋转(例如，在x，y平面内)与对象104的移动(例如，沿着垂直于x，y平面的方向，例如，有时称为z方向)相结合使得对对象104进行螺旋检查。在其他实施例中，对象104在检查期间不移动，并因此，尽管旋转单元106、辐射源116以及检测器阵列118作旋转运动，但是不执行螺旋检查。

如将在下面进一步更加详细地描述的，旋转单元106还包括配置为使用旋转单元106的旋转运动生成电力的发电机120。例如，发电机120包括驱动轮122，驱动轮122配置为在旋转单元106旋转时沿着固定单元108的驱动机构(例如，引导件)滑动或旋转。驱动轮122驱动(例如，旋转)发电机120的轴，这使得在发电机120内生成电场和/或使得由发电机120产生电力(例如，电等)。按照这种方式，例如，旋转单元106的旋转运动被发电机120用以生成电力。

发电机120电耦合到旋转单元106的诸如辐射源116、检测器阵列118、冷却部件、通信部件、电池组等一个或多个电子元件上，且配置为有时向所述一个或多个电子元件供电。按照这种方式，供应到旋转单元106的一个或多个电子元件的电力中的至少一些通过使用旋转单元106的旋转运动生成。

在对象104的检查期间，辐射源116从辐射源116的焦斑(例如，辐射源116内的从中发出辐射124的区域)发射锥形束和/或扇形束形状的辐射124到检查区域中。这样的辐射124可大体上连续地发射和/或可间歇地发射(例如，发射辐射124的短暂脉冲，接着是期间辐射源116不被激活的休息期)。进一步地，辐射124可以以单个能量谱或多个能量谱发射，这取决于除了其他方面，CT系统是否配置为单能量CT系统或多能量(例如，双能量)CT系统。

当发射的辐射124横穿对象104时，辐射124可被对象104的不同方面不同地衰减。由于不同方面衰减辐射124的不同的百分率，所以由检测器阵列118的相应检测器单元检测的光子的数量可改变。例如，对象104的诸如骨骼或金属板之类更密的方面(例如，使得更少的光子撞击检测器阵列118的被更密的方面遮挡的区域)对辐射124造成的衰减比诸如皮肤或衣服之类欠密的方面更多。

由检测器阵列118检测的辐射可直接地或间接地转换成模拟信号，该模拟信号可从检测器阵列118传输到操作地耦合到检测器阵列118上的数据采集部件126。模拟信号可携带对由检测器阵列118检测的辐射进行指示的信息。可从模拟信号中得到的信息可以是检测器阵列118是否是积分式检测器阵列(例如，配置为在采样周期上对电荷求积分)和/或光子计数式检测器阵列(例如，配置为对检测事件进行计数和/或确定相应辐射光子的能量)的函数。

数据采集部件126配置为将由检测器阵列118输出的模拟信号转换成数字信号，和/或对使用各种技术(例如，积分、光子计数等)在预定时间间隔或测量间隔内传输的信号进行编译。编译的信号典型地位于投影空间中，且有时称为投影。

由数据采集部件126生成的投影和/或数字信号可传输到图像生成器128(例如，有时称为图像再现器)，图像生成器128配置为使用合适的分析、迭代和/或其他再现技术(例如，断层融合再现、反向投影、迭代再现等)将来自投影空间的数据转换到图像空间。这样的图像可描绘例如对象104的二维表示和/或对象104的三维表示。在其他实施例中，投影和/或数字信号可传输到诸如威胁分析部件之类的其他处理部件进行处理。

示例性CT系统还包括配置为从图像生成器128接收图像的终端130或工作站(例如，计算机)，该图像可在监视器132上向用户134(例如，安保人员、医疗人员等)显示。按照这种方式，用户134可察看图像以识别对象104内的感兴趣区域。终端130还可配置为接收用户输入，用户输入可管理检查单元102的操作(例如，转速、辐射124的能量等级、施加到辐射源116的期望的电压等)的。

在示例性环境100中，控制器136可操作地耦合到终端130。控制器136可配置为例如控制检查单元102的操作。举例来说，在一些实施例中，控制器136可配置为从终端130接收信息且向检查单元102发出指令，该指令指示接收到的信息(例如，调节传送带的速度、调节施加到辐射源116的电压、调节由发电机120输出的电力的诸如电压特性和/或频率特性之类的电力特性，例如，诸如通过用于调节发电机120内的齿轮的齿数比的指令，诸如此类)。

参照图2，提供了根据一些实施例的示例性检查单元102的透视图。检查单元102包括旋转单元106和固定单元108。旋转单元106包括转鼓202，辐射源116、检测器阵列118以及发电机120安装到转鼓202上。固定单元108包括转子110和驱动机构204，转子110用于使旋转单元106旋转，且在旋转单元106的旋转期间发电机120的驱动轮122沿着驱动机构204旋转。将认识到的是，虽然示例性检查单元102的旋转单元106包括转鼓202，但是在其他实施例中，转鼓202可被大体上盘形状的结构替代，辐射源116、检测器阵列118和/或发电机120安装到该大体上盘形状的结构上。还将认识到的是，虽然未示出，但是旋转单元106通常由一个或多个滚珠轴承或使旋转单元106悬浮和/或便于旋转单元106的旋转的其他支撑元件(例如，辊子装置)支撑。

转子110包括驱动马达208和带210，带210与旋转单元106配合，且有时在旋转单元106上施加力，所施加的力使得旋转单元106作旋转运动。举例来说，驱动马达208包括与带210配合的带轮212。当接收到使旋转单元106旋转的命令时，驱动马达208接合带轮212，从而使得带轮212相对于驱动马达208旋转。带轮212的旋转在带210上施加使得带210运动的力，这进而使得旋转单元106旋转。

将认识到的是，虽然在本文中提及驱动马达208、带210以及带轮212，但是还预期到配置为将使得旋转单元106旋转的力施加在旋转单元106上的其他配合元件。举例来说，带210可被链或配置为围绕旋转单元106的一部分和/或施加使得旋转单元106旋转的力的其他半刚性结构替代。作为另一示例，带轮212和带210可被齿轮系统替代，其中齿轮系统的齿与转鼓202的齿啮合以施加使得旋转单元106旋转的力。作为又一示例，驱动马达208可接合施加这样的力的辊子。

在旋转单元106的旋转期间，发电机120的驱动轮122接合固定单元108的诸如轨道、带等驱动机构204和/或沿着驱动机构204旋转。因此，旋转单元106的旋转沿着驱动机构204驱动驱动轮122。发电机120的驱动轮122耦合到发电机120的轴上，由于驱动轮122沿着驱动机构104的旋转而使得发电机120的轴旋转。轴的这样的旋转在发电机120内建立电场，这使得发电机120生成电力(例如，电等)，该电力(例如，电等)供应(例如，馈送)到旋转单元106的诸如辐射源116和/或检测器阵列118之类的一个或多个电子元件。在一些实施例中，驱动机构204的直径选择为便于驱动轮122和驱动机构204之间的大体上连续接触。

驱动轮122可包括齿轮(例如，包括与驱动机构204的齿配合的齿)、摩擦轮、带轮和/或其他配合元件，这取决于除了其他方面，例如驱动机构204的期望的材料和/或构造。在一些实施例中，根据由发电机120输出的电力的期望的电力特性来选择驱动轮122的直径和/或驱动轮122的其他特性。举例来说，可基于电力的期望的频率来选择驱动轮122的直径。

将认识到的是，由于发电机120配置为基于旋转单元106的旋转运动而生成电力，所以在一些实施例中，在旋转单元不旋转的时段期间(例如，可能出现于诸如可在CT系统空闲和/或不检查对象时)，发电机120可生成很少的电力甚至不生成电力。因此，在期望在旋转单元106不旋转的时段期间向旋转单元106的电子元件提供电力的应用中，检查单元102可以使用辅助电源以提供这样的电力。参照图3，提供根据一些实施例的包括辅助电源的示例性检查单元102的透视图。

在本示例中，旋转单元106包括安装到转鼓202上的储能部件302(例如，电池组、电容器等)。储能部件302配置为有时储存电力，且有时向旋转单元106的一个或多个电子元件提供储存的电力。举例来说，储能部件302可配置为在旋转单元106不旋转和/或发电机120不生成足够量的电力以用于旋转单元106的通信部件和/或冷却部件的时段期间向该通信部件和/或冷却部件提供电力。

在一些实施例中，发电机120配置为在发电机120生成电力的时段期间给储能部件302充电(例如，向储能部件302馈送电力)。在其他实施例中，储能部件302通过其他技术来充电。举例来说，通过滑环组件和/或感性耦合器提供的电力可用于给储能部件302充电。

将认识到的是，储能部件302的使用仅仅是用于在发电机120不生成电力的时段期间向旋转单元106的一个或多个电子元件供电的一种技术，且预期到其他技术。举例来说，当旋转单元106不旋转时，电缆可耦合到旋转单元106的电力接收器，且可向旋转单元106的一个或多个电子元件供电。作为另一示例，滑环组件和/或感性耦合器可用于有时向旋转单元106的一个或多个电子元件供电。

将认识到的是，虽然上述技术描述为在旋转单元106不旋转时和/或发电机120不生成电力间向旋转单元106供电，但是这些技术中的至少一些还可用于对由发电机120生成的电力进行补充。举例来说，储能部件302可配置为有时在发电机120生成电力的同时(例如，诸如在峰值负载时)释放储存的电力，以减小发电机120上的负载。作为另一示例，滑环组件和/或感性耦合器可配置为在发电机120向旋转单元106的第二组一个或多个电子元件供电的同时向旋转单元106的第一组一个或多个电子元件供电(例如，其中第一组和第二组可以是相同的组或不同的组)。

在又一实施例中，检查单元102可配置为使得在旋转单元106不旋转的时段期间发电机120可生成电力。举例来说，参照图4，提供了根据一些实施例的示例性检查单元102。在这样的实施例中，固定单元的驱动机构包括第二驱动马达402、引导件404以及第二驱动轮406。第二驱动轮406与引导件404配合以有时使引导件404旋转。举例来说，在旋转单元106不旋转的时段期间，第二驱动马达402可被激活以使第二驱动轮406旋转，这进而使引导件404旋转。在这样的实施例中，引导件404可通过滚珠轴承设备或配置为支撑引导件404和/或便于引导件404相对于第二驱动马达402旋转的其他设备而安装到固定单元108上。

发电机120的驱动轮122与引导件404配合，且配置为当第二驱动轮406使引导件404旋转时沿着引导件404旋转(例如，或者由引导件404驱动旋转)。因此，引导件404相对于旋转单元106的旋转可便于在旋转单元106不旋转的时段期间由发电机120生成电力。

在又一实施例中，旋转单元106的旋转运动和引导件404的旋转运动的组合可便于通过发电机120生成电力。举例来说，旋转单元106的转速可以是期望的成像参数的函数(例如，其中电力生成仅仅是对于转速的次要考虑因素)。在旋转单元106的转速比期望用于电力生成的速度快的情况下，引导件404可沿着与旋转单元106相同的方向旋转(例如，从而使得旋转单元106和引导件404之间的相对转速小于旋转单元106相对于固定元件的转速)，以减小驱动轮122的转速(例如，其中生成的电力的诸如频率之类的一个或多个电力特性可以是驱动轮122的转速的函数)。在旋转单元106的转速比期望用于电力生成的速度慢的情况下，引导件404可沿着与旋转单元106的方向相反的方向旋转(例如，从而使得旋转单元106和引导件404之间的相对转速大于旋转单元106相对于固定元件的转速)，以增加驱动轮122的转速。因此，在一些实施例中，固定单元108的驱动机构可用于控制发电机120的驱动轮122的转速。

将认识到的是，第二驱动轮406的构造和/或用于第二驱动轮406的材料可基于应用和/或基于引导件404的材料和/或构造而改变。举例来说，第二驱动轮406可以是齿轮、摩擦轮和/或带轮。此外，引导件404可由诸如金属、塑料、橡胶等刚性或半刚性材料构造。

参照图5，提供了根据一些实施例的旋转单元106的电力设备500的部件框图。电力设备500配置为向负载506(例如，辐射源116、检测器阵列118、通信部件、冷却部件和/或旋转单元106的其他电子元件)提供电力。电力设备500包括发电机502(例如，图1-4中的120)和电力操纵部件504。

如针对之前的附图描述的，发电机502配置为使用旋转单元106的旋转运动和/或固定单元108的引导件404的旋转运动来生成电力。由发电机502输出的电力的电力特性，除了其他方面，可以是旋转单元106的转速、旋转单元106和引导件404之间的相对转速、发电机502的驱动轮122的直径和/或发电机502的配置的函数。举例来说，在一些实施例中，发电机502包括齿轮箱，该齿轮箱例如允许操作者和/或控制器来例如调节发电机502的齿轮比(例如，便于调节由发电机502输出的电力的频率和/或输出的其他电力特性)。

电力操纵部件504配置为基于负载506的电力需求操纵由发电机502输出的电力的一个或多个电力特性。举例来说，电力操纵部件504可包括变压器，该变压器配置为基于负载506的电压要求逐步升高或逐步降低由发电机502施加到负载506的电压。作为另一示例，电力操纵部件504可包括整流器，该整流器配置为将由发电机502生成的交变电流转换成直流以传送到负载506。

将认识到的是，虽然电力设备500仅提供单个电力操纵部件504，但是在一些实施例中，电力设备500可包括多个电力操纵部件。举例来说，旋转单元106的检测器阵列118可配置为接收120伏的电，以及旋转单元106的辐射源116可配置为接收480伏的电。因此，第一电力操纵部件可耦合到检测器阵列118，且可配置为根据检测器阵列118的电压需求调节由发电机502施加到检测器阵列118的电压，以及第二电力操纵部件可耦合到辐射源116，且可配置为根据辐射源116的电压需求调节由发电机502施加到辐射源116的电压。例如，在又一实施例中，电力设备500可包括多个发电机(例如，安装到旋转单元106)，其中例如第一发电机配置为生成用于辐射源116(例如，和/或一个或多个其他部件)的电力，以及第二发电机配置为生成用于检测器阵列118(例如，和/或一个或多个其他部件)的电力。

在一些实施例中，期望间歇地降低由从发电机502接收电力的一个或多个电子元件消耗的能量(例如，因此减小发电机502上的负载)。举例来说，当未检查对象104时，可能期望关闭辐射源116(例如，以减少辐射发射)。因此，发电机502上的负载可根据负载506的电力消耗而波动。当发电机502上的负载减小时，发电机502的驱动轮122可将摩擦施加在驱动机构204或引导件404上(例如，使得旋转单元106的转速减小，除非这样的摩擦力由诸如驱动马达208补偿)。

图6示出了配置为对由旋转单元106的一个或多个电子元件消耗的能量的降低进行补偿(例如，以减少或最小化将摩擦施加在驱动机构204或引导件404中的至少一个上)的示例性电力设备600的部件框图。更具体地，电力设备600另外包括切换部件602和负载补偿器604(例如，配置为将电力转换成热量的电阻)。切换部件602配置为基于负载506的能量消耗将发电机502上的负载在负载506和负载补偿器604之间切换。举例来说，在期望关闭辐射源116(例如，负载506)时，切换部件602可使负载506或其一部分与发电机502去电耦合，且将负载补偿器604电耦合到发电机502。按照这种方式，负载补偿器604对由电子元件置于发电机502上的负载的改变进行补偿，使得例如当辐射源116关闭时发电机502经历负载的很小的改变甚至没有改变。此外，由于发电机502上的电负载保持大体上恒定(例如，由于负载补偿器604对负载506获取的电力的减小进行补偿)，所以由于由负载506获取的电力的减小，导致在驱动机构204和/或引导件404上施加了很小的摩擦甚至没有施加摩擦。

将认识到的是，虽然图6示出了切换部件602以电气方式位于电力操纵部件504和负载506之间，但是在其他实施例中，切换部件602以电气方式位于发电机502和电力操纵部件504之间。

参照图7，提供了一种用于在辐射系统中生成电力的示例性方法700。这样的示例性方法700可用于在辐射系统的旋转单元内生成电力，以供应到例如旋转单元的一个或多个电子元件。

示例性方法700在702处开始，且在704处，旋转单元相对于辐射系统的固定单元运动(例如，旋转)以获得旋转运动。举例来说，旋转单元可与固定单元的转子配合，这样可在对象的检查期间使旋转单元旋转，例如从而使得旋转单元的辐射源从多个角度观察对象。可认识到的是，由于旋转单元包括发电机，所以典型地，发电机与旋转单元的旋转运动同步运动或旋转。

在示例性方法700中的706处，发电机的驱动轮基于旋转单元的旋转运动沿着固定单元的驱动机构旋转。即，换句话说，当旋转单元旋转时，发电机的驱动轮沿着驱动机构运动(例如，驱动机构可被固定或可以以与旋转单元不同的速度旋转和/或沿着与旋转单元不同的方向旋转)。驱动轮耦合到发电机的轴，并因此，在驱动轮旋转的同时发电机的轴旋转。

在示例性方法700中的708处，基于旋转单元的旋转运动由发电机生成电力。即，换句话说，旋转单元的旋转运动使得驱动轮旋转，这进而使发电机的轴旋转。轴的旋转在发电机内建立电场和/或使得电力被生成。

在示例性方法700中的710处，电力供应到旋转单元的电子元件。电力可从发电机直接地或间接地供应到电子元件。举例来说，在一些实施例中，电子元件直接电耦合到发电机。在其他实施例中，电子元件间接电地耦合到发电机，其中，诸如切换部件、电力操纵部件和/或储能部件之类的中间电子器件可位于电子元件和发电机之间。

在一些实施例中，电子元件有时与发电机去电耦合。举例来说，速度传感器可感测旋转机架相对于固定单元的旋转运动的速度和/或相对于固定单元的驱动机构的旋转引导件的旋转运动的速度。当速度传感器感测到速度满足(例如，达到和/或超过)期望的速度阈值(例如，在期望的速度阈值处，可生成具有期望的频率的电力)时，切换元件可将发电机电耦合到电子元件。当速度传感器感测到速度不满足期望的速度阈值时，切换元件可例如使发电机与电子元件去电耦合。作为另一示例，输出传感器可感测由发电机输出的电力的电力特性(例如，电压特性、频率特性、或例如直接地或间接地作为旋转机架的速度的函数的其他电力特性)，且当电力的电力特性满足期望的阈值时，可触发切换元件将发电机电耦合到电子元件。在一些实施例中，这样的输出传感器还可用于监测发电机的性能(例如，故障)。

进一步地，在一些实施例中，当速度传感器感测到速度不满足期望的速度阈值和/或检测到旋转运动的终止时和/或当输出传感器感测到电力特性不满足期望的阈值时，速度传感器和/或输出传感器例如可命令储能部件或其他辅助电源向电子元件供电。举例来说，在感测到速度不满足期望的速度阈值时，速度传感器可发出命令，该命令触发切换元件将电子元件电耦合到(例如，旋转单元的)电池组上和/或使电子元件与发电机去电耦合。

示例性方法在712处结束。

又一实施例涉及一种计算机可读介质，该计算机可读介质包括配置为实现本文提出的技术中的一个或多个的处理器可执行指令。可以以这些方式设计的示例性计算机可读介质在图8中示出，其中实施方式800包括计算机可读介质802(例如，闪存盘、CD-R、DVD-R、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、硬盘驱动器的盘片等)，在计算机可读介质802上编码计算机可读数据804。该计算机可读数据804进而包括配置为根据本文阐述的原理中的一个或多个操作的一组处理器可执行指令806。在实施例800中，处理器可执行指令806可配置为当通过处理单元执行时执行操作808，例如图7的示例性方法700中的至少一些。在实施例中，处理器可执行指令806可配置为实现一系统，例如图1的示例性系统100中的至少一些和/或图5的示例性电力设备500和/或图6的电力设备600中的至少一些。配置为根据本文提出的技术中的一个或多个操作的、很多这样的计算机可读介质可由本领域普通技术人员设计。虽然已经对于结构特征和/或方法行为以特定语言描述了主题，但是将理解的是，在所附权利要求中限定的主题不一定限于上述的特定特征或行为。相反，上述的特定特征和行为作为实现权利要求的示例性形式而公开。

虽然已经对于结构特征或方法行为以特定语言描述了主题，但是将理解的是，所附权利要求的主题不一定限于上述的特定特征或行为。相反，上述的特定特征和行为作为实现至少一些权利要求的实施例形式而公开。

本文提供实施例的各种操作。一些或所有的操作被描述的顺序不应该被解释为暗示这些操作必须依赖于顺序。考虑到本描述的利益，将认识到可选的排序。进一步地，将理解的是，不是所有的操作必须出现在本文提供的每个实施例中。此外，将理解的是，在一些实施例中，不是所有的操作都是必须的。

此外，“示例性”在本文中使用，以具有用作示例、例子、说明等的意思，且不一定成为优势。如本申请中使用的，“或”意在具有包括“或”的意思而非仅仅是“或”。另外，如本申请中使用的“一个(a)”和“一个(an)”通常解释为具有“一个或多个”的意思，除非另外详细说明或从上下文中清楚是指向单数形式。此外，A和B中的至少一个和/或类似描述通常具有A或B或者A和B两者的意思。此外，就使用“包括(includes)”、“具有(having)”、“具有(has)”、“有(with)”或其变型来说，这样的术语意在以与术语“包括(comprising)”类似的方式包括。要求保护的主题可实现为方法、设备或制品(例如，软件、固件、硬件或它们的任意组合)。

如本申请中使用的，术语“部件”、“模块”、“系统”、“接口”等通常意在指的是与计算机相关的实体，要么硬件、硬件和软件的组合、软件，要么执行中的软件。例如，部件可以是但不限于在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行文件、执行的线程、程序和/或计算机。以实例来说明，在控制器上运行的应用和控制器两者可以是部件。一个或多个部件可存在于进程和/或执行的线程内，以及部件可定位在一个计算机上和/或分布在两个或多个计算机之间。

此外，要求保护的主题可使用标准编程和/或工程技术实现为方法、设备或制品，以产生软件、固件、硬件或它们的任意组合，从而控制计算机实现公开的主题。如本文中使用的术语“制品”意在包括可从任何计算机可读装置、载体或介质访问的计算机程序。当然，本领域技术人员将认识到：在不背离要求保护的主题的范围或精神的情况下，可对本配置作出很多修改。

此外，除非另外具体说明，否则“第一”、“第二”和/或类似描述不意在暗示时间态势、空间态势、排序等。相反，这样的术语仅用作用于特征、元件、项目等的标识符、名称等(例如，“第一信道和第二信道”通常对应于“信道A和信道B”或者两个不同的(或相同的)信道或者相同的信道)。

虽然已经针对一个或多个实现示出和描述了本公开，但是基于对本说明书和附图的阅读和理解，本领域技术人员将想到等同的改变和修改。本公开包括所有这样的修改和改变，且仅由所附权利要求的范围限制。尤其关于由上述部件(例如，元件、源等)执行的各个功能，除非另外指示，否则用于描述这样的部件的术语意在对应于执行具体说明的功能的(例如，在功能上相关的)任何部件，即使与公开的结构在结构上不等同。另外，虽然可能仅针对数个实现中的一个公开了本公开的具体特征，但是这样的特征可与对于任何给定的或具体的应用可能是期望的或有利的其他实现的一个或多个其他特征结合。

Claims (20)

1.一种辐射系统，包括：

固定单元；以及

旋转单元，配置为相对于所述固定单元运动，所述旋转单元包括：

辐射源，配置为生成辐射；以及

发电机，配置为生成用于所述旋转单元的电子元件的电力。

2.根据权利要求1所述的辐射系统，所述发电机配置为基于所述旋转单元相对于所述固定单元的运动而生成电力。

3.根据权利要求1所述的辐射系统，所述电子元件包括所述辐射源。

4.根据权利要求1所述的辐射系统，所述固定单元包括：

驱动机构，所述发电机的驱动轮基于所述旋转单元相对于所述固定单元的运动而沿着所述驱动机构旋转。

5.根据权利要求1所述的辐射系统，所述电子元件包括检测器阵列。

6.根据权利要求1所述的辐射系统，所述旋转单元包括：

负载补偿器，配置为对由所述电子元件造成的所述发电机上的负载的改变进行补偿。

7.根据权利要求1所述的辐射系统，包括：

辅助电源，配置为向所述电子元件供电。

8.根据权利要求7所述的辐射系统，所述辅助电源包括储能部件。

9.根据权利要求1所述的辐射系统，所述固定单元包括：

驱动机构，配置为与所述发电机的驱动轮配合，所述驱动机构包括引导件，所述引导件配置用于旋转运动。

10.根据权利要求9所述的辐射系统，在所述旋转单元相对于所述固定单元运动的同时，所述引导件相对于所述旋转单元旋转。

11.根据权利要求1所述的辐射系统，所述发电机包括齿轮箱，所述齿轮箱配置为调节所述电力的电力特性。

12.一种用于在辐射系统中生成电力的方法，包括：

使所述辐射系统的旋转单元相对于所述辐射系统的固定单元运动以获得旋转运动；以及

基于所述旋转运动通过发电机生成电力，所述电力被供应到所述旋转单元的电子元件。

13.根据权利要求12所述的方法，所述生成包括：

基于所述旋转运动使所述发电机的驱动轮旋转，所述驱动轮沿着所述固定单元的驱动机构旋转。

14.根据权利要求12所述的方法，包括：

感测所述旋转运动的速度或所述电力的电力特性中的至少一个；以及

当所述速度满足期望的速度阈值或所述电力特性满足期望的阈值中的至少一个达到时，将所述发电机电耦合到所述电子元件。

15.根据权利要求12所述的方法，包括：

对所述发电机上的负载的改变进行补偿。

16.根据权利要求12所述的方法，包括：

检测所述旋转运动的终止；以及

响应于所述检测，通过辅助电源向所述电子元件供电。

17.根据权利要求12所述的方法，包括：

使所述发电机与所述旋转运动同步地相对于所述固定单元运动。

18.根据权利要求12所述的方法，包括：

调节所述发电机的齿轮比，以调节所述电力的电力特性。

19.一种辐射系统，包括：

固定单元，包括：

驱动机构，以及

旋转单元，配置为相对于所述固定单元作旋转运动，所述旋转单元包括：

辐射源，配置为生成辐射；

检测器阵列，配置为检测所述辐射中的至少一些；以及

发电机，配置为基于所述旋转运动而生成电力，所述发电机包括驱动轮，所述驱动轮配置为沿着所述驱动机构旋转。

20.根据权利要求19所述的辐射系统，所述驱动机构包括引导件，所述引导件配置为相对于所述旋转单元旋转，以及所述驱动轮配置为与所述引导件配合。