基于多通道电刺激的食管起搏系统研究

发布时间：2018-03-22 15:38

  本文选题：功能性电刺激　切入点：多通道　出处：《纳米技术与精密工程》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对研究功能性电刺激治疗贲门失弛缓症的需求,设计了一种基于多通道电刺激的食管起搏系统.系统以低功耗单片机MSP430为核心处理器,通过对前端脉冲发生信号的处理,控制低功率压控精密恒流电路,采用软件精确延时等技术实现了刺激脉冲的生成、多通道顺序输出、脉冲参数可调等功能.组织5名受试者参加了吞咽信号采集与处理实验.结果显示,系统可以100%检测到受试者吞咽引起的电压变化.将经采集处理后的电压变化值作为比较电路的阈值参数,进一步生成有效的脉冲发生信号.并且利用高精度示波器和万用表对系统生成的刺激脉冲的强度、频率、脉宽3种性能指标进行测试,对所有数据进行误差计算和分析.数据表明,实际测量值与理论值相对误差均小于2.5%,验证了设计原理的正确性和系统的可行性.
[Abstract]:In order to meet the demand of functional electrical stimulation for the treatment of achalasia, a multichannel electrical stimulation based esophageal pacing system was designed. The system was based on low-power single-chip computer (MSP430) as the core processor, and processed the signal generated by the front-end pulse. The precise constant current circuit controlled by low power voltage control is used to realize the generation of stimulus pulse and the sequential output of multi-channel by using the technology of precise delay of software. Five subjects were organized to participate in the swallowing signal acquisition and processing experiment. The results showed that, The system can detect the voltage change caused by swallowing in 100% of the subjects. The voltage change value after sampling is used as the threshold parameter of the comparator circuit. Furthermore, the effective pulse generation signal is generated, and the intensity, frequency and pulse width of the stimulus pulse generated by the system are tested by using a high-precision oscilloscope and a multimeter. The error calculation and analysis of all the data show that the relative error between the measured value and the theoretical value is less than 2.5, which verifies the correctness of the design principle and the feasibility of the system.
【作者单位】： 天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室;天津市医科大学总医院消化科;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(81370492)
【分类号】：TP368.1;R571

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：1649284