生物阻抗磁感应信号测量系统及颅内出血仿真研究

发布时间：2017-05-19 04:15

  本文关键词：生物阻抗磁感应信号测量系统及颅内出血仿真研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：磁感应阻抗测量技术是一种新型非接触无创的检测技术，其具有以下两个优势：其一，该技术的磁场激励模式穿透力强，能轻易穿透颅骨；其二，该测量技术在检测过程中，对目标区域的中心有较高的灵敏度。因此，磁感应阻抗测量技术在头部疾病的监测方面非常有利，特别在脑血肿与脑水肿的连续监护方面。 本文根据电磁感应测量原理，以锁相放大器SR844为核心，设计了单通道对称式磁感应电导率测量系统和磁感应单通道头部阻抗测量系统，并测量了目标导体电导率。主要做了以下工作： 首先，，研究了电磁感应测量技术原理，确定了系统的激励-检测线圈模型，基于SR844搭建了检测系统。然后，针对低电导率被测物，分析了测量数据，挖掘了规律，探讨了测量数据与阻抗以及电导率的对应关系。最后，介绍了脑部疾病及传统检查方法，完成了颅内出血仿真实验研究。利用不同浓度的NaCl溶液做了一系列实验。 实验结果表明，本文所设计的系统测量结果均与磁感应测量技术规律一致，本文提出的系统可以实现非接触式的电导率测量。此研究对接下来将磁感应阻抗测量技术运用于临床的头部检测上有一定的意义。
【关键词】：磁感应测量技术 电导率测量 锁相放大器 相位检测 颅内出血仿真
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R743.34;R312
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 生物组织阻抗的研究背景10-12
• 1.2 生物组织阻抗的应用领域及研究意义12
• 1.3 非接触式电导率测量的方法12-14
• 1.4 磁感应阻抗测量技术的国内外发展现状14-16
• 1.5 本文主要任务及结构安排16-17
• 第二章 感应信号检测系统总体设计17-30
• 2.1 激励源的选用17-18
• 2.2 信号前置滤波放大器电路18-21
• 2.3 仪用差分放大电路21-22
• 2.4 鉴相模块—SR844 锁相放大器22-29
• 2.4.1 锁相放大器 SR844 相位差检测原理22
• 2.4.2 相关器接收原理22-24
• 2.4.3 相关器24-27
• 2.4.4 信号通道27-28
• 2.4.5 参考信道28
• 2.4.6 锁相放大器特点28-29
• 2.5 本章小结29-30
• 第三章 单通道对称式液体电导率电导率测量系统研究30-42
• 3.1 磁感应电导率测量系统的激励与检测线圈模型的选择30-31
• 3.2 双侧双线圈检测模型的基本原理31-34
• 3.3 系统总体设计方案34-35
• 3.4 系统性能测试35-37
• 3.4.1 系统相位差噪声的测量35-36
• 3.4.2 系统相位差漂移的测量36-37
• 3.5 实验结果分析37-41
• 3.5.1 实验溶液配制过程37-38
• 3.5.2 实验一：不同电导率 NaCl 溶液测量实验38-40
• 3.5.3 实验二：干扰液体实验40-41
• 3.6 本章小结41-42
• 第四章 单通道头部阻抗测量系统研究42-48
• 4.1 单通道头部阻抗测量系统整体设计42
• 4.2 单通道头部阻抗测量系统线圈的设计42-44
• 4.3 单通道头部阻抗测量系统液体实验结果分析44-47
• 4.3.1 不同电导率 NaCl 溶液测量实验44-45
• 4.3.2 液体扰动实验45-47
• 4.4 本章小结47-48
• 第五章 颅内出血仿真研究48-56
• 5.1 人体头部结构48-49
• 5.1.1 颅骨48
• 5.1.2 脑脊液48-49
• 5.1.3 大脑的四个脑叶49
• 5.2 人体颅脑电导率49-50
• 5.3 导致颅内电导率变化的头部疾病50-51
• 5.4 脑部疾病主要检测方法51-52
• 5.5 颅内出血仿真实验结果分析52-55
• 5.5.1 琼脂模型的制作过程52-53
• 5.5.2 实验结果53-55
• 5.6 本章小结55-56
• 第六章 结论56-57
• 参考文献57-60
• 在学研究成果60-61
• 致谢61

【参考文献】

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1 徐征;开放式磁感应成像技术基础研究[D];重庆大学;2008年

  本文关键词：生物阻抗磁感应信号测量系统及颅内出血仿真研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：377763