基于光纤传感技术的血液流速测量技术研究

发布时间：2017-06-11 23:00

  本文关键词：基于光纤传感技术的血液流速测量技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：血液是人体内的重要组成部分,与人体健康密切相关。随着光纤技术的发展,以及人们对血液相关检测技术的要求提高,血液流速的测量精度正日益受到人们的重视。目前,检测血液流速的方式由植入式检测向无创检测发展,检测对象由大血管向皮肤浅表和组织的微循环方向延伸。无创检测作为一个新概念,备受国内外关注。然而,由于血液存在位置的特殊性,出于安全性的考虑,激光设备的发射功率受到限制,要实现对血液流速的高精度测量,需解决传感器系统的结构设计问题。 本文完成的主要工作有：分析国内外在血液流速检测方面的研究现状,并介绍了光纤传感技术在血液流速测量领域的应用；通过对无创检测、多普勒频移和差频干涉等技术综合探讨,设计一种新式传感器；通过选用合适的激光器检测皮下有限深度内血管的血液流速,得到信号的频移、干涉条纹数量、血液流速等特性。最后,选用合适的信号放大、串行接口等器件,通过实验研究影响微弱信号接收的关键技术,并做进一步的完善。
【关键词】：血液流速 光纤传感器 激光多普勒 频移 差频干涉
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R318.6;TP212
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 目录6-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 研究的背景以及意义7-8
• 1.2 国内外血液流速检测研究现状8-9
• 1.3 国内外光纤传感技术研究现状9-10
• 1.4 课题研究主要内容10-12
• 第二章 血液流速测量系统方案的分析及设计12-22
• 2.1 血液及其流速特点分析12-13
• 2.2 血液流速检测技术13-16
• 2.3 血液流速无创检测方法的研究16-20
• 2.4 血液流速检测传感器总体设计20-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第三章 基于激光多普勒的光纤传感器设计22-31
• 3.1 激光器的分析与选择22-24
• 3.2 光路系统的分析与结构设计24-28
• 3.3 探头的分析与设计28-29
• 3.4 探测器分析设计与选择29-30
• 3.5 本章小结30-31
• 第四章 信号调理电路的分析与设计31-40
• 4.1 光电转换和前置放大电路的设计31-33
• 4.2 滤波电路的设计33-35
• 4.3 整形电路的设计35-36
• 4.4 计数电路的设计36-37
• 4.5 串行接口的设计37-39
• 4.6 本章小结39-40
• 第五章 实验与分析40-42
• 5.1 传感器标定实验40-41
• 5.2 血液流速信号处理结果41
• 5.3 本章小结41-42
• 第六章 总结与展望42-43
• 致谢43-44
• 参考文献44-45

【参考文献】

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本文编号：442622