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1、本文研制了人體胃腸道無(wú)創(chuàng)診查系統(tǒng),并對(duì)系統(tǒng)中生物遙測(cè)膠囊的磁定位技術(shù)作了比較深入的研究,力圖找到一種原理可行,滿(mǎn)足實(shí)用要求,使用方便可靠的磁定位方法。 ⑴研究了了生物遙測(cè)膠囊的總體設(shè)計(jì)方案。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和便于功能擴(kuò)展,生物遙測(cè)膠囊共分為電源管理模塊、無(wú)線(xiàn)通訊模塊、信號(hào)處理模塊和微型傳感器模塊。本文還詳細(xì)介紹了各模塊的原理與實(shí)現(xiàn)、生物遙測(cè)膠囊的組裝方式及實(shí)驗(yàn)情況。 ⑵分析了生物遙測(cè)膠囊的超聲波定位和磁定位技術(shù),并重點(diǎn)探討了
2、磁定位方法。生物遙測(cè)膠囊的磁定位包括靜磁定位和交變磁定位兩類(lèi)方法,而磁標(biāo)記法是靜磁定位的典型方法,本文在磁場(chǎng)及磁檢測(cè)的相關(guān)理論研究的基礎(chǔ)上,較深入地探討了生物遙測(cè)膠囊的磁標(biāo)記定位問(wèn)題。本文結(jié)合生物遙測(cè)膠囊自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過(guò)磁場(chǎng)有限元法的計(jì)算,選用了磁性很強(qiáng)的NdFeB45作為磁性材料,采Φφ9×5mm的圓柱形永久磁體作為磁標(biāo)記物封裝在生物遙測(cè)膠囊內(nèi),定位時(shí),通過(guò)在體外布置四個(gè)三軸傳感器構(gòu)成傳感器陣列對(duì)磁標(biāo)記物進(jìn)行位置檢測(cè),然后通過(guò)改進(jìn)的
3、牛頓-拉斐森(Newton-Raphson)算法求解高次非線(xiàn)性超靜定方程組,解出生物遙測(cè)膠囊的位置坐標(biāo)。針對(duì)生物遙測(cè)膠囊的電源部分為兩節(jié)氧化銀紐扣電池,而這種電池的金屬外殼為高導(dǎo)磁率的Co-Ni-Fe合金鋼帶的情況,本文通過(guò)相關(guān)電磁理論,采用磁場(chǎng)疊加原理,推導(dǎo)出了電池對(duì)磁場(chǎng)分布影響的數(shù)學(xué)模型,完善了生物遙測(cè)膠囊磁標(biāo)記定位理論。 ⑶論述了磁標(biāo)記定位法的實(shí)驗(yàn)情況,并開(kāi)發(fā)了利用磁阻傳感器進(jìn)行磁標(biāo)記定位的相關(guān)電路。提出了三線(xiàn)圈脈沖激磁定
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