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文檔簡介
1、電阻抗斷層成像技術(EIT:ElectricalImpedanceTomography)是當今生物醫(yī)學工程學重大研究課題之一。它是繼形態(tài)、結構成像之后,于近30年才出現的新一代醫(yī)學成像技術。由于電阻抗斷層成像技術不使用核素或射線,對人體無傷害、且可以多次測量,重復使用,成像速度快,具有功能成像等特點,加之成本低廉,不要求特殊的工作環(huán)境等,其作為一種理想的并且有著誘人應用前景的無損傷醫(yī)學成像技術,迅速成為研究熱點。本論文的研究是在天津市科
2、委自然科學基金項目“無創(chuàng)監(jiān)護肺呼吸的電阻抗斷層成像關鍵技術研究”(08JCYBJC03500)的資助下完成的。
本文設計并實現了一套基于FPGA的數字化EIT硬件系統(tǒng),主要工作如下:
1.通過方案論證,確定了基于FPGA的主從式數字化生物電阻抗斷層成像數據采集系統(tǒng)的設計方案。
2.以Spartan3E系列XC3S500E-5FG320型號的FPGA為核心,嵌入8位微處理器PicoBlaze實現恒流激勵源、模
3、擬開關通道切換、正交序列解調、數據緩存及串口通信等邏輯控制功能。
3.采用VHDL語言完成了FPGA的硬件開發(fā),采用Delphi軟件開發(fā)了上位PC機界面,實現數據的實時存儲并繪制曲線。
4.在直徑為30cm的物理實驗水槽上進行一系列實驗,對整個系統(tǒng)進行性能測試,取得了較好的結果,實驗結果表明該系統(tǒng)能夠實現電阻抗數據采集功能。
5.針對系統(tǒng)存在的問題,從電極、制板、調試方法等角度,提出了一些后續(xù)的改進方案。<
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