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《基于磁納米測溫的弱磁信號檢測系統(tǒng)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、基于磁納米測溫的弱磁信號檢測系統(tǒng)李思孫毅張國良鄭州輕工業(yè)學院計算機與通信工程學院摘要:腫瘤熱療是一種癌癥治療的新型手段,近年來,利用磁納米粒子進行溫度測量成為研究熱點,利用其磁化信號可實現(xiàn)非侵入式溫度測量?本系統(tǒng)由磁場探測裝置、信號放大電路、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和軟件處理系統(tǒng)等4部分構(gòu)成?首先,在研究分析的基礎(chǔ)上,選用感應線圈式磁場探測裝置,并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了等效電路模型,同時輔以差分線圈以剔除激勵磁場信號的影響;其次通過對信號放大電路的仿真結(jié)果分析,發(fā)現(xiàn)釆用級聯(lián)的方式可以降低總噪聲;然后用數(shù)據(jù)釆集卡釆集放大后的信號并通過數(shù)字相敏檢波算法提取幅值;最后
2、通過在LabVTEW平臺開發(fā)的軟件從軟件層面進一步消除激勵信號的影響,通過對實驗數(shù)據(jù)的分析,很好的證明了系統(tǒng)的可靠性.關(guān)鍵詞:郎之萬函數(shù);磁納米粒了;弱磁測量;數(shù)字相敏檢波;作者簡介:李思(1993-),女(冋族),碩士,主要從事智能信息處理的研究.收稿日期:2017-03-15基金:河南省科技攻關(guān)計劃項目(162102410077)WeakMagneticSignalDetectionSystemBasedonMagneticNanometerTemperatureMeasurementLISiSUNYiZHANGGuoliangColleg
3、eofComputei^andConimunicationEngineering,ZhengzhouUniversityofLightIndustry;Abstract:Hyperthermiaisanewmeansfortreatingcancer,themethodoftemperaturemeasurementbasedonmagneticnanopartideshasbeenaresearchhotspotinrecentyears.Thetcmpcraturcismeasuredusingmagnoticsusccptibilityo
4、fmagneticnanoparticles.Thesystemiscomposedoffourparts,namely,magneticfielddetectiondevice,signalamplificationcircuit,dataacquisitionsystemandsoftwareprocessingsystem.Inthispaper,theinductioncoi1isusedtodetectthemagneticfield,theequivalentcircuitoftheinduetioncoilisconstitute
5、d,andadifferentialcoilsisusedtoeliminatetheresidualmagneticfield.Byanalyzingthesimulationresultsofthesignalamplificationcircuit,itisfoundthatthecascademethodcanreducethetotalnoise.Thesignalissampledbydataacquisitioncard(PXIe-6368),extractedbydigitalphase~sensitivedctcctional
6、gorithms.Theinterfercnccofresidualmagncticfieldiseliminatedinsoftsystem,whichisdevelopedbasedonLabVIEWenvironment.Thesystemiswellvalidatedthroughexperimentaldata.Keyword:Lemgevinequation;magneticnemoparticle;weakmagneticmeasurement;digitalphasc-scnsitivedctcction;Received:20
7、17-03-15伴隨著I矢療水平的進步,腫瘤的治療手段也多種多樣,但毒副作用相對來說也很大.目前采用的最主要的治療手段仍然是手術(shù)、放療以及化療.尋求毒副作用小的治療方法,或在現(xiàn)有治療手段的基礎(chǔ)上增加輔助方法,達到減小毒副作用的口的,為腫瘤患者提高治療時的舒適度,提高治療效果等,是口前腫瘤治療急需解決的問題[1-2]?近年來,臨床熱療技術(shù)逐步發(fā)展,臨床熱療也漸漸的被應用到了腫瘤的治療上,且取得了良好的治療效果,毒副作用相對也較小,已經(jīng)引起了研究人員的高度重視?磁性納米粒子在交變激勵磁場下會發(fā)牛溫升效應,利用磁性納米粒子作為熱介導材料的新型腫瘤熱療
8、方法,在動物實驗中取得了顯著效果?然而要使整個腫瘤組織溫度達到42?43°C或者更高的同時,鄰近組織低卻于正常細胞的損傷溫度,這就要求能夠?qū)崟r準確的掌