国际生物医学工程杂志
國際生物醫學工程雜誌
국제생물의학공정잡지
INTERNATIONAL JOURNAL OF BIOMEDICAL ENGINEERING
2012年
2期
90-93
,共4页
电阻抗断层成像%电流源%现场可编程门阵列%数字解调
電阻抗斷層成像%電流源%現場可編程門陣列%數字解調
전조항단층성상%전류원%현장가편정문진렬%수자해조
Electrical impedance tomography%Current source%Field programmable gate array%Digital demodulation
目的 依据数字化电阻抗断层成像(EIT)硬件系统的要求,构建了基于现场可编程门阵列(FPGA)的通用型EIT硬件实验平台,完成了直接数字频率合成(DDS)的电流源和数字解调方法研究.方法 实验平台以FPGA芯片为核心,集成了DDS模块、D/A及A/D接口模块、数字解调模块和RS-232数据通信等模块.结果 电流源可在6.1～390.6 kHz范围输出多频激励信号,输出阻抗大于190 kΩ,电流峰峰值为2 mA.数字解调模块可同时提取被测阻抗的实部和虚部信息.结论 采用生物组织等效模型进行的模拟测试验证了本研究系统工作的有效性,为实用化EIT系统的建立奠定了基础.
目的 依據數字化電阻抗斷層成像(EIT)硬件繫統的要求,構建瞭基于現場可編程門陣列(FPGA)的通用型EIT硬件實驗平檯,完成瞭直接數字頻率閤成(DDS)的電流源和數字解調方法研究.方法 實驗平檯以FPGA芯片為覈心,集成瞭DDS模塊、D/A及A/D接口模塊、數字解調模塊和RS-232數據通信等模塊.結果 電流源可在6.1～390.6 kHz範圍輸齣多頻激勵信號,輸齣阻抗大于190 kΩ,電流峰峰值為2 mA.數字解調模塊可同時提取被測阻抗的實部和虛部信息.結論 採用生物組織等效模型進行的模擬測試驗證瞭本研究繫統工作的有效性,為實用化EIT繫統的建立奠定瞭基礎.
목적 의거수자화전조항단층성상(EIT)경건계통적요구,구건료기우현장가편정문진렬(FPGA)적통용형EIT경건실험평태,완성료직접수자빈솔합성(DDS)적전류원화수자해조방법연구.방법 실험평태이FPGA심편위핵심,집성료DDS모괴、D/A급A/D접구모괴、수자해조모괴화RS-232수거통신등모괴.결과 전류원가재6.1～390.6 kHz범위수출다빈격려신호,수출조항대우190 kΩ,전류봉봉치위2 mA.수자해조모괴가동시제취피측조항적실부화허부신식.결론 채용생물조직등효모형진행적모의측시험증료본연구계통공작적유효성,위실용화EIT계통적건립전정료기출.
Objective A general experiment platform of electrical impedance tomography(EIT) based on field programmable gate array(FPGA) was designed to meet the requirements of EIT digital measurement.A digital current source and the research on digital demodulation method was completed.Methods For construction of the experiment platform,DDS module,D/A and A/D interface module,digital demodulation module and RS-232 communication module were all integrated in one FPGA chip.Results The source can provide multi-frequency excitation signals of 2 mA in the range of 6.1-390.6 kHz.The output impedance of the source was higher than 190 kΩ.Both the real and the virtual information of measured impedance could be extracted.Conclusion Measurements based on bioimpedance-equivalent circuit model verified the validity of the platform.The research results of this paper provides a foundation for the construction of a practical EIT system.
