天堂国产午夜亚洲专区-少妇人妻综合久久蜜臀-国产成人户外露出视频在线-国产91传媒一区二区三区

當(dāng)前位置:主頁 > 管理論文 > 工程管理論文 >

基于ZYNQ的掌上超聲成像系統(tǒng)前端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

發(fā)布時(shí)間:2018-05-09 01:30

  本文選題:掌上超聲成像 + B超前端; 參考:《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文


【摘要】:超聲成像具有無損傷成像、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像、成像系統(tǒng)簡潔等諸多優(yōu)點(diǎn),在遠(yuǎn)程醫(yī)療和戰(zhàn)地醫(yī)療等方面有著十分廣闊的應(yīng)用前景。芯片集成度的提高,功耗的降低使得掌上超聲成像系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)成為可能。目前掌上超聲成像系統(tǒng)正朝著無線化和人機(jī)交互友好化兩個(gè)方向發(fā)展,國內(nèi)掌上超聲成像系統(tǒng)發(fā)展迅速,但前端系統(tǒng)的獨(dú)立自主設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)技術(shù)仍然薄弱。在此背景下,本課題對(duì)掌上超聲成像系統(tǒng)的前端進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),在降低超聲成像設(shè)備成本的同時(shí),為掌上超聲成像系統(tǒng)的國產(chǎn)化積累研發(fā)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)基礎(chǔ)。本課題設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款32通道掌上超聲成像系統(tǒng)前端的數(shù)據(jù)采集及信號(hào)處理算法。根據(jù)系統(tǒng)功能,查閱相關(guān)資料,確定了以ZYNQ、HDL6M06531和MAX2082為核心芯片、通過Wi-Fi傳輸數(shù)據(jù)和無線充電的整體系統(tǒng)硬件方案,同時(shí)確定了整個(gè)系統(tǒng)的性能指標(biāo):分辨率、尺寸和系統(tǒng)功耗。針對(duì)選則的芯片,依次對(duì)換能器陣元匹配電路、超聲收發(fā)相關(guān)電路、ZYNQ相關(guān)電路和電源電路的原理圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)多層印制電路板的設(shè)計(jì)規(guī)則、層疊和布局,完成了整個(gè)系統(tǒng)主體功能的8層核心電路板的設(shè)計(jì)。按照超聲成像的邏輯順序,利用FPGA依次實(shí)現(xiàn)了陣元的整序控制、電子聚焦、數(shù)字波束合成和數(shù)字解調(diào)等超聲信號(hào)處理算法,并通過狀態(tài)機(jī)將各個(gè)模塊按順序串聯(lián)起來,構(gòu)成完整的超聲成像算法系統(tǒng)體系。針對(duì)這些算法,給出了實(shí)現(xiàn)的流程和仿真結(jié)果,并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了分析。按照電路功能和工作順序,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)硬件電路中的電源電路、ZYNQ、HDL6M06531和MAX2082進(jìn)行了調(diào)試,調(diào)試結(jié)果與預(yù)期一致。在完成硬件電路調(diào)試的基礎(chǔ)上,按照先接收后發(fā)射的順序,對(duì)數(shù)字波束合成、數(shù)字解調(diào)、陣元的整序控制、電子聚焦和狀態(tài)機(jī)等各個(gè)模塊逐一調(diào)試。本課題設(shè)計(jì)的前端系統(tǒng)在保證成像質(zhì)量的同時(shí),縮小了整個(gè)設(shè)備的尺寸,提高了超聲成像設(shè)備的集成度和穩(wěn)定性,優(yōu)化了超聲信號(hào)處理算法,降低了系統(tǒng)的功耗,為多通道多功能無線掌上超聲成像系統(tǒng)的開發(fā)和實(shí)現(xiàn)探索出方向。
[Abstract]:Ultrasonic imaging has many advantages, such as no damage imaging, real-time dynamic imaging, simple imaging system and so on. It has a very broad application prospect in telemedicine and field medicine. With the improvement of chip integration and the reduction of power consumption, the realization of handheld ultrasonic imaging system is possible. At present, the handheld ultrasonic imaging system is developing towards the direction of wireless and human-computer interaction friendly. The domestic ultrasonic imaging system is developing rapidly, but the independent design and implementation technology of the front-end system is still weak. Under this background, this paper designs and implements the front end of the ultrasonic imaging system on the palmtop, while reducing the cost of the ultrasonic imaging equipment, it accumulates the research and development experience and the technical foundation for the localization of the ultrasonic imaging system on the palm of the hand at the same time. This paper designs and implements a 32-channel ultrasonic imaging system front-end data acquisition and signal processing algorithm. According to the function of the system, referring to the related data, the hardware scheme of the whole system, which uses ZYNQY HDL6M06531 and MAX2082 as the core chip, transmitting data through Wi-Fi and wireless charging, is determined, and the performance indexes of the whole system are determined: resolution, size and system power consumption. The principle diagram of transducer array element matching circuit ultrasonic transceiver correlation circuit ZYNQ correlator circuit and power supply circuit are designed for the selected chip. On this basis, according to the design rules, stacking and layout of the multi-layer printed circuit board, the design of the 8-layer core circuit board of the main function of the whole system is completed. According to the logical sequence of ultrasonic imaging, the ultrasonic signal processing algorithms such as array element sequence control, electronic focusing, digital beam synthesis and digital demodulation are realized by FPGA in turn, and each module is connected in sequence by state machine. A complete system of ultrasonic imaging algorithm is constructed. In view of these algorithms, the implementation flow and simulation results are given, and the simulation results are analyzed. According to the function and working sequence of the circuit, the power supply circuit of the whole system hardware circuit is debugged, and the debugging results are in accordance with the expectation. On the basis of hardware circuit debugging, every module of digital beam synthesis, digital demodulation, array element sequence control, electronic focusing and state machine are debugged one by one according to the order of receiving and then transmitting. The front-end system designed in this paper not only guarantees the imaging quality, but also reduces the size of the whole equipment, improves the integration and stability of the ultrasonic imaging equipment, optimizes the ultrasonic signal processing algorithm, and reduces the power consumption of the system. To explore the direction for the development and implementation of multi-channel multi-function wireless palmtop ultrasonic imaging system.
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TP391.41;TB559

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 彭思敏;黃衛(wèi)紅;陳體芹;;便攜式超聲檢查在外傷救治中的應(yīng)用價(jià)值[J];新醫(yī)學(xué);2011年07期

2 趙琦;;數(shù)字化超聲波診斷在臨床上的應(yīng)用[J];中外醫(yī)療;2010年02期

3 幸坤濤;劉曉文;;基于8通道高壓開關(guān)HV20220的B超探頭電路設(shè)計(jì)[J];電子世界;2009年07期

4 周源;;超聲技術(shù)在臨床的應(yīng)用及展望[J];醫(yī)療設(shè)備信息;2006年05期

5 劉貴棟,沈毅,王艷;醫(yī)學(xué)超聲諧波成像技術(shù)研究進(jìn)展[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年05期

6 黃曉玲;超聲成像新技術(shù)的物理聲學(xué)基礎(chǔ)及其應(yīng)用[J];中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù);2002年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 傅娟;醫(yī)學(xué)超聲成像中的編碼激勵(lì)技術(shù)及其性能優(yōu)化的研究[D];華南理工大學(xué);2014年

2 盛磊;微波熱療超聲監(jiān)測系統(tǒng)及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2013年

3 徐海東;后向散射超聲無損測溫設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];清華大學(xué);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 么立寶;基于Zynq的車牌識(shí)別系統(tǒng)的研究[D];大連海事大學(xué);2014年

2 張龍龍;全數(shù)字超聲成像系統(tǒng)關(guān)鍵部分的優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];浙江大學(xué);2013年

3 李帥;高集成度B超前端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

4 許琴;超聲成像中波束形成算法研究[D];重慶大學(xué);2012年

5 周乾;基于多核處理器的圖像處理技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

6 安然;基于AD9273的醫(yī)用全數(shù)字B超成像系統(tǒng)前端電路設(shè)計(jì)與研究[D];華中科技大學(xué);2011年

7 熊立智;高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2010年

8 祝鳴濤;可重構(gòu)模擬電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

9 劉建一;基于ARM的超聲波測距系統(tǒng)研究[D];河北工程大學(xué);2009年

10 周代明;基于FPGA的B型超聲成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];中南大學(xué);2009年

,

本文編號(hào):1863982

資料下載
論文發(fā)表

本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/1863982.html


Copyright(c)文論論文網(wǎng)All Rights Reserved | 網(wǎng)站地圖 |

版權(quán)申明:資料由用戶d9c68***提供,本站僅收錄摘要或目錄,作者需要?jiǎng)h除請(qǐng)E-mail郵箱bigeng88@qq.com
一区二区三区亚洲天堂| 日韩欧美91在线视频| 日本加勒比在线播放一区| 欧美人与动牲交a精品| 国产一区二区三区四区中文| 国产精品欧美激情在线| 夜色福利久久精品福利| 午夜福利视频日本一区| 在线观看视频日韩成人| 亚洲欧美日本成人在线| 欧美日韩在线观看自拍| 午夜精品久久久99热连载| 久久大香蕉一区二区三区| 好吊日在线观看免费视频| 久久这里只精品免费福利| 欧美在线观看视频三区| 高清一区二区三区大伊香蕉| 人妻熟女中文字幕在线| 成人国产一区二区三区精品麻豆 | 少妇人妻中出中文字幕| 日韩人妻有码一区二区| 老熟妇乱视频一区二区| 亚洲精品中文字幕熟女| 不卡在线播放一区二区三区| 女生更色还是男生更色| 99久只有精品免费视频播放| 中文字幕亚洲精品乱码加勒比| 五月天综合网五月天综合网| 青青操在线视频精品视频| 国产又粗又长又大的视频| 国产一区二区不卡在线视频 | 国产一区二区三区香蕉av| 日韩一区二区三区在线欧洲| 亚洲成人精品免费在线观看| 97精品人妻一区二区三区麻豆| 美女黄片大全在线观看| 精品国产日韩一区三区| 国产精品白丝一区二区| 九九热在线免费在线观看| 日韩一区二区三区免费av| 亚洲国产精品国自产拍社区|