本文關(guān)鍵詞：醫(yī)用無線聲表面波傳感系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 聲表面波傳感器 生物醫(yī)學(xué) 藍(lán)牙無線傳輸 Android平臺

【摘要】：聲表面波傳感器以其靈敏度高、重復(fù)性好和成本低等優(yōu)點被廣泛用于環(huán)境監(jiān)測、化學(xué)處理及生物分析等領(lǐng)域。本論文結(jié)合聲表面波傳感器和藍(lán)牙無線傳輸?shù)膬?yōu)勢,旨在設(shè)計出基于Android的便攜式聲醫(yī)用無線表面波傳感系統(tǒng)樣機。該系統(tǒng)能有效縮短樣品測定周期,具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低和軟件靈活性等特點,符合便攜式生物醫(yī)療產(chǎn)品的設(shè)計趨勢。首先,論文對硬件電路進(jìn)行了研究和設(shè)計。針對中心頻率為249MHz的聲表面?zhèn)鞲衅?研究了基于雙通道混頻檢測的傳感器信號處理技術(shù)。對系統(tǒng)的預(yù)處理模塊、測量模塊和通信模塊進(jìn)行了設(shè)計。預(yù)處理部分主要包括參考通道及檢測通道兩路振蕩環(huán)路、混頻電路、濾波電路和TTL整形電路；基于FPGA設(shè)計了測頻模塊,完成精確測量輸出信號頻率的功能；選擇藍(lán)牙通信技術(shù)構(gòu)建系統(tǒng)無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。并在此基礎(chǔ)上,完成了PCB板圖設(shè)計、制作和電路性能測試。接著,論文研究了基于Android開發(fā)平臺的醫(yī)用無線聲表面波傳感系統(tǒng)軟件模塊的實現(xiàn)方法。主要研究了藍(lán)牙無線通信技術(shù)的Java API,完成了醫(yī)用無線傳感系統(tǒng)手機客戶端APP界面的設(shè)計及相關(guān)功能模塊的Java語言程序編寫。最后,為方便進(jìn)一步實驗,用Parylene鍍膜儀器PDS2010對SAW器件進(jìn)行表面修飾。分別使用涂覆Parylene膜前后的SAW器件在不同溫度條件下進(jìn)行了系統(tǒng)穩(wěn)定測試,驗證了系統(tǒng)的功能。系統(tǒng)綜合了無線傳感電路、嵌入式以及Android藍(lán)牙編程等技術(shù)。測試結(jié)果表明整個醫(yī)用無線傳感系統(tǒng)具有靈敏度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點,適合實時檢測。
【關(guān)鍵詞】：聲表面波傳感器 生物醫(yī)學(xué) 藍(lán)牙無線傳輸 Android平臺
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH789;TP212.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-12
• 1.1 課題的研究背景及意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-11
• 1.2.1 SAW傳感系統(tǒng)研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.2 藍(lán)牙無線傳感研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 研究內(nèi)容和論文結(jié)構(gòu)11-12
• 2 聲表面波傳感器基本理論12-19
• 2.1 聲表面波傳感器原理12-13
• 2.1.1 聲表面波傳感器基本結(jié)構(gòu)12
• 2.1.2 聲表面?zhèn)鞲衅黝愋秃吞攸c12-13
• 2.2 聲表面波傳感器檢測電路13-17
• 2.2.1 聲表面波傳感器檢測電路原理13-15
• 2.2.2 聲表面波傳感器檢測方法15-17
• 2.3 聲表面波傳感器的頻響特性17-18
• 2.4 本章小結(jié)18-19
• 3 無線聲表面波傳感系統(tǒng)硬件設(shè)計19-47
• 3.1 聲表面波傳感器振蕩電路19-23
• 3.1.1 振蕩電路原理19-20
• 3.1.2 SAW振蕩電路設(shè)計20-23
• 3.2 聲表面波傳感器信號變換電路23-31
• 3.2.1 混頻電路23-26
• 3.2.2 濾波電路26-29
• 3.2.3 整形電路29-30
• 3.2.4 電源管理電路30-31
• 3.3 聲表面波傳感器頻率檢測電路31-41
• 3.3.1 頻率檢測原理31-32
• 3.3.2 FPGA電路模塊設(shè)計32-35
• 3.3.3 頻率檢測電路設(shè)計35-40
• 3.3.4 頻率檢測電路測試40-41
• 3.4 藍(lán)牙無線傳輸電路41-43
• 3.5 PCB及機械外殼設(shè)計43-46
• 3.5.1 PCB布局布線43-45
• 3.5.2 機械外殼設(shè)計45-46
• 3.6 本章小結(jié)46-47
• 4 Android客戶端應(yīng)用程序設(shè)計47-58
• 4.1 Android手機操作系統(tǒng)47-49
• 4.1.1 Android技術(shù)簡介和架構(gòu)分析47-48
• 4.1.2 系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺搭建48-49
• 4.2 Android手機的藍(lán)牙通信程序設(shè)計49-57
• 4.2.1 Android應(yīng)用程序編程50-51
• 4.2.2 軟件界面布局51-52
• 4.2.3 Android平臺藍(lán)牙編程52-57
• 4.3 本章小結(jié)57-58
• 5 系統(tǒng)測試與實驗58-63
• 5.1 Parylene鍍膜實驗58-59
• 5.2 電路穩(wěn)定性測試59-62
• 5.2.1 頻率穩(wěn)定度定義59
• 5.2.2 頻率穩(wěn)定度測試59-62
• 5.3 本章小結(jié)62-63
• 6 總結(jié)與展望63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 附錄70

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張國民,廖代材,劉積學(xué),梁娟;聲表面波高精度多路延遲線組[J];壓電與聲光;1998年01期

2 范東遠(yuǎn),陳明;聲表面波壓力遙測傳感器的理論與設(shè)計[J];航空計測技術(shù);1998年06期

3 李平,文玉梅,王軍峰,劉雙臨,黃尚廉;基于聲表面波諧振器和延遲線的編碼型無源無線陣列傳感器[J];儀表技術(shù)與傳感器;2003年02期

4 王學(xué)德;江城;周敏;高t，

本文編號：726318