人体植入式无线传能及其智能充电管理系统的研究

《人体植入式无线传能及其智能充电管理系统的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、料义考Ｎ５ｉ？？２／ＯＣＥＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＣＨＩＮＡ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ论文题目：人体植入式无线传能及其智能充电管理系统的研究民ｅ化ａｒｃｈｏｎＨｕｍａｎＩｍｐｌａｎｔａｂｌｅＷｉｒｅｌｅｓｓＥｎｅｒｇｙＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ英文题目：ａｒｕＵｔｓＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＣｈａｒｇｉｎｇＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ作者：妄＾张柱指导教师：殷巧割教授全日制学术学位学

2、位类别：专业名称：信号与信息处理研究方向：水下探测系统２０巧年５月巧日谨レ又此论文献给敬爱的老师、家人和朋友彭弓长柱人体植入式无线传能及其智能充电管理系统的研究．Ｓ．０Ｓ１Ｓ学位论文完成日期：２聲指导老师签字：也把答辩委员会成贵签字：爸ＭＰ＇１靴＇３ｉ—ｌ独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研巧工作及取得的，论文中不包研充成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外含其。据我所知＝他人己经发表或撰写过的

3、研巧成果，也不巧含为获得（注如没有其他需要特别一声明的。与我同工作，本栏可空）或其他教育机构的学位或证书使用过的材料的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。■■学位论文作者签名主签字日期ａ〇／５年５月ｉ日＾７学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，、使用学位论文的规定有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权，可Ｗ采用影印学校可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、缩印或

4、扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：饼主导师签字：難批瓜签字日期ｃ：成瓜年Ｓ月日签字日期ｊｗ年＾月乃日；人体植入式无线传能及其智能充电管理系统的研究摘要医疗技术的不断进步，推动了人体植入式无线传能设备的广泛应用，在不久的将来人体植入式设备不仅是人类健康的重要保障，还是维持人类生命的重要设备。人体植

5、入式设备在健康监护与临床应用方面具有非常广阔的应用前景。人体植入式设备旨在通过无创或微创手段实现对人类疾病的治疗与监护，从而可Ｗ避免二次手术给患者带来的各种风险。目前植入式人工耳蜗、老年人植入式监控设备等植入式医疗设备已经开始推广使用。本文首先对目前市场上应用的人体植入式设备进行了深入的研究，并分析了现有人体植入式设备的能量传输与控制方式，它们大都具有充电效率低、盲目充电Ｗ及数据传输困难等各方面的问题，因此我们在此基础上进行改进与创新一种更加高效与智能的人体植入式系统的，实

6、现了设计方案。本文首先对人体植入式无线传能的工作原理进行了介绍，目前无线电能传输主要通过电磁感应、电磁福射和谐振禪合Ｈ种方式来实现。通过对这Ｈ种传输方式的工作原理与传输性能的比较，本文提出了基于谐振禪合的人体植入式无线传能方式，并在此基础上通过ＭＡ化ＡＢ杉Ｈ巧Ｓ、及对谐振稱合线圈的优化设计进行了仿真实验，并根据实验结果设计了与本系统相应的线圈模型。在选择了适用于本系统的无线能量传输方式与线圈模型之后，本文对人体植入式无线传能系统的系统结构进行了介绍，并分口别类的对系统的各

7、个模块的工作原理与硬件电路的实现进行了详细的介绍。本系统的硬件电路较传统的人体植入式无线传能设备的硬件电路而言，最大的创新点在于增加了调制解调电路。通过增加调制解调电路可Ｌ：；、在高频电磁波的基础上实现载波通信，这种通信方式具有通信效率高、硬件实现简单等诸多优点。高效的通信方式可Ｗ实现体外设备对人体植入式设备控制的准确性与实时性，对于提高人体植入式设备的工作性能与寿命起到了至关重要的作用。最后在各个功能模块的基础上，本文提出了人体植入式无线传能系统的实现框图，并对该人体植入

8、式无线传能系统的工作流程进行了详细的介绍。在人体植入式无线传能系统的基础上，本文提出了与其相对应的智能充电管理系统。充电电池的性能是人体植入式设备工作的基础，本文首先对目前市场上较为常用的充电电池的性能进行了详细的介绍，并对它们的性能进行了综合比较，找到了适合于本系统设计的电池类型－聚合物裡离子电池。在此基础上本文还对各种电池性能的监测方法进行了比较，通过性能对比发现库仑法具有辅助电路简Ｉ单，、精确性高、受外界环境影响小等