毕业设计--基于arm的电阻抗成像系统激励信号源设计

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1、济南大学毕业设计毕业设计题目基于ARM的电阻抗成像系统激励信号源设计学院自动化与电气工程学院专业电气工程及其自动化二〇一三年六月八日-1-摘要电阻抗成像技术EIT是一种主要应用于医学检查的新兴的成像技术。它在物体表面通过电极或磁场施加电流或电压，经过物体内部后，再测量物体的电参数，应用重组算法计算电参数的分布，得到物体内部结构的图像。本设计在分析研究国内外电阻抗断层成像技术现状基础上，了解了EIT的发展瓶颈和遇到的挑战。重点研究解决EIT的信号电源——恒流激励源，设计出基于DDS芯片的信号发生模块和以ARM处理器为控制核心的简易信号源。本设计中的信号源将EIT的信号源频带拓宽到了MHz

2、以上。在高频下将能提取更丰富的复阻抗信息，为实现多频EIT技术提供了可能。EIT激励信号源系统主要包括以下几部分：信号发生部分，包括采用DDS芯片组成的信号源硬件电路模块和VI转换电路模块；输出检测部分，用IO采集与正弦波同频率的方波来计数频率值，采用ARM自带的AD对电流值进行实测，然后将数据送给处理器显示；显示部分，采用128×64点阵式液晶显示屏实时显示设定值和频率电流实测值。关键词:电阻抗成像；多频恒流激励源；DDS；ARM应用-48-ABSTRACTElectricalimpedanceimagingtechnology（EIT）isakindofthenewimagingt

3、echnologybeingmainlyusedinmedicalexamination.Itinjectelectriccurrentorvoltagethroughtheelectrodeorthemagneticfieldonobjectsurface,afterinternalobjects,measuringelectricparametersoftheobject,usingrestructuringalgorithmtocalculateelectricalparametersofthedistribution,tocalculatetheinternalstructur

4、eoftheimage.Intheanalysisofresearchonthebasisofdomesticelectricimpedancetomographyimagingtechnology,ThisdesignunderstandsthedevelopmentbottleneckofEITandthechallenges.ThisdesignfocusontheEITsignalpowersupply--constantcurrentsource.ItmakesoutasignalsourcebasedonDDSchipmoduleandtheARMprocessor.The

5、SignalsourceofEITinthedesignhasafrequencybandabovethe1MHz.underthehighfrequencywewillbeabletoextractmorecompleximpedanceinformation,inordertorealizemulti-frequencyEITtechnology.TheEITsignalsourcesystemmainlyincludesthefollowingseveralparts:signalpart,includingtheuseofDDSchipsourcehardwarecircuit

6、moduleandtheVIconversioncircuitmodule;Outputdetectionpart,IOacquisitionandsinewavewiththefrequencyofsquarewaveisusedtocountfrequencyvalues,usingARM'sownADtomeasurementofcurrentvalue,andthensenddatatotheprocessor;Displaypart,usingthe128*64dot-matrixLCDtodisplayrealtimefrequencyandcurrentvalue.Key

7、words：EIT；Multiplefrequencyconstantcurrentsource；DDS；ARMapplication-48-目录摘要IABSTRACTII1前言11.1电阻抗成像技术（EIT）及其电源的国内外研究现状11.2电阻抗成像技术的基本原理21.3电阻抗成像技术的发展瓶颈及前景32系统总体设计方案42.1本设计主要解决的问题42.2总体方案概述42.3DDS技术的基础研究53各硬件电路模块设计与相关芯片选型73.1主控