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生物醫(yī)學(xué)傳感器實(shí)驗(yàn)臺(tái),生物醫(yī)學(xué)傳感器實(shí)驗(yàn)設(shè)備

一、產(chǎn)品概述：

生物醫(yī)學(xué)傳感器實(shí)驗(yàn)臺(tái)-是適應(yīng)生物醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)等專(zhuān)業(yè)需要，主要用于醫(yī)科大學(xué)、醫(yī)學(xué)院的“醫(yī)用傳感器原理及檢測(cè)技術(shù)”等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。采用的傳感器大部分是實(shí)際測(cè)量結(jié)構(gòu)，便于學(xué)生加強(qiáng)對(duì)書(shū)本知識(shí)的理解，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)信號(hào)的拾取，轉(zhuǎn)換，分析，培養(yǎng)學(xué)生作為一個(gè)生物醫(yī)學(xué)工作者具有的基本操作技能與動(dòng)手能力。

二、實(shí)驗(yàn)臺(tái)特點(diǎn)：

1、本實(shí)驗(yàn)臺(tái)使原有的傳感器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有了質(zhì)的變化，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的智能化，儀表虛擬化。智能傳感器是傳感器發(fā)展的一個(gè)重要方向�，F(xiàn)在世界上一些智能傳感器一般都是單片機(jī)+控制規(guī)則進(jìn)行控制的，智能性不高，很少能加入人工智能的思想，并不是真正意義上的智能傳感器。而利用嵌入式微處理器、智能理論（人工智能技術(shù)、神經(jīng)元技術(shù)、模糊理論）傳感器技術(shù)等集成而得到的新型傳感器，所組成嵌入式智能傳感器是真正意義上的智能化傳感器。在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中利用個(gè)別傳感器作為實(shí)驗(yàn)實(shí)例使系統(tǒng)兼有檢測(cè)、判斷、網(wǎng)絡(luò)通信和信息處理等功能，能對(duì)測(cè)量值進(jìn)行修正、誤差補(bǔ)償、可提高測(cè)量精度；可對(duì)多傳感器參數(shù)進(jìn)行綜合處理；根據(jù)需要可以進(jìn)行自診斷和自校準(zhǔn)，提高數(shù)據(jù)的可靠性；對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)，后期處理，使用方便，提高數(shù)據(jù)的可靠性；有數(shù)據(jù)通信接口，能與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、在網(wǎng)上傳送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全球監(jiān)測(cè)控制；可實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)傳輸。整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全虛擬儀器顯示（示波器、失真度儀、FFT、電壓表、電流表……）代替現(xiàn)有的儀表。

2、為學(xué)生自主組合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，開(kāi)設(shè)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)提供了工具。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是課堂知識(shí)的簡(jiǎn)單驗(yàn)證、通過(guò)實(shí)驗(yàn)應(yīng)能培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力、自主創(chuàng)新能力。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中儀表的智能化可以讓學(xué)生通過(guò)自己編制程序?qū)崿F(xiàn)新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

3、傳感器的結(jié)構(gòu)已從原理型轉(zhuǎn)向工業(yè)檢測(cè)傳感器，傳感器已由定性轉(zhuǎn)向定量，有一定的精度，更便于計(jì)算機(jī)做實(shí)驗(yàn)的特性分析。

4、儀器配溫度源、氣源、振動(dòng)源和轉(zhuǎn)動(dòng)源。傳感器配相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，便于操作和管理，實(shí)驗(yàn)完成后，可分別放入實(shí)驗(yàn)臺(tái)的柜子里和傳感器箱。能根據(jù)教學(xué)要求由幾個(gè)模塊組合成一個(gè)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

5、各種公共源也可用于學(xué)生課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及進(jìn)行一些開(kāi)發(fā)性實(shí)驗(yàn)；電源及信號(hào)源設(shè)制有保護(hù)電路，確保學(xué)生在誤操作后不會(huì)損壞設(shè)備并保證學(xué)生的安全。

6、除實(shí)驗(yàn)?zāi)K上電路外并配有電子電路基本單元以及原理圖。如下：電壓放大器、差動(dòng)放大器、電荷放大器、電容變放器、移相器、相敏檢波器、電渦流變換器、低通濾波器等電路。

7、該產(chǎn)品可支持IT公司的虛擬儀器開(kāi)發(fā)平臺(tái)。并和ARM9相結(jié)合實(shí)現(xiàn)虛擬儀器的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，使開(kāi)發(fā)與應(yīng)用相結(jié)合與實(shí)際控制相結(jié)合。

三、實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)：

本實(shí)驗(yàn)臺(tái)由主控臺(tái)、傳感器和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉?shù)據(jù)采集卡及處理軟件、實(shí)驗(yàn)桌五部分組成。

1、主控臺(tái)部分

提供高穩(wěn)定的直流穩(wěn)壓電源和電壓、頻率、轉(zhuǎn)速等顯示儀表。

2、傳感器和實(shí)驗(yàn)?zāi)K部分

表格中生物信號(hào)檢測(cè)符合國(guó)家對(duì)醫(yī)學(xué)儀器的安全要求，各項(xiàng)檢測(cè)傳感器對(duì)人體的漏電流＜10μA。生物信號(hào)的數(shù)據(jù)采集由V9.0版數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行采集、處理。

3、數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件

V9.0版數(shù)據(jù)采集器是在原V8.0版基礎(chǔ)上的一個(gè)升級(jí)版本，針對(duì)目前市售的傳感器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所配的采集器（卡）動(dòng)態(tài)范圍太小，分辨率和精度過(guò)低的缺點(diǎn)，V9.0版采用了工業(yè)級(jí)的完善解決方案，達(dá)到了很高的測(cè)量精度和動(dòng)態(tài)范圍，接口部分采用USB接口，方便用戶(hù)的實(shí)際使用。該采集器既能滿(mǎn)足完全的實(shí)驗(yàn)要求，取代現(xiàn)有的儀表顯示讀數(shù)，也可作為科研人員直接的科研開(kāi)發(fā)使用。具體技術(shù)指標(biāo)如下：

1)接口標(biāo)準(zhǔn)：USB接口

2)A/D：12位

3)通道數(shù)：可以擴(kuò)展到8通道

4)采樣：同步、異步

5)觸發(fā)方式：軟觸發(fā)、硬觸發(fā)

6)采樣頻率：100KHz（分檔可選）

7)測(cè)量誤差：0.2mv

8)測(cè)量量程：最大可達(dá)正負(fù)15V

9)支持電壓、電流信號(hào)直接輸入，無(wú)需配備轉(zhuǎn)換器

10)可以擴(kuò)充D/A通道

11)環(huán)境：windows98/2000/xp

12)軟件：配備傳感器綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)成套實(shí)驗(yàn)軟件包及高聯(lián)虛擬儀器軟件包（如虛擬濾波器，頻譜分析，失真度測(cè)量等）

4、實(shí)驗(yàn)桌

專(zhuān)用實(shí)驗(yàn)桌尺寸為1600×800×750(mm)，實(shí)驗(yàn)桌面上預(yù)留顯示器或示波器安放位置。兩個(gè)特制柜可分別安放實(shí)驗(yàn)?zāi)０搴陀?jì)算機(jī)主機(jī)及鍵盤(pán)。

傳感器	模　塊	技　術(shù)　指　標(biāo)
心音傳感器	心音測(cè)量模塊	0.1-1500Hz、心音曲線(xiàn)描繪的
心跳傳感器	心跳測(cè)量模塊	頻率響應(yīng)0.1-1000Hz、心電圖曲線(xiàn)描繪、靈敏度1mv/cm
脈搏傳感器	脈搏測(cè)量模塊	實(shí)時(shí)檢測(cè)各種脈搏、脈搏曲線(xiàn)描繪
呼吸流量傳感器	呼吸流量測(cè)量模塊	描繪肺通氣量曲線(xiàn)
呼吸波傳感器	呼吸波測(cè)量模塊	實(shí)時(shí)反應(yīng)呼吸頻率及呼吸波形、呼吸比
血壓測(cè)量傳感器		測(cè)量范圍： 50—300mmHg
體溫測(cè)量傳感器		測(cè)量范圍：35—43℃

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