專(zhuān)利名稱(chēng)：基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁場(chǎng)定位方法，具體涉及一種基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
勘測(cè)無(wú)線(xiàn)醫(yī)療膠囊在醫(yī)療界廣為人知。這種勘測(cè)膠囊可將數(shù)據(jù)發(fā)回一個(gè)置于體外的接收及記錄裝置?；颊邔⒃撃z囊吞入腹中，它就會(huì)沿著消化道前行，在途中收集并傳送數(shù)據(jù)至接收及記錄裝置。一般而言，一至兩天之后，這種一次性膠囊將會(huì)隨排泄物排出體外，并將諸如體溫、PH值、血壓及運(yùn)輸時(shí)間等數(shù)據(jù)記錄下來(lái)用于分析和/或存儲(chǔ)傳輸。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)同配備攝像頭的無(wú)線(xiàn)醫(yī)療膠囊可用于采集圖像，而帶有藥物儲(chǔ)層的膠囊則可以將各種不同劑量的藥物釋放到消化系統(tǒng)的各個(gè)區(qū)域。 部署和檢測(cè)用在密閉、無(wú)法訪(fǎng)問(wèn)或者遠(yuǎn)程空間偵察的微型探針或傳感器在許多環(huán)境中非常有用。而在部署過(guò)程中確定對(duì)象的位置是比較困難的，在很多應(yīng)用過(guò)程中，目標(biāo)環(huán)境的體積可能不超過(guò)幾個(gè)立方分米。盡管如此，人們?nèi)阅鼙M可能地精確定位一個(gè)極小的目標(biāo)，如探針或傳感器。遙感技術(shù)被人們廣泛應(yīng)用于工業(yè)或醫(yī)療等領(lǐng)域，例如，如目前醫(yī)療領(lǐng)域中常用的無(wú)線(xiàn)膠囊是蠕動(dòng)著進(jìn)入消化道的，而在此過(guò)程中，膠囊的具體位置是不可知的，或是僅能近似知道其大概位置。同樣的，在非醫(yī)療設(shè)備中，探針膠囊是由流體或重力作用帶入，以管道系統(tǒng)為例，在確定的時(shí)間僅能知道其大概的位置。位置信息的缺乏是目前無(wú)線(xiàn)膠囊技術(shù)的一個(gè)缺陷。例如，醫(yī)生在檢查來(lái)自體內(nèi)膠囊的數(shù)據(jù)時(shí)無(wú)法獲知由該數(shù)據(jù)顯示的病理特征，如腸道腫瘤的具體位置。而為了探查問(wèn)題所在的精確位置常常需要額外的定位過(guò)程，甚至需要手術(shù)來(lái)完成。在現(xiàn)今的醫(yī)療設(shè)備當(dāng)中，已出現(xiàn)了一些磁性定位技術(shù)。其中一種是由美國(guó)Acker開(kāi)發(fā)的專(zhuān)利5，558，091，它是利用在體內(nèi)膠囊中的嵌入式磁性傳感器配合體外磁場(chǎng)工作，從而實(shí)現(xiàn)體內(nèi)追蹤。雖然這種方法可能在一定程度上是有用的，但它沒(méi)有考慮到諸如地磁場(chǎng)或是那些可能由電流和鐵磁材料產(chǎn)生的額外磁場(chǎng)的干擾作用。另一種方法則是由美國(guó)的Haynor開(kāi)發(fā)的6，216，028號(hào)專(zhuān)利，它將磁鐵安裝在諸如探針尖端這樣的醫(yī)療器械上，再植入病人體內(nèi)，然后利用體外傳感器檢測(cè)磁場(chǎng)分布以達(dá)到定位的作用。這種方法提出使用四個(gè)磁性傳感器來(lái)測(cè)量在X，Y和Z軸的磁場(chǎng)，以磁場(chǎng)尖端作為磁偶極子來(lái)建模，通過(guò)求解非線(xiàn)性方程組來(lái)確定磁偶極子的位置。由于所涉及計(jì)算的復(fù)雜性，該方法需要相當(dāng)大的計(jì)算能力和/或大量的時(shí)間來(lái)完成。而該方法的復(fù)雜性也極大地增加了失誤的機(jī)率。用于精確判斷遠(yuǎn)程對(duì)象位置的改進(jìn)的方法及系統(tǒng)，如定位無(wú)線(xiàn)膠囊和探針等是十分有效的，并且其具有極大的優(yōu)勢(shì)，它能準(zhǔn)確地將所探測(cè)到的圖像或其它參數(shù)諸如PH值、體溫、血壓等與位置精確匹配。并且它在精確指導(dǎo)藥物劑量、采取活檢及術(shù)后恢復(fù)方面更具潛力和優(yōu)勢(shì)。而在非醫(yī)療應(yīng)用方面，它可用于管道檢測(cè)或液體處理系統(tǒng)。當(dāng)膠囊或探針與運(yùn)動(dòng)控制能力結(jié)合使用時(shí)，及時(shí)探查探頭或膠囊的位置就變得極為有利。由于上述和其它原因，以及其一些潛在優(yōu)勢(shì)，利用磁場(chǎng)的改進(jìn)的定位方法和系統(tǒng)將在應(yīng)用領(lǐng)域具備極大地應(yīng)用前景。本申請(qǐng)人還同時(shí)還申請(qǐng)了名稱(chēng)為“基于單磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)”和“基于不少于四磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程定位方法及系統(tǒng)”的兩項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利，雖然從名稱(chēng)上看所用方法類(lèi)似，但實(shí)質(zhì)上所用原理和方法以及側(cè)重點(diǎn)都不一樣。本發(fā)明通過(guò)兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)最大點(diǎn)和測(cè)量磁偶極矩找出目標(biāo)點(diǎn)，巧妙地融入了物理學(xué)原理；而“基于單磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)”通過(guò)一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)最大的點(diǎn)結(jié)合立體幾何和代數(shù)方程組順利找出目標(biāo)點(diǎn)；而“基于不少于四磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程定位方法及系統(tǒng)”是通過(guò)找出四個(gè)或四個(gè)以上場(chǎng)強(qiáng)最大的點(diǎn)，再將找出的點(diǎn)連成線(xiàn)，最后再找出交點(diǎn)，將立體幾何的問(wèn)題完美地轉(zhuǎn)為平面幾何的問(wèn)題，使之迎刃而解。綜上所述，三種方法及系統(tǒng)形似而神不似，各有千秋，需要我們結(jié)合具體的問(wèn)題具體分析，然后決定運(yùn)用哪種方法及系統(tǒng)
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有的缺陷，將目標(biāo)區(qū)域位于兩個(gè)磁場(chǎng)傳感器陣列平面之間，找出兩個(gè)平面場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)的點(diǎn)，再利用物理、數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合磁場(chǎng)補(bǔ)償?shù)男畔⒓纯蓪?duì)遠(yuǎn)程目標(biāo)進(jìn)行定位。此方法不僅適合開(kāi)放環(huán)境，同樣適用于封閉環(huán)境，如人體消化系統(tǒng)、液體處理管道或某些機(jī)械系統(tǒng)。本方法摒棄了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程定位的弊端，具有定位準(zhǔn)確、成本低、效率高、計(jì)算簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，在本發(fā)明提供了提供了如下的技術(shù)方案本發(fā)明基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)，包括以下工作步驟步驟一、將含磁場(chǎng)的定位對(duì)象放在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)，放置磁性傳感器陣列以探測(cè)目標(biāo)磁場(chǎng)；步驟二、將目標(biāo)區(qū)域位于兩個(gè)磁場(chǎng)傳感器陣列平面之間；步驟三、調(diào)節(jié)步驟二中磁場(chǎng)傳感器陣列平面，使兩個(gè)面互相平行；步驟四、利用磁場(chǎng)傳感器找出兩個(gè)平面場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)的兩個(gè)點(diǎn)；步驟五、連接步驟四中的兩點(diǎn)成一直線(xiàn)，所需定位的對(duì)象的磁偶極矩便可推算出；步驟六、利用電磁學(xué)知識(shí)可算出步驟四中兩個(gè)點(diǎn)的磁場(chǎng)值；步驟七、利用磁場(chǎng)傳感器可測(cè)出與步驟五中連成直線(xiàn)平行和垂直的磁場(chǎng)值；步驟八、根據(jù)步驟六與步驟七得到的數(shù)值，再結(jié)合背景補(bǔ)償傳感器來(lái)修正當(dāng)?shù)販y(cè)量磁場(chǎng)的方位數(shù)據(jù)，最后就可得出所需定位對(duì)象的準(zhǔn)備位置。進(jìn)一步地，所述步驟一中的目標(biāo)區(qū)域不僅包括開(kāi)放區(qū)域，而且包括封閉的區(qū)域，t匕如人體的消化道。基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位系統(tǒng)包括所需定位的對(duì)象、磁性傳感器陣列、磁場(chǎng)空間分析設(shè)備與背景磁場(chǎng)補(bǔ)償傳感器；所述磁性傳感器陣列包括兩個(gè)非固定磁場(chǎng)傳感器陣列平面、一個(gè)霍爾傳感器、一個(gè)磁阻傳感器。進(jìn)一步地，所述定位的對(duì)象本身應(yīng)具有磁場(chǎng)，如含有永磁體的膠囊或探針。本發(fā)明提供了基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)，將目標(biāo)區(qū)域位于兩個(gè)磁場(chǎng)傳感器陣列平面之間，找出兩個(gè)平面中場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)的點(diǎn)，再利用物理、數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合磁場(chǎng)補(bǔ)償?shù)男畔⒓纯蓪?duì)遠(yuǎn)程目標(biāo)進(jìn)行定位。此方法不僅適合開(kāi)放環(huán)境，同樣適用于封閉環(huán)境，如人體消化系統(tǒng)、液體處理管道或某些機(jī)械系統(tǒng)。本方法摒棄了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程定位的弊端，具有定位準(zhǔn)確、成本低、效率高、計(jì)算簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中圖I是本發(fā)明基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)的宏觀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖2是本發(fā)明基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)的可供替換圖解示例；圖3是本發(fā)明基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)的雙磁場(chǎng)傳 感器陣列平面的磁場(chǎng)測(cè)量及定位概念圖示。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖I概念示圖所示為遠(yuǎn)程對(duì)象定位方法及系統(tǒng)的具體示例。操作環(huán)境[10](非該發(fā)明的一部分)中，像患者，或是狹窄環(huán)境如機(jī)械、液體處理及液壓系統(tǒng)中，至少有一個(gè)傳感器陣列[12]在一個(gè)特定構(gòu)造上彼此置入，該構(gòu)造將會(huì)進(jìn)一步于此說(shuō)明。傳感器陣列[12]包含一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的傳感器單元[14]，且均勻分布在與操作環(huán)境[10]中目標(biāo)區(qū)[16]相對(duì)應(yīng)的傳感器平面上。傳感器陣列[12]會(huì)與適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)處理設(shè)備[18]相連接用于實(shí)時(shí)顯示計(jì)算結(jié)果。膠囊[20]或探針更適于安裝在目標(biāo)區(qū)域[16]的內(nèi)部。作為一種醫(yī)療設(shè)備，它可以被人或者動(dòng)物吞入；而在其他一些設(shè)備當(dāng)中，膠囊則會(huì)被置入管道、罐體或其他導(dǎo)管、機(jī)械封倉(cāng)等封閉受限環(huán)境中。而在上述各種條件下，遙感探測(cè)系統(tǒng)均可以發(fā)揮效用。膠囊[20]包含一個(gè)偶極磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)最好是由永磁鐵產(chǎn)生的。作為膠囊的一部分，偶極磁場(chǎng)由嵌入式圖像表示，如公式I所示"(/,0) =+3cos-￠9(公式 I)
Anr如圖，傳感器單元[14]，包括霍爾效應(yīng)傳感器，其輸出電壓隨著磁場(chǎng)的變化而發(fā)生變化；而磁電阻傳感器，其電阻也隨著外部磁場(chǎng)的變化而發(fā)生變化?；魻杺鞲衅鞯挠行綔y(cè)范圍很大，而磁阻傳感器則具有更高的探測(cè)精度。至于其他類(lèi)型的磁性傳感器或者組合傳感器，在不脫離本發(fā)明原理的條件下也可以使用。圖I所示的傳感器陣列[12]，最好是在同一平面內(nèi)包含多個(gè)傳感器。有機(jī)體內(nèi)系統(tǒng)的典型代表即是目前市面上常見(jiàn)的尺寸為2_x2mm的場(chǎng)適應(yīng)性磁性傳感器。例如，在磁場(chǎng)傳感器陣列外5mm的一個(gè)2mm的陣列，當(dāng)其探測(cè)到磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.01高斯時(shí)，使用該方法及系統(tǒng)的空間分辨率可達(dá)0.05mm。因此，磁場(chǎng)的位置，如磁偶極子或膠囊[20]，可以在Imm范圍內(nèi)被精確探測(cè)。為了使被掃描的目標(biāo)區(qū)域大于傳感器陣列，同時(shí)/或需要一個(gè)陣列用以減少傳感器單體的數(shù)量，那么傳感器陣列則可以被移動(dòng)至目標(biāo)區(qū)域，反之亦然。磁性傳感器和/或目標(biāo)區(qū)域的移動(dòng)最好沿著傳感器陣列所在的平面，且最好按照機(jī)械指南進(jìn)行操作，以確保它在自動(dòng)或人力的推進(jìn)下沿著正確的方向進(jìn)行。除此之外，由于在此進(jìn)行定位計(jì)算的過(guò)程中考慮進(jìn)了磁場(chǎng)值的補(bǔ)償，定位精度也得到了提高。比如說(shuō)，地磁場(chǎng)的值可能被存儲(chǔ)下來(lái)并用于修正基于磁場(chǎng)傳感器計(jì)算所得的膠囊位置。而且磁場(chǎng)補(bǔ)償傳感器[22]可被用于探測(cè)一定位置及條件下的磁場(chǎng)的實(shí)際偏移量，例如地磁場(chǎng)、磁性材料或感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的影響。膠囊的位置數(shù)據(jù)最好由磁場(chǎng)補(bǔ)償數(shù)據(jù)修正，磁場(chǎng)補(bǔ)償傳感器[22]最好被置于探測(cè)不到膠囊[20]磁場(chǎng)的位置。眾所周知，磁場(chǎng)傳感器陣列[12]的單體[14]的空間參數(shù)最好是一個(gè)常數(shù)。一個(gè)典型示例如圖2所示膠囊[20]的位置可以被兩個(gè)傳感器平面探測(cè)，分別記作12E和12F，它們最好彼此互相平行。磁場(chǎng)強(qiáng)度最高值點(diǎn)分別是E和F，磁場(chǎng)矢量用于確定偶極子的位置和方向。參照公式2至公式7，磁偶極矩與磁場(chǎng)相關(guān)，磁偶極矩M由沿直線(xiàn)AB的磁偶極子產(chǎn)生并垂直于直線(xiàn)AB (公式I至公式2)。A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)由沿直線(xiàn)AB的磁場(chǎng)產(chǎn)生并垂直于直線(xiàn)AB，點(diǎn)B同理。偶極子的磁場(chǎng)由公式3和4計(jì)算得出，沿x，y和z軸的磁場(chǎng) 強(qiáng)度由磁場(chǎng)中的傳感器單體測(cè)得，那么，與直線(xiàn)AB平行和垂直方向上的磁場(chǎng)值均可由測(cè)量結(jié)果計(jì)算得出。因此偶極子的位置X點(diǎn)(由公式5)和0 (由公式6)均可求出。偶極子垂直方向上的磁場(chǎng)分量與直線(xiàn)AB垂直方向上的相同，故偶極子取向也是可以確定的。應(yīng)當(dāng)指出的是，兩平行平面可能位于偶極子的同側(cè)，而直線(xiàn)AB則位于磁場(chǎng)最強(qiáng)的點(diǎn)之間。m = mAm + Mab1 (公式 2 )in」m = m cos 6,m ,,,; = msm 9 (公式 3 )
r I D— MomABH P_ /iOmABW , 丨、.,、9 3 為―7 3 (公式 4)
^711QAA7UOBB4—胤=i^k A_abi =(公式 5 )
rMMi調(diào)ABl / /X _tx _ X而I瓦二 i瓦(公式6)
rI‘ n Ba遍丄Bb顏±tail 0 = —^ = —^ (公式 7 )
^AABW圖3所示為雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面的磁場(chǎng)測(cè)量及定位概念圖示。磁場(chǎng)傳感器(圖中[HMC5843])被均勻鑲嵌在電路板上，行數(shù)和列數(shù)可隨實(shí)際應(yīng)用要求確定，如10*10，每塊電路板上的傳感器陣列可確定一個(gè)磁場(chǎng)平面，故雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面需要兩塊鑲嵌有磁場(chǎng)傳感器的電路板用于測(cè)量并確定磁場(chǎng)。這兩塊電路板由I2C并行聯(lián)接到nRFLEl上，再將測(cè)得的磁場(chǎng)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)絥RFLUl，進(jìn)一步處理過(guò)的磁場(chǎng)通過(guò)USB接口可連接至PC端口，通過(guò)顯示屏實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的實(shí)時(shí)定位及監(jiān)控。相對(duì)于四磁場(chǎng)傳感器平面定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)將所需磁場(chǎng)平面數(shù)減少至兩個(gè)，但并不影響實(shí)際應(yīng)用時(shí)的數(shù)據(jù)處理及傳輸速度，且同樣能達(dá)到對(duì)目標(biāo)的實(shí)時(shí)定位的需求。而減少磁場(chǎng)平面意味著鑲嵌有磁場(chǎng)傳感器的電路板數(shù)量的減少，亦可達(dá)到節(jié)約成本的目的。該發(fā)明的方法及系統(tǒng)有諸多優(yōu)點(diǎn)，如利用基于磁場(chǎng)的測(cè)量和分析對(duì)遠(yuǎn)程對(duì)象的準(zhǔn)確定位，高效率，低成本等，另外它還具有其他一些優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)該發(fā)明被實(shí)際應(yīng)用具體化時(shí)，其意義就不僅限于此了。例如，實(shí)際應(yīng)用中，在不脫離本發(fā)明原理的一些特定條件下，材料和步驟發(fā)生是可以變化和重新組合的。雖然就平面或平面幾何這方面而說(shuō)，這里提到的都是現(xiàn)今的主流選擇，但若采用本發(fā)明，以曲面替代平面，根據(jù)所選曲率進(jìn)行計(jì)算在實(shí)際應(yīng)用中也是可行的。此外，在不背離本發(fā)明原理的基礎(chǔ)上，計(jì)算的最大值的方法也同樣適用于求解最小值或任選的中間值。參照附圖及相關(guān)說(shuō)明，對(duì)于業(yè)內(nèi)的專(zhuān)業(yè)人士而言，這些示例和其它一些基于本項(xiàng)發(fā)明的應(yīng)用示例，其中的修正、組合及其它優(yōu)勢(shì)都是顯而易見(jiàn)的。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的 精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法，包括以下工作步驟 步驟一、將含磁場(chǎng)的定位對(duì)象放在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)，放置磁性傳感器陣列以探測(cè)目標(biāo)磁場(chǎng)； 步驟二、將目標(biāo)區(qū)域位于兩個(gè)磁場(chǎng)傳感器陣列平面之間； 步驟三、調(diào)節(jié)步驟二中磁場(chǎng)傳感器陣列平面，使兩個(gè)面互相平行； 步驟四、利用磁場(chǎng)傳感器找出兩個(gè)平面場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)的兩個(gè)點(diǎn)； 步驟五、連接步驟四中的兩點(diǎn)成一直線(xiàn)，所需定位的對(duì)象的磁偶極矩便可推算出； 步驟六、利用電磁學(xué)知識(shí)可算出步驟四中兩個(gè)點(diǎn)的磁場(chǎng)值； 步驟七、利用磁場(chǎng)傳感器可測(cè)出與步驟五中連成直線(xiàn)平行和垂直的磁場(chǎng)值； 步驟八、根據(jù)步驟六與步驟七得到的數(shù)值，再結(jié)合背景補(bǔ)償傳感器來(lái)修正當(dāng)?shù)販y(cè)量磁場(chǎng)的方位數(shù)據(jù)，最后就可得出所需定位對(duì)象的準(zhǔn)備位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法，其特征在于所述步驟一中的目標(biāo)區(qū)域不僅包括開(kāi)放區(qū)域，而且包括封閉的區(qū)域。
3.基于權(quán)利要求I所述的雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位系統(tǒng)包括所需定位的對(duì)象、磁性傳感器陣列、磁場(chǎng)空間分析設(shè)備與背景磁場(chǎng)補(bǔ)償傳感器；所述磁性傳感器陣列包括兩個(gè)非固定磁場(chǎng)傳感器陣列平面、一個(gè)霍爾傳感器、一個(gè)磁阻傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)，其特征在于所述定位的對(duì)象本身應(yīng)具有磁場(chǎng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)，包括所需定位的對(duì)象、磁性傳感器陣列、磁場(chǎng)空間分析設(shè)備與背景磁場(chǎng)補(bǔ)償傳感器。本發(fā)明提供了基于雙磁場(chǎng)傳感器陣列平面遠(yuǎn)程目標(biāo)定位方法及系統(tǒng)，將目標(biāo)區(qū)域位于兩個(gè)磁場(chǎng)傳感器陣列平面之間，找出兩個(gè)平面中場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)的點(diǎn)，再利用物理、數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合磁場(chǎng)補(bǔ)償?shù)男畔⒓纯蓪?duì)遠(yuǎn)程目標(biāo)進(jìn)行定位。此方法不僅適合開(kāi)放環(huán)境，同樣適用于封閉環(huán)境，如人體消化系統(tǒng)、液體處理管道或某些機(jī)械系統(tǒng)。本方法摒棄了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程定位的弊端，具有定位準(zhǔn)確、成本低、效率高、計(jì)算簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B5/06GK102743176SQ20121022510
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月30日
發(fā)明者段曉東 申請(qǐng)人:安翰光電技術(shù)(武漢)有限公司