亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

包括部分補(bǔ)償探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng)的用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的線圈裝置的制作方法

文檔序號(hào):12041752閱讀:236來(lái)源:國(guó)知局
包括部分補(bǔ)償探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng)的用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的線圈裝置的制作方法
本發(fā)明涉及磁感應(yīng)阻抗測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,并且特別是涉及用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的線圈裝置、用于確定對(duì)象的參數(shù)的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備、用于確定對(duì)象的參數(shù)的方法、以及程序元件。

背景技術(shù):
磁感應(yīng)阻抗測(cè)量代表用于檢查導(dǎo)電對(duì)象的侵入性且無(wú)接觸的檢查技術(shù)。特別是,此技術(shù)適合于確定對(duì)象的參數(shù),例如人的生理特性。常規(guī)地,磁感應(yīng)阻抗測(cè)量技術(shù)的線圈裝置包括激發(fā)線圈和一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈。激發(fā)線圈被配置為生成磁激發(fā)場(chǎng),并且該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈被配置為探測(cè)對(duì)磁激發(fā)場(chǎng)在對(duì)象中感生出渦流進(jìn)行響應(yīng)而生成的磁響應(yīng)場(chǎng)。在磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的操作中,在激發(fā)線圈中感生出時(shí)變電流,使得激發(fā)線圈生成磁激發(fā)場(chǎng),該磁激發(fā)場(chǎng)穿過(guò)待檢查的對(duì)象并且相應(yīng)地在對(duì)象內(nèi)感生出渦流。渦流的大小基于磁激發(fā)場(chǎng)的磁通密度和對(duì)象的電導(dǎo)率。通過(guò)對(duì)象中渦流的流動(dòng)生成磁響應(yīng)場(chǎng),并且通過(guò)該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈來(lái)探測(cè)該磁響應(yīng)場(chǎng),因?yàn)樵谠撘粋€(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中感生出了電流或電壓。感生出的電流或電壓是對(duì)象的電導(dǎo)率的量度并且取決于對(duì)象的電導(dǎo)率和幾何結(jié)構(gòu)以及激發(fā)線圈和該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈的幾何結(jié)構(gòu)。通常,激發(fā)線圈位于該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈附近,使得在該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中存在磁激發(fā)場(chǎng),并且相應(yīng)地在該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中引起待感生出的附加電流或附加電壓。此外,與該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中的磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)相比,該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)在更高數(shù)量級(jí),由此導(dǎo)致對(duì)于磁響應(yīng)場(chǎng)的探測(cè)的差的信噪比。當(dāng)確定對(duì)象的參數(shù)時(shí),與由對(duì)象自身在該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中引起 的平均信號(hào)的信號(hào)值相比,由對(duì)象的參數(shù)在該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中引起的信號(hào)改變可以包括低的值。結(jié)果歸因于該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中磁激發(fā)場(chǎng)的存在和/或由對(duì)象的參數(shù)引起的信號(hào)改變的低的信號(hào)改變值,可能難以精確地確定的對(duì)象的參數(shù)。已知可以補(bǔ)償該一個(gè)或多個(gè)探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng),以提高對(duì)象的參數(shù)的確定的精度。WO2010/052609A1描述了用于磁感應(yīng)斷層攝影系統(tǒng)的線圈裝置。線圈裝置包括至少一個(gè)激發(fā)線圈和至少一個(gè)探測(cè)線圈。該至少一個(gè)探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)被充分補(bǔ)償或抵消,使得由該至少一個(gè)探測(cè)線圈中的磁響應(yīng)場(chǎng)引起的信號(hào)能夠用于計(jì)算待檢查的對(duì)象的電導(dǎo)率分布并用于可視化對(duì)象的電導(dǎo)率分布。EP1926424A2描述了用于感應(yīng)測(cè)量導(dǎo)電組織的生物阻抗的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括激發(fā)線圈和探測(cè)線圈,探測(cè)線圈的軸取向?yàn)榛敬怪庇谕ㄟ^(guò)探測(cè)線圈的磁激發(fā)場(chǎng)的磁通線。此外,該系統(tǒng)包括勻場(chǎng)線圈,該勻場(chǎng)線圈被配置為生成磁勻場(chǎng)場(chǎng)(shimmingfield),使得抵消探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng)。US專利申請(qǐng)US2008/0246472A1公開(kāi)了用于導(dǎo)電組織的生物阻抗的感應(yīng)測(cè)量的系統(tǒng)。此系統(tǒng)包括:生成器線圈,用于生成原磁場(chǎng);以及傳感器線圈,用于感測(cè)歸因于渦流的次級(jí)磁場(chǎng)。傳感器線圈取向?yàn)榇怪劣谠艌?chǎng)的場(chǎng)線??赡苋匀淮嬖趯?duì)以高精度確定對(duì)象的參數(shù)的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的線圈裝置以及容許容易和精確地確定對(duì)象的參數(shù)的相應(yīng)的方法。上述目的通過(guò)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的線圈裝置、用于確定對(duì)象的參數(shù)的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備、確定對(duì)象的參數(shù)的方法、以及程序元件實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的范例方面,提供了一種用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的線圈裝置,所述線圈裝置包括:激發(fā)線圈,被配置為在對(duì)象中生成磁激發(fā)場(chǎng); 以及探測(cè)線圈,被配置為探測(cè)磁響應(yīng)場(chǎng),所述磁響應(yīng)場(chǎng)是對(duì)所述磁激發(fā)場(chǎng)在所述對(duì)象中感生出電流作出響應(yīng)而生成的,其中,所述探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值包括所述探測(cè)線圈中的所述磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值的大小范圍。根據(jù)本發(fā)明的另一范例方面,提供了一種用于確定對(duì)象的參數(shù)的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備,所述磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備包括:上述的線圈裝置;以及參數(shù)確定單元,被配置為基于所述磁響應(yīng)場(chǎng)和所述磁激發(fā)場(chǎng)來(lái)確定所述對(duì)象的所述參數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一范例方面,提供了一種確定對(duì)象的參數(shù)的方法,所述方法包括:由激發(fā)線圈在對(duì)象中生成磁激發(fā)場(chǎng);由探測(cè)線圈探測(cè)所述探測(cè)線圈中的磁響應(yīng)場(chǎng),其中,所述磁響應(yīng)場(chǎng)是對(duì)所述磁激發(fā)場(chǎng)在所述對(duì)象中感生出電流作出響應(yīng)而生成的,其中,所述探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值包括所述探測(cè)線圈中的所述磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值的大小范圍;以及基于所述磁響應(yīng)場(chǎng)和所述磁激發(fā)場(chǎng)來(lái)確定所述對(duì)象的所述參數(shù)。提供了如上所述的用于確定對(duì)象的參數(shù)的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的用途。根據(jù)本發(fā)明的另一范例方面,提供了一種程序元件,所述程序元件在由處理器執(zhí)行時(shí)被配置為實(shí)現(xiàn)或控制如上所述的確定對(duì)象的參數(shù)的方法。提供了一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,存儲(chǔ)了用于確定對(duì)象的參數(shù)的計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序在由處理器執(zhí)行時(shí)被配置為實(shí)現(xiàn)或控制如上所述的確定對(duì)象的參數(shù)的方法。在本申請(qǐng)的上下文中,術(shù)語(yǔ)“磁場(chǎng)”可以特別表示以特斯拉T為單位量度的磁通密度B和/或以安培每米A/m量度的磁場(chǎng)強(qiáng)度H。為易于閱讀,術(shù)語(yǔ)“磁場(chǎng)”可以用于本申請(qǐng)的上下文中指磁通密度和/或磁場(chǎng)強(qiáng)度。術(shù)語(yǔ)“探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)”可以特別表示在探測(cè)線圈中得到的磁激發(fā)場(chǎng),該得到的磁激發(fā)場(chǎng)可以由以一個(gè)或多個(gè)不同取向穿過(guò)探測(cè)線圈的磁激發(fā)場(chǎng)生成,其中,磁激發(fā)場(chǎng)可以被以一個(gè)或多個(gè)不同取向穿過(guò)探測(cè)線圈的另一磁場(chǎng)疊加,特別是被磁勻場(chǎng)場(chǎng)疊加。術(shù)語(yǔ)磁場(chǎng)的“場(chǎng)強(qiáng)”可以特別表示磁場(chǎng)的大小。特別是,場(chǎng)強(qiáng)可以特別表示磁場(chǎng)的幅度的(有符號(hào)的)值。術(shù)語(yǔ)“磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值”可以特別表示由對(duì)象引起的磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的時(shí)間平均值。特別是,平均值可以與無(wú)參數(shù)的對(duì)象關(guān)聯(lián)。根據(jù)本發(fā)明的范例方面,對(duì)象的參數(shù)的確定可以基于利用用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的線圈裝置,該線圈裝置可以在該線圈裝置的探測(cè)線圈中提供部分補(bǔ)償?shù)拇偶ぐl(fā)場(chǎng)。對(duì)象的參數(shù)的這種確定可以基于對(duì)基于探測(cè)的磁響應(yīng)場(chǎng)和磁激發(fā)場(chǎng)的信號(hào)可以對(duì)由待確定的對(duì)象的參數(shù)引起的信號(hào)改變敏感的認(rèn)識(shí)。特別是,如果探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值可以包括探測(cè)線圈中的磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值的大小范圍,則基于磁響應(yīng)場(chǎng)和磁激發(fā)場(chǎng)的信號(hào)可以顯示對(duì)由對(duì)象的參數(shù)引起的小的信號(hào)改變的高的靈敏度。較后的探測(cè)或測(cè)量條件可以導(dǎo)致磁激發(fā)場(chǎng)與磁響應(yīng)場(chǎng)之間的相位角(值)適合于確定由待確定的對(duì)象的參數(shù)引起的磁響應(yīng)場(chǎng)的與磁激發(fā)場(chǎng)相關(guān)的信號(hào)改變。這里,術(shù)語(yǔ)“相位角”可以特別表示磁激發(fā)場(chǎng)與磁響應(yīng)場(chǎng)之間的角度,并且可以定義為磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值與磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值之間的比率的反正切。特別是,當(dāng)使用特定的探測(cè)條件時(shí),能夠精確地確定由對(duì)象的參數(shù)引起的信號(hào)改變,由此提高對(duì)象的參數(shù)的確定的精度。特別是,因?yàn)榇_定可以基于探測(cè)的磁響應(yīng)場(chǎng)和磁激發(fā)場(chǎng),所以能夠采用易于得到的待測(cè)量來(lái)確定對(duì)象的參數(shù)。從而,對(duì)象的參數(shù)的確定是能夠容易地執(zhí)行的。接下來(lái),將解釋用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的線圈裝置的進(jìn)一步的范例實(shí)施例。然而,這些實(shí)施例也適用于磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備、確定對(duì)象的參數(shù)的方法、用于確定對(duì)象的參數(shù)的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的用途、程序元件、以及計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。特別是,探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值可以(大致)在探測(cè)線圈中的磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值的20%的大小范圍內(nèi),特別地在10%的大小范圍內(nèi),更特別地在5%的大小范圍內(nèi)。從而,可以進(jìn)一步提高線圈裝置對(duì)由對(duì)象的參數(shù)引起的信號(hào)改變的靈敏度并且相應(yīng)地提高對(duì)象的參數(shù)的確定的精度,因?yàn)檫@些百分比范圍可以對(duì)應(yīng)于由對(duì)象的參數(shù)引起的信號(hào)改變的較好的信噪比。探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值可以(大致)等于探測(cè)線圈中的磁 響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值。相應(yīng)地,磁激發(fā)場(chǎng)與磁響應(yīng)場(chǎng)之間的相位角值可以為(約)45°。此測(cè)量條件可以對(duì)應(yīng)于對(duì)與對(duì)象的參數(shù)關(guān)聯(lián)的信號(hào)顯示最佳靈敏度的線圈裝置,由此,可以進(jìn)一步提高對(duì)象的參數(shù)的確定的精度。線圈裝置還可以包括勻場(chǎng)線圈,該勻場(chǎng)線圈被配置為在所述探測(cè)線圈中生成磁勻場(chǎng)場(chǎng),使得所述探測(cè)線圈中的所述凈磁激發(fā)場(chǎng)的所述場(chǎng)強(qiáng)的所述值可以包括所述探測(cè)線圈中的所述磁響應(yīng)場(chǎng)的所述場(chǎng)強(qiáng)的所述平均值的所述大小范圍。此常規(guī)測(cè)量可以容許探測(cè)線圈中的磁激發(fā)場(chǎng)與磁勻場(chǎng)場(chǎng)的疊加,使得能夠?qū)⑻綔y(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值調(diào)整至用于對(duì)象的參數(shù)的確定的期望值。線圈裝置還可以包括至少另一探測(cè)線圈(或多個(gè)探測(cè)線圈),該至少另一探測(cè)線圈(或多個(gè)探測(cè)線圈)被配置為探測(cè)對(duì)所述磁激發(fā)場(chǎng)在所述對(duì)象中感生出所述電流作出響應(yīng)而生成的所述磁響應(yīng)場(chǎng),并且所述至少另一探測(cè)線圈(或多個(gè)探測(cè)線圈)中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值可以包括所述至少另一探測(cè)線圈(或多個(gè)探測(cè)線圈)中的所述磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值的大小范圍。特別是,探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值與所述至少另一探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值可以相同或可以彼此不同。相應(yīng)地,探測(cè)線圈中的磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值與所述至少另一探測(cè)線圈中的磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的平均值可以相同或彼此不同。從而,通過(guò)提供具有至少兩個(gè)探測(cè)線圈的線圈裝置,可以提供對(duì)象的空間分辨率,由此使得線圈裝置能夠用于斷層攝影應(yīng)用。所述線圈裝置可以包括平面配置。這里,術(shù)語(yǔ)“平面”線圈裝置可以特別表示如下線圈配置:其中,其部件(特別是激發(fā)線圈和探測(cè)線圈)可以(基本上)在公共平面中延伸,或在彼此(大致)平行但彼此(緊密)隔開(kāi)的平面中延伸。特別是,探測(cè)線圈和至少另一探測(cè)線圈可以包括平面梯度計(jì)配置,其中探測(cè)線圈和所述至少另一探測(cè)線圈可以放置在公共平面中,距激發(fā)線圈等距。這里,所述至少另一線圈可以對(duì)應(yīng)于被配置為探測(cè)磁響應(yīng)場(chǎng)的上述至少另一探測(cè)線圈。特別是,線圈裝置可以包括平面正交配置,其中激發(fā)線圈與探測(cè)線圈和至少另一探測(cè)線圈中的至少之一可以布置在公共平面中,并且其中探測(cè)線圈和所述至少另一探測(cè)線圈中的至少之一可以沿磁激發(fā)場(chǎng)的磁通線對(duì)準(zhǔn)。這里,所述至少另一探測(cè)線圈可以對(duì)應(yīng) 于被配置為探測(cè)磁響應(yīng)場(chǎng)的上述至少另一探測(cè)線圈。特別是,替代地,線圈裝置可以包括軸向梯度計(jì)配置,其中探測(cè)線圈和至少另一探測(cè)線圈可以沿探測(cè)線圈和所述至少另一探測(cè)線圈的公共軸距激發(fā)線圈等距地放置。這里,所述至少另一探測(cè)線圈可以對(duì)應(yīng)于被配置為探測(cè)磁響應(yīng)場(chǎng)的上述至少另一探測(cè)線圈。探測(cè)線圈和所述另一探測(cè)線圈彼此相對(duì)且串聯(lián)地連接,使得可以將探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)調(diào)整至期望值。接下來(lái),將解釋磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的進(jìn)一步的范例實(shí)施例。然而,這些實(shí)施例也適用于線圈裝置、用于確定對(duì)象的參數(shù)的方法、用于確定對(duì)象的參數(shù)的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的用途、程序元件、以及計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備還可以包括相位差值確定單元,該相位差值確定單元被配置為確定所述磁激發(fā)場(chǎng)的相位的相位值與所述磁響應(yīng)場(chǎng)的相位的相位值之間的相位差值,并且所述參數(shù)確定單元可以被配置為基于所確定的相位差值來(lái)確定所述對(duì)象的所述參數(shù)。術(shù)語(yǔ)磁場(chǎng)的“相位”可以特別表示磁場(chǎng)的頻率(被時(shí)間相乘)的偏移。特別是,因?yàn)樘綔y(cè)的磁響應(yīng)場(chǎng)可以包括為磁激發(fā)場(chǎng)的相位值、由對(duì)象引起的磁響應(yīng)場(chǎng)的相位值、以及由對(duì)象的參數(shù)引起的磁響應(yīng)場(chǎng)的相位值的疊加的相位值,所以相位差值可以指示對(duì)象的參數(shù)。從而,對(duì)象的參數(shù)的確定可以依賴于簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)評(píng)估。特別是,相位差確定單元可以被配置為確定磁響應(yīng)場(chǎng)的相位值和/或可以配置為對(duì)磁響應(yīng)場(chǎng)的相位值進(jìn)行操作。特別是,相位差確定單元可以被配置為在時(shí)間段內(nèi)重復(fù)地確定磁激發(fā)場(chǎng)的相位的相位值與磁響應(yīng)場(chǎng)的相位的相位值之間的相位差值,使得可以利用相位差的時(shí)間演變或時(shí)間相關(guān)性來(lái)確定對(duì)象的參數(shù)。從而,能夠確定對(duì)象的時(shí)間相關(guān)的參數(shù)。此外,使用對(duì)象的參數(shù)的時(shí)間信息可以提高對(duì)象的參數(shù)的確定的精度。特別是,相位差確定單元可以被配置為對(duì)指示至少兩個(gè)探測(cè)線圈中或所有探測(cè)線圈中的磁響應(yīng)場(chǎng)的至少兩個(gè)或所有信號(hào)進(jìn)行操作。特別是,磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備可以包括上述(分開(kāi)的)相位差確定單元,用于線圈裝置的每一個(gè)探測(cè)線圈。特別是,參數(shù)確定單元可以配置為將所確定的相位差值與與無(wú)參數(shù)的對(duì)象關(guān)聯(lián)的參考相位差值進(jìn)行比較。特別是,比較可以包括從每一個(gè)所確 定的相位差值減去參考相位差值。特別是,參數(shù)確定單元可以被配置為生成參考相位值并存儲(chǔ)參考相位值用于對(duì)象的參數(shù)的確定。特別是,參數(shù)確定單元可以包括高通濾波器,該高通濾波器被配置為對(duì)所確定的(時(shí)間相關(guān)的)相位差值進(jìn)行濾波,特別是通過(guò)向(時(shí)間相關(guān)的)所確定的相位差值施加閾值(作為參考相位差值)來(lái)進(jìn)行濾波,使得僅與對(duì)象的參數(shù)關(guān)聯(lián)的信號(hào)改變可以通過(guò)高通濾波器,用于對(duì)象的參數(shù)的進(jìn)一步的確定。磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備還可以包括激發(fā)場(chǎng)相位值生成單元,該激發(fā)場(chǎng)相位值生成單元被配置為生成激發(fā)相位值信號(hào),所述激發(fā)相位值信號(hào)指示所述磁激發(fā)場(chǎng)的所述相位的相位值并待提供給所述激發(fā)線圈和所述相位差值確定單元。此措施可以使得以容易的方式給相位差值確定單元提供磁激發(fā)場(chǎng)的實(shí)際相位,由此提高對(duì)象的參數(shù)的確定的精度。磁感應(yīng)阻抗設(shè)備可以被配置為磁感應(yīng)阻抗斷層攝影設(shè)備,由此能夠用于提供對(duì)象的參數(shù)的空間相關(guān)的信息。特別是,對(duì)象的參數(shù)的確定可以基于對(duì)象的截面圖,該截面圖是基于相位差值生成的。特別是,對(duì)象可以是人,并且參數(shù)可以包括人的生理參數(shù)。特別是,生理參數(shù)可以包括生命特征,諸如肺活動(dòng)、心臟活動(dòng)以及大腦活動(dòng)中的至少之一。特別是,磁感應(yīng)阻抗設(shè)備能夠用于臨床應(yīng)用,例如用于確定新生嬰兒的呼吸或呼吸速率時(shí)的新生兒應(yīng)用,或可以用于汽車工業(yè)中,例如用于確定駕駛員的睡意。在后一種應(yīng)用中,磁感應(yīng)阻抗設(shè)備可以集成在駕駛員的車輛座位中,以確定車輛駕駛員的呼吸或呼吸速率。特別是,可以組合磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的至少兩個(gè)所述的單元來(lái)形成一個(gè)單元。特別是,上述包括多個(gè)功能性的單元中的每一個(gè)可以實(shí)施為分開(kāi)的單元,每一個(gè)分開(kāi)的單元僅包括多個(gè)功能性之一。接下來(lái),將解釋確定對(duì)象的參數(shù)的方法的進(jìn)一步的范例實(shí)施例。然而,這些實(shí)施例也適用于線圈裝置、用于確定對(duì)象的參數(shù)的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備、用于確定對(duì)象的參數(shù)的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的用途、程序元件、以及計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。該方法還可以包括在所述對(duì)象的所述參數(shù)的所述確定之前調(diào)整所述探 測(cè)線圈中(以及可選地所述至少另一探測(cè)線圈中)的所述凈磁激發(fā)場(chǎng)的所述場(chǎng)強(qiáng)的所述值。從而,可以在可以包括對(duì)由對(duì)象的參數(shù)引起的信號(hào)改變的提高的靈敏度的探測(cè)條件下執(zhí)行對(duì)象的參數(shù)的確定。調(diào)整可以包括以下至少之一:調(diào)整所述激發(fā)線圈和/或所述探測(cè)線圈(和/或至少另一探測(cè)線圈)的形狀;調(diào)整所述激發(fā)線圈與所述探測(cè)線圈(和/或至少另一探測(cè)線圈)的相對(duì)布置;調(diào)整勻場(chǎng)線圈的形狀;以及調(diào)整所述勻場(chǎng)線圈與所述激發(fā)線圈和所述探測(cè)線圈(和/或至少另一探測(cè)線圈)中的至少之一的相對(duì)布置。這些措施可以容易地(特別是電子地)描繪影響探測(cè)線圈中和/或所述至少另一探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值的能夠調(diào)整的參數(shù)。調(diào)整可以包括以下至少之一:在所述激發(fā)線圈和所述探測(cè)線圈附近布置參考對(duì)象,以及對(duì)所述磁響應(yīng)場(chǎng)進(jìn)行探測(cè)和計(jì)算(特別是使用模擬)中的至少之一;以及在所述激發(fā)線圈和所述探測(cè)線圈附近布置所述對(duì)象,并且探測(cè)時(shí)間段內(nèi)的與包括所述平均值的所述磁響應(yīng)場(chǎng)的所述場(chǎng)強(qiáng)關(guān)聯(lián)的所述磁響應(yīng)場(chǎng)。從而,在第一選擇中,可以通過(guò)使用可以不呈現(xiàn)待確定的參數(shù)的參考對(duì)象來(lái)調(diào)整探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值。第二選擇可以利用如下事實(shí):對(duì)象的參數(shù)可以呈現(xiàn)時(shí)間周期性演變,使得磁響應(yīng)場(chǎng)的平均值可以與由對(duì)象的參數(shù)引起的被平均的磁響應(yīng)場(chǎng)的信號(hào)貢獻(xiàn)關(guān)聯(lián)。附圖說(shuō)明根據(jù)以下描述的實(shí)施例,本發(fā)明的這些和其它方面將是明顯的,并且將參照以下描述的實(shí)施例闡述本發(fā)明的這些和其它方面。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的范例實(shí)施例的用于確定人的呼吸速率的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備。圖2示出了圖1中的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的測(cè)量裝置。圖3示出了圖1的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備的根據(jù)本發(fā)明的范例實(shí)施例的線圈裝置。圖4示出了示例由圖1的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備對(duì)人確定的相位差值的相位角相關(guān)性的圖示。圖5示出了示例由圖1的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備對(duì)另一人確定的相位差 值的相位角相關(guān)性的圖示。具體實(shí)施方式圖樣中的示例是示意性的。應(yīng)當(dāng)注意,在不同的圖中,給類似或相同的元件設(shè)置的參考符號(hào)相同或者設(shè)置的參考符號(hào)僅各參考符號(hào)的第一個(gè)數(shù)字不同。參照?qǐng)D1,將解釋根據(jù)本發(fā)明的范例實(shí)施例的用于確定人的呼吸速率的磁感應(yīng)阻抗測(cè)量設(shè)備100。設(shè)備100被配置為基于在對(duì)應(yīng)于探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)與探測(cè)的磁響應(yīng)場(chǎng)之間45度的相位角的探測(cè)條件下,對(duì)磁激發(fā)場(chǎng)與探測(cè)的磁響應(yīng)場(chǎng)之間的相位差的時(shí)間相關(guān)性的評(píng)估來(lái)執(zhí)行呼吸速率。設(shè)備100包括床形式的支撐結(jié)構(gòu)102。測(cè)量裝置104固定在支撐結(jié)構(gòu)102的躺臥表面之下。待檢查的人106能夠放置在支撐結(jié)構(gòu)102的躺臥表面上、在測(cè)量裝置104的區(qū)域中。參照?qǐng)D2,將更詳細(xì)地解釋測(cè)量裝置104。測(cè)量裝置104包括:激發(fā)線圈208,被配置為在人106的感興趣的身體區(qū)域中生成磁激發(fā)場(chǎng);以及三個(gè)探測(cè)線圈210-214,每一個(gè)探測(cè)線圈被配置為探測(cè)磁響應(yīng)場(chǎng),該磁響應(yīng)場(chǎng)是對(duì)磁激發(fā)場(chǎng)在人106的身體區(qū)域中感生出渦流作出響應(yīng)而生成的。激發(fā)線圈208和探測(cè)線圈210-214形成將參照?qǐng)D3更詳細(xì)地描述的線圈裝置215。激發(fā)場(chǎng)相位值生成單元216被配置為生成指示磁激發(fā)場(chǎng)的相位的相位值的激發(fā)相位值信號(hào)218。待經(jīng)由放大單元220將激發(fā)相位值信號(hào)218提供給激發(fā)線圈208。相應(yīng)地,放大單元210被配置為輸出放大的激發(fā)相位值信號(hào)222。測(cè)量裝置104還包括三個(gè)相位差值確定單元224-228,每一個(gè)相位差值確定單元被配置為確定磁激發(fā)場(chǎng)的相位與由各探測(cè)線圈210-214探測(cè)的磁響應(yīng)場(chǎng)的相位之間的各相位差值。為此目的,相位差值確定單元224-228中的每一個(gè)相位差值確定單元經(jīng)由放大單元230-234連接至各探測(cè)線圈210-214。相位差值確定單元224-228中的每一個(gè)相位差值確定單元被配置為對(duì)激發(fā)相位信號(hào)218和由放大單元230-234輸出的放大的磁響應(yīng)場(chǎng)信號(hào)236-240進(jìn)行操作。相應(yīng)地,放大單元230-234中的每一個(gè)放大單元被配置為放大輸入磁響應(yīng)場(chǎng)信號(hào)242-246,輸入磁響應(yīng)場(chǎng)信號(hào)242-246是在在探測(cè) 線圈210-214中探測(cè)到各磁響應(yīng)場(chǎng)時(shí),由各探測(cè)線圈210-214生成的。呼吸確定單元254被配置為對(duì)由相位差值確定單元224-228輸出的輸入相位差值信號(hào)248-252進(jìn)行操作。為此目的,呼吸確定單元254被配置為從與相位差值信號(hào)248-252關(guān)聯(lián)的確定的相位差值減去與不呼吸的人106關(guān)聯(lián)的相位差參考值。由呼吸確定單元254輸出的輸出信號(hào)256指示人106的呼吸狀態(tài)或動(dòng)作,并用于待檢查的人106的呼吸速率的進(jìn)一步的評(píng)估。激發(fā)場(chǎng)相位信號(hào)生成單元216被配置為由參考振蕩器控制的信號(hào)生成器。放大單元220被配置為功率放大器,并且放大單元230-234被配置為低噪聲放大器。相位差值確定單元224-228被配置為相位探測(cè)器,并且呼吸確定單元254被配置為具有集成模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的數(shù)字信號(hào)處理器。因?yàn)樘綔y(cè)線圈210-214空間上相對(duì)于人106的身體區(qū)域分布,所以信號(hào)256包括關(guān)于人106的身體區(qū)域的截面圖像的信息,該信息指示人106的檢查的身體區(qū)域的電導(dǎo)率。測(cè)量裝置104被配置為在時(shí)間段內(nèi)重復(fù)確定人106的呼吸,使得根據(jù)時(shí)間相關(guān)的信號(hào)256能夠確定人106的呼吸速率。替代地,呼吸確定單元254被配置為通過(guò)將人106的呼吸狀態(tài)與測(cè)量時(shí)間相關(guān)聯(lián)來(lái)確定人106的呼吸速率。相應(yīng)地,信號(hào)256指示人106的呼吸速率。參照?qǐng)D3,將更詳細(xì)地解釋測(cè)量裝置104的線圈裝置215。平面線圈裝置215包括基底362,圓形激發(fā)線圈208和圓形探測(cè)線圈210-214以能夠移動(dòng)的方式布置在該基底362上。探測(cè)線圈210-214沿激發(fā)線圈208的角度范圍布置。此外,線圈裝置215包括勻場(chǎng)線圈364,勻場(chǎng)線圈364被配置為金屬板并且被配置為在探測(cè)線圈210-214中的每一個(gè)探測(cè)線圈中生成磁勻場(chǎng)場(chǎng),使得能夠?qū)⒏魈綔y(cè)線圈210-214中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)調(diào)整至合適的值。通過(guò)測(cè)量裝置104的控制單元能夠?qū)ぐl(fā)線圈208、探測(cè)線圈210-214、以及勻場(chǎng)線圈364的布置和形狀進(jìn)行電子調(diào)整。下面,將解釋設(shè)備100的操作。人106放置在支撐結(jié)構(gòu)102上。此外,將各探測(cè)線圈210-214中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值調(diào)整為等于由探測(cè)線圈210-214中的每一個(gè)探測(cè)線圈探測(cè)的磁響應(yīng)場(chǎng)的平均值。接下來(lái),生成參考相位差值信號(hào)以確定人106的呼吸速率。激發(fā)相位信號(hào)生成單元216生成待提供給磁激發(fā)線圈208和相位差確定單元224-228中的每一個(gè)相位差確定單元的激發(fā)相位信號(hào)218。探測(cè)線圈210-214中的每一個(gè)探測(cè)線圈探測(cè)磁響應(yīng)場(chǎng)并提供磁響應(yīng)場(chǎng)信號(hào)242-246。各放大的信號(hào)236-240由放大單元230-234基于輸入磁響應(yīng)場(chǎng)信號(hào)242-246生成,并且被供應(yīng)至相位差值確定單元224-228。相位差值確定單元224-228中的每一個(gè)相位差值確定單元確定各相位差值并輸出指示激發(fā)場(chǎng)的相位與磁響應(yīng)場(chǎng)的相位之間的相位差的各相位差值信號(hào)248-252。于是,呼吸確定單元254確定與相位差值信號(hào)248-252關(guān)聯(lián)的相位差值的平均值,并且將此平均值作為生成的參考相位差值存儲(chǔ)以用于人106的呼吸速率的評(píng)估。接下來(lái),確定人106的呼吸速率。激發(fā)相位信號(hào)生成單元216生成提供給磁激發(fā)線圈208和相位差確定單元224-228中的每一個(gè)相位差確定單元的激發(fā)相位信號(hào)218。探測(cè)線圈210-214中的每一個(gè)探測(cè)線圈探測(cè)磁響應(yīng)場(chǎng)并提供磁響應(yīng)場(chǎng)信號(hào)242-246。各放大的信號(hào)236-240由放大單元230-234基于輸入磁響應(yīng)場(chǎng)信號(hào)242-246生成,并且被供應(yīng)至相位差值確定單元224-228。相位差值確定單元224-228中的每一個(gè)相位差值確定單元確定各相位差值,并輸出指示激發(fā)場(chǎng)的相位與磁響應(yīng)場(chǎng)的相位之間的相位差的各相位差值信號(hào)248-252。于是,呼吸確定單元254從與相位差值信號(hào)248-252關(guān)聯(lián)的相位差值減去存儲(chǔ)的參考相位差值,并輸出各呼吸信號(hào)256用于人106的呼吸速率的進(jìn)一步的評(píng)估。替代地,呼吸確定單元254可以包括高通濾波器,該高通濾波器可以消除相位差值信號(hào)248-252中的靜態(tài)部分,該靜態(tài)部分可以對(duì)應(yīng)于由人106的身體區(qū)域而不是由人106的呼吸引起的信號(hào)貢獻(xiàn)。相應(yīng)地,高通濾波器輸出指示相位差值信號(hào)248-252的對(duì)于由不呼吸時(shí)的人106的身體區(qū)域引起的信號(hào)的信號(hào)改變的信號(hào)。下面,將更詳細(xì)地解釋探測(cè)線圈210-214中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值的調(diào)整。在人的參數(shù)的上述確定之前執(zhí)行此調(diào)整程序。在第一選項(xiàng)中,參考對(duì)象放置在支撐結(jié)構(gòu)102上。此參考對(duì)象被配置為具有與人106的身體區(qū)域的材料成分相類似的合適的材料成分的虛擬的身體區(qū)域。電子更改激發(fā)線圈208、探測(cè)線圈210-214以及勻場(chǎng)線圈364的 形狀和相對(duì)布置,直至探測(cè)線圈210-214中的每一個(gè)探測(cè)線圈中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的各值等于對(duì)參考對(duì)象測(cè)得的探測(cè)線圈210-214中的磁響應(yīng)場(chǎng)的各平均值。替代地,探測(cè)線圈210-214中的各磁響應(yīng)場(chǎng)不是測(cè)得的,而是使用合適的算法基于參考對(duì)象的材料成分模擬的,以確定對(duì)于上述測(cè)量條件,激發(fā)線圈208、探測(cè)線圈210-214以及勻場(chǎng)線圈364的最佳形狀和相對(duì)布置。在第二選項(xiàng)中,待檢查的人106放置在設(shè)備100的支撐結(jié)構(gòu)102上,并且在充分長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)在探測(cè)線圈210-214中探測(cè)磁響應(yīng)場(chǎng),使得由人106的呼吸引起的信號(hào)改變?cè)谛盘?hào)248-252、256中得到平均。圖4和5示出了示例對(duì)兩個(gè)不同的人106測(cè)得的相位差值信號(hào)248的相位角相關(guān)性的圖示。圖4的圖示的橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)于對(duì)于人106放置在支撐結(jié)構(gòu)102上時(shí)的探測(cè)條件的相位角。圖4的圖示的縱坐標(biāo)472對(duì)應(yīng)于與信號(hào)248關(guān)聯(lián)并指示人106的呼吸的相位差值。信號(hào)曲線474示出了類似根的行為,最大值在等于45°的相位角值的范圍中。此相位角值對(duì)應(yīng)于探測(cè)線圈210中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值,該場(chǎng)強(qiáng)的值等于探測(cè)線圈210中的磁響應(yīng)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的值。為清除,需要注意,等于零的相位角值對(duì)應(yīng)于探測(cè)線圈210-214中的充分補(bǔ)償?shù)模▋簦┐偶ぐl(fā)場(chǎng),并且等于90°的相位角值對(duì)應(yīng)于探測(cè)線圈210-214中的未補(bǔ)償?shù)模▋簦┐偶ぐl(fā)場(chǎng),探測(cè)線圈210中的凈磁激發(fā)場(chǎng)的信號(hào)強(qiáng)度是由探測(cè)線圈210探測(cè)的磁響應(yīng)場(chǎng)的50倍大。除因?yàn)闄z查的另一個(gè)人106包括較低的呼吸,所以曲線574的絕對(duì)值比曲線474的信號(hào)值低一個(gè)數(shù)量級(jí)外,圖5中示例的圖示類似于圖4中示例的圖示。雖然在圖樣和前述描述中詳細(xì)示例和描述了本發(fā)明,但是該示例和描述應(yīng)視為示例性或示范性的,而非限制性的;本發(fā)明不限于公開(kāi)的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)施聲稱的本發(fā)明時(shí),根據(jù)對(duì)圖樣、說(shuō)明書以及所附權(quán)利要求的研究,能夠理解并實(shí)現(xiàn)公開(kāi)的實(shí)施例的其它變形。權(quán)利要求中,詞語(yǔ)“包括”不排除其它元件或步驟,并且不定冠詞“一”的使用不排除多個(gè)。某些措施記載在相互不同的從屬權(quán)利要求中的純粹的事實(shí)不指示不能有利地組合這些措施。權(quán)利要求中的任何參考符號(hào)不視為限制范圍。
當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 
網(wǎng)友詢問(wèn)留言 已有0條留言
  • 還沒(méi)有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1