光譜儀采樣數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸?shù)难芯?pdf

1、近紅外光譜的血液成分無創(chuàng)檢測是臨床檢測研究的熱點(diǎn)，動態(tài)光譜法能消除個體差異和測量條件的影響，推動了無創(chuàng)檢測向臨床應(yīng)用的邁進(jìn)。動態(tài)光譜法要求光譜信號應(yīng)具有相等的采樣間隔，采樣間隔不等會造成分析結(jié)果不理想甚至失真，然而實(shí)時傳輸光譜儀系統(tǒng)的采樣時間間隔一般不等，因此，實(shí)時傳輸光譜采集系統(tǒng)采樣時間間隔的改善意義重大。
　　本課題對實(shí)時傳輸光譜儀系統(tǒng)采樣時間間隔不等的問題進(jìn)行了探討與研究，在動態(tài)光譜分析的基礎(chǔ)上對近紅外光譜儀工作原理和重要性

2、能指標(biāo)從理論的角度進(jìn)行了介紹，經(jīng)過嚴(yán)密的分析和總結(jié)，提出了實(shí)時傳輸光譜采集系統(tǒng)的設(shè)計方案。課題主要設(shè)計包括:(1)分析了動態(tài)光譜檢測法的理論，在多波長系統(tǒng)設(shè)計方案的基礎(chǔ)上設(shè)計了等比關(guān)系的多頻率載波信號，使其更能滿足動態(tài)光譜法同時檢測多個波長脈搏波的要求;(2)基于光譜信號是強(qiáng)噪聲背景下微弱信號的特性，設(shè)計了多頻率正弦載波信號，把對光譜信號的檢測變成易于檢測的微弱正弦信號的檢測，提高了系統(tǒng)的檢測精度;(3)針對微弱正弦信號的特點(diǎn)，采用過采

3、樣快速鎖相算法實(shí)現(xiàn)信號的檢測與解調(diào)，分解出各波長的光譜信號，并對光譜數(shù)據(jù)量進(jìn)行處理，減小了需要上傳的數(shù)據(jù)量同時降低了對上傳速度的要求，實(shí)現(xiàn)了光譜采集系統(tǒng)實(shí)時等間隔傳輸?shù)囊?(4)在理論和實(shí)際要求的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了具有高速數(shù)據(jù)處理能力的實(shí)時傳輸光譜采集系統(tǒng)的設(shè)計。系統(tǒng)硬件上采用FPGA作為主控單元，以多路DAC結(jié)合壓控恒流源電路為多波長光源信號產(chǎn)生單元，OPT101為單點(diǎn)光電檢測單元，高速高精度AD模塊為數(shù)據(jù)采集單元。軟件處理上，通過過采