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基于近红外光透射式血氧含量监测系统的研究

基于近红外光透射式血氧含量监测系统的研究

作者：渠立亮哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

血氧饱和度是指血液中氧合血红蛋白占总血红蛋白的比例,能够精确地反映组织内的血氧含量以及衡量人体的氧代谢状况。血氧饱和度的快速测得在呼吸系统和心脏疾病预防、医疗诊断、临床护理等过程中具有重要意义。本文依据近红外光谱(600～... 详细信息

血氧饱和度是指血液中氧合血红蛋白占总血红蛋白的比例,能够精确地反映组织内的血氧含量以及衡量人体的氧代谢状况。血氧饱和度的快速测得在呼吸系统和心脏疾病预防、医疗诊断、临床护理等过程中具有重要意义。本文依据近红外光谱(600～1300nm)技术在无创血氧含量检测中的理论,利用还原血红蛋白和氧合血红蛋白对近红外光吸收光谱的差异性,结合朗伯-比尔定律,推算出的理论公式,建立了组织血氧含量与近红外光透射光强的数学关系。以STM32为开发平台,设计一套无创小型化实时响应的组织血氧含量监测系统。系统主要分为光源、信号提取、信号处理等三个部分。本系统的基本工作过程如下:由微处理器产生占空比75%的方波信号驱动红光和近红外光二极管,实现分时发光,避免余辉之间的干扰。发出的光垂直照射在生物组织一侧,利用光敏传感器将携带有血氧含量的光信号转换为与之相对应的电压信号,针对光敏接收器件输出的电压信号特点,设计了锁相放大器以检测该电压信号,主要对信号进行放大、相敏检波、滤波等。将信号送入STM32微处理器的数据采集通道进行采样,采用冒泡法剔除极值,消除信号突变等情形带来的影响。利用微处理器对信号进行运算处理,得出最终监测结果。最后,对本文设计的系统进行性能测试,结果表明,系统达到了设计目标,该系统具有实时、连续、无创等优点,对血氧含量的监测具有重要意义。

关键词：近红外光谱组织血氧含量朗伯-比尔定律无创检测

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谐波分析及交流比较的高空温度探测方法研究

仪器仪表学报 2014年第4期35卷 721-729页

作者：罗毅施云波渠立亮汪亚东孟上九哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

针对高空环境下温度变化快、外界高频噪声和高斯白噪声影响大、电路板走线对温度传感器基值有影响的3个问题,研究了一种基于谐波分析测量及交流比较的高空温度探测方法。设计了直径为2.5μm,纯度为99.999%,长度为4 cm的铂电阻丝作为温... 详细信息

针对高空环境下温度变化快、外界高频噪声和高斯白噪声影响大、电路板走线对温度传感器基值有影响的3个问题,研究了一种基于谐波分析测量及交流比较的高空温度探测方法。设计了直径为2.5μm,纯度为99.999%,长度为4 cm的铂电阻丝作为温度敏感单元。采用交流比较法温度测量方法能够有效提高信号的信噪比,消除了零点漂移及温度漂移,解决了由于电路板走线引起的温度传感器基值偏大的问题;用谐波分析法对温度数据进行处理,能够滤除A/D产生的量化噪声,减小了高空环境下的高频噪声及高斯白噪声对测量的干扰,依据MATLAB对该法进行仿真实验,获得理想的测量效果。将谐波分析法及交流比较法用于高空探空仪的高空温度探测,设计了高空探空仪,并进行了地面及高空实验,从而验证该方法的有效性与科学性。

关键词：铂电阻丝交流比较法谐波分析高空探空仪

融合大功率点追踪和寻光感知技术的太阳能智能跟踪系统设计

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电网技术 2014年第1期38卷 87-92页

作者：施云波葛春志王萌萌汪亚东渠立亮测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨理工大学黑龙江省哈尔滨150080

针对目前跟踪式太阳能光伏电池发电系统跟踪误差较大、抗干扰性较差、系统耗能较高等问题,融合大功率点追踪(maximum power point tracking,MPPT)和智能寻光感知技术设计了套太阳能光伏电池跟踪系统,实现了光电转化效率的大化。运用投... 详细信息

针对目前跟踪式太阳能光伏电池发电系统跟踪误差较大、抗干扰性较差、系统耗能较高等问题,融合大功率点追踪(maximum power point tracking,MPPT)和智能寻光感知技术设计了套太阳能光伏电池跟踪系统,实现了光电转化效率的大化。运用投影原理研制了寻光传感器,加入光强感测单元构成智能寻光感知模块,消除气候条件影响实现系统全天候的运行工作。为降低系统功耗,将跟踪方式设计为离散式,系统空闲时断电待机。对实现大功率点跟踪的扰动观察法进行优化改进,提出差别化扰动方式避免了扰动观察法在大功率点附近产生震荡及光强变化时的误动作。经实验验证,该系统跟踪分辨力可达到0.344?,系统误差小于2.5°,系统充电效率提高40%以上。

关键词：太阳能光伏电池最大功率点跟踪寻光感知模块离散式跟踪

基于遗传算法的旅行商问题多量值最优化求解研究

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黑龙江大学自然科学学报 2013年第5期30卷 677-684页

作者：葛春志汪亚东王荣鑫渠立亮施云波哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

通过遗传算法对旅行商问题进行建模求解,以游遍全国34个省会城市为模型对设计进行实例化验证,分别以旅行商路径总和最小、出行花费总和最低及交通工具耗时最短为约束条件建立模型,结合实际情况,求得最短距离、最经济出行路线及最省时及... 详细信息

通过遗传算法对旅行商问题进行建模求解,以游遍全国34个省会城市为模型对设计进行实例化验证,分别以旅行商路径总和最小、出行花费总和最低及交通工具耗时最短为约束条件建立模型,结合实际情况,求得最短距离、最经济出行路线及最省时及综合最优旅行方案。应用Matlab分别对各个模型进行仿真求解与比较,针对旅行商问题在实际应用中的弊端,提出有针对性的解决措施,得出符合实际的最优的旅行商问题求解方案。

关键词：遗传算法旅行商问题多量值求解 Matlab

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基于近红外光的血氧含量监测系统

黑龙江大学自然科学学报 2016年第3期33卷 392-398,421页

作者：渠立亮施云波王天兰云萍金琳哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室中国人民解放军95007部队通信站

血氧含量的监测对人体生理健康具有重要的意义,为了实现无创监测人体组织血氧含量,利用还原血红蛋白和氧合血红蛋白对近红外光吸收光谱的差异性,运用朗伯-比尔定律,设计了一套便携式无创监测组织血氧含量的系统,通过对系统进行标定,建... 详细信息

血氧含量的监测对人体生理健康具有重要的意义,为了实现无创监测人体组织血氧含量,利用还原血红蛋白和氧合血红蛋白对近红外光吸收光谱的差异性,运用朗伯-比尔定律,设计了一套便携式无创监测组织血氧含量的系统,通过对系统进行标定,建立了血氧含量与近红外光透射光强的数学模型。实验验证绝对误差范围在±2%,验证了设计的合理性和实用性。

关键词：近红外光谱组织血氧含量朗伯-比尔定律无创检测

机械反馈式伺服阀流量测试动态缸参数选用分析

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第7期52卷 1135-1142页

作者：陆亮丁建军云霞梁中栋渠立鹏李梦如同济大学机械与能源工程学院上海201804 上海衡拓液压控制技术有限公司上海201612

相比电反馈伺服阀动态特性可直接通过阀芯位移响应测试获得,机械反馈式流量伺服阀的动态特性,通常需利用动态缸作为流量传感器间接测量获得。测试结果受动态缸泄漏、阻尼、质量惯性等固有非理想化因素的影响,通常无法准确表达伺服阀本... 详细信息

相比电反馈伺服阀动态特性可直接通过阀芯位移响应测试获得,机械反馈式流量伺服阀的动态特性,通常需利用动态缸作为流量传感器间接测量获得。测试结果受动态缸泄漏、阻尼、质量惯性等固有非理想化因素的影响,通常无法准确表达伺服阀本身的性能指标。基于一套实际阀控缸系统,建立Matlab-Simulink仿真模型,解析获得的频带宽结果相比实测结果误差小于0.5%,由此建立了可准确表达阀与缸性能特性的仿真模型。在此基础上,理论给出了伺服阀本身的频率特性指标,即无泄漏无阻尼及无限刚度动态缸条件下的系统频率特性。以此为依据,分析了实际动态缸活塞质量、活塞粘性阻尼以及泄漏变化情况下,阀控缸系统频率特性偏离理想条件的变化规律。

关键词：液压传动动态缸机械反馈式伺服阀流量测试动态特性

线上线下融合教育在高中英语教学中的应用案例

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新课程 2024年第6期 61-63页

作者：渠立爽南京市第二十九中学

一、背景数字化学习平台的崛起为学生提供了更加灵活、个性化的学习路径，使得学生能够根据自身的学习节奏和需求进行学习，融合教育模式也可以更好地满足不同学生的学习风格和需求，提高教学的针对性和效果。在高中英语教学中，这种融...

一、背景数字化学习平台的崛起为学生提供了更加灵活、个性化的学习路径，使得学生能够根据自身的学习节奏和需求进行学习，融合教育模式也可以更好地满足不同学生的学习风格和需求，提高教学的针对性和效果。在高中英语教学中，这种融合教育不仅能够通过线上平台进行语言技能的强化训练，还能在线下课堂中开展更具深度的交流和实践活动，从而全面提升学生的英语综合素养。

关键词：

来源：博看期刊

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铁路信号电缆接地故障的定位方法分析

集成电路应用 2024年第4期41卷 112-113页

作者：渠立齐枣庄矿业(集团)有限责任公司铁路运输处山东277000

阐述电缆接地故障原因,探讨铁路信号电缆接地故障点定位方法,包括电桥法、冲击电流法、脉冲反射法、故障定位系统。如果接地故障比较严重,应该根据实际情况,合理选用检测方法。

关键词：铁路信号故障定位电缆接地

古都型历史文化名城价值认知研究——以西安为例

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2024年第3期56卷 456-465页

作者：姜岩杨斯亮潘少立西安建筑科技大学建筑学院陕西西安710054 西安市城市规划设计研究院陕西西安710082

当前历史文化价值成为历史文化名城保护体系、历史文化名城申报认定的重要内容,合理认知价值是保护文化遗产、传承历史文脉的前提条件.古都型历史文化名城在我国中华文明发展进程中占据重要地位,是我国名城的重要类型之一.当前古都型历... 详细信息

当前历史文化价值成为历史文化名城保护体系、历史文化名城申报认定的重要内容,合理认知价值是保护文化遗产、传承历史文脉的前提条件.古都型历史文化名城在我国中华文明发展进程中占据重要地位,是我国名城的重要类型之一.当前古都型历史文化名城存在保护认识不足、保护传承与城市建设割裂等问题,其深层原因之一就是缺乏对价值的深入认知.本文在剖析古都型历史文化名城的内涵特征的基础上,基于历史城镇景观学、历史地理学和文化生态学理论,通过时间-空间-文化维度,揭示古都型历史文化名城时间动态性、空间关联性、文化系统性特征,从历史脉络发展、区域空间关联、文化功能建设方面构建内容体系并梳理价值载体,全面认知古都型历史文化名城的历史文化价值.

关键词：历史文化名城价值古都