中频强磁场测量系统的研发

来源 :广东工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luojing0825
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着经济科技的发展,中频强磁场的应用越来越广泛,如医学应用、科学实验和抗干扰测量等,而测量中频强磁场仍是测量领域一个难题。目前国内磁场检测仪器集中在工业用的低频强磁场和通信用的高频弱磁场,对于高频率强磁场的测量研究,主要集中在瞬态磁场,也无法连续测量和显示空间点磁场。本课题来源于广东工业大学承担的2004年国家自然科学基金项目“交变磁场中金属粒子诱导肿瘤热疗新方法的研究”。肿瘤热疗中加热装置采用中频交变磁场,磁感应强度和频率是两个关键参数,本文利用肿瘤热疗设备的磁场特性,设计了一款基于嵌入式μC/OS-Ⅱ操作系统的中频强磁场的点测量装置。   本文根据当前交变磁场的测量需求,综述了当前国内外的磁场测量现状,并分析了中频强磁场测量系统的研究意义。通过分析磁场测量方法和电磁场的基本理论,结合中频强磁场和近场测量的特点,首先进行了中频强磁场传感器的设计。中频强磁场传感器作为获取磁场信息的设备,其设计是整个磁场测量系统的关键。本文设计、开发了线圈式磁场传感器,传感器的设计主要包括对线圈探头的尺寸设计、线圈材料以及骨架的选取。通过对线圈探头的等效电路和工作状态分析,得出线圈探头的频率特性,同时对探头进行了灵敏度、迟滞性、重复性等静态特性的实验,对实验结果进行误差分析,结果表明,所设计的探头达到要求。测量装置以嵌入式微控制器LM3S1138为核心,详细说明了主控电路及信号放大、电压和频率检测、USB通讯电路、电源检测电路、人机交互模块等各个功能模块的设计,通过对测量装置的实验调试,验证了测量装置运行的稳定性和精确度;软件方面采用嵌入式μC/OS-Ⅱ操作系统为核心的软件设计方案,给出了μC/OS-Ⅱ操作系统在硬件平台上的移植方法和步骤。同时对磁场的测量数据通过USB上传给PC机,通过数据显示分析软件实现磁场的单点、平面、和立体显示。最后对整个测量装置的抗干扰措施进行介绍,提高了系统的稳定性和可靠性。
其他文献
本文简要地叙述了变形无人飞行器的总体设计、材料以及结构技术,主要的研究对象为可折叠翼变形飞行器。对低速机翼气动分析的面元法基础理论进行了概述,设计了一架微小型内外
学位
无线传感器网络是由布撒在一定区域中的许多廉价传感器节点组成的,能够进行无线通信的一个自组织网络系统,由于其自身独特的优势,在国防军事、工业控制、环境监测、电子健康
振动是限制直升机使用和发展的重要因素,旋翼是直升机主要振源。直接对旋翼的每片桨叶进行高阶谐波变距控制,是降低旋翼振动载荷的重要方法,也是简化直升机操纵的有效途径。
飞机上安装的各种显示器主要用于显示飞机在飞行、起飞、着陆等过程中,机上系统的各种参数,其在保障飞机飞行的安全性等方面起着至关重要的作用。本文针对某型飞机上安装的多
复合材料已经发展成为与金属材料、无机非金属材料、高分子材料并列的四大材料体系之一。其优良的性能表现在具有高的比强度、比刚度、耐腐蚀性以及材料的可设计性等方面,使
月球车是对月球进行大范围详细探测最直接有效的工具,而自主导航技术是月球车实现完全自主探测的关键,因此各种自主导航方法成了月球车技术研究的重点,本文研究一种基于双目
当前,我国大多数机械加工行业(包括航空类国防企业)的管理方式还不满足企业快速发展的需要,在机械加工中大多数情况下还是凭编程加工人员的实际加工经验提供切削参数,这往往
在石油测井中,感应测井是重要的电阻率测井方法。随着测井技术的发展,阵列感应测井,由于分辨率高,探测深度深,侵入指示明显,提供丰富的地层信息,已成为电阻率测井的主要手段
2017~2018年在北京市昌平区草莓上进行基肥减施试验结果表明,在土壤肥力较高的情况下,无论是减施化肥还是有机肥均不会对草莓产量及品质产生明显影响.减施基肥后土壤有效养分
复合材料比强度、比刚度高,抗疲劳性能好,因此,越来越广泛地应用在航空、汽车和许多工程结构中,尤其是在航空领域。使用复合材料不但可明显减轻飞机结构重量,提高其结构疲劳