[发明专利]一种便携式电阻抗成像硬件采集系统

权利要求书

1.一种便携式电阻抗成像硬件采集系统，包括主控电路、激励电路、测量电路、数据传输与电源模块，通过16电极向被测物体注入电流与采集电压。

2.如权利要求1所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述激励电路包括高速DAC，差动电流源。

3.如权利要求1所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述测量电路包括电压缓冲器、模拟开关、可编程增益放大器、同步采集ADC、采样电阻与高速差分ADC。

4.如权利要求1所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述主控电路采用FPGA芯片ZYNQ，型号为XC7Z020CLG4000-1。

5.如权利要求1所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述数据传输采用无线WIFI模块，电源模块采用可充电锂电池，可以满足需要移动使用的场景。

6.如权利要求1所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述电极阵列通过电压缓冲器将信号采集至模拟开关，将被测物体与前端采集电路进行隔离，提高采集精度。

7.如权利要求6所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述模拟开关可以使激励输入与电压信号采集同时进行，提高电阻抗成像系统的帧率。

8.如权利要求3所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述可编程增益放大器可以根据不同电极，采取不同的放大倍数，使不同通道信号的信噪比保持在同一水平，有利于提高系统整体信噪比。

9.如权利要求2所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述激励电路DAC采用集成式双DAC芯片，主DAC产生正弦电压信号，辅助DAC负责调整正弦电压信号幅值，通过这种方式不会降低正弦信号的精度。

10.如权利要求3所述的一种便携式电阻抗成像设备，其特征在于，所述通过采样电阻与差分高速ADC监测实时注入电流的幅值与相位。通过数字正交解调算法，可以对正弦信号的幅值与相位进行自适应调整。