脑脊液分流流量传感器研发

摘要：

不同于层析扫描及计算机成像技术,首创基于热传导的用于脑积水患者的脑脊液流量检测技术,国际合作研发脑脊液分流流量传感器.传感器非侵入人体改变脑脊液温度,使脑脊液流速得以通过分流管沿线皮肤的温度变化表征出来.传感器连续采集该温度变化,建立包含时间、空间、温度参数的热传导偏微分方程和互相关函数模型,计算出脑脊液流量.传感器硬件设计采用PID调节和分段优化控制热激发,用PWM波稳定TEC温度,用NTC采集信号.信号被调理放大和AD转换后送MCU处理,MCU为传感器核心控制部件并与计算机通信.传感器软件开发使用有限元计算、查表取值、逻辑判断、分段插值等组合编程,优化后温度精度为0.01℃,检测脑脊液分流流速范围0.3 ～20.0 mm/s.传感器采用生物相容材料,在人类生理学相似环境中实现测量验证.

关键词：脑脊液分流检测、流量传感器、单片机、负温度系数热敏电阻器、半导体制冷器

所属期刊栏目：37

分类号：R318(医用一般科学)

资助基金：福建省科技厅重大项目2015H0033;福建省科技厅区域项目2015H6018;福建省莆田市重点项目2014G18

在线出版日期：2018-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：380-384