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J-GLOBAL ID：201702271980844506   整理番号：17A0160819

FPGAに基づく无創傷血液成分スペクトル取得システム設計【JST・京大機械翻訳】

Design of Noninvasive Blood Constituent Spectrum Data Acquisition System Based on FPGA

著者 (4件)： Guo Jia (State Key Laboratory of Applied Optics, Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences) ,  Lu Qipeng (State Key Laboratory of Applied Optics, Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences) ,  Gao Hongzhi (State Key Laboratory of Applied Optics, Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences) ,  Ding Haiquan (State Key Laboratory of Applied Optics, Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences)
資料名： Guangpuxue yu Guangpu Fenxi  (Guangpuxue yu Guangpu Fenxi)
巻： 36  号： 9  ページ： 2991-2996  発行年： 2016年 
JST資料番号： C2093A  ISSN： 1000-0593  CODEN： GYGFED  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： 血液成分の検査は健康診断の重要な手段であり、ルーチンの血液成分の検査は採血方法を採用し、患者に苦痛をもたらすだけでなく、交差感染のリスクも存在する。近赤外分光法は創傷血液成分の検出における研究の焦点である。近赤外非侵襲性血液成分検出器のスペクトルデータ収集システムの高速,マルチチャネルおよび高SN比の要求を満たすために,フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)に基づく高速,マルチチャネルスペクトルデータ収集システムを設計した。このシステムでは、ALTERA社のCYCLONE IVシリーズのFPGAチップをそのコントローラとし、2つの8チャンネルのA/Dチップを制御し、16チャネルの人体の血液脈拍信号を並列に採集した。収集したデータはFPGAの制御下でまずFPGA内部に構築されたピンポンRAMに存在し、そして外部のSRAMチップにはし、最後にUSBバスを通じて計算機に転送する。実験結果により,このシステムは,19HZのサンプリング周波数において,16チャネルの信号を高速並列に収集し,そして,再現性信号対雑音比は,40:1に達することができた。また、このサンプリングレートで、システムは高SN比の人体血液信号を収集でき、収集速度は毎秒305305に達することができる。このシステムは,近赤外非侵襲血液成分検出器のスペクトルデータ収集システムの基本的要求を満たす。本研究の主な革新点は、FPGAを近赤外外の無侵襲血液成分検出器のデータ収集システムに応用し、FPGAは同時に2つのADチップを制御し、16人の人体の血液パルス波データの高速並行採集を行うことができる。マイクロコンピュータ制御器として単一チップを使用することによって,マルチチャネルデータの高速収集と蓄積を実現することができず,装置の収集速度を大いに加速した。同時に,FPGAの内部資源を用いてデータをバッファリングし,ADチップからSRAMチップへの異なるビットデータのシームレスな連続伝送を実現した。Data from the ScienceChina, LCAS. Translated by JST【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 再現性 ,  SN比 ,  近赤外分光分析 ,  *システム設計 ,  データ収集システム ,  患者 ,  *FPGA ,  パルス波 ,  近赤外線 ,  高速度 ,  *血液成分
準シソーラス用語： サンプリング速度 ,  サンプリング周波数 ,  マルチチャネル ,  非侵襲 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： Near infrared spectroscopy ,  Noninvasive blood constituent examination ,  FPGA ,  Data acquisition ,  Ping-pong RAM

分類 (2件)： 半導体集積回路  (NC03162T) ,  集積回路一般  (NC03161C)

タイトルに関連する用語 (5件)： FPGA ,  創傷 ,  血液成分 ,  スペクトル ,  システム設計