[发明专利]一种基于超声光纤光栅耦合阵列的植入式胃慢波检测装置

权利要求书

1.一种基于超声光纤光栅耦合阵列的植入式胃慢波检测装置，其特征在于：包括可穿戴式设备子系统、植入单元子系统和处理终端子系统，其中，植入单元植入于胃浆膜层，用于采集胃慢波信号；可穿戴式接收设备用于接收植入单元发出的超声波，并进行解调后送入处理终端；处理终端用于对接收的数据进行分析，判断胃慢波是否正常。

2.如权利要求1所述的基于超声光纤光栅耦合阵列的植入式胃慢波检测装置，其特征在于：所述植入单元包括能量接收压电换能器即超声功率Rx、数据发送压电换能器即超声数据Tx、植入单元IC模块和胃慢波传感器，其中，植入单元IC模块上集成有电源管理模块、存储电容器、IC模块、传感器和L型匹配电路；超声功率Rx用于接收处理终端发出的超声波，超声数据Tx用于将胃慢波信号用超声波传输到体外；超声功率Rx经L型匹配电路连接电源管理模块，所述超声压电换能器接收到体外的超声能量后转换为电能，经L型匹配电路提升转化效率，再经电源管理模块进行整流调节后存储于存储电容器中，存储电容器用于为植入单元供电；IC模块对传感器读取的胃慢波进行采样及处理，进行数字化处理后通过OOK调制将样本序列化，并通过L型匹配电路进行低通滤波和转化效率提升后，由超声数据Tx的上行链路传输，从而完成植入单元操作。

3.如权利要求2所述的基于超声光纤光栅耦合阵列的植入式胃慢波检测装置，其特征在于：所述IC模块对传感器读取的胃慢波进行采样及处理，处理的过程包括首先将采样数字化，然后通过OOK调制将样本序列化，再送入超声数据Tx的上行链路。

4.如权利要求1所述的基于超声光纤光栅耦合阵列的植入式胃慢波检测装置，其特征在于：所述可穿戴式接收设备包括超声FBG耦合阵列和若干声聚焦锥，其中，超声FBG耦合阵列设于胃的外表皮区域对应植入单元的位置，用于接收体内发出的超声波并进行解调；所述超声FBG耦合阵列包含有若干个超声FBG，声聚焦锥与超声FBG的数目相同并一一对应，每个超声FBG都通过对应的声聚焦锥来收集超声信号。

5.如权利要求4所述的基于超声光纤光栅耦合阵列的植入式胃慢波检测装置，其特征在于：所述声聚焦锥为圆锥形。

6.如权利要求4所述的基于超声光纤光栅耦合阵列的植入式胃慢波检测装置，其特征在于：所述声聚焦锥与超声FBG的对齐方式为轴向对齐。

7.如权利要求1所述的基于超声光纤光栅耦合阵列的植入式胃慢波检测装置，其特征在于：所述处理终端包括用于发出激光的可调谐激光器、用于将反射得到的光转化为电信号的光接收机以及能够采集并处理信号的信号处理终端。