[发明专利]基于近场耦合相移传感技术的水肿实时监测装置及方法

权利要求书

1.基于近场耦合相移传感技术的水肿实时监测装置，其特征在于：包括集成化硬件检测装置和耦合传感器；所述集成化硬件检测装置包括信号源、信号分离模块、幅相接收器和信号处理模块；

所述信号源用于输出入射信号；

所述信号分离模块用于接收入射信号并生成激励信号和参考信号；所述激励信号传输到耦合传感器并作用于检测目标后生成发射信号传输至幅相接收器；

所述幅相接收器用于采集参考信号和反射信号；

所述信号处理模块用于计算参考信号和反射信号的幅相信息。

2.如权利要求1所述的实时监测装置，其特征在于：所述信号分离模块包括功率分配器和定向耦合器，

所述功率分配器用于将入射信号分成功率大小相同，频率范围相同和初始相位相同的两路信号；

所述定向耦合器用于将激励信号传输到耦合传感器，并将参考信号传输至幅相接收器。

3.如权利要求1所述的实时监测装置，其特征在于：所述耦合传感器为线圈传感器，所述线圈传感器包括接收线圈和发射线圈；

所述接收线圈通过同轴射频传输线与信号分离模块输出激励信号的端口连接；

所述发射线圈用于将作用检测目标的发射信号传输至幅相接收机的接收信号端口。

4.如权利要求1所述的实时监测装置，其特征在于：所述发射线圈固定套设于发射支架上，所述接收线圈套设于接收支架上；所述发射支架与接收支架活动配合，以适于调节发射线圈和接收线圈的相对位置；所述发射线圈设置于内部；所述接收线圈设置于外部。

5.如权利要求4所述的实时监测装置，其特征在于：还包括实时监测系统，所述实时监测系统包括监测界面、实时滤波单元和设备访问单元；

所述监测界面设置有波形显示控件，所述波形显示控件用于将实时读取的近场耦合相移离散数据绘制成连续的动态波形，并根据数据变化范围自适应调整Y轴的最大值和最小值；

所述实时滤波单元，用于滤除由被测目标运动和监控环境引入的干扰；

所述设备访问单元通过SCPI协议实现与集成化硬件检测装置的通信，以完成近场耦合测量参数的自动设置、实时数据读取及保存功能。

6.如权利要求5所述的实时监测装置，其特征在于：所述设备访问单元包括参数设置单元、数据读取单元和数据保存单元；

所述参数设置单元用于设置扫描初始频率、扫描终止频率、扫描点数、扫描功率和扫描时间；

所述数据读取单元用于打开频标功能，将频标自动定在反射功率最低、接收功率最高的频率点上，随即连续读取该频率点的近场耦合相位移值；

所述数据保存单元用于将滤波前后的实时数据写入文本文件并保存至用户指定的路径中。

7.基于近场耦合相移传感技术的水肿实时监测方法，其特征在于：包括以下步骤：

通过射频同轴传输线将耦合传感器与集成化硬件检测装置的端口相连；

设置集成化硬件检测装置工作起始参数；

将耦合传感器设置于被测目标的预设位置；

通过运行实时监测系统来控制集成化硬件检测装置生成激励信号和参考信号；

将所述激励信号传输到耦合传感器并作用于检测目标后生成发射信号；

将所述发射信号传输至集成化硬件检测装置中的幅相接收器；

通过幅相接收器接收参考信号和反射信号；

通过集成化硬件检测装置中的信号处理模块计算参考信号和反射信号的幅相信息。

8.如权利要求7所述的实时监测方法，其特征在于：所述耦合传感器为线圈传感器，所述线圈传感器包括接收线圈和发射线圈；

所述接收线圈通过同轴射频传输线与信号分离模块输出激励信号的端口连接；

所述发射线圈用于将作用检测目标的发射信号传输至幅相接收机的接收信号端口。

9.如权利要求7所述的实时监测方法，其特征在于：还包括实时监测系统，所述实时监测系统包括监测界面、实时滤波单元和设备访问单元；

所述监测界面设置有波形显示控件，所述波形显示控件用于将实时读取的近场耦合相移离散数据绘制成连续的动态波形，并根据数据变化范围自适应调整Y轴的最大值和最小值；

所述实时滤波单元，用于滤除由被测目标运动和监控环境引入的干扰；

所述设备访问单元通过SCPI协议实现与集成化硬件检测装置的通信，以完成近场耦合测量参数的自动设置、实时数据读取及保存功能。