磁信号采集系统的制作方法

本申请涉及信号识别领域，特别是涉及一种磁信号采集系统。

背景技术：

1、传统生物体磁信号包括心磁信号，脑磁信号等，这些生物体磁信号的应用主要体现在磁共振成像（mri）和脑磁图（meg）等诊断技术中。这些技术利用生物磁场的变化来检测人体内部的病变，对于诊断一些疾病，如肿瘤、神经系统疾病等，具有重要的价值。

2、传统的心磁图测量系统的技术核心是超导物理学和低温技术，目前所有的心磁图系统和脑磁图系统都是以超导量子干涉仪（squid）作为信号探测器，检测心脏以及大脑发出的极其微弱的生物磁场信号。

3、然而现有技术中由于squid磁仪设备体积大，且需要液氦或液氮进行冷却费用昂贵，使得squid磁仪仅在有限的大型医院，大学等研究机构中被引入，因此导致生物体磁信号的采集和测量并不简捷快速，并且成本很高。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种磁信号采集系统。

2、第一方面，本申请提供了一种磁信号采集系统，所述系统包括监测模块、处理模块和结果显示模块，所述处理模块分别与所述监测模块和结果显示模块相连：

3、所述监测模块包括隧道磁电阻传感器以及安装载体，所述隧道磁电阻传感器装配在所述安装载体上，用于监测原始磁信号数据；

4、所述处理模块用于获取所述原始磁信号数据，并将所述原始磁信号数据转化为目标磁信号数据；

5、所述结果显示模块用于获取所述目标磁信号数据，将目标磁信号数据转化成结果显示信号，并将所述结果显示信号进行可视化输出。

6、在其中一个实施例中，所述隧道磁电阻传感器包括多个晶元电阻构成的差分桥式电路，用于检测人体电活动产生的磁信号。

7、在其中一个实施例中，所述隧道磁电阻传感器还用于检测大脑电活动产生的脑磁信号。

8、在其中一个实施例中，所述安装载体包括便携式衣服、帽子以及阵列板中的一种。

9、在其中一个实施例中，所述处理模块包括差分放大器，所述差分放大器分别与所述隧道磁电阻传感器以及所述结果显示模块连接，用于获取原始磁信号数据，并将所述原始磁信号数据进行放大，得到目标磁信号数据。

10、在其中一个实施例中，所述处理模块还包括锁相放大器；所述锁相放大器分别与所述差分放大器以及所述结果显示模块连接；用于对所述差分放大器放大后的原始磁信号数据进行调频放大处理，得到目标磁信号数据。

11、在其中一个实施例中，所述处理模块还包括滤波器，所述滤波器分别与所述锁相放大器以及所述结果显示模块连接；用于对所述锁相放大器调频放大后的原始磁信号数据进行滤波处理，得到目标磁信号数据。

12、在其中一个实施例中，所述磁信号采集系统还包括通信模块，所述通信模块分别连接所述处理模块和所述结果显示模块，用于将所述目标磁信号数据传输至所述结果显示模块。

13、在其中一个实施例中，所述通信模块包括蓝牙装置。

14、在其中一个实施例中，所述结果显示模块包括电脑、手机以及手表中的一种。

15、上述磁信号采集系统，包括监测模块、处理模块和结果显示模块，所述处理模块分别与所述监测模块和结果显示模块相连：所述监测模块包括隧道磁电阻传感器以及安装载体，所述隧道磁电阻传感器装配在所述安装载体上，用于监测原始磁信号数据；所述处理模块用于获取所述原始磁信号数据，并将所述原始磁信号数据转化为目标磁信号数据；所述结果显示模块用于获取所述目标磁信号数据，将目标磁信号数据转化成结果显示信号，并将所述结果显示信号进行可视化输出。上述磁信号采集系统借助隧道磁阻传感器，利用量子隧穿效应实现磁场测量，由于隧道磁阻传感器具有小型、成本低、空间分辨率高、动态范围广、室温下测量等极大潜力，因此能够简捷并且快速的进行生物体磁信号的采集和测量，并且极大降低了测量成本。

技术特征：

1.一种磁信号采集系统，其特征在于，包括监测模块、处理模块和结果显示模块，所述处理模块分别与所述监测模块和结果显示模块相连：

2.根据权利要求1所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述隧道磁电阻传感器包括多个晶元电阻构成的差分桥式电路，用于检测人体电活动产生的磁信号。

3.根据权利要求2所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述隧道磁电阻传感器还用于检测大脑电活动产生的脑磁信号。

4.根据权利要求1所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述安装载体包括便携式衣服、帽子以及阵列板中的一种。

5.根据权利要求1所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述处理模块包括差分放大器，所述差分放大器分别与所述隧道磁电阻传感器以及所述结果显示模块连接，用于获取原始磁信号数据，并将所述原始磁信号数据进行放大，得到目标磁信号数据。

6.根据权利要求5所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述处理模块还包括锁相放大器；所述锁相放大器分别与所述差分放大器以及所述结果显示模块连接；用于对所述差分放大器放大后的原始磁信号数据进行调频放大处理，得到目标磁信号数据。

7.根据权利要求6所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述处理模块还包括滤波器，所述滤波器分别与所述锁相放大器以及所述结果显示模块连接；用于对所述锁相放大器调频放大后的原始磁信号数据进行滤波处理，得到目标磁信号数据。

8.根据权利要求1所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述磁信号采集系统还包括通信模块，所述通信模块分别连接所述处理模块和所述结果显示模块，用于将所述目标磁信号数据传输至所述结果显示模块。

9.根据权利要求8所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述通信模块包括蓝牙装置。

10.根据权利要求1所述的磁信号采集系统，其特征在于，所述结果显示模块包括电脑、手机以及手表中的一种。

技术总结
本申请涉及一种磁信号采集系统，包括监测模块、处理模块和结果显示模块，所述处理模块分别与所述监测模块和结果显示模块相连：监测模块包括隧道磁电阻传感器以及安装载体，隧道磁电阻传感器装配在所述安装载体上，用于监测原始磁信号数据；处理模块用于获取所述原始磁信号数据，并将所述原始磁信号数据转化为目标磁信号数据；所述结果显示模块用于获取所述目标磁信号数据，将目标磁信号数据转化成结果显示信号，并将所述结果显示信号进行可视化输出。利用量子隧穿效应实现磁场测量，由于隧道磁阻传感器具有小型、成本低、空间分辨率高、动态范围广、室温下测量等优势，能够简捷并且快速的进行生物体磁信号的采集和测量，并降低了测量成本。

技术研发人员：郑重,张瑜,唐弢,崔健,王辰,赵博涛,张靖,蒋田仔
受保护的技术使用者：之江实验室
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15