[發明專利]感生電壓測量方法及系統

有效

• 申請號: 201810276653.0
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108776251B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 萬森;李路明;姜長青;白冰;莫曉龍;申倫豪;張鋒
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01K11/32;A61N1/37;A61N1/39
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 劉誠

1.一種感生電壓測量系統，用于測量醫療儀器在交變磁場中產生的感生電壓，所述醫療儀器包括導體部件，以及與所述導體部件連接的輸出端，其特征在于，包括：

溫度測量裝置，用以測量所述醫療儀器處于交變磁場中時，所述輸出端的第一溫度增量，以及所述醫療儀器未處于交變磁場中時，所述輸出端的第二溫度增量；

電壓提供裝置，用以當所述醫療儀器未處于交變磁場中時，給所述醫療儀器施加交變電壓以使所述輸出端升溫達到所述第二溫度增量，所述交變電壓的脈沖包絡、單位時間內脈沖個數以及脈寬與所述交變磁場的脈沖包絡、單位時間內的脈沖個數以及脈寬相同；

與所述溫度測量裝置和所述電壓提供裝置連接的感生電壓計算裝置，用以根據多個所述第二溫度增量與所述多個第二溫度增量對應的交變電壓的電壓幅值獲取電壓幅值與溫度增量的溫度電壓對應關系，以及根據所述溫度電壓對應關系計算所述第一溫度增量對應的電壓幅值。

2.如權利要求1所述的感生電壓測量系統，其特征在于，所述溫度測量裝置包括光纖測溫器、以及與所述光纖測溫器連接的溫度顯示器，所述光纖測溫器通過光纖測量所述輸出端的溫度，所述溫度顯示器用于顯示所述光纖測溫器的測量結果。

3.如權利要求1所述的感生電壓測量系統，其特征在于，所述電壓提供裝置包括信號發生器、與所述信號發生器連接的功率放大器，所述功率放大器通過導線給所述醫療儀器施加所述交變電壓。

4.如權利要求1所述感生電壓測量系統，其特征在于，進一步包括電壓測量裝置，所述電壓測量裝置用于測量所述醫療儀器以及與所述醫療儀器相連的同軸電纜在所述交變磁場中產生的原始感生電壓，所述原始感生電壓的頻率、脈沖包絡、單位時間內脈沖個數以及脈寬與所述交變磁場的頻率、脈沖包絡、單位之間的脈沖個數以及脈寬相同。

5.如權利要求1所述的感生電壓測量系統，其特征在于，所述交變電壓的頻率與所述交變磁場的頻率不同時，所述感生電壓計算裝置還用于根據所述感生電壓的頻率下所述輸出端的阻抗與所述電壓提供裝置施加的交變電壓的頻率下所述輸出端的阻抗的比值計算曲線修正系數，并且根據所述曲線修正系數修正所述溫度電壓對應關系。

6.一種感生電壓的測量方法，用于測量醫療儀器在交變磁場中產生的感生電壓，所述醫療儀器包括導體部件、以及與所述導體部件連接的輸出端，所述測量方法包括以下步驟：

給所述醫療儀器施加交變磁場，獲取所述輸出端的第一溫度增量，所述第一溫度增量為所述輸出端在所述交變磁場中達到穩定狀態時的溫度與所述醫療儀器未處于所述交變磁場中時的溫度的差值；

關閉施加在所述醫療儀器的交變磁場，給所述醫療儀器施加交變電壓以使所述輸出端升溫，所述交變電壓的脈沖包絡、單位時間內的脈沖個數及脈寬與所述交變磁場相同；

獲取所述交變電壓的不同電壓幅值對應的所述輸出端的多個第二溫度增量；

根據所述多個第二溫度增量以及所述不同電壓幅值獲得所述第二溫度增量與所述電壓幅值的溫度電壓對應關系，并根據所述溫度電壓對應關系計算所述第一溫度增量對應的電壓幅值。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，進一步包括獲取所述交變磁場的頻率、脈沖包絡、單位時間內脈沖個數以及脈寬的步驟，包括：

獲取所述醫療儀器以及與所述醫療儀器連接的同軸電纜在所述交變磁場中產生的原始感生電壓；

通過所述原始感生電壓獲取所述交變磁場的頻率、包絡及脈寬，所述原始感生電壓的頻率、脈沖包絡、單位時間內脈沖個數以及脈寬與所述交變磁場的的頻率、脈沖包絡、單位時間內脈沖個數以及脈寬相等。

8.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述醫療儀器設置于體模中，所述醫療儀器與所述體模構成閉合回路。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二溫度增量與所述電壓幅值的溫度電壓對應關系中，所述第二溫度增量與所述電壓幅值為二次函數關系。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述根據所述多個第二溫度增量以及所述不同電壓幅值獲得所述第二溫度增量與所述電壓幅值的溫度電壓對應關系，并根據所述溫度電壓對應關系計算所述第一溫度增量對應的電壓幅值包括：

根據所述多個第二溫度增量以及所述不同電壓幅值獲得所述第二溫度增量與所述電壓幅值的溫度電壓對應關系；

當所述交變電壓的頻率與所述交變磁場的頻率不同時，根據所述感生電壓的頻率下所述輸出端的阻抗與所述電壓提供裝置施加的交變電壓的頻率下所述輸出端的阻抗的比值計算曲線修正系數，并且根據所述曲線修正系數修正所述溫度電壓對應關系；

根據所述溫度電壓對應關系計算所述第一溫度增量對應的電壓幅值。