定的接收磁敏傳感器檢測磁信 號，對線圈兩端的電壓信號進行放大、A/D轉換和數(shù)據(jù)緩存；頻率時鐘用于控制目標檢測模 塊中發(fā)射單元的脈沖產(chǎn)生、增益校準、接收單元的信號接收W及時間采樣的工作時序； 該肺磁圖的檢測裝置實施例中的所述數(shù)據(jù)處理模塊包括寬頻信號發(fā)生單元、主控制 器、檢測數(shù)據(jù)緩存單元、人機交互平臺、存儲單元和通信單元。其中寬頻信號發(fā)生單元負責 寬頻檢測信號的產(chǎn)生成與驅動，寬頻檢測信號的中屯、頻率可W根據(jù)檢測深度及分辨率要求 綜合考慮進行選擇；主控制器采用嵌入式處理器，負責整個裝置的探測參數(shù)設置與控制、不 同模塊之間的調度，W保證整個系統(tǒng)正常運行；檢測數(shù)據(jù)緩存單元負責緩存目標檢測模塊 接收的磁信號數(shù)據(jù)；人機交互平臺負責檢測參數(shù)的設置和肺磁場的圖形顯示；存儲單元負 責檢測參數(shù)、檢測處理結果和分類特征庫的存儲；通信單元負責數(shù)據(jù)處理模塊與云計算模 塊之間數(shù)據(jù)和控制信息的傳遞，可采用有線/無線通信模式，無線通信方式包括但不限于： WiFi、GPRS及3G等通信方式。
[0027] 該肺磁圖的檢測裝置實施例中的有源磁屏蔽模塊包括預處理單元和有源磁屏蔽 罩。在測試之前，預處理單元負責利用磁敏元件對環(huán)境磁噪聲進行感知和處理；有源磁屏蔽 罩通過不斷調節(jié)線圈中的電流和調整有源磁屏蔽罩的曲率，使得有源磁屏蔽罩產(chǎn)生的磁場 與磁噪聲抵消，使磁敏傳感器處接收的磁噪聲最小，實現(xiàn)磁噪聲屏蔽。
[0028] 該肺磁圖的檢測裝置實施例中的云計算模塊包括多目標磁場反演單元、肺磁圖拼 接單元和通信單元。其中多目標磁場反演單元根據(jù)磁敏傳感器接收的磁信號，采取頻率估 計算法和陣列信號處理方法進行多目標磁場反演，獲得胸部各點肺磁場；肺磁圖拼接單元 負責對單點肺磁場的辨識結果進行拼接，得到描述不同位置肺磁場的分布特性函數(shù)；通信 單元負責計算模塊和數(shù)據(jù)處理模塊之間數(shù)據(jù)和控制信息的傳遞，可采用有線/無線通信模 式，無線通信方式包括但不限于：WiFi、GPRS及3G等通信方式。
[0029] 本實例提出一種肺磁圖的檢測方法如圖5所示，具體實現(xiàn)步驟包括： 步驟1 :檢測裝置的參數(shù)設置。檢測過程中，需要設置的參數(shù)包括：發(fā)射線圈參數(shù)設置， 包括發(fā)射驅動方式選擇；寬頻檢測信號參數(shù)設置，包括檢測信號波形，信號強度，中屯、頻率， 信號帶寬，信號復用模式、重復頻率與發(fā)射信號初始相位；有源磁屏蔽信號參數(shù)設置，包括 屏蔽信號的初始頻率，幅度，有源磁屏蔽罩的初始曲度；接收磁敏傳感器參數(shù)設置，包括磁 波信號帶寬，頻率偏移值，采樣頻率，采樣點數(shù)目；磁場反演單元參數(shù)設置，包括濾波器的階 數(shù)；通信單元參數(shù)的選擇，包括無線傳輸單元網(wǎng)絡連接方式與網(wǎng)絡地址；檢測結果顯示參 數(shù)設置，包括顯示模式，坐標軸顯示坐標與范圍，圖像顯示對比度，對比度大小。
[0030] 步驟2 :裝置設備狀態(tài)檢測。該步驟所檢測的狀態(tài)包括：發(fā)射線圈的連接狀態(tài)，檢 測終端與數(shù)據(jù)處理模塊的連接狀態(tài)，接收磁敏傳感器陣列的連接狀態(tài)，有源磁屏蔽模塊與 數(shù)據(jù)處理模塊的連接狀態(tài)，數(shù)據(jù)處理模塊與人機交互模塊的連接狀態(tài)，通信單元的連接與 在線狀態(tài)，檢測裝置電源容量狀態(tài)；其中只有在上述裝置設備狀態(tài)均為正常運行的情況下， 才能夠進行下一步的操作；如有設備出現(xiàn)故障錯誤狀態(tài)，則在人機交互平臺提示錯誤信息， 結束當前檢測工作流程。
[0031] 步驟3 :磁噪聲的屏蔽。在無檢測目標的狀態(tài)下，啟動有源磁屏蔽模塊，模塊根據(jù) 磁敏元件接收到的磁噪聲，不斷調整有源磁屏蔽模塊中發(fā)射屏蔽信號參數(shù)，通過模塊中的 步進電機實現(xiàn)機械化調整屏蔽層的曲度，使得被測區(qū)域內的磁噪聲達到最小狀態(tài)。
[0032] 步驟4 :檢測前的增益校準。其中增益校準方式包括兩種：手動增益與自動增益； 手動增益校準方式由檢測人員根據(jù)檢測對象介質的特性設置增益參數(shù)；自動增益校準方式 則是在檢測對象獲得一定的樣本圖像后，由數(shù)據(jù)處理模塊自動估算檢測對象介質的增益參 數(shù)；其中增益參數(shù)包括磁導率，各個頻率點的增益大小，帶通濾波頻率帶寬，對比度大??； 步驟5 :寬頻檢測信號的產(chǎn)生。數(shù)據(jù)處理模塊的寬頻信號發(fā)生單元根據(jù)步驟1所設置 的寬頻檢測信號參數(shù)產(chǎn)生寬頻檢測信號。
[0033] 步驟6:通過旋轉而調整發(fā)射線圈的位置，進行肺磁場的磁量，該步驟反復進行， 直至獲得肺部各點磁場，具體步驟包括： 步驟6. 1 :磁波信號發(fā)射。目標檢測模塊負責接收數(shù)據(jù)處理模塊產(chǎn)生的寬頻檢測信號， 運個接收信號在發(fā)射單元中進行放大和D/A轉換，然后控制發(fā)射線圈的電流，該發(fā)射線圈 是根據(jù)步驟1中線圈通道選擇參數(shù)選擇確定的，此選定線圈中的交變電流信號會在線圈周 圍產(chǎn)生交變磁場，實現(xiàn)磁波信號的發(fā)射。
[0034] 步驟6. 2 :磁波信號接收。根據(jù)步驟1設置的接收線圈參數(shù)拾取寬頻磁波接收信 號，它在磁敏傳感器中產(chǎn)生的電壓信號經(jīng)過放大和D/A轉換后保存在檢測數(shù)據(jù)緩存單元。
[0035] 步驟6. 3 :對調兩個發(fā)射線圈中直流偏置的極性，使兩個線圈產(chǎn)生的恒定磁場極 性對調，重復步驟6. 1和步驟6. 2。
[0036] 步驟6. 4 :對調前后兩組數(shù)據(jù)疊加，可除去直達波的影響，疊加后的檢測數(shù)據(jù)發(fā)送 到計算模塊，在磁場反演單元進行磁場反演。具體步驟包括： 步驟6. 4. 1 :數(shù)據(jù)預處理，包括去噪聲處理及頻域變換、頻域濾波； 步驟6. 4. 2 :對各點肺磁場進行反演，采用陣列信號處理方法，經(jīng)過反演可獲得金屬粉 塵的位置、磁場強度及頻率特征。
[0037] 步驟7 :根據(jù)單點肺磁場的反演結果進行拼接和融合，得到一個描述肺部各點磁 場的肺磁場分布特性。
[0038] 步驟8 :根據(jù)肺磁場分布特性及其頻率特性進行Ξ維成像，將成像結果在人機交 互平臺中顯示出來；對目標檢測結果進行分類處理并在人機交互平臺中顯示，其中檢測結 果分為W下Ξ類進行分別處理： (1) 疑似肺塵病的肺磁圖。此類圖像具有肺塵病特征，為符合檢測圖像數(shù)據(jù)庫特征信息 的圖像，即金屬粉塵的吸入量及其分布相似度較大的圖像數(shù)據(jù)，檢測數(shù)據(jù)將保留在存儲單 元的肺塵病肺磁圖的特征庫中； (2) 無肺塵病的肺磁圖。此類圖像不具有肺塵病特征，將不存儲于存儲單元中，直接丟 棄存儲單元中整幅肺磁圖的數(shù)據(jù)； (3) 可疑肺磁圖。此類圖像無法確診是否具有肺塵病，該類圖像數(shù)據(jù)先存儲于存儲單元 中，等待檢測數(shù)據(jù)處理模塊空閑或檢測完成之后由檢測人員選擇是否進行重復檢測W及是 否進行進一步精確的數(shù)據(jù)處理。
[0039] 上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種肺磁圖的檢測裝置，其特征在于包括一對寬頻推挽式發(fā)射線圈對和兩組接收 陣列組成的檢測終端，以及目標檢測模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、有源磁屏蔽模塊和云計算模塊； 其中檢測終端與目標檢測模塊相連接，目標檢測模塊、有源磁屏蔽模塊分別與數(shù)據(jù)處理模 塊相連接，數(shù)據(jù)處理模塊與云計算模塊相