近红外无创血糖检测关键技术的研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
缩略词表 | 第13-14页 |
第一章 绪论 | 第14-20页 |
1.1 研究背景与意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-17页 |
1.3 本文的主要贡献与创新 | 第17-18页 |
1.4 本文结构安排 | 第18-20页 |
第二章 近红外光谱分析技术 | 第20-31页 |
2.1 近红外光谱分析的理论基础 | 第20-25页 |
2.1.1 近红外光的物理特性 | 第20-21页 |
2.1.2 水与葡萄糖分子的近红外光谱特征 | 第21-22页 |
2.1.3 朗伯-比尔定律 | 第22-23页 |
2.1.4 蒙特卡罗模拟 | 第23-25页 |
2.2 近红外光谱分析技术 | 第25-28页 |
2.2.1 近红外光谱分析 | 第25页 |
2.2.2 近红外光谱技术的优点 | 第25-26页 |
2.2.3 多变量分析方法 | 第26-27页 |
2.2.4 校正模型的评判标准 | 第27-28页 |
2.3 血糖漫反射检测方案 | 第28-30页 |
2.3.1 检测位置的选择 | 第29页 |
2.3.2 波长的选取 | 第29-30页 |
2.3.3 数据处理 | 第30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 光谱预处理优化方法研究 | 第31-46页 |
3.1 小波变换理论 | 第31-35页 |
3.1.1 傅立叶变换 | 第31-32页 |
3.1.2 短时傅立叶变换 | 第32页 |
3.1.3 小波变换 | 第32-33页 |
3.1.4 多分辨率分析 | 第33-34页 |
3.1.5 Mallat算法 | 第34-35页 |
3.2 提升小波变换 | 第35-40页 |
3.2.1 提升算法原理 | 第36-38页 |
3.2.2 提升方法构造正交小波 | 第38-39页 |
3.2.3 自适应预测算子 | 第39-40页 |
3.3 Savitzky-Golay平滑方法 | 第40-42页 |
3.4 提升算法的光谱预处理 | 第42-45页 |
3.5 本章小结 | 第45-46页 |
第四章 葡萄糖校正模型分析 | 第46-63页 |
4.1 葡萄糖溶液的近红外光谱测量 | 第46-47页 |
4.1.1 傅立叶变换红外光谱仪 | 第46页 |
4.1.2 葡萄糖溶液的光谱测量 | 第46-47页 |
4.2 偏最小二乘法 | 第47-52页 |
4.2.1 PLS原理 | 第48-50页 |
4.2.2 交叉有效性 | 第50-51页 |
4.2.3 改进的小波偏最小二乘法 | 第51-52页 |
4.3 基于遗传算法优化的BP神经网络 | 第52-58页 |
4.3.1 反向传输神经网络 | 第52-54页 |
4.3.2 遗传算法 | 第54-55页 |
4.3.3 GA-BP算法 | 第55-58页 |
4.4 两种模型与常用模型仿真 | 第58-62页 |
4.4.1 偏最小二乘法建模 | 第58-59页 |
4.4.2 改进的小波偏最小二乘法建模 | 第59-60页 |
4.4.3 GA-BP算法建模 | 第60-62页 |
4.5 本章小结 | 第62-63页 |
第五章 无创血糖前端信号提取模块设计 | 第63-79页 |
5.1 光路部分设计 | 第63-65页 |
5.1.1 光源的选择 | 第63-64页 |
5.1.2 光电探测器 | 第64-65页 |
5.1.3 测量探头的设计 | 第65页 |
5.2 电路部分设计 | 第65-71页 |
5.2.1 MCU控制模块 | 第66-67页 |
5.2.2 电源管理模块 | 第67-68页 |
5.2.3 发光二极管驱动模块 | 第68页 |
5.2.4 光电二极管驱动模块 | 第68-69页 |
5.2.5 信号调理模块 | 第69-71页 |
5.2.6 串.通信模块 | 第71页 |
5.3 PCB设计 | 第71-73页 |
5.3.1 叠层结构 | 第72页 |
5.3.2 器件布局与PCB布线 | 第72-73页 |
5.4 软件详细设计 | 第73-78页 |
5.4.1 软件设计方案 | 第73-74页 |
5.4.2 软件模块化设计 | 第74-78页 |
5.5 本章小结 | 第78-79页 |
第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
6.1 总结 | 第79-80页 |
6.2 展望 | 第80-81页 |
致谢 | 第81-82页 |
参考文献 | 第82-85页 |
攻硕期间取得的研究成果 | 第85-86页 |