微型植入式光调控神经环路及高灵敏动物行为学记录系统
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 引言 | 第12-21页 |
| 1.1 动物行为学研究概况 | 第13-15页 |
| 1.1.1 基于视频监控法 | 第13页 |
| 1.1.2. 视频监控法在特定研究范式中的局限性 | 第13页 |
| 1.1.3. 基于MEMS惯性运动传感器法 | 第13-15页 |
| 1.2 无线光遗传技术概况 | 第15-18页 |
| 1.2.1 光纤束缚限制动物自由活动 | 第15-16页 |
| 1.2.2 无线光遗传技术的发展现状 | 第16-18页 |
| 1.3 小结 | 第18-19页 |
| 1.4 本文的研究目的、内容和意义 | 第19-20页 |
| 1.5 论文的组织 | 第20-21页 |
| 第二章 基于惯性导航理论的运动姿态解析 | 第21-32页 |
| 2.1 惯性导航理论概述 | 第21-25页 |
| 2.1.1 加速度计工作原理 | 第21-23页 |
| 2.1.2 陀螺仪工作原理 | 第23-25页 |
| 2.2 运动姿态解算算法 | 第25-30页 |
| 2.2.1 坐标系描述 | 第25-26页 |
| 2.2.2 姿态描述的三种方法 | 第26-28页 |
| 2.2.3 基于卡尔曼滤波的空间姿态解算 | 第28-30页 |
| 2.3 MPU-6050 六轴模块的姿态解算 | 第30-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 基于低功耗蓝牙技术的无线通信 | 第32-41页 |
| 3.1 BLE开发平台搭建 | 第32-34页 |
| 3.2 BLE串口透传实现 | 第34-37页 |
| 3.2.1 主、从连接建立 | 第35页 |
| 3.2.2 主、从数据双向传输 | 第35页 |
| 3.2.3 从机串口发数据 | 第35-37页 |
| 3.3 惯性运动传感器数据无线传输 | 第37-38页 |
| 3.4 高速BLE通信优化 | 第38-39页 |
| 3.5 光刺激指令控制 | 第39-40页 |
| 3.6 本章小结 | 第40-41页 |
| 第四章 硬件设计与实现 | 第41-46页 |
| 4.1 硬件框架设计 | 第41-42页 |
| 4.2 硬件原理图及PCB | 第42-44页 |
| 4.2.1 电源管理设计 | 第42-43页 |
| 4.2.2 核心电路原理图及PCB设计 | 第43-44页 |
| 4.3 硬件实现 | 第44-45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第五章 软件设计与实现 | 第46-53页 |
| 5.1 软件整体设计 | 第46-47页 |
| 5.2 上位机软件实现 | 第47-52页 |
| 5.2.1 基于WPF的上位机软件界面设计 | 第47-48页 |
| 5.2.2 基于 C | 第48-49页 |
| 5.2.3 数据解码及波形绘制 | 第49-50页 |
| 5.2.4 三维动态显示及数据存储 | 第50-51页 |
| 5.2.5 光刺激控制 | 第51-52页 |
| 5.3 本章小结 | 第52-53页 |
| 第六章 功能验证及数据分析 | 第53-62页 |
| 6.1 功能验证 | 第53-57页 |
| 6.1.1 实验材料和方法 | 第53-55页 |
| 6.1.2 实验结果 | 第55-57页 |
| 6.2 数据分析 | 第57-61页 |
| 6.2.1 仿真模拟数据构建 | 第58-59页 |
| 6.2.2 模值计算 | 第59-60页 |
| 6.2.3 特征提取及降维 | 第60-61页 |
| 6.3 本章小结 | 第61-62页 |
| 第七章 总结与展望 | 第62-63页 |
| 7.1 本文工作总结 | 第62页 |
| 7.2 下一步研究方向 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-67页 |
| 附录 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 作者简介 | 第69-70页 |
