基于柔性超声传感器的骨质状况检测系统

作者：王博智; 牛麒铭; 赵云楠; 王伟; 刘卫国; 林大斌^*

来源：计算机测量与控制, 2023, 31(06): 40-72.

DOI：10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2023.06.007

• 骨质检测
• 柔性超声传感器
• 定量超声
• 轴向检测
• FPGA
• 可穿戴器件

失重环境会造成骨质钙类流失，导致骨质状况显著下降，因此定期对骨质进行检测是必要的；针对传统骨质检测设备大多基于金属和半导体材料，柔韧性和可穿戴性较差且检测部位不全面的现状，提出一种基于便携式柔性超声传感器的人体骨骼状况检测系统；该系统采用定量超声和轴向检测理论，由超声传感器、FPGA控制电路和移动端APP构成，传感器封装改为柔性基底，能够全面检测身体的各个部位，在30名受试者的胫骨处进行实验测量；实验结果表明：该柔性超声骨质数据采集系统能量传递效率高达35%;在0.2 s内可完成检测和实时显示检测结果，误差小于0.3%;该系统在轻量化骨质检测系统领域有重要应用前景，有望取代传统骨质检测设备，为可穿戴器件的应用提供技术支持。

• 单位
  西安工业大学