一种插件子母式监护仪的设计

目的 为解决生理参数测量模块在监护仪间的共享,实现病人在不同科室间监护数据的整合,及在转运途中连续不间断的实时监护,本文提出一种插件子母式监护仪的设计.方法 将监护仪与参数模块分开,通过定时轮询判断参数模块的加载和卸载,实现了监护仪的插件式设计.通过监护仪主机和移动式监护仪的独立设计,实现时间的同步及历史数据的合并.结果 临床实践证明,该设计方法有效避免了病人在转移过程中因不能被连续监测而导致的监测盲区.结论 目前该设计已成功应用于新型监护仪上.     

A plug-in design of primary-secondary monitor

目的 为解决生理参数测量模块在监护仪间的共享,实现病人在不同科室间监护数据的整合,及在转运途中连续不间断的实时监护,本文提出一种插件子母式监护仪的设计.方法 将监护仪与参数模块分开,通过定时轮询判断参数模块的加载和卸载,实现了监护仪的插件式设计.通过监护仪主机和移动式监护仪的独立设计,实现时间的同步及历史数据的合并.结果 临床实践证明,该设计方法有效避免了病人在转移过程中因不能被连续监测而导致的监测盲区.结论 目前该设计已成功应用于新型监护仪上.     

基于3G网络移动监护信息传输定位系统的设计

背景：及时了解疾病状况,对及时诊治具有尤其重要的意义。 目的：为解决院外监护和院前急救的数据传输问题,设计一种基于3G网络的移动监护信息传输定位系统。 方法：通过定位传输模块把插件式监护仪实时采集的患者生理信息,连同患者的位置信息一起发送到3G移动通讯网,在具有实IP的PC机上编写服务器程序接收患者信息实现移动监护功能;通过无线传输协议的制定和软件设计,解决传输过程中丢包、错包问题。 结果与结论：通过该装置实现了患者实时监护信息及位置信息的远程无线传输和显示。该系统运行稳定,费用低廉,具有较高的实际应用价值。     

基于USB接口与Windows XP操作系统的多参数监护仪的设计

目的探讨USB接口技术在多参数监护仪的设计中的应用。方法根据USB接口可即插即用并能提供一定电流的特点,应用高集成数据采集芯片ADμC812和数字化技术,设计高性价比、小型化、低功耗的监护参数信号采集和数据处理功能模块;采用USB转UART的单芯片桥接器技术CP2101,硬件实现USB,把所有检测模块的数据实时传送到PC主机。软件整体设计采用C 面向对象的编程及复用技术,充分利用MFC的框架,控制USB接口并从USB接收数据,利用PC强大的计算和数据存储功能及良好的人机界面,实现监护参数的实时采集、连续显示及波形分析。结果多参数监护系统具有监护心电、呼吸、血氧饱和度和体温等生理参数的功能。测量模块集成了心电、血氧饱和度、呼吸、体温测量电路,实现了参数的数值采集、控制和通讯功能。模块小型低功耗设计,满足USB供电不大于500 mA的要求,实现即插即用。用户程序自动识别测量模块、发出测量启动命令并接收USB接口传来的数据,测量数据以波形和数值的形式在计算机上显示出来,形成监护功能。系统具有病人信息和监护参数设置功能,可存储监护数据,可打印心电、血氧饱和度、呼吸的波形和心率、血氧饱和度、体温、呼吸率的趋势图,具有静态和动态回放、演示等功能。结论测量模块体积小,质量轻,非常便于携带,既适合医生出诊使用,也适用于手术室或重症监护。无需外接电源,插入计算机的USB接口,直接使用,实现了即插即用的功能。软件系统的可移植性,增加了监护仪应用的灵活性。由于监护系统具有数据存储与实时回放功能,所以也可用于临床分析与研究工作。     

基于ARM的多通信方式的监护仪设计与实现

设计一种基于ARM的具有多种通信方式的多参数监护仪.以ARM9芯片S3C2440为控制核心,设计了生理信号采集电路、人机交互电路和通信接口电路,实现了心电、呼吸、血压、脉搏、体温和血氧饱和度的监测,并通过WiFi、GPRS和DM9000的接口设计,实现不同环境和条件下的有线和无线通信功能.软件采用Linux+QT平台编写,实现监护参数的分析处理、结果显示、记录和远程通信功能.对30位受试者,采用本监护仪和国产监护仪进行生理参数测量和比较.结果表明,本监护仪的测量验证的平均准确率为92.2％,可满足临床生理参数监护的使用要求,而且多种通信方式方便建立局域网和Internet网络连接,为远程医疗和家庭医疗提供条件.     

基于蓝牙通讯的便携式心电监护仪的研制

目的 研制一种具有无线传输功能的便携式心电监护仪.方法 以MSP430单片机为核心,控制心电采集、放大模块,并通过BCM-03蓝牙模块将心电数据发送到掌上电脑上进行监护.结果 实现了心电数据的采集及与PDA的蓝牙无线通讯,掌上电脑端能稳定地接收到心电数据并实现心电波形的实时显示、存储、判别及远程传输等功能.结论 该监护仪达到设计要求,实用性好,运行稳定.     

一种平面脂质双分子层电生理平台的循环水浴温控模块搭建方法

目的:单通道平面脂质双分子层电生理平台是目前研究离子通道特性最直接、最有效的技术手段。为扩展平台研究温度对离子通道电生理特性、通道稳定性等的研究的能力,本文借助循环水浴对平台的温控模块进行设计与实现。方法:本文以Warner公司的脂质双分子层电生理实验平台为操作平台搭建循环水浴温控模块。通过分析温控模块中循环水对平台电流测量的干扰并比较不同循环水排布方式对电流测量的干扰强度,我们设计了折返对偶排布的循环水排布回路,并借助α-溶血素七聚体大孔径离子通道检验该设计的实用效果。该排布方式能够降低循环水回路与电流测量回路间的电磁耦合,进而降低由循环水引入的电磁干扰,保证皮安级小电流的测量。结果:电流噪音可受循环水流回路的排布影响,其中在采用折返对偶排布的情况下,电流噪音与无温控系统空白对照的电流噪音无显著区别。结论:折返对偶排布的循环水流设计能够有效降低循环水温控模块对电流测量的电磁干扰。     

基于双核处理器的新生儿脑功能监护仪的研制

目的 目前市场上的新生儿脑功能监护仪多为国外研发生产,多采用单导脑电和振幅整合脑电图算法,价格昂贵、体积庞大.为了实现降低成本、小型化和多评估参数的目的,研发了一款具有低成本、小型化、多评估参数、丰富操作功能和友好用户界面特点的新生儿脑功能监护系统.方法 首先该系统第一部分基于DSP&ARM双核处理器及QT工具,设计并搭建了嵌入式开发平台,其中硬件部分基于A/D、单片机和DSP&ARM双核处理平台OMAPL138开发板,实现了信号的采集、存储、处理和实时显示等功能.其次,移植了振幅整合脑电图(amplitude-integrated electroencephalography,aEEG)和样本熵(sample entropy,SampEn)两种算法,完成了基于Linux操作系统对开发平台的控制软件.然后基于Qt开发工具设计并搭建了新生儿脑功能监护仪用户平台,平台包括患者信息管理系统、波形显示系统、数据标注系统和数据标注数据库等模块.结果 经过系统整体调试和测试,仪器能够实现aEEG和SampEn多参数评估,实时床旁监测病情等功能.结论 基于双核处理器技术研发的脑功能监护仪能够实现低成本、小型化、多评估参数、丰富操作功能和友好用户界面的目的,达到了预期目标.     

Dash3000监护仪参数板故障分析二例

<正>Dash3000监护仪的参数模块容易出现问题,特别是在电源与信号传输方面,而其参数板采用双向隔离式布局设计,将敏感参数单独计算。由于集成电路封装密度增加,导致了互连线的高度集中。在印制电路的板面布局中,会有不可预见的问题,如噪声、杂散电容、串扰、散热不佳等。因此该参数板出现故障情况较多。     

基于单导脑电的数字化新生儿脑功能监护仪的研制

目的新生儿脑功能监护仪大多基于单导脑电设计以适于长时监测.现有的新生儿脑功能监护仪多通过模拟电路以获取振幅整合脑电图(amplitude integratedEEG,aEEG),其体积庞大,价格昂贵,缺少自动分析,在国内应用较少.为降低成本及提高便携性,本文设计了数字化新生儿脑功能监护仪.方法设计包含电极-头皮阻抗检测模块的前置脑电放大电路以采集单导脑电信号,利用基于OMAP-L137的双处理器嵌入式开发板实时计算和显示单导脑电的线性指标 aEEG和非线性指标样本熵(sampleentropy,SampEn),并设计实现用户界面控制和病案数据管理.结果本文设计的监护仪能够实时监控新生儿单导脑电的线性指标 aEEG和非线性指标 SampEn,实现对新生儿脑功能发育及脑损伤的客观、量化的评价.结论该监护仪提取的 aEEG与现有设备具有较好的一致性,脑电的 SampEn为新生儿脑功能判定提供了新的可靠判据,能够更全面地反映新生儿脑功能状况.     

简易监护仪的设计与实现

目的:研制出一种简易监护仪,解决目前医院普遍使用的监护仪操作复杂,价格较高等缺点,同时又能满足简单的临床应用。方法:本文介绍的简易监护仪省略了常规监护仪中一些不太常用的生理参数测量模块(如心电),只完成心率、血压和呼吸率三个基本生理参数的测量,实现了三个生理参数在存储卡中的实时记录,同时能在参数异常时给医护人员报警提示。结果:通过对该仪器的实验室测试效果进行详细的分析,该设备能够比较方便和准确的测量生理参数。虽然某些测量结果存在一定误差,但都在可控的范围以内。数据实时记录能够方便的回顾监护数据。参数异常报警功能使医护人员能够及时掌握病人的处理情况。结论:该仪器简化了常规的监护仪,降低了医护成本。同时,测量结果比较准确,结构紧凑操作方便,功能更人性化,基本能满足临床的应用。     

一种用于体温监测的数字探头

目的：体温是了解人体生理或病理状态的重要参数之一,目前国内大多数医院和家庭还是使用水银体温计和普通的电子温度计,水银温度计易碎、普通的电子温度计抗干扰能力较差,一般不适合体温的长时间监测。本文根据目前医院和家庭对体温长时间测量的要求,利用单片机技术设计了一种可用于医院和家庭长时间体温监测的数字探头。方法：该体温数字探头主要一片由美国微芯公司生产的PICl2LFl822单片机和一片低压差线性稳压器组成,PICl2LFl822单片机完成体温信号的采集、模数转换、数字信号处理和自动定时串口输出,低压差线性稳压器将上位机UART接口的5v电压转换为3V为PICl2LFl822单片机供电。结果：经过测量和测试表明：该体温数字探头的面积仅为80mm2、绝对误差小于0．2℃、工作电压在5V时数字探头的总功耗为0．8mW。该体温数字探头可完成除体温显示和超过上限温度报警之外的所有功能。结论：本文成功地设计出了一种可以在多参数监护仪等上位机使用的体温数字探头,该体温探头具有结构简单、成本低,精度高,抗干扰能力强、使用方便等优点。     

常规放射治疗计划与管理系统的设计

目的设计一套可以计算常规放射治疗剂量并能对病人放射治疗信息进行管理的软件。方法首先采用V isual FoxPro8.0编程语言开发应用数据库,用三维水箱和剂量仪测量加速器的各种因子,然后采用线性内插法计算剂量。结果通过治疗计划模块所建立的3台加速器的相关参数表及其联系,可以快速准确地计算机器名义剂量;利用管理模块实现了放射治疗信息的存档、查询和统计。结论常规放射治疗计划与管理系统能简化操作和减少人为差错,提高了工作效率。     

基于智能终端的人工耳蜗医疗监护系统的研制

目的为了对人工耳蜗植入者的术后状态进行智能监护,提高言语康复训练以及后续的算法移植的效果,本文设计了基于智能终端的人工耳蜗植入监护和算法移植系统。方法本系统采用摄像头和麦克风等器件作为输入模块,报警器等器件作为输出模块,并结合智能终端、智能手机、接口硬件、传输电路等部分设计完整的硬件系统。在通信方式上,输入模块采用网络路由器和Zigbee进行通信,输出模块采用继电器进行控制。结果通过对所搭建的系统进行摄像头配置测试,麦克风采集测试,继电器控制等实验以及语音特征分析,表明本系统能够正常工作并可控制各个传感器的信号输入输出。结论本文所搭建的系统实现了目标的功能需求,为后续的算法移植研究和实际监护系统的开发提供了基础。     

3D打印导航模块辅助腰椎椎弓根螺钉精确植入的应用研究

目的　将腰椎个体化导航模块应用于临床,评价导航模块的可行性及精确性。 方法　选取2例成年腰椎压缩型骨折患者,通过三维重建腰椎模型、数字化设计导航模块和3D打印,制造12个腰椎个体化导航模块,术中应用个体化导航模块辅助植入腰椎椎弓根螺钉12枚,通过术后X线和CT检查,评价螺钉植入效果。 结果　共植入12枚腰椎椎弓根螺钉,全部12枚螺钉均位于椎弓根内,植入准确率为100%。 结论　基于数字化设计的3D打印导航模块,可实现个体化的腰椎椎弓根螺钉精确植入。     

ECG-based wireless home infant apnoea monitor

A safe and wireless system for infant apnoea monitoring and treatment is proposed. It consists of two separate modules that detect apnoea based on a microcontroller processing and transmitting signals to the remote unit using wireless communication arrangement. Depending on the ECG signal, this system records the infant's heart and respiratory rates. Recognition of the consecutive QRS complexes within the ECG signal helps in calculating these vitals. Abnormal breathing rate or heart rate (apnoea) triggers both an alarm system on the remote unit to inform parents of this abnormality and a treatment device that stimulates the infant to breathe using vibration transducer. Different ECG signals from the MIT-Physionet database were used to test the prototype. The system successfully extracted, analysed and transmitted required vitals and decisions to the receiving unit. Finally, the system was bench tested on 25 adult volunteers and 12 young children; voluntarily cessations of breathing were detected successfully for all subjects.     

牙齿预备体参数化设计研究与实现

牙体预备是牙齿硬组织疾病治疗的关键环节。为开发新的牙齿预备操作模式并实现自动化预备体制备,研究了复杂形状、多约束牙齿预备体模型的计算机生成和参数化修改。首先,针对三角网格模型尺寸约束特点,通过分析模型尺寸链之间的关系,提出了预备体模型生成的参数化操作,通过此操作能够生成全瓷修复标准范围内的预备体模型;同时,利用基于历史的方法实现了预备体模型的参数化动态修改。磨牙和前磨牙各20例预备体参数化实验证明,此算法能够很好地完成预备体模型生成和参数化修改。通过第三方软件Geomagic Studio证实模型设计偏差在48 μm以内,小于100 μm的临床密合精度要求。为改革预备体临床操作模式,研发自动化牙体预备设备打下了坚实的基础。     

3D打印导航模块辅助腰椎椎弓根螺钉精确植入的实验研究

目的　利用数字化设计和3D打印技术研制个体化导航模块,实现个体化的微创下腰椎椎弓根螺钉精确植入。  方法　建立37例正常人体腰椎（L1~5）三维模型,设计导航杆使其恰好穿过椎弓根中心。基于导航杆,通过布尔运算获得导航模块。3D打印出导航模块和腰椎标本实体,在导航模块的辅助下植入椎弓根螺钉,观察螺钉的进钉点、进钉方向和螺钉在椎弓根内的位置。  结果    总共应用导航模块辅助植入椎弓根螺钉228枚,全部螺钉的进钉点,进钉方向都与虚拟方案相一致,螺钉在椎弓根内位置良好,无一例螺钉穿破椎弓根皮质。  结论    基于数字化设计的3D打印导航模块,可以实现个体化的微创下腰椎椎弓根螺钉精确植入。