【正文】 出優(yōu)勢(shì)?？膳鋫浜魵饽?CO2模塊，連續(xù)、動(dòng)態(tài)地顯示 EtCO2的數(shù)值及波形，實(shí)時(shí)觀察患者呼吸功能狀況和動(dòng)態(tài)變化。 國內(nèi)的呼吸機(jī)主要有北京航天長(zhǎng)峰股份有限公司的 ACM803 呼吸機(jī)、浙江紹興三五儀表廠的 KTH型系列呼吸機(jī)、揚(yáng)州市寧泰醫(yī)療設(shè)備廠的 HVJ 型系列呼吸機(jī)、江蘇凱泰醫(yī)療設(shè)備有限公司的 HVJ880C 呼吸機(jī)、由南昌飛機(jī)制造公司飛機(jī)設(shè)計(jì)研究 所研制的 XHCIA 型程控雙向噴射呼吸機(jī)和 XHYIA 型仙鶴牌應(yīng)急噴射呼吸機(jī)、江西特力麻醉呼吸設(shè)備有限公司的 TPR4000 電腦多功能呼吸機(jī)、上海醫(yī)療器械廠的 SC 型系列呼吸機(jī)，以及山東淄博科創(chuàng)電子有限公司的 KCH606 型系列呼吸機(jī) [4]。直到 20 世紀(jì) 90 年代 中末期開始，國產(chǎn)呼吸機(jī)的開發(fā)力度才有所加大，質(zhì)量得到了普遍提高。 第 2 代上世紀(jì) 60 年代后，電子技術(shù)開始滲入呼吸機(jī)，使其有了較好的同步功能、通氣 方式及報(bào)警功能，如紐邦 E100 型呼吸機(jī)等。由于呼吸聲音比較小，通過該方法檢測(cè)呼吸容易受其他不相關(guān)聲音的干擾，如夢(mèng)囈、吞咽、咳嗽及鼾聲等，因此需要從強(qiáng)背景下提取弱信號(hào)。這種流量傳感器制造工藝相對(duì)復(fù)雜一些、成本高。用于測(cè)量流量的傳感器很多，目前主要有測(cè)壓式、熱絲式和超聲式三種， 基本都是專門設(shè)計(jì)用于醫(yī)用儀 器的探測(cè)部件， 在臨床呼吸機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)有近 20 年歷史 [10]。對(duì)此， 國內(nèi)很多學(xué)者都在尋找呼吸阻抗的抗干擾方法， 并取得一定效果 [ 8]。 阻抗法檢測(cè) 阻抗法是利用人體某部分阻抗的變化來進(jìn)行生理參數(shù)的測(cè)量， 以幫助進(jìn)行診斷和監(jiān)護(hù)。該傳感器利用壓電效應(yīng)制成。呼吸系統(tǒng)的速度和深度會(huì)隨著情緒的變化而變化。不過并不是說所有的個(gè)體的呼吸作用都是不相同的，也有一些不同個(gè)體其呼吸作用大致相同的。當(dāng)人用力吸氣，一直到不能再吸的時(shí)候?yàn)橹?；然后再用力呼氣，一直呼到不能再呼的時(shí)候?yàn)橹?，這時(shí)呼出的氣體量稱為肺活量。人呼吸信號(hào)檢測(cè)的研究 2 的呼吸過程包括三個(gè)互相聯(lián)系 的環(huán)節(jié)：外呼吸，包括肺通氣和肺換氣；氣體在血液中的運(yùn)輸；內(nèi)呼吸，指組織細(xì)胞與血液間的氣體交換。所以，呼吸是人體重要的生理過程，對(duì)人體呼吸的監(jiān)護(hù)檢測(cè)也是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)監(jiān)護(hù)技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、軍事醫(yī)學(xué)以及醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中，呼吸檢測(cè)都是一項(xiàng)重要的生理指標(biāo)。呼吸監(jiān)護(hù)同樣面臨這樣的困難，它已經(jīng)不僅僅局限于對(duì)呼吸頻率、呼吸節(jié)律、動(dòng)脈血?dú)庖约捌胀ㄐ仄瘸Ｒ?guī)項(xiàng)目的檢查，能確切反映患者通氣 E 氧合狀況并能指導(dǎo)機(jī)械通氣治療參數(shù)調(diào)節(jié)和臨床用藥的指標(biāo)更加受到重視。系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)傳輸、報(bào)警和數(shù)據(jù)保存模塊組成，而且系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面，操作方便。 本文詳細(xì)闡述了呼吸信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及軟件系統(tǒng)編程。 第 16 周工作內(nèi)容：答辯 具體要求：提交相關(guān)資料，進(jìn)行答辯。 第 5 周工作內(nèi)容：總體設(shè)計(jì)方案的擬定與論證 具體要求：確定總體方案。 最終提交材料：英文翻譯原文及譯文、畢業(yè)設(shè)計(jì)日志、任務(wù)書及進(jìn)度表、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文、完成的設(shè)計(jì)軟件等。 學(xué)習(xí)虛擬儀器以及 LabVIEW軟件，設(shè)計(jì)一個(gè)呼吸信號(hào)測(cè)量與分析系統(tǒng)，并對(duì)軟件的具體模塊編程并 對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。針對(duì) SAS的檢測(cè)，也需要檢測(cè)呼吸率，所以對(duì)呼吸方面的研究一直是人們關(guān)注的重要課題之一。 注：本協(xié)議書對(duì)于 “” 非公開學(xué)位論文 ” 在保密期限過后同樣適用?，F(xiàn)本人同意將本作品收錄于 “” 北京石油化工學(xué)院學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 ” 。 密 級(jí) 公開 學(xué) 號(hào) 110405 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 院（系、部）： 機(jī)械工程學(xué)院 姓 名： 賈海玉 班 級(jí)： 機(jī)電 111 專 業(yè)： 機(jī)械電子工程 指導(dǎo)教師： 林順英 教師職稱： 講師 2020 年 6 月 11 日 本人承諾：已提交的學(xué)位論文電子版與印刷版論文的內(nèi)容一致，如因不同而引起學(xué)術(shù)聲譽(yù)上的損失由本人自負(fù)。 院系名稱： 導(dǎo)師簽名： 作者簽名： 學(xué) 號(hào)： 2020 年 6 月 11 日 呼吸信號(hào)檢測(cè)的研究 北 京 石 油 化 工 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文）任 務(wù) 書 學(xué)院（系） 機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè) 機(jī)械電子工程 班級(jí) 機(jī)電 111 學(xué)生姓名 賈海玉 指導(dǎo)教師 /職稱 林順英 /講師 衛(wèi)翀華 /副研 （論文）題目 呼吸信號(hào)檢測(cè)方法的研究 ： 2020 年 3 月 2 日 至 2020 年 6 月 19 日 （論文）的主要內(nèi)容與要求（含原始數(shù)據(jù)及應(yīng)提交的成果） 呼吸道是人體健康的門戶，受到病毒的侵害后會(huì)產(chǎn)生多種疾病。 課題工作內(nèi)容 本課題要求詳細(xì)了解虛擬儀器技術(shù)在呼吸信號(hào)檢測(cè)過程中的應(yīng)用，以及使用虛擬儀器技術(shù)構(gòu)建呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)儀的設(shè)計(jì)過程及其理論依據(jù)。 對(duì)呼吸信號(hào)測(cè)量方法進(jìn)行研究。 基于 LabVIEW 的虛擬儀器設(shè)計(jì)，機(jī)械工程測(cè)試原理與技術(shù)。 第 613 周工作內(nèi)容：基于虛擬儀器的呼吸信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn) 具體要求：學(xué)習(xí)掌握 LabVIEW 技術(shù)和測(cè)試技術(shù)相關(guān)原理，深入理解并進(jìn)行研究分析，設(shè)計(jì)一個(gè)基于虛擬儀器的呼吸信號(hào)測(cè)量與分析系統(tǒng)，應(yīng)用到相關(guān)場(chǎng)合進(jìn)行模擬，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的采集、處理、轉(zhuǎn)換與分析。 任務(wù)書審定日期 年 月 日 系（教研室）主任（簽字） 任務(wù)書批準(zhǔn)日期 年 月 日 教學(xué)院（部、系）院長(zhǎng)（簽字） 任務(wù)書下達(dá)日期 年 月 日 指導(dǎo)教師（簽字） 計(jì)劃完成任務(wù)日期 年 月 日 學(xué)生（簽字） 呼吸信號(hào)檢測(cè)的研究 I 摘要 呼吸是人體重要的生理過程，對(duì)人體呼吸的監(jiān)護(hù)檢測(cè)也是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)監(jiān)護(hù)技術(shù)的一個(gè)重要組成部分。呼吸信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)包括電源轉(zhuǎn)換模塊、傳感器電路模塊、信號(hào)調(diào)理電路模塊、單片機(jī)模塊、 RS485模塊和 PC 機(jī)模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的采集 、放大、 AD 轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)發(fā)送。 關(guān)鍵字 ： 虛擬儀器； LabVIEW；呼吸參數(shù)；數(shù)據(jù)采集 呼吸信號(hào)檢測(cè)的研究 II Abstract Respiration is an important physiological detection of the respiratory signal is a main part of the modern detection of human respiratory signal has a high clinical is well developed as a detecting existing measurement and applications of human respiratory signal were discussed in this to develop respiratory signal detection System were simply research. The design of the hardware system and the software system of the respiratory signal system is expounded detailedly in the respiratory signal system includes a power module sense, circuit module, a signal condition circuit module, a singlechip module, RS485 module and PC,In this respiratory signal system , the weak signal would be collected, amplified, converted to digital signal and data transmission. The system’s software is programmed by LabVIEW which has graphic programming system’s function is flexibly defined and meet user’s requirement consists of data acquisition, alarm and data storage modules,and the system have good manmachine interface,and easy operation. Key words： virtual instrument, LabVIEW,breath parameter, data acquisition 呼吸信號(hào)檢測(cè)的研究 III 目錄 摘 要 .................................................................................................................................... I Abstract .............................................................................................................................. II 目錄 .................................................................................................................................. III 第一章 緒論 ......................................................................................................................1 呼吸信號(hào)的研究背景和意義 .............................................................................1 選題背景 .........................................................................................................1 研究意義 .........................................................................................................1 呼吸信號(hào)常用的檢測(cè)方法 .................................................................................1 呼吸信號(hào)簡(jiǎn)介 .................................................................................................1 壓力檢測(cè) ........................................................................................................3 阻抗法檢測(cè) ....................................................................................................3 呼吸氣流檢測(cè) .................................................................................................4 呼吸聲音檢測(cè) ........................................