【正文】 極的作用。多參數(shù)監(jiān)護儀具有完備的三種工作模式——成人、新生兒及手術(shù)模式, 它適用于所有年齡的病人及特殊的手術(shù)室環(huán)境。監(jiān)護儀的監(jiān)護數(shù)據(jù)可 24 小時進行存儲回顧。所有氣體監(jiān)測并且進行分析的數(shù)據(jù)、波形、趨勢及報警均顯示在與其相連接的監(jiān)護儀顯示屏上, 操作簡便, 醫(yī)護人員可隨時觀察患者的病情, 并及時給出治療方案。在多參數(shù)監(jiān)護儀不斷發(fā)展的同時, 也加強了各種監(jiān)護參數(shù)的記錄和分析, 特別是對異常波形的自動記錄與分析。目前，在監(jiān)護儀的研制生產(chǎn)中占主要地位的是以美國、德國為主的發(fā)達國家，相對而言國內(nèi)的監(jiān)護系統(tǒng)的科研、生產(chǎn)與國際先進水平相比還存在一定的差距，產(chǎn)品還不能滿足日益增長的市場需要。目前國內(nèi)生產(chǎn)的監(jiān)護儀大部分是床旁監(jiān)護儀，體積大，操作復雜，只能在醫(yī)院內(nèi)床旁監(jiān)護，不能移動；隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡技術(shù)的普及，將多臺監(jiān)護系統(tǒng)連接成小型的網(wǎng)絡，實現(xiàn)集中監(jiān)護，已經(jīng)成為現(xiàn)代化醫(yī)院的一個重要標志。這樣的中央監(jiān)護系統(tǒng)，不僅可以顯著減少醫(yī)護人員數(shù)目，還便于病人資料的匯總和統(tǒng)一管理。尤其是隨著醫(yī)院信息管理的網(wǎng)絡化時代的到來，中央監(jiān)護系統(tǒng)將成為醫(yī)院信息管理系統(tǒng)的一個站點。二、研究主要成果 隨著現(xiàn)代醫(yī)學技術(shù)的發(fā)展，尤其是電子技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展，監(jiān)護儀作為各級各類醫(yī)院中一種常用設(shè)備，得到了廣泛應用?，F(xiàn)代醫(yī)學監(jiān)護儀是一種以測量和控制病人生理參數(shù)，并可與已知設(shè)定參數(shù)進行比較，出現(xiàn)超差而發(fā)出報警的一種裝置或系統(tǒng)。由于它的應用，大大地減輕了醫(yī)務人員的勞動強度，提高了護理質(zhì)量；而且更重要的是，它可在一天24小時連續(xù)對病人的狀況和生理參數(shù)進行實時監(jiān)護，一旦出現(xiàn)病情變化， 可供醫(yī)生作為應急處理和進行治療的依據(jù)；可減少并發(fā)癥，大大降低危重病人的死亡率；還可為臨床醫(yī)護人員的診斷治療和研究提供病人疾病發(fā)展或愈合過程中有價值的附加信息，有利于醫(yī)護人員更好地了解病情，做出科學準確的診斷和治療。因此現(xiàn)代醫(yī)學監(jiān)護儀已經(jīng)成為目前各級各類現(xiàn)代化醫(yī)院中臨床監(jiān)測監(jiān)護必不可少的一種常用醫(yī)療設(shè)備三、發(fā)展趨勢： 隨著監(jiān)護技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，用戶需求也逐漸朝多樣性方向發(fā)展?，F(xiàn)代多參數(shù)監(jiān)護儀的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：(1)小型化，在實現(xiàn)儀器相同功能的前提下，縮小整機的體積。(2)插件式，目前廣泛應用的監(jiān)護儀結(jié)構(gòu)上都采用插件式，測試參數(shù)實現(xiàn)了多樣性，使監(jiān)護儀的功能擴展，升級換代，功能模塊的互換等極為方便。(3)高靈活性，現(xiàn)代監(jiān)護儀的設(shè)計非常靈活，用戶可根據(jù)需要選擇顯示器的尺寸與顯示方式、用戶界面(中文或外文)、各種測量功能及測量技術(shù)。(4)功能的可靠性，由于不斷采用新的方法和技術(shù)，監(jiān)護儀在功能和性能方面有了很大提高。 (5)安全性，采用浮地、開關(guān)電源等先進的隔離技術(shù)，防止病人和操作人員遭受電擊的危險。(6)網(wǎng)絡化，由于計算機技術(shù)和網(wǎng)絡通訊技術(shù)的發(fā)展，通過國際互聯(lián)網(wǎng)，醫(yī)院主干網(wǎng)絡或其他專用臨床網(wǎng)絡，可以實現(xiàn)病人數(shù)據(jù)，信息的雙向傳遞四、存在問題 (1)傳統(tǒng)的監(jiān)護儀大多是有線的床邊監(jiān)護，這就要求醫(yī)生必須在病人的身邊進行監(jiān)護。另外，在對病人進行長時間監(jiān)護時，要求病人必須在監(jiān)護病房內(nèi)且不能自由走動，如果病人本來可以自由活動，卻因為這種傳統(tǒng)的監(jiān)護方式受到了本不應該受到的限制，為其帶來很大的不便，這是體現(xiàn)在患者方面的弊端。(2)傳統(tǒng)的監(jiān)護儀大都功能單一，一般都是監(jiān)測某一項生命體征，如果要監(jiān)測病人的多項生命參數(shù)，就必須使用多臺不同監(jiān)護儀分別進行監(jiān)測，這在臨床應用過程中，也會帶來諸多不便。還有，傳統(tǒng)的醫(yī)療監(jiān)護儀由于體積龐大、攜帶不便、功耗大等缺點也使得手術(shù)過程和病房的監(jiān)護受到局限?？傊?，傳統(tǒng)的病房式監(jiān)護手段已經(jīng)越來越不能適應當今多元化、信息化、個性化的醫(yī)療監(jiān)護需求。(3)國內(nèi)傳統(tǒng)的多參數(shù)監(jiān)護儀設(shè)備技術(shù)較落后，設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性較差。五、主要參考文獻 1 吳欣峰，楊瑞峰．基于MSP430與CC2420的無線傳感器網(wǎng)絡的硬件節(jié)點設(shè)計[J]．電子設(shè)計應用，2007，23(7):1204~12072 湯立志．基于無線傳感器網(wǎng)絡的多生理參數(shù)監(jiān)護儀的研制[D]．燕山大學碩士學位論文，2007，1~23 余學飛．現(xiàn)代醫(yī)學電子儀器原理與設(shè)計[M].華南理工大學出版社，2007，187~3004 唐偉，黃曉慶，楊常青．多參數(shù)監(jiān)護儀的發(fā)展與未來[J].北京生物醫(yī)學工程，2003，3(1)：711~7145 王林琳．多參數(shù)無線監(jiān)護系統(tǒng)的研究和設(shè)計[D]．吉林大學碩士學位論文，2004，1~36 代鐘，萬明．基于射頻芯片CC2420 的ZigBee無線通信節(jié)點設(shè)計[J].傳感器世界，2006，10(5)：13~187 程楠．便攜式心電監(jiān)護儀的硬件設(shè)計[D]．武漢理工大學碩士學位論文．2009，16~178 張克東．睡眠呼吸暫停綜合癥的監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[D]．燕山大學碩士學位論文，2008，25~309 王建軍．血氧飽和度測量信號的提取與處理研究[D]．西安電子科技大學碩士學位論文，2005，22~2510 孟亞麗．四參數(shù)生理監(jiān)護儀的設(shè)計[D]．天津大學碩士學位論文，2005，11~14 11 李小珉，趙志宏，郭浩．ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡的研究與實驗[J]．電子測量技術(shù)，2007，15(4)：10~1312 吳新峰，楊瑞峰．無線傳感器網(wǎng)絡的硬件節(jié)點設(shè)計[J]．電子設(shè)計應用，2007，19(8)：25~2813 代忠，樊曉光．基于射頻芯片CC24ZigBee無線通信節(jié)點設(shè)計[J]．傳感器世界，2006，29(4)：30~3814 張云龍，許芬．基于無線射頻芯片CC2420的無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點設(shè)計[J]．冶金自動化，2008，17(6)：41~4415 周黎明．無線移動式多參數(shù)中央監(jiān)護系統(tǒng)研究[D]．華中科技大學碩士學位論文，2006，15~2316 Oliaei,Omid，Sigma delta modulator with spectrally shaped feedback，IEEE Transactions 0n Circuits and Systems II[J]：Analog and Digital Signal Processing，2003，50(9)：518—53017 Maynard RamseyⅢ，Blood pressure monitoring[D]：Automated oscillometric device，J C1inMonitoring，1991，99~11018 Vokov VS、Mazur ES、Mazur VV，On the clinical Value of Nocturnal Decline in Blood Pressure in Patients With Essential Hypertension[D]，Cardiology ，1999，15~20指導教師審閱簽字： 年 月 日附錄3 中期報告 附錄3 中期報告一、畢業(yè)設(shè)計的進展經(jīng)過3月22日的開題報告之后，到現(xiàn)在已經(jīng)有六周的時間，在這六周里，我根據(jù)開題報告時老師提出的批評和要求繼續(xù)進行了相關(guān)資料的搜集，與此同時，我也通過網(wǎng)絡查閱了一些與課題相關(guān)的英文資料，這樣做，不僅加深我對課題的了解研究，而且也是為我下面對相關(guān)英文文獻的翻譯做準備。在老師的幫助下，我確定了翻譯的資料，并獨立完成了對該相關(guān)英文資料的翻譯，當然這也是我在開題報告后對自己的要求。在翻譯的過程中，我同時對該文獻的內(nèi)容進行了一定的了解，并從中提煉出對自己課題研究有幫助的相關(guān)內(nèi)容。完成對相關(guān)英文文獻的翻譯后，根據(jù)搜集的資料和相關(guān)知識的學習對自己研究課題進行了相關(guān)的電路設(shè)計工作。1已經(jīng)完成的工作系統(tǒng)總體的結(jié)構(gòu)框圖如下圖圖 11 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成框圖已經(jīng)完成的工作有：心電模塊的硬件電路設(shè)計及仿真，血氧飽和度模塊的硬件電路設(shè)計及仿真，呼吸模塊的硬件電路設(shè)計，血壓模塊的設(shè)計。二、設(shè)計思路具體思路為：首先查閱資料確定自己要做的然后著手完成各個模塊的硬件設(shè)計工作，用Visio軟件繪制電路圖，用Electronics Workbench 軟件進行仿真實驗，最后將各部分整體連接，進行論文的撰寫和答辯三、查閱的主要文獻資料1 吳欣峰，楊瑞峰．基于MSP430與CC2420的無線傳感器網(wǎng)絡的硬件節(jié)點設(shè)計[J]．電子設(shè)計應用，2007，23(7):1204~12072 湯立志．基于無線傳感器網(wǎng)絡的多生理參數(shù)監(jiān)護儀的研制[D]．燕山大學碩士學位論文，2007，1~23 余學飛．現(xiàn)代醫(yī)學電子儀器原理與設(shè)計[M].華南理工大學出版社，2007，187~3004 唐偉，黃曉慶，楊常青．多參數(shù)監(jiān)護儀的發(fā)展與未來[J].北京生物醫(yī)學工程，2003，3(1)：711~7145 王林琳．多參數(shù)無線監(jiān)護系統(tǒng)的研究和設(shè)計[D]．吉林大學碩士學位論文，2004，1~36 代鐘，萬明．基于射頻芯片CC2420 的ZigBee無線通信節(jié)點設(shè)計[J].傳感器世界，2006，10(5)：13~187 程楠．便攜式心電監(jiān)護儀的硬件設(shè)計[D]．武漢理工大學碩士學位論文．2009，16~178 張克東．睡眠呼吸暫停綜合癥的監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[D]．燕山大學碩士學位論文，2008，25~30四、畢業(yè)設(shè)計過程中遇到哪些困難和問題在畢業(yè)設(shè)計時，在一開始是無從下手，完全不知道自己要先做什么后做什么，后來是對一些專業(yè)知識不理解，例如多功能監(jiān)護儀的設(shè)計、中央監(jiān)護系統(tǒng)、各模塊的電路及具體參數(shù)要求等問題。在學習研究的過程中，問題是時常出現(xiàn)的，但是這些問題都會得到解決，一開始不知道該做什么，但是在老師的指導下我們借閱了一些相關(guān)的資料，一部分一部分的了解課題內(nèi)容，從監(jiān)護儀的概念，到各模塊，再把這些知識點串聯(lián)起來，開始整體了解課題研究的方向，以及課題研究的目的，研究工作也就一步步進入軌道。有一些小的問題也會自己查閱資料完成。在外文翻譯是也會有很多的困難，有很多的專業(yè)詞匯不會翻譯，還有一些長難句不知道該怎樣翻譯，而求有些詞匯在不同的句子里根據(jù)句子的前后文意思要翻譯出不同的意思，還要吧翻譯的句子組織起來可以很通順的說明原文的意思，通過翻閱字典和網(wǎng)絡詞典翻譯解決這些問題。在這次的畢業(yè)設(shè)計中我的實踐能力得到了很大提高，自己主動地去尋找問題，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，自己嘗試去做電路，這樣的積極主動性是通過這次畢業(yè)設(shè)計調(diào)動起來的，我想，這會對我以后的工作學習有很大幫助。五、下一步的工作安排畢業(yè)設(shè)計進行到現(xiàn)在的程度，對我們的要求就更大，不僅僅是停留在對原理的理解，要求我們有更大的求知欲和更進一步學習，這就表明我們下面的任務就更加艱巨，現(xiàn)在我的研究工作基本是按照開題報告中的安排進行的，所以下面的研究也會按著這一進度安排進行，進行到我最初安排的第三、第四階段，安排如下：第三階段（5月份）：將通信部分的模塊設(shè)計做好，為論文的整體撰寫做好充足的前期工作。第四階段（6月份）: 整理匯總，撰寫論文，準備答辯。六、畢業(yè)論文的時間進度表第二步（5月28日到5月30日）：整體匯總，確立畢業(yè)論文的提綱，開始撰寫畢業(yè)論文。第三步（6月1日到6月10日）：撰寫畢業(yè)論文，交予指導老師審查。第四步（6月10日到6月15日）：修改畢業(yè)論文，繪制大圖。第五步（6月15日到最后）：修改論文，并準備答辯。七、對指導教師及學院管理的意見及建議學校這次進行三次答辯，是很好的策略，這樣可以督促同學按計劃完成畢業(yè)設(shè)計，使畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量提高。希望學校以后繼續(xù)這樣的策略。附錄4 英文翻譯 附錄4 英文翻譯便攜式數(shù)字血壓計產(chǎn)品簡介我們的最后一個項目是設(shè)計和建立一個便攜式血壓監(jiān)測裝置，可以通過一個充氣袖口測量一個人的血壓和心率。該裝置包括三個主要部分：外部硬件（如袖口，電機，閥門，和液晶顯示器）、模擬電路與單片機。模擬電路轉(zhuǎn)換的袖帶內(nèi)的壓力值形成可讀和可使用的模擬波形。單片機對樣本波形并進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，可以做進一步計算。此外，單片機用按鈕控制操作設(shè)備、液晶顯示。因為我們有這個詞39。便攜式39。的稱號，用一個包就可以裝下，允許用戶把它帶到任何地方，無論何時何地進行測量。不可否認的是，現(xiàn)在人們更多地關(guān)注健康狀況。其中最廣泛使用的測試健康狀況的方法是衡量一個人的血壓和心率。為了人們的健康，我們決定為解決這一問題而設(shè)計一個在現(xiàn)實生活中有益的和可用的設(shè)備。高層次的設(shè)計1）血壓測量通常當醫(yī)生測量病人的血壓時給袖口充氣，并使用聽診器聽血液在病人的手臂動脈的聲音。開始時，空氣被輸送到收縮壓值以上。在這一點上，醫(yī)生什么也聽不到，隨著壓力漸漸地被釋放，在某一點上，醫(yī)生會開始聽到心臟跳動的聲音，這一點對應的是收縮壓的值。壓力進一步降低后，醫(yī)生將繼續(xù)聽到的聲音（與之前聲音不同）。并在某一點，聲音將開始消失，這一點對應舒張壓的值。 我們使用的這種測量方法叫“示波法”?？諝鈱⒈粵_入袖口20毫米汞柱左右，高于平均收縮壓（平均約120毫米汞柱）。之后，空氣會慢慢從袖口放出，導致在袖口的壓力慢慢減小，我們將測量在手臂袖口氣壓的微小振蕩，收縮壓是壓力脈動開始出現(xiàn)時，我們將使用單片機檢測該點，然后記錄該壓力值。然后在袖口的壓力將進一步減少。舒張壓將采取點振蕩開始消失時的點3）硬件框圖上面的圖顯示了我們的設(shè)備是如何運作的。用戶將使用按鈕來控制操作整個系統(tǒng)。單片機的主要成分是控制所有操作，如電機和閥門控制，A / D轉(zhuǎn)換和計算，直到測量完成。然后是通過液晶屏輸出結(jié)果供用戶觀察。4）模擬電路模擬電路用于放大壓力傳感器的輸出信號的直流和交流成分，我們可以使用單片機來處理信號，并獲得有用的信息。壓力傳感器的生產(chǎn)應用的差分輸入壓力和輸出電壓成正比。輸出電壓壓力傳感器，范圍從0到40毫伏。但我們的應用希望泵手臂袖口只有160毫米汞柱（），這相當于約18 mV的輸出電壓。因此，我們選擇放大電壓，直流放大器的直流輸出電壓輸出范圍從0至4V。因此，我們需要的增益約為2