计算机控制多功能病理床的研制与开发
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摘要
随着我国医疗事业的发展和计算机的普及与提高，计算机控制技术越来越多地应用于各行各业中，传统的医疗器械已经不能满足患者的需求了。在此推动下，医疗护理器械的开发势头迅猛，但由于各地经济发展的不平衡性以及诸多人为因素的影响，致使许多先进的医护设备得不到应用，给患者带来了许多不便。为了克服这种困难，研制一套功能齐全、造价低廉的护理器械尤为重要，在这种背景下，计算机控制多功能病理床应运而生了。
计算机控制多功能病理床的研制，将填补国内外医疗护理器械方面的空白。针对于脑出血等生活不能自理的重患，有效地解决了原始病理床的缺陷。它依据人机工程学原理，采用计算机控制技术，通过单片机发出相应的控制指令，控制电机运动，驱动机械机构完成预定功能动作。在护理病人的同时，表征病人身体指数的一些重要参数，如血压、心率和体温，通过安装在床头的测量设备检测出来，由软件编程，传给医护人员分析处理。以网络形式组建的病理服务器，能有针对性的应用于单床位的特护病房和多床位的监控中心。系统设有多路接口，可根据需要与患者病理信息库相连，利用网络技术，有针对性地遵循医嘱进行有效的护理。在整个系统中，采用了以单片机AT89C52为中心的智能系统，能够实时、准确的控制床体运动、检测病人身体状况，并能报警显示，通过RS-232C将数据传送到计算机以便上位机处理。
With the development of medical treatment and the improvement of computers, computer control technique is more and more applied to all kinds of industries, Which results the sufferers don't satisfy traditional medical instruments. Under the impulse of this, the research of medical instruments greatly engages people's attention. But because of the unbalance of regional economic progress and a great deal of factitious factor, many advanced medical instrument are not suitably used, which brings a lot of inconveniences. In order to overcome difficulties, it is more important to study a suit of medical instrument that is multifunctional and cheap, so multifunctional pathological bed controlled by computer comes into being.
The research of multifunctional pathological bed controlled by computer will supply a gap. It effectively resolves disadvantages of original pathological bed aiming at bad sufferers such as cerebral hemorrhage. According to the principle of ergonomics and computer control technique, instruction sent by single chip controls electromotor working and drives mechanical wheel completing preconcerted action. When it tends the patients, some important data which indicate patients' health are detected by equipment fitted in the head of bed, such as blood pressure, pulse and body's temperature. These data are transmitted to doctors and processed. The network server can be applied to special nursing of single bed and the watch of multi-bed. This system has multicenter interface and can connect with the pathological information database if requires, therefore the paramedics can effectually tend the patients under the advice of doctors using network technique. The system is an intelligent system centered by the single chip AT89C52, which can real-time, exactly control the bed working, detect the patients' health and give an alarm and display. The data are sent to the computer through the RS-232C to be dealt with conveniently.
计算机控制多功能病理床的研制，将填补国内外医疗护理器械方面的空白。针对于脑出血等生活不能自理的重患，有效地解决了原始病理床的缺陷。它依据人机工程学原理，采用计算机控制技术，通过单片机发出相应的控制指令，控制电机运动，驱动机械机构完成预定功能动作。在护理病人的同时，表征病人身体指数的一些重要参数，如血压、心率和体温，通过安装在床头的测量设备检测出来，由软件编程，传给医护人员分析处理。以网络形式组建的病理服务器，能有针对性的应用于单床位的特护病房和多床位的监控中心。系统设有多路接口，可根据需要与患者病理信息库相连，利用网络技术，有针对性地遵循医嘱进行有效的护理。在整个系统中，采用了以单片机AT89C52为中心的智能系统，能够实时、准确的控制床体运动、检测病人身体状况，并能报警显示，通过RS-232C将数据传送到计算机以便上位机处理。
With the development of medical treatment and the improvement of computers, computer control technique is more and more applied to all kinds of industries, Which results the sufferers don't satisfy traditional medical instruments. Under the impulse of this, the research of medical instruments greatly engages people's attention. But because of the unbalance of regional economic progress and a great deal of factitious factor, many advanced medical instrument are not suitably used, which brings a lot of inconveniences. In order to overcome difficulties, it is more important to study a suit of medical instrument that is multifunctional and cheap, so multifunctional pathological bed controlled by computer comes into being.
The research of multifunctional pathological bed controlled by computer will supply a gap. It effectively resolves disadvantages of original pathological bed aiming at bad sufferers such as cerebral hemorrhage. According to the principle of ergonomics and computer control technique, instruction sent by single chip controls electromotor working and drives mechanical wheel completing preconcerted action. When it tends the patients, some important data which indicate patients' health are detected by equipment fitted in the head of bed, such as blood pressure, pulse and body's temperature. These data are transmitted to doctors and processed. The network server can be applied to special nursing of single bed and the watch of multi-bed. This system has multicenter interface and can connect with the pathological information database if requires, therefore the paramedics can effectually tend the patients under the advice of doctors using network technique. The system is an intelligent system centered by the single chip AT89C52, which can real-time, exactly control the bed working, detect the patients' health and give an alarm and display. The data are sent to the computer through the RS-232C to be dealt with conveniently.
引文
1 黄—夫. 微型计算机控制技术. 机械工业出版社，1997：1~8
2 陈安宇. 医疗新技术前沿. 科学出版社，1999：2~4
3 马继红. 网络护理. 现代护理报， 2001，2(3): 1~2
4 HOEKSEL S.A.A.P; BLOM J.A; JANSEN J.R.C. Computer control versus manual control of systemic hypertension during cardiac surgery. Acta Anaesthesiologica Scandinavica，2001, 45(5): 553~55
5 约翰G.韦伯斯特. 医疗仪器应用与设计. 马立业. 新华书店北京发行所，1982：343~498
6 张乐华. 2000年医疗器械的崭新前景. 当代医学，2000，6(9)：5~7
7 明钦. 形形色色的床. 中外轻工科技，2000，4(3)：22~23
8 李新兰，石如兰，陈友连，贺志华，陈金荣. 护理方便椅的研制与应用. 护理学杂志， 2000，15(4)：15~16
9 陈复生. 常用医疗仪器. 上海科学技术出版社. 1986. 135~248
10 王季秋，陆景华. 电机实用技术. 上海科学技术出版社，1997， 85~153
11 卜汉东，韩波. 体温脉搏呼吸呼叫自动巡测仪的设计. 医疗卫生设 备，1997. 6~8
12 陈绎勤. 噪声及其危害. 科学出版社. 1986. 135~248
13 张名涛. 电机学. 科学出版社，1993，23~68
14 陈隆昌，陈被袍. 控制电机， 西北电讯工程学院出版社，1996，26~34
15 余水权，单片机应用系统的功率接口技术，北京航空航天工业出版社，1998，38~47
16 胡正新，机电一体实用技术．科技文献出版社，1992，25~29
17 杨福生．生物医学信号的处理．医疗器械，1997，6(3)：15~18
18 Hermann K．P．Neubert．Instrument Transducers-An introduction to their Performance and Design，2nd Ed，Clarendon Press, 1975：26~38
19 Harry N．Norton．Handbook of transducers for Electronic Measuring Systems，Prentice-Hill inc, 1979：48~57
20 王明时. 医用传感器与人体信息检测．天津科学技术出版社，1998：7~45
21 范建伟. BP01型压力传感器及其在便携式电子血压计中的应用. 国外电子元器件，2001，1(7)：7~8
22 何立民. 单片机应用技术选编. 北京航空航天工业出版社，1998：489~492
23 Ludger Grote，Jan Hedner，Jorg Hermann Peter. Mean blood pressure pulse pressure and grade of hypertension in untreated hypertensive patients with sleep-related breathing disorder. Journal of Hypertension，2001，19(4). 683~690
24 F. SEEBACHER. Heat Transfer in a Microvascular Network: the Effect of Heart Rate on Heating and Cooling in Reptiles. Journal of Theoretical Biology，2000,203(2).97~109
25 陈道义，方聂平. 一种由单片机构成的心率测量电路. 湖北商业高等专科学校校报， 2000，1(3)：68~70
26 张荣，王兴邦，张立藩. 心率、动脉血压变异性信号的数据采集与预处理方法. 第四军医大学学报， 1996，17(2)：104~107
27许琦瑛. 语音自动报温的体温计. 自动化与仪器仪表，1995，1(6)：41~42
28 Saul JP. Beat-to-beat variations of heart rate reflect modulation of cardiac autonomic outflow. NIPS，1990；5(2)：32~37
29 张洪润，董宝文.智能系统设计开发技术. 成都科学技术大学出版社.1997：116~162
30 谢筑森，张辉，陈奥初，耿德根. 单片机开发与典型应用. 中国科技大学出版社，1997：144~157
31 张友德. 飞利浦80C51系列单片机原理与应用技术手册. 北京航天航空大学出版社. 1992，34~53
32 张守刚，刘海波. 人工智能的认识论问题. 人民出版社，1982：14~25
33 李志全，张淑清，时卫东，刘莉，吴朝霞. 智能仪表设计原理及应用. 国防工业出版社，1998：55~78
34 徐爱均. 智能化测量控制仪表原理与设计. 北京航天航空大学出版社. 1995，23~56
35 黄云志，徐科军，苏建徽，陈荣保. 智能仪表键盘监控的设计与实现. 合肥工业大学学报，2001，1(5)：872~875
36 Dieterle, W. Kochs, H.-D. Dittmar, E. Communication architectures for distributed computer control systems. Control Engineering Practice，1995,3(8)：1171~1176
37 Nagasaka, Y. Nomachi. Stability of coherent data traffic in a switching network M. IEEE Transactions on Nuclear Science，1996，43(1)：85~89
38 Geraniotis，E. Chang，Y. Dynamic code allocation for integrated voice and
multi-priority data traffic in CDMA networks. European Transactions on Telecommunications and Related Technologies，1995，6(1)：85~96
39 Gary B.Shelly Thomas J.cashman Judy A.Hill. 数据通讯教程. 程相利， 毛一心，周建宏. 电子工业出版社，1998：47~73
40 Jeong Ho Kim. Hybrid Channel Assignment Scheme for Accommodating Voice/Data Traffic in DS-CDMA Cellular Systems. IEEE Transactions on Vehicular Technology/the Institute of Electrical and Electronics Engineers，2000，49(5)：1566~1577
41 Cook，B.M. RS232 radio link. Electronics World & Wireless World，2000,1(6)：448~460
42 徐爱均，朱清详. 单片机高级语言C51的编程与实践. 计算机应用研究. 1997，1(2)：26~75
43 徐爱均，彭秀华. 单片机高级语言C51WINDOWS环境编程与应用. 电子工业出版社，2001：45~76
44 张力. Visual C++高级编程. 人民邮电出版社，2002：403~408
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