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多參數監(jiān)護儀
簡要描述:

多參數監(jiān)護儀主要由監(jiān)護儀主機、心電電纜、血壓袖套、脈搏氧飽和度探頭、溫度探頭組成。供患者的心電、無創(chuàng)血壓、脈搏、血氧飽和度、體溫、呼吸指數監(jiān)測用。

  • 產品型號:iT12、iZ15、iL7
  • 廠商性質:經銷商
  • 更新時間:2024-12-31
  • 訪  問  量:803
多參數監(jiān)護儀能為醫(yī)學臨床診斷提供重要的病人信息,通過各種功能模塊,可實時檢測人體的心電信號、心率、血氧飽和度、血壓、呼吸頻率和體溫等重要參數,實現對各參數的監(jiān)督報警。信息存儲和傳輸,是一種監(jiān)護病人的重要設備。



硬件設計


(1)系統(tǒng)采用EEPROM 28C64作為程序存儲器;采用一片非易失性靜態(tài)存儲器(NASRAM)作為數據存儲器。NASRAM具有靜態(tài)存儲器的優(yōu)點,同時具有非易失性的特點。非易失性的特點是指存儲芯片在掉電的情況下,能夠正確無誤地保存所有數據,保存時間長達10年。采用芯片的非易失性的特點可以不用為此芯片提供掉電備用電源,即可實現掉電數據保護。
(2)液晶顯示模塊
為了對心電波形、脈搏波形及其它生理參數進行顯示,而且對波形顯示具有足夠的分辨率,為此系統(tǒng)采用圖形液晶顯示屏。為了減少儀器的體積,實現系統(tǒng)低成本,功耗小的要求,選用了特別適用于便攜式監(jiān)護儀的單色LCD顯示屏。
該顯示屏為日立LMG70520XNGR液晶顯示屏,點陣數為640×200,點尺寸為0.22×0.30,其驅動電源為+5V和-20~-21V,耗電僅8mW,能滿足本系統(tǒng)的要求。
為控制該顯示屏的顯示,我們選取了適用于該顯示屏的顯示控制器SED1330。該芯片是用于計算機的指令與數據,并產生相應的時序及數據控制液晶顯示屏的顯示。該控制器自帶RAM,自行管理顯示緩沖區(qū),與CPU之間通過8位數據并行傳輸,與顯示屏之間是4位數據并行傳輸。
(3)鍵盤輸入模塊
系統(tǒng)設計的功能鍵采用中斷方式輸入。當有任一功能鍵按下時,產生鍵盤中斷,CPU執(zhí)行中斷程序,讀取鍵碼,執(zhí)行相應操作;沒有鍵按下時,不占用CPU的運行時間,提高了CPU的運行效率。
鍵盤采用兩片74LS373構成矩陣軟件編碼鍵盤,鍵盤部分直接掛在單片機1的總線上。不占用單片機I/O口線,也不必為此擴展系統(tǒng)I/O口,可減少系統(tǒng)消耗功率。
通過為鍵盤分配相應的I/O地址,可采用讀寫該地址的方式獲得鍵碼。硬件實現簡單,軟件編程方便。
多參數監(jiān)護儀
(4)電源系統(tǒng)基于低功耗和便于攜帶使用的考慮,系統(tǒng)采用電池供電及外接AC-DC變換器件供電的方式。設計采用三節(jié)1.5V電池供電。該電壓通過穩(wěn)壓器件提供+5V的電壓給系統(tǒng)工作。同時采用DC-DC電壓變換器+5V的電壓變換至-18~-24V電壓,以提供給LCD顯示屏工作。
選擇電池作為電源是基于如下考慮:具有高輸出能力、小型結構、標準尺寸和格。
(5)外圍器件控制
系統(tǒng)各外圍器件的片選信號由74LS373鎖存的地址信號,經芯片GAL16V8C譯碼產生。GAL芯片是可編程邏輯陣列,通過對其引腳的編程,將其作為譯碼器,依據P4口高字節(jié)8位地址進行片選,其編程方便,使用靈活。系統(tǒng)除用作譯碼器外,在單片機2中,還用作控制氣泵和氣閥的開關。
通過簇已分配給氣泵或氣閥I/O口地址,寫上“0"或“1",則輸出引腳OUT1、OUT2為低或高電平。該電平將保持,直到再次往同一地址寫“1"或“0",如此,可定時控制氣泵或氣閥開關。

軟件設計


系統(tǒng)軟件的主要特點是,以實時數據為核心,以功能獨立化、結構模塊化為軟件設計模式。系統(tǒng)開發(fā)采用了結構化的,從上到下的模塊劃分及從底到上的硬件功能封裝的軟件開發(fā)設計方法。本系統(tǒng)采用C96語言進行軟件系統(tǒng)開發(fā)。

數據采集


數據采集到整個系統(tǒng)重要的問題。如何實現數據采集,保證數據采集的實時性,并且能高效率地進行數據采集,盡可能少的時間占用少的系統(tǒng)資源,對于多參數同時監(jiān)護的情況下,是確保系統(tǒng)處理的實時性的重要因素。
在軟件設計中,我們利用硬件定時器及軟件定時器,進行定時中斷,進行多通道、多采樣點的數據采集流程設計。由于人體生理信號的變化較緩慢,采用此種方法已經可以確保高精度、實時性的數據采集。

液晶顯示


系統(tǒng)顯示功能的實現,實際上是對顯示控制器SED1330的編程控制。SED1330控制器具有系統(tǒng)控制、顯示操作、繪制操作、存儲操作等共15條指令。
在進行系統(tǒng)顯示模塊的編程時,我們利用C96語言對SED1330的指令功能進行分類組合、封裝,編制了一個基本的顯示控制圖函數庫。通過對子函數的調用,非常方便地實現了復雜的人機界面程序設計。


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