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刍议智能输液保温器的研究与开发

2014-5-14 15:24| 发布者: dzly| 查看: 555| 评论: 0|原作者: 赵建亭

摘要: 本文主要是针对当前医疗行业中存在的在低温状态下实行输液这一种现象提出了智能输液保温器的相关研究 与开发。先对当前智能输液保温器的研究现状进行了简单分析,然后提出了智能输液保温器的设计思想,再进一步提出了 智能输液保温器的总体结构与工作原理。笔者希望本文对当前我国智能输液保温器的研究与发展能有一定的借鉴与指导 意义,进而能使医疗患者在一个更为舒适的环境下完成输液的过程。
  输液作为当前医学中具有效果好、方式简单的医疗手段,被广泛地运用。但是,由于药液的温度相对较低,尤其是在冬天,会给病人带来很大的不舒适感。因此,笔者认为,对智能输液保温器的研究与发展进行相关的探讨对我国当前医疗手段的改进具有非常重要的应用价值。
  一、智能输液保温器的研究现状
  智能输液保温器的研究与开发可以将输液的温度保持在20摄氏度左右,实现患者在一个非常舒适的环境下完成输液过程的目标。而随着社会经济与科学技术的发展,包括医学在内的智能化仪器也得到了很大的发展。针对当前我国医疗输液温度偏低对患者产生的不适感,我国之前研究过一种保温性的静脉支架,这种设计可以对输液的过程通过温度调控的开关来进行自动的控制,但具有很大的弊端,最大的问题就是系统的目标温度太高,对药液的化学稳定性带来很大的影响,药液的分解也会对其疗效产生不良的影响,同时,该设计忽略了输液的滴速问题,缺乏实际的应用价值。而在国外,针对当前存在的这些问题,已经研制出了相应的输血温度监护器和输血加热器来进行解决。
  二.智能输液保温器的设计思想
  ①自顶向下的设计原理。智能输液保温器的开发首先要对整体目标进行考虑,然后再对仪器的硬件模块与软件模块进行详细的规划,且每一个模块的控制都要满足自顶向下的调试原则。②软硬件折中选择的设计原则。
  对仪器软硬件的选择要综合考虑整体的功能、开发的成本以及相关的研制事项。在保证仪器规格的基础上对软硬件进行择优选择。③高性价比与高可靠性。要在保证各项技术指标的基础上尽量选择高性价比的简单方案,同时也要完善相应的自诊断技术、容错技术以及避错技术来提高智能输液保温器的可靠性。
  三、智能输液保温器的总体结构与工作原理
  这个系统的结构由温度显示、数据采集、固态继电器、模糊控制、以及加热元件和单片机8031组成。系统的数据采集模块主要是采集温度的信号,并负责将信号输入8031单片机[1]。而单片机则通过模糊控制的技术来对固态继电器的开、关时间进行相应的控制,并对加热元件的时间进行一定的控制,最终实现药液温度的控制目标。
  系统中的温度显示模块主要是对室温和输液口的药液温度进行显示。
  智能输液保温器的设计选择了模糊控制方式。这种控制方式的工作原理是:采用模糊推算的算法来实现智能输液保温器的温度控制。在主程序开始工作时,先对单片机8031的每一个输出口都进行初始化的操作,比如说,驱动的输出,中断的类型以及显示等等。当有按键开始按下时,要先对按键的类型进行判断,即是快键、慢键还是中键,然后再由单片机根据流速以及当时的室温计算出相应的时间来对固态继电器的开、关进行控制,最终实现智能输液保温器对温度进行控制的目标[2]。在温度控制的过程中,还将会涉及到子程序的工作流程。
  智能输液保温器的工作原理主要为:先由传感器来对室温进行测量,然后再根据按键的情况来进行流速的具体判断,再按照模糊推算的原理来算出合理的t1,t2,t3,t4的值[3]。其详细的流程如下分析:①t  四、结语
  由以上可以看到,输液作为一种被当前广泛应用的医疗手段需要我们对智能输液保温器进行更为深入的研究。笔者认为,针对我国当前智能输液保温器的研究现状,我们需要对智能输液保温器的研制原理进行更深入的掌握,对其工作的总体结构进行更为细致的了解,进而推动我国智能输液保温器的进一步研究,最终实现其广泛的推广与应用,为我国医学的良好发展做出贡献。__
  

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