第5章病房监护系统.ppt

§4. 胎儿监护仪 从原理上分，有超声多普勒原理的胎儿心率监护仪，有直接在胎儿头皮上放置电极的胎儿心电分娩监护仪，也有在母体腹部放置电极的围产期胎儿心电监护以及胎儿心音监护仪。母体腹部电极法胎儿心电监护仪在孕妇腹部检测心电信号。这个心电信号是母亲心电和胎儿心电混合在一起的，可利用16位微处理机和高速数字信号处理器及信号处理方法，从母亲心电中将胎儿的心电信号提取出来，在监视器上同时显示母亲腹部心电波形和胎儿心电波形及胎儿心率，并设置上、下限报警，也可用记录仪记录波形以供分析。这种胎儿监护仪可对胎儿进行长期地、完全无损地监护。 §5. 监护系统的几个发展方向 1 . 小型化：由于电子技术的不断发展，使得监护仪小型化成为可能，世界上大多数的监护仪厂家都推出了小型化的监护仪，以适应野外、战地和运输途中的需要。体积小、性能稳定、具有常规检测参数、操作更简便的监护仪是今后的发展方向之一。 2. 综合化：现代医疗技术在不断地进步，医护人员希望了解更多的病人信息，这就要求监护仪能实时监测人体更多的生理参数。 3 . 模块化：是当今发展的一个趋势，因其具有配置灵活、维护方便、并且可不断升级等优点，深受厂家和医院欢迎。目前已有各种型号的产品应用于临床，模块化监护仪将是发展主流。 4 . 专业化：由于医院的科室分工越来越细，一些专门为某一科室而设计的监护仪也相继问世。这些专业化的监护仪能针对特殊要求，进行特殊的监测项目，解决一些专门的问题。 4 . 智能化：今后具有各种分析功能、辅助诊断及专家系统的监护仪将得到更快的发展。 5 . 家庭化：由于人们生活水平的提高，对日常生活提出了更高的保健要求，同时家庭病房的出现，也对监护仪提出了新的要求。今后，一种可靠、经济、实用的家庭监护仪将得到很快发展。 6 . 网络化：由于通信、计算机的发展，监护仪的网络化进程加快，不仅病区、医院可以组成局域的网络中央监护，而且医院与医院之间、地区与地区之间、国家与国家之间也可以连网，实现远程会诊、远程监护和远程维护。 1.主控模块 主控模块采用可嵌入式工控卡设计，它具有工控机的主要优点，能经受恶劣环境的考验，而且采用开放式总线结构，体积紧凑，扩展方便。它们可采用CMOS器件设计，功耗低，又支持电子盘， 在固化 BIOS和 DOS的支持下，使用PC机的软件资源，便于编制和实现复杂的算法。再加上使用无源底板、抗干扰的Watchdog电路等，使它们很适用于医疗仪器等嵌入式系统的设计。 目前有一款工控卡的具体性能如下： CPU处理器：采用嵌入式CPU，奔腾Ⅳ处理器，32位数据总线、100MHz总线速度。 DMA通道：16 中断：15级 内存：512MB在板 I/O:一个硬盘口、一个软驱口、4个RS-232串口、2个RS-232/485串口、1个双向并口、16bit GPIO 电子盘：支持Flash/DiskOnChip以及USB电子盘 显示：1MB显存，支持最高32bit液晶屏，支持CRT 以太网：NE2000兼容，内建16KRAM缓冲区，100MB传输速率 电源：单＋5V，960mA 主控模块是现代监护仪的核心部分。它接收来自各功能模块的数据及波形参数，并对数字信号进行分析和存储，控制输出同时协调、检测整机各部分的工作。控制信息输出有显示波形、文字、图形，启动报警和打印记录等。系统开发过程中，接上硬盘、键盘和显示器等外围设备，就相当于一台 PC机。软件开发完成后，将程序写入电子盘，移去硬盘和键盘便自成系统。 2. OEM模块 OEM(Original Equipment Manufacturer)模块的结构基本由下列四个部分组成： (1) 信号采集部分：通过电极和传感器拾取人体心电、血压、呼吸、血氧饱和度等生理参数信号，并将这些信号转化为电信号。 (2)模拟处理部分：通过模拟电路对采集的信号进行阻抗匹配、过滤、放大等处理。 (3) 数字处理部分：由模数转换器、微处理机、存储器等组成。由模数转换器把人体生理参数的模拟信号转化为数字信号，由存储器存储操作程序、设置信息和临时数据 (如波形、文字、趋势等 等)，微处理机（单片机）接收来自工控卡的控制信息、执行程序，对数字信号进行运算、分析和存储。 (4) 信息输出：以约定的协议通过串口传输给上位机（工控卡）各生理参数的测量结果和波形数据。 2. 血压模块 下图是血压模块硬件框图，通过充气袖套 充气袖套在检测部位以 20mmHg的增量逐级施加外力，当外力超过预设值后，开始以 以 4～5mmHg的减量逐级减压。在减压过程中检测袖套静压和气袖内气体的振荡波，而振荡波起源于血管壁的搏动。测量过程与柯氏音法基本相同，但测量原理完全不同。 §2. 床边监护仪与集中监护系统 现代ICU（Intensive Care Unit）监护系统有两大类：