智能型醫(yī)用充氣式保溫毯的結(jié)構(gòu)設(shè)計及試驗(yàn)研究.pdf

1、醫(yī)療手術(shù)及后期康復(fù)治療過程中存在著低體溫現(xiàn)象,醫(yī)用充氣式保溫毯被認(rèn)為是目前最有效且可行的方法。然而,現(xiàn)在使用的醫(yī)用充氣式保溫毯通常是人工調(diào)節(jié)式,存在溫度設(shè)定不準(zhǔn)確、使用不安全、操作繁瑣等缺陷。針對這些不足,實(shí)現(xiàn)醫(yī)用充氣式保溫毯的智能化,提高保溫效率成為醫(yī)用充氣式保溫毯發(fā)展的必然趨勢。
　　本文著重研究醫(yī)用充氣式保溫毯實(shí)現(xiàn)智能化的關(guān)鍵問題。針對智能型醫(yī)用充氣式保溫毯的人體溫度監(jiān)測及控制功能要求,提出了一種通過控制保溫氣囊輸出氣體溫度

2、,實(shí)現(xiàn)人體表面溫度(簡稱“體表溫度”)調(diào)節(jié)的方法,該方法申報了發(fā)明型專利(受理號:200910113817.9);提出了新型智能型醫(yī)用充氣式保溫毯的整體功能和結(jié)構(gòu),并得到了授權(quán)實(shí)用新型專利(專利號:ZL200920140419.1);在對現(xiàn)有氣體溫度控制方法進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合醫(yī)用充氣式保溫毯的特點(diǎn),提出了一種簡單控制與自適應(yīng)模糊PID控制相結(jié)合的分段控制方法,并利用MATLAB軟件建立氣體溫度控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行了控制效果的仿真

3、比較;對智能型醫(yī)用充氣式保溫毯的結(jié)構(gòu)、相應(yīng)的硬件和軟件進(jìn)行設(shè)計;對整個智能型醫(yī)用充氣式保溫毯的軟、硬件及主控功能進(jìn)行了綜合調(diào)試及模擬試驗(yàn);探索了醫(yī)用充氣式保溫毯的保溫氣囊氣體流速、溫度與病人體表溫度間的能量場關(guān)系。
　　研究結(jié)果驗(yàn)證了智能型醫(yī)用充氣式保溫毯的主體結(jié)構(gòu)由供氣系統(tǒng)、保溫氣囊及連接供氣系統(tǒng)和保溫氣囊的輸氣管等構(gòu)成;仿真分析及試驗(yàn)結(jié)果表明所提出的分段控制方法能夠達(dá)到醫(yī)用充氣式保溫毯的性能指標(biāo);試驗(yàn)數(shù)據(jù)還表明人體各部位的體表

4、溫度不同,且各個部位的體表溫度與理想核心溫度之間存在差異;所建立的智能型醫(yī)用充氣式保溫毯試驗(yàn)平臺能夠通過人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)通信和控制,以及實(shí)時溫度的曲線顯示與存儲,便于使用者實(shí)時觀察及事后查詢;所開發(fā)的智能型醫(yī)用充氣式保溫毯具有快速、穩(wěn)定等特點(diǎn),提高了控制精度,減輕了醫(yī)護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)。
　　本文的研究工作為“醫(yī)用充氣式保溫毯”的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)智能化控制提供了切實(shí)可行的方案,為研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能型醫(yī)用充氣式保溫毯奠定理論基礎(chǔ)及技術(shù)支