本文介绍了以PIC16F877为控制核心。辅以气压传感器FGN-605PGSR和用作传感器与MCU之间模拟信号处理的LM324/331模拟电路以及LCD驱动芯片HD44780A,实现了家用电子血压计的设计。该设计尽量将系统使用的芯片和被动组件数量降低,故具有低成本小型化低功耗的特点。 本文探讨了基于PIC16F877单片机的便携式电子血压计的设计,该设计具有低成本、小型化和低功耗的特点。PIC16F877是一款8位CMOS Flash单片机,由Micro Chip公司制造,具备宽工作电压、高效能指令集、内置内存和各种定时器、比较器、ADC以及通信接口等功能,适用于各种嵌入式控制系统,包括电子血压计。 在硬件设计中,气压传感器FGN-605PGSR用于检测血压变化,它是一款专为血压计设计的小型传感器,能够测量-34.47~+34.47 kPa的压力,与人体血压范围相匹配。传感器的输出信号通过模拟电路处理,包括LM324和LM331组成的放大器,用于信号调理,确保精确度。LM324是一款四运放集成电路,而LM331则是一款比较器,它们都具有低功耗和宽电源电压范围的特性。 血压计的工作原理基于血液流动对血管壁产生的压力。通过袖带施加的压力,当血压与袖带压力相等时,血液开始流动,此时记录的最高压力为收缩压;当袖带完全放松,血液无阻碍流动时,记录的最低压力为舒张压。系统通过压力传感器监测压力变化,并通过一系列信号处理,包括高通和低通滤波,来识别和定位收缩压与舒张压的瞬间。 系统架构包括压力传感器、恒流源、放大器、滤波器、血压脉冲触发器、液晶驱动器(HD44780A)以及单片机。单片机通过PWM控制气泵充放气,ADC采集压力信号,同时,液晶驱动器显示测量结果。在软件层面,单片机执行控制算法,监测压力变化,确定收缩压和舒张压,然后在LCD上显示出来。 硬件设计部分还涉及单片机的时钟输入、电源输入、按键输入、气泵驱动和喇叭驱动,以及液晶驱动控制。时钟通常由外接晶振提供,电源采用9V电池并通过7805稳压到5V。按键输入用于启动血压测量,气泵和喇叭通过PWM输出控制,而液晶显示器的控制则通过与HD44780A的接口实现,显示血压读数和其他相关信息。 便携式电子血压计设计融合了微控制器技术、传感器技术、模拟信号处理、数字信号处理以及人机交互界面,实现了便捷、准确的家庭血压监测。这样的设计不仅满足了医疗电子设备的基本需求,还考虑到了成本和能源效率,为用户提供了一个实用且经济的解决方案。
2025-11-20 16:14:01 95KB 电子血压计 医疗电子 技术应用
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便携式医疗设备的设计人员正面临着一些独特的挑战。医疗照护领域对电子产品的审查控管相当严格,尤其在产品设计的寿命、使用周期、还有使用上的稳定性,皆有高规格的要求。此外,电子设备的设计用途,一旦与医疗设备相关时,就产生了非常重大的意义。   举例来说,低功耗为所有设计人员共同的追求目标,低功耗意味电池可以变得更小、更轻,藉以提高产品的可移植性;对于医疗设备来说,可移植性的提高改善患者的生活质量,且患者的生命更需直接仰赖电池的寿命。   在本文中,我们将说明设计人员如何利用微控制器(MCU)进行设计、并符合医疗设备的低功耗要求。   电压和电池寿命   在低功耗应用中,微控制器的静态功耗是很 在医疗电子设备的设计中,降低功耗是至关重要的任务,特别是在便携式设备中,它直接影响设备的可移植性和电池寿命。设计者需要遵循严格的行业标准,确保产品的长期稳定性和可靠性,同时考虑到设备的特殊用途,如医疗监护,低功耗设计会直接影响患者的生活质量和安全。 微控制器(MCU)在实现低功耗设计中扮演了核心角色。MCU的选择应当注重其静态功耗,尤其是在休眠模式下的电流消耗。一些高性能MCU在休眠状态下能将电流消耗降至50 nA以下,这有助于显著延长电池寿命。此外,MCU应能在广泛的电源电压范围内工作,以适应不同类型的电池,比如1.8 V的碱性电池工作电压,确保设备能够在电池电压下降时仍能正常运行。 在设计中,采用外围电源切换策略是减少功耗的有效手段。通过微控制器控制外围设备的电源通断,只在需要时才为传感器、存储器等供电,例如在医疗监视器中,当不进行数据采集时关闭传感器和EEPROM,可以显著降低系统总功耗。利用MCU的I/O口可以直接为这些设备供电,减少了额外组件的需求,从而降低成本。 微控制器自身的功耗管理模式也是关键。当系统负载较轻时,MCU可以进入休眠模式,以进一步减少能耗。例如,如果测量和数据处理只需要11ms,那么在两次测量之间的大部分时间,MCU都可以休眠,以降低平均功耗。看门狗定时器的设置和选择也很关键,因为它决定了MCU何时从休眠状态唤醒,确保定期的数据采集。 为了准确评估设备的功耗,设计者需要进行电源预估,计算每个组件在不同状态下的电流消耗,以及在整个操作周期内的平均功耗。这包括MCU、传感器、EEPROM以及其他任何电源依赖的组件。通过这些计算,设计者可以优化设备的电源管理策略,确保在满足性能需求的同时,最大限度地延长电池寿命。 降低医疗电子设备功耗的关键在于选择低功耗MCU,智能电源管理,合理利用MCU的功耗模式,以及精确的电源预算计算。通过这些方法,设计者能够开发出既满足医疗标准又具有高效能源利用的便携式医疗设备,从而提高患者的生活质量,并保障其安全。
2025-05-18 13:28:30 158KB 基础电子
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如今,心血管类疾病已经成为威胁人类身体健康的重要疾病之一,而清晰有效的心电图为诊断这类疾病提供了依据,心电采集电路是心电采集仪的关键部分,心电信号属于微弱信号,其频率范围在0.03~100 Hz之间,幅度在0~5 mV之间,同时心电信号还掺杂有大量的干扰信号,因此,设计良好的滤波电路和选择合适的控制器是得到有效心电信号的关键。基于此,本文设计了以STM32为控制核心,AD620和OP07为模拟前端的心电采集仪,本设计简单实用,噪声干扰得到了有效抑制。   1 总体设计方案   心电采集包括模拟采集和数字处理两部分,本设计通过AgCl电极和三导联线心电采集线采集人体心电信号,通过前置放大电路
2024-07-10 12:18:11 273KB 医疗电子
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基于ucosii的一个医疗电子工程全部源代码(输液泵) 可以参考设计
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4.1 电子病历实体关系抽取任务 电子病历命名实体关系抽取主要研究从电子病 历中抽取疾病、症状、检查和治疗这几类实体间的 关系. 这些实体关系体现了患者健康状况信息和针 对患者的医疗处置措施, 也体现了医生的专业知识. 如下面的例子: 1) 头 CT 检查显示腔隙性脑梗死 (检查 “头 CT” 证实了疾病 “腔隙性脑梗死”); 2) 患者彩超结果汇报轻度脂肪肝、慢性胆囊炎, 给予饮食指导, 继续治疗方案 (“彩超” 证实了 “轻度 脂肪肝” 和 “慢性胆囊炎”, “饮食指导” 施加于 “轻 度脂肪肝” 和 “慢性胆囊炎”). 电子病历实体关系抽取任务在命名实体识别基 础上展开, 对病历文本中同一个语句中的两个命名 实体赋予预定义的关系类型, 因而该任务转化为分 类问题, 通常采用基于机器学习的方法实现, 评价指 标采用精确度、召回率和 F 值. 目前电子病历实体 关系只限于一个句子范围内两个实体之间的关系. Uzuner 首先对医疗实体关系抽取进行了开创 性的研究, 详细定义了六大类医疗实体关系: 当前疾 病和治疗的关系、可能的疾病和治疗的关系、疾病 (包括当前的和可能的) 和检查的关系、疾病和症状 的关系、当前症状和治疗的关系、可能的症状和治 疗的关系[3]. 如果已经定义了修饰识别任务, 实现了 疾病和症状的修饰识别, 那么在关系抽取时, 可以不 考虑修饰的影响, 直接抽取实体间的关系, 然后借助 实体的修饰, 可以得到文献 [3] 定义的上述各类关 系. 所以, 在 I2B2 2010 评测中, 实体关系的定义没 有考虑修饰的因素. I2B2 2010 首次对电子病历命 名实体关系进行了系统的分类[12], 这些关系包括医 疗问题和医疗问题之间的关系、医疗问题和检查之 间的关系、医疗问题和治疗之间的关系. 这三类关系 以医疗问题为中心, 反映了电子病历面向医疗问题 的信息组织方式. 这三类关系只限于一个句子范围 内两个实体之间的关系. 表 5 详细列出了医疗问题、 检查和治疗这三类实体间的关系. 针对中文电子病历特点, 医疗问题被拆分为疾 病和症状,那么在定义实体关系时,也应作相应调整. 主要体现在两方面: 1) 医疗问题和治疗 (或检查) 的 关系转变为疾病和治疗的关系以及症状与治疗的 关系, 医疗问题和检查的关系也转变为疾病和检查 的关系以及症状和检查的关系; 2) 医疗问题之间的 关系替换为疾病和症状的关系 (疾病导致了症状)、 疾病和疾病的关系 (疾病导致了另一个疾病)、症状 和症状的关系 (症状伴随另一个症状). 自动抽取这几类实体间的关系可以构造患者健 康状况的简明摘要, 医生可以预先快速浏览病人的 信息, 后续再关注特定的细节. 除了可以用作医疗研 表 4 疾病和症状的修饰识别方法总结 Table 4 Summarization of methods for assertion classification 作者 方法 用到的资源 数据 评价 (F 值) Chapman 等[13] (NegEx) 规则 正则表达式规则 出院小结 0.853 Mutalik 等[105] (Negfinder) 规则 正则表达式规则、句法规则 自建语料 0.965 Sohn 等[106] (DepNeg) 规则 依存规则 I2B2 2010 评测数据 0.838 Harkema 等[107] (ConText) 规则 正则表达式规则、触发词 6 种类型的病历文本 0.76∼ 0.93 Uzuner 等[108] SVM / 三个机构的病历 0.35∼ 0.98 Grouin 等[110] SVM NegEx I2B2 2010 评测数据 0.931 Jiang 等[97] SVM MedLEE I2B2 2010 评测数据 0.931 de Bruijn 等[99] SVM cTAKES I2B2 2010 评测数据 0.936 Clark 等[111] CRF、最大熵 语义分类词典、状态规则 I2B2 2010 评测数据 0.934
2023-03-23 11:28:15 979KB EMR 人工智能 智能医疗 电子病历
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非源码:基于 FO-DICOM+.NET5 开发的DicomStoreSCU发图客户端,用于给DicomStoreSCP服务端发图测试使用,对读取大量文件夹嵌套的目录读取做了一定优化,适合批量发送原图数据 给服务端做稳定性和压力测试使用,界面简单友好基于Mahapps搭建相对比较美观实用。绿色免安装 支持windows 7以上X64位版本系统
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本国标材料主要介绍 医用电气设备安全通用要求,为保护患者、操作者及环境所提供的安全要求。帮助从事医疗行业电路设计时参考,主要参数在本资料的第5页。望仔细阅读。
2022-11-15 22:19:56 1.97MB 电子、电气安全、医疗电子
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通过基于微电子机械系统(MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEM, MEMS)的加速传感器和陀螺仪的设计,MEMS技术已经广泛应用于导航和游戏软件领域;但是,微型电磁式感应器技术正越来越多地应用于医疗领域。   MEMS普遍应用于患者诊断器械中。这种诊断器械用于检测患者心脏的功能。医务人员通常采用的方法是通过心电图来检查患者心脏功能情况。在心电图检查过程中,医务人员会将一套电极连接在人体上,使其与皮肤表面接触。通过这种方法,我们可以测量复杂的向量心电图(VCG)。向量心电图是一种传统的方法,它可以记录患者心电P-QRS-T波的振幅和时间或者仅仅记录R波峰值的时间。这种向
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医疗电子票据管理系统建设方案.docx
2022-07-13 13:10:59 60KB 智慧
4.9医疗用电子纸应用场景.pdf
2022-07-12 20:05:59 7.98MB 医疗 电子纸