嵌入式系统在医疗器械中的应用论文_胡楠

嵌入式系统在医疗器械中的应用论文_胡楠

(沈阳化工大学,辽宁 沈阳 110142)

摘要:嵌入式系统是集计算机、单片机、电子技术于一体的思维定制化系统,该系统现在可以实现智能化操作和应用,因此被广泛应用于临床中,同时该系统还在不断发展,因此更有利于为医务工作者提供便利,本文重点概述了嵌入式系统在医疗器械中的应用。

关键词:嵌入式系统;医疗器械;医疗机构

一、概述

随着科技的进步,智能化、自动化等已成为当今社会发展趋势,嵌入式系统就体现了这一特点,它被广泛应用于各个领域,下面重点概述其在医学领域的应用,它能减轻医务工作者的负担,实现自动化监测,因此,被普遍应用在医学领域。

二、嵌入式系统的特点

该系统使用了微处理器,尽管占用面积小,但是其功能强大,一般将嵌入式系统安置在现代医疗设备中,将两者结合,以实现自动化,该系统也不需要对程序进行修改,操作简单易行,具有很强的实用性,如该系统能同时执行多个任务,并不会影响每个任务进度,最终经过转化和分析得出结果,它可以存储大量数据,并不会出现卡顿等情况,具有超大存储容量,因此它与传统系统处理器相比性价比更高,同时功能更强大。

三、医疗器械与嵌入式系统

(一)医疗器材对嵌入式系统的要求

医疗器械的准确性关系到病人的生命安全,因此,嵌入式系统要足够精确,同时要有安全性,还要对所收集到的数据迅速生成,所以还要有超强的数据收集和转换能力,所以嵌入式系统应该达到以上标准才能被应用到临床中。

(二)嵌入式系统在医疗器械中的应用

嵌入式系统在医疗器械中的应用日渐普及,但是在实际操作中还要注意以下问题,医疗机构对同一种医疗器械的标准和功能等不尽相同,这时就需要选择较为适宜的标准来进行调节,所以在该系统设计时,应该使其具备不同的性能和功能设置,以符合不同医疗机构的需求。嵌入式系统在设计中要不仅能应用在一种医疗器械中,还可以应用到其他同类医疗器械中,以达到医疗机构的标准,无论在何时何地何种情况下,医疗器械都能被使用,同时要确保其安全性,严防出现各种错误或不能使用的情况,所以要对该系统等进行定期检查,以确保其不会延误检查等各事项。同时还要考虑其使用寿命,以延长其使用时间,满足医疗机构需求,如今,嵌入式系统已经延伸到了医疗器械的各个领域。例如,监护设备、生理检测设备、核磁共振、X射线成像系统以及各种医疗器械。

四、嵌入式系统实际中的应用

目前,嵌入式系统在医疗器械中主要被应用于两大领域。其一是便携式的医疗器械,如血压、血糖测量仪,脉搏监测测量仪等,另一领域则是大型的计算机检测设备,例如内窥镜、结肠镜、CT等。

(一)便携式设备

在便携式的设备中,血压测量仪是使用频率较高的仪器。随着经济的发展和人们生活水平的提高,血压血脂等问题已经影响到人们健康,因此需要警惕和预防,及时到医疗机构定期体检,以严防“三高”等疾病的发生。所以,血压测量仪等器械应用也更为频繁。

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嵌入式系统的应用,帮助医务工作者节约了时间,提高了工作效率,同时也提高了准确性,使血压测量仪操作更为简单,同时也更加便捷,因此也方便了普通大众的使用,可以在家里测量血压、检测血压,以帮助人们更好的检测血压,及时掌握血压变化,发现问题及时到医院诊疗。

应用了嵌入式系统的电子血压计是由气袖、气泵、传感器、嵌入式控制器和数值显示器等几部分构成。通过气泵充气,将气袖的压力提升到适当的范围内。在加压完成之后,控制模块会控制电子血压计慢慢释放出气袖内的空气,并将传感器测量到的血压值发送到控制器当中。控制器运用内置的信息处理单元,将传感器接收到的信号进行量化并且传递给显示单元,测试者便可以观察到血压计测得的数值。在充气放气的过程中,系统可以同步完成收缩压和舒张压的测量,真正完全地实现了血压计的测量功能。

(二)多参数监护仪

多参数监护仪是一种常用的医疗仪器,可以通过该医疗设备对人体的各种信息进行数据采集,如收集到生命体征和各项医疗数据:体温、脉搏、呼吸、血压、血氧饱和度等各项指征,能实现二十四小时实时监控,发现异常及时发出警报。在仪器的工作过程中,由传感器将采集到的生物信号进行汇总,通过嵌入式系统的数字化处理,在经过滤波、放大、量化处理等加工后再由处理模块对数据进行全面的分析与处理。在分析过程中,系统会根据预设好的人体参数范围对当前收集到的信息进行全面的分析。如果检测结果高出正常值,则会在监视器上显示出来,同时发出警报,帮助医务人员随时监测患者生命体征,同时也能更好的为其提供指导,指导其随时观察病情,该设备还能对过往数据进行存储,以便随时调用和查看信息,更方便观察患者病情。

五、未来发展趋势

随着医疗技术的不断进步,医疗设备的准确性有待提高,这也对嵌入式系统提出了更高的要求,嵌入式系统不仅要有强大的数据处理和存储能力,同时还要朝着智能化的方向发展,该系统也支持远程控制和升级,以能更好的实现其作用和功能。同时该系统的使用寿命和所用范围也应该尽可能的长,因为医疗器械一般经常使用,所以其使用寿命要尽可能的长,另一方面,其系统内部设计应该符合多种医疗器械的使用,不仅仅用于一种医疗器械中,还要应用到其他不同的医疗器械上,同时随着现在手机端APP的使用,也要实现PC端和移动APP端的使用,同时更易于操作,只有朝着这个方向发展,才能更好的被应用到医疗领域中,因为医疗领域与其他领域不同,关系到病人的生命安全,所以需要提高其准确性和安全性。

六、总结

随着科技的进步,医疗器械也需要不断改进,以适应当前社会发展形势,嵌入式系统的应用更使医疗器械符合医疗机构的需求,能帮助医务人员减轻负担,同时能对患者病情以及各项生命体征等进行更好的监控,本文重点概述了嵌入式系统在医疗器械中的应用,对嵌入式系统做了系统化的概述,该系统在医疗器械中的使用更加广泛,所以,未来也要对该系统进行改进,以更好的服务于人民。

参考文献

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作者简介:胡楠(1991.10—),男,汉,安徽池州人,研究生,沈阳化工大学,研究方向:嵌入式。

论文作者:胡楠

论文发表刊物:《知识-力量》2019年1月下

论文发表时间:2018/12/4

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