本文關(guān)鍵詞：醫(yī)用體外碎石機計量檢測裝置的研究

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【摘要】：醫(yī)用體外沖擊波碎石技術(shù)因其具有相對安全、創(chuàng)傷小、費用低、治療效果好等優(yōu)點,成為治療尿路結(jié)石首選的標(biāo)準方法將是必然趨勢。沖擊波碎石術(shù)中的不良反應(yīng)和術(shù)后副作用的發(fā)生率與沖擊波發(fā)生設(shè)備的品質(zhì)和性能有很大的關(guān)系。但目前在沖擊波的物理參數(shù)方面缺乏一套準確而可靠的公認標(biāo)準,雖然沖擊波的各項參數(shù)已能精確測量,但沖擊波物理參數(shù)與臨床治療效果之間的關(guān)系仍未建立起來。尤其是國內(nèi)缺乏相關(guān)的標(biāo)準檢測方法和檢測儀器。因此,本文研究并開發(fā)一套醫(yī)用體外碎石機專用的計量檢測裝置。本文的研究內(nèi)容如下:首先,介紹了常見的幾種醫(yī)用體外碎石機,以及它們各自的碎石原理。也介紹了碎石機的檢測方法,影響醫(yī)用體外碎石機治療效果,可能引發(fā)術(shù)中不良反應(yīng)和術(shù)后副作用的沖擊波物理參數(shù)。同時,介紹了使用水聽器測量沖擊波物理參數(shù)的工作原理。其次,介紹了醫(yī)用體外碎石機計量檢測裝置的硬件設(shè)計和選型。硬件部分設(shè)計具體包括:1)三維運動控制裝置的設(shè)計,用于實現(xiàn)水聽器在空間中的三維運動和精確定位;2)固定支架的設(shè)計,用于支撐三維滑臺,保證水聽器的定位精度;3)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)設(shè)計,用于采集和分析沖擊波數(shù)據(jù)。再次,介紹了軟件開發(fā)。采用C++語言和模塊化設(shè)計方法進行軟件的設(shè)計。編寫了水聽器位移及定位模塊、沖擊波數(shù)據(jù)采集模塊,通過調(diào)用這兩個模塊就能實現(xiàn)焦點測量和焦域測量的“一鍵測量”功能,完成對醫(yī)用體外碎石機自動化的計量檢測。最后,完成了相關(guān)實驗和測試。對碎石機進行了完整的焦點檢測和焦域檢測。提取采集的原始數(shù)據(jù)還原聲場,與檢測結(jié)果進行對比,驗證了裝置的可用性。進行了連續(xù)10次“焦點測量”,驗證了裝置的重復(fù)性。使用Kirchhoff公式對聲束軸上的聲場進行仿真,與碎石機采集的數(shù)據(jù)進行對比,驗證了裝置的準確性。
【關(guān)鍵詞】：醫(yī)用沖擊波 醫(yī)用體外碎石機 沖擊波 自動測量
【學(xué)位授予單位】：中國計量學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R197.39
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-15
• 1 緒論15-22
• 1.1 研究背景及意義15-16
• 1.2 醫(yī)用沖擊波的檢測方法16-17
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-20
• 1.4 本文的研究內(nèi)容20-22
• 2 測量原理22-36
• 2.1 醫(yī)用體外碎石機的原理22-25
• 2.1.1 液電式?jīng)_擊波碎石機23-24
• 2.1.2 壓電式?jīng)_擊波碎石機24
• 2.1.3 電磁式?jīng)_擊波碎石機24-25
• 2.2 影響醫(yī)用體外碎石機性能的因素25-30
• 2.2.1 患者因素和技術(shù)因素26-28
• 2.2.2 設(shè)備因素28-30
• 2.3 水聽器30-35
• 2.3.1 光纖水聽器30-33
• 2.3.2 壓電式水聽器33-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 3 醫(yī)用體外碎石機計量檢測裝置硬件設(shè)計36-47
• 3.1 三維運動控制系統(tǒng)37-42
• 3.1.1 支架38-40
• 3.1.2 三維運動控制裝置40-41
• 3.1.3 運動控制卡41-42
• 3.2 數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)42-44
• 3.2.1 水聽器42-44
• 3.2.2 數(shù)據(jù)采集卡44
• 3.3 其他附件44-46
• 3.3.1 測量水箱45
• 3.3.2 定位針45-46
• 3.4 本章小結(jié)46-47
• 4 醫(yī)用體外碎石機計量檢測裝置軟件設(shè)計47-66
• 4.1 軟件界面設(shè)計47-49
• 4.2 水聽器位移及定位模塊設(shè)計49-55
• 4.2.1 TCP/IP協(xié)議棧50-51
• 4.2.2 水聽器位移及定位模塊軟件設(shè)計51-55
• 4.3 數(shù)據(jù)采集分析模塊55-59
• 4.3.1 打開示波器55-56
• 4.3.2 輸入通道設(shè)置56
• 4.3.3 觸發(fā)模式設(shè)置56-57
• 4.3.4 采集數(shù)據(jù)57-59
• 4.4 焦點測量59-62
• 4.5 焦域測量62-65
• 4.6 本章小結(jié)65-66
• 5 系統(tǒng)實驗及實驗結(jié)果分析66-80
• 5.1 醫(yī)用體外碎石機沖擊波測試66-73
• 5.1.1 實驗流程66
• 5.1.2 焦點測量實驗66-70
• 5.1.3 焦域測量實驗70-72
• 5.1.4 焦點定位重復(fù)性實驗72-73
• 5.2 聲束軸仿真對比實驗73-79
• 5.2.1 仿真原理74-77
• 5.2.2 實驗結(jié)果分析77-79
• 5.3 本章小結(jié)79-80
• 6 總結(jié)與展望80-82
• 6.1 本文總結(jié)80-81
• 6.2 展望81-82
• 參考文獻82-87
• 附錄A 水聽器裝夾裝置各部件設(shè)計圖87-90
• 作者簡歷90

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本文編號：544189