發(fā)布時間：2021-07-03 15:39

　　雙水平呼吸機(jī)是一種輔助人體呼吸的設(shè)備,對睡眠呼吸暫停綜合征和慢性阻塞性肺病有良好的治療效果。本文針對雙水平呼吸機(jī)家庭使用場景下的功能要求,對雙水平呼吸機(jī)的控制策略進(jìn)行了研究,并完成了相關(guān)軟件設(shè)計和測試,對打破國外同類產(chǎn)品的壟斷,提升國產(chǎn)產(chǎn)品競爭力有重要意義。本文基于實驗室的呼吸機(jī)硬件平臺,以實現(xiàn)精確的壓力控制和舒適準(zhǔn)確的人機(jī)同步效果為目標(biāo),完成了雙水平呼吸機(jī)控制策略的設(shè)計,包括壓力控制算法的設(shè)計和關(guān)鍵檢測算法設(shè)計。完成軟件設(shè)計后,實現(xiàn)了呼吸同步和壓力切換功能,呼吸事件檢測與通氣調(diào)節(jié)功能,呼吸參數(shù)計算功能等雙水平呼吸機(jī)的核心功能。首先,通過閱讀相關(guān)文獻(xiàn)圖書和研究同類產(chǎn)品,了解了雙水平呼吸機(jī)的治療原理和通氣模式,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)明確了雙水平呼吸機(jī)的各項性能指標(biāo)和功能要求。對國產(chǎn)產(chǎn)品較為落后的壓力控制和檢測技術(shù)展開研究。針對呼吸機(jī)的雙水平工作模式的特點,為了提高用戶使用的舒適度,本文創(chuàng)新性地提出了基于呼吸狀態(tài)切換的模糊-PID雙�？刂扑惴�。通過對呼吸機(jī)硬件結(jié)構(gòu)的分析,以及相關(guān)文獻(xiàn)的閱讀,發(fā)現(xiàn)被控系統(tǒng)難以建立精確的數(shù)學(xué)模型,其特性與用戶的呼吸狀態(tài)相關(guān)。為了解決PID控制算法在雙水平模式壓力切換時出... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２參數(shù)測量氣路示意圖??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???得到電機(jī)轉(zhuǎn)子位置，然后通過ＡＴ、ＢＴ、ＣＴ和ＡＢ、ＢＢ、ＣＢ引腳控制三相全橋??功率驅(qū)動電路的上下三對ＭＯＳ管的通斷。ＭＣ３３０３５驅(qū)動信號時序圖如圖２－４所??７Ｋ?〇??０?６０?１２０?１８?０?２４０?３００?３６０?４２?０?４８?０?５４０?６００?６６０?７２０??１００?１１０?０１０?０１１?００１?１０１?１００?１１０?０１０?０１１?００１?１０１??ＳＡ??霍??２?ｓｂ?—??????入??????ＳＣ?????ＡＴ??上??橋?＿??????臂?ＢＴ??輸??出?????——??ＣＴ??Ｔ?－?疆疆?畫醒???１?－?１ＩＭ１?１１Ｍ１??１１１?ＣＢ疆疆?醞畫???圖２－４?ＭＣ３３０３５驅(qū)動信號時序圖??ＭＣ３３０３５的速度控制引腳ＥＡ＋與其內(nèi)部的電壓比較電路相連，決定著三相全??橋驅(qū)動電路三個下橋臂的ＰＷＭ占空比。速度控制引腳ＥＡ＋為模擬電壓輸入，輸??入范圍為０￣６．５Ｖ。ＭＣ３３０３５的ＢＲＡＫＥ引腳為剎車引腳，輸入有效時，三相全橋??驅(qū)動電路的三個上橋臂關(guān)斷，三個下橋臂導(dǎo)通，使電機(jī)的三相繞組短接，對電機(jī)??制動。風(fēng)機(jī)驅(qū)動模塊電路示意圖如圖２－５所示。??ＩＩ??

圖２－９模擬肺上位機(jī)界面示意圖??主動模擬肺軟件集合了常見病態(tài)肺部參數(shù)，包括呼吸阻塞、呼吸暫停、ＣＯＰＤ、??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]呼吸機(jī)專利技術(shù)綜述[J]. 朱書華.  科技視界. 2019(20)
[2]家用呼吸機(jī)測量及控制技術(shù)熱點及難點分析[J]. 楊鈺,張巖.  數(shù)碼世界. 2018(04)
[3]傳遞函數(shù)辨識（1）:階躍響應(yīng)兩點法和三點法[J]. 丁鋒,徐玲,劉喜梅.  青島科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(01)
[4]家庭無創(chuàng)機(jī)械通氣對穩(wěn)定期重度慢性阻塞性肺疾病患者的療效觀察[J]. 楊婕,蔡元萍,胡建武,盧橋發(fā).  重慶醫(yī)學(xué). 2016(17)
[5]家庭呼吸機(jī)應(yīng)用進(jìn)展[J]. 文慧蘭,況九龍.  中國老年學(xué)雜志. 2016(09)
[6]阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征診治指南(基層版)[J]. 何權(quán)瀛,王莞爾.  中國呼吸與危重監(jiān)護(hù)雜志. 2015(04)
[7]嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ剖析與移植[J]. 王小妮.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2015(04)
[8]雙水平正壓通氣最優(yōu)控制方案[J]. 郭晨光,許煜聰.  信息通信. 2014(12)
[9]呼吸機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 謝俊祥,張琳.  中國醫(yī)療器械信息. 2014(02)
[10]慢性阻塞性肺疾病診治指南（2013年修訂版）[J].   中國醫(yī)學(xué)前沿雜志(電子版). 2014(02)

博士論文
[1]基于主動模擬肺的通氣模式關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 易韋韋.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]睡眠呼吸機(jī)呼吸檢測的關(guān)鍵技術(shù)研究及實現(xiàn)[D]. 劉華東.華南理工大學(xué) 2018
[2]基于μC/OS的呼吸機(jī)軟件關(guān)鍵技術(shù)研究與系統(tǒng)設(shè)計[D]. 李潔.中國民航大學(xué) 2018
[3]呼吸機(jī)電路氣路設(shè)計與風(fēng)機(jī)控制方案研究[D]. 蘇光義.中國民航大學(xué) 2018
[4]呼吸機(jī)用永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計[D]. 劉勇.長江大學(xué) 2018
[5]MJⅡ型雙水平呼吸機(jī)系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 尹德軍.東南大學(xué) 2017
[6]睡眠呼吸機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 鄺勇.南方醫(yī)科大學(xué) 2015
[7]無創(chuàng)呼吸機(jī)用無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李偉利.湖南大學(xué) 2013
[8]基于構(gòu)件的無創(chuàng)雙水平呼吸機(jī)軟件系統(tǒng)設(shè)計[D]. 黃皓軒.湖南大學(xué) 2011
[9]呼吸機(jī)用無位置傳感器無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計[D]. 沈鵬程.湖南大學(xué) 2011
[10]呼吸機(jī)人機(jī)同步新方法的研究[D]. 冼瑩.暨南大學(xué) 2006



本文編號：3262867