本文關(guān)鍵詞：超聲多普勒術(shù)中及淺表血流模擬系統(tǒng)的研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究目的:由于超聲多普勒流量計(jì)的發(fā)展,許多新產(chǎn)品具有超聲發(fā)射信號(hào)較小,需聲窗貼于血管表面進(jìn)行測(cè)量等特點(diǎn),這些都與以前的產(chǎn)品有一定的差異,因此對(duì)于此功能驗(yàn)證方面,尚無(wú)相應(yīng)的國(guó)行標(biāo)要求。針對(duì)已有的國(guó)行標(biāo)中的試驗(yàn)方法,我們已經(jīng)有了對(duì)應(yīng)的測(cè)試模體,但是對(duì)于上述試驗(yàn)都有其局限性,均不能有效滿足術(shù)中超聲血管流量計(jì)和淺表血管超聲多普勒測(cè)量?jī)x的檢測(cè)需要。因此需研制能滿足淺表血管超聲診斷設(shè)備(超聲發(fā)射信號(hào)較小)和術(shù)中血管超聲診斷設(shè)備(需聲窗貼于血管表面進(jìn)行測(cè)量)測(cè)量需求的血流模擬系統(tǒng)。該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)模擬血管與聲窗的最小距離可調(diào),最大限度去除聲窗與血管之間的超聲信號(hào)的衰減,使之既能滿足測(cè)量信號(hào)較小,同時(shí)可以測(cè)量流量與流速。研究方法:通過(guò)對(duì)血液的聲學(xué)特性進(jìn)行研究,對(duì)比現(xiàn)有的血流測(cè)量模體的優(yōu)缺點(diǎn),選擇合適的材料和零部件,研制完成能滿足淺表血管超聲診斷設(shè)備(超聲發(fā)射信號(hào)較小)和術(shù)中血管超聲診斷設(shè)備(需聲窗貼于血管表面進(jìn)行測(cè)量)測(cè)量需求的血流模擬系統(tǒng)。通過(guò)液晶觸摸屏直接輸入流速,操作方便,仿血管浸泡在液體中,可直接接觸便于使用。提供專用的脈沖通路,脈沖模式下仿血液不經(jīng)過(guò)緩沖器直接到達(dá)仿血管,2條通路通過(guò)電磁閥自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)切換。該系統(tǒng)既能滿足測(cè)量信號(hào)較小,同時(shí)測(cè)量流量與流速。對(duì)該系統(tǒng)的準(zhǔn)確性進(jìn)行計(jì)量驗(yàn)證,以滿足實(shí)際使用要求。最后編制使用說(shuō)明書(shū)和設(shè)備操作規(guī)程,完善設(shè)備管理程序。研究結(jié)果:控制系統(tǒng)包括液晶觸摸屏、單片機(jī)控制板、驅(qū)動(dòng)板和蠕動(dòng)泵。液晶觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互,用于顯示運(yùn)行狀態(tài),輸入設(shè)定參數(shù)。單片機(jī)控制板和液晶觸摸屏進(jìn)行通信,接收液晶屏輸入的各種參數(shù)通過(guò)驅(qū)動(dòng)板控制蠕動(dòng)泵的運(yùn)行。液路由仿血管、仿血液、液路管、3通電磁閥、儲(chǔ)液罐、緩沖罐和水槽組成。仿血管共有4路,內(nèi)徑分別是1mm、2mm、3mm、4mm。液晶觸摸屏有主界面、系統(tǒng)信息、定標(biāo)界面和運(yùn)行界面。在定標(biāo)界面可進(jìn)行流速定標(biāo)或流量定標(biāo)。1、2、3、4號(hào)仿血管可以單獨(dú)進(jìn)行流速定標(biāo)。在運(yùn)行界面可選擇恒流運(yùn)行模式或脈沖運(yùn)行模式,可選擇1、2、3、4號(hào)仿血管設(shè)置運(yùn)行流速�，F(xiàn)有的血流式多普勒體模的仿血管包埋在仿組織內(nèi)部,難以用于淺表及術(shù)中超聲多普勒超聲血管檢測(cè)儀的檢驗(yàn)和校準(zhǔn)。本系統(tǒng)的仿血管浸泡在液體中,可方便的用于淺表及術(shù)中超聲多普勒超聲血管檢測(cè)儀的檢驗(yàn)和校準(zhǔn)�，F(xiàn)有的血流式多普勒體模通過(guò)旋鈕手動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,再觀察流量計(jì)的液面示數(shù),多次調(diào)整才能達(dá)到期望的流速,本系統(tǒng)通過(guò)液晶觸摸屏直接輸入流速,操作方便。現(xiàn)有的血流式多普勒體模的仿血液必須經(jīng)過(guò)緩沖器,模仿脈搏的脈沖信號(hào)會(huì)被消弱。本系統(tǒng)具有2條通路,恒流模式下仿血液經(jīng)過(guò)緩沖器,脈沖模式下仿血液不經(jīng)過(guò)緩沖器直接到達(dá)仿血管,2條通路通過(guò)電磁閥自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)切換。結(jié)論:經(jīng)過(guò)綜合評(píng)價(jià),通過(guò)測(cè)量和計(jì)算對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行線性評(píng)價(jià)。仿血流系統(tǒng)所采用的蠕動(dòng)泵其流量-轉(zhuǎn)速之間滿足近似的線性關(guān)系,實(shí)際使用時(shí),可以通過(guò)測(cè)少數(shù)轉(zhuǎn)速情況下的流量,擬合出對(duì)應(yīng)線性函數(shù),即可對(duì)泵的流量-轉(zhuǎn)速關(guān)系定標(biāo);仿血流系統(tǒng)測(cè)量段的4種管道,其管內(nèi)最大流速與蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)速也呈現(xiàn)較好的線性關(guān)系,但在轉(zhuǎn)速較高時(shí)(300-360r/min)可能發(fā)生轉(zhuǎn)捩而導(dǎo)致流速與轉(zhuǎn)速之間偏離簡(jiǎn)單線性關(guān)系,實(shí)際使用系統(tǒng)時(shí),亦可以通過(guò)測(cè)少數(shù)轉(zhuǎn)速情況下的流速,擬合線性函數(shù)對(duì)其流速-轉(zhuǎn)速關(guān)系進(jìn)行定標(biāo);仿血流系統(tǒng)模型較為復(fù)雜,難以以簡(jiǎn)單物理模型去近似,可以看出其最大流速與平均流速(可由流量計(jì)算)的測(cè)量結(jié)果與U_max=2U_mean的簡(jiǎn)單關(guān)系有一些偏差,但不影響最終判斷結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：超聲多普勒 術(shù)中 淺表 血液流量計(jì) 模體
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH814.92;R445.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 本論文研究的目的和意義10-13
• 1.2 本選題研究領(lǐng)域歷史、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)分析13-21
• 1.2.1 超聲多普勒發(fā)展史及理論基礎(chǔ)13-15
• 1.2.2 超聲多普勒流量測(cè)量15-16
• 1.2.3 超聲波流量計(jì)在各領(lǐng)域中的應(yīng)用16-18
• 1.2.4 醫(yī)學(xué)超聲的發(fā)展史18-20
• 1.2.5 發(fā)展趨勢(shì)20-21
• 1.3 本章小結(jié)21-22
• 第2章 現(xiàn)有超聲多普勒流速測(cè)量?jī)x介紹和系統(tǒng)設(shè)計(jì)22-35
• 2.1 現(xiàn)有超聲多普勒流速測(cè)量?jī)x介紹22-25
• 2.2 技術(shù)方案分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)25-34
• 2.2.1 技術(shù)方案分析25-29
• 2.2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)29-34
• 2.3 本章小結(jié)34-35
• 第3章 試驗(yàn)方法及結(jié)果35-46
• 3.1 操作流程35-38
• 3.1.1 灌充仿血液35
• 3.1.2 啟動(dòng)35
• 3.1.3 方向識(shí)別能力檢測(cè)35-36
• 3.1.4 血流探測(cè)深度檢測(cè)36
• 3.1.5 取樣容積位置準(zhǔn)確度檢測(cè)36-37
• 3.1.6 流速(流量)準(zhǔn)確度檢測(cè)37-38
• 3.2 線性評(píng)價(jià)38-45
• 3.2.1 蠕動(dòng)泵流量與轉(zhuǎn)速關(guān)系測(cè)量與計(jì)算38-39
• 3.2.2 仿血流系統(tǒng)管內(nèi)流速分析與近似計(jì)算39-41
• 3.2.3 仿血流系統(tǒng)管內(nèi)最大流速測(cè)量41-45
• 3.3 本章小結(jié)45-46
• 結(jié)論46-48
• 參考文獻(xiàn)48-51
• 致謝51

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