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的發(fā)展,許多新產(chǎn)品具有超聲發(fā)射信號較小,需聲窗貼于血管表面進(jìn)行測量等特點(diǎn),這些都與以前的產(chǎn)品有一定的差異,因此對于此功能驗證方面,尚無相應(yīng)的國行標(biāo)要求。針對已有的國行標(biāo)中的試驗方法,我們已經(jīng)有了對應(yīng)的測試模體,但是對于上述試驗都有其局限性,均不能有效滿足術(shù)中超聲血管流量計和淺表血管超聲多普勒測量儀的檢測需要。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)行測量)測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的衰減,使之既能滿足測量信號較小,同時可以測量流量與流速。研究方法:通過對血液的聲學(xué)特性進(jìn)行研究,對比現(xiàn)有的血流測量模體的優(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)行測量)測量需求的血流模擬系統(tǒng)。通過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)過緩沖器直接到達(dá)仿血管,2條通路通過電磁閥自動控制實(shí)現(xiàn)切換。該系統(tǒng)既能滿足測量信號較小,同時測量流量與流速。對該系統(tǒng)的準(zhǔn)確性進(jìn)行計量驗證,以滿足實(shí)際使用要求。最后編制使用說明書和設(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)動板和蠕動泵。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)通過驅(qū)動板控制蠕動泵的運(yùn)行。液路由仿血管、仿血液、液路管、3通電磁閥、儲液罐、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儀的檢驗和校準(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儀的檢驗和校準(zhǔn)�，F(xiàn)有的血流式多普勒體模通過旋鈕手動調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,再觀察流量計的液面示數(shù),多次調(diào)整才能達(dá)到期望的流速,本系統(tǒng)通過液晶觸摸屏直接輸入流速,操作方便�，F(xiàn)有的血流式多普勒體模的仿血液必須經(jīng)過緩沖器,模仿脈搏的脈沖信號會被消弱。本系統(tǒng)具有2條通路,恒流模式下仿血液經(jīng)過緩沖器,脈沖模式下仿血液不經(jīng)過緩沖器直接到達(dá)仿血管,2條通路通過電磁閥自動控制實(shí)現(xiàn)切換。結(jié)論:經(jīng)過綜合評價,通過測量和計算對本系統(tǒng)進(jìn)行線性評價。仿血流系統(tǒng)所采用的蠕動泵其流量-轉(zhuǎn)速之間滿足近似的線性關(guān)系,實(shí)際使用時,可以通過測少數(shù)轉(zhuǎn)速情況下的流量,擬合出對應(yīng)線性函數(shù),即可對泵的流量-轉(zhuǎn)速關(guān)系定標(biāo);仿血流系統(tǒng)測量段的4種管道,其管內(nèi)最大流速與蠕動泵轉(zhuǎn)速也呈現(xiàn)較好的線性關(guān)系,但在轉(zhuǎn)速較高時(300-360r/min)可能發(fā)生轉(zhuǎn)捩而導(dǎo)致流速與轉(zhuǎn)速之間偏離簡單線性關(guān)系,實(shí)際使用系統(tǒng)時,亦可以通過測少數(shù)轉(zhuǎn)速情況下的流速,擬合線性函數(shù)對其流速-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(可由流量計算)的測量結(jié)果與U_max=2U_mean的簡單關(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 模體
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：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 超聲多普勒流量測量15-16
• 1.2.3 超聲波流量計在各領(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量儀介紹和系統(tǒng)設(shè)計22-35
• 2.1 現(xiàn)有超聲多普勒流速測量儀介紹22-25
• 2.2 技術(shù)方案分析和系統(tǒng)設(shè)計25-34
• 2.2.1 技術(shù)方案分析25-29
• 2.2.2 系統(tǒng)設(shè)計29-34
• 2.3 本章小結(jié)34-35
• 第3章 試驗方法及結(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35
• 3.1.3 方向識別能力檢測35-36
• 3.1.4 血流探測深度檢測36
• 3.1.5 取樣容積位置準(zhǔn)確度檢測36-37
• 3.1.6 流速(流量)準(zhǔn)確度檢測37-38
• 3.2 線性評價38-45
• 3.2.1 蠕動泵流量與轉(zhuǎn)速關(guān)系測量與計算38-39
• 3.2.2 仿血流系統(tǒng)管內(nèi)流速分析與近似計算39-41
• 3.2.3 仿血流系統(tǒng)管內(nèi)最大流速測量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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