摘要：设计了一种高精度便携式肝脏血流图测量系统,通过Analog Devices公司的阻抗测量模拟前端AD5941设计了恒流式复阻抗肝血流图检测方法,具有测量精度高、便携化、低功耗等特点。系统采样频率可达800k Hz,采用变异系数精度测量方法,测量0.5%初始精度的100?纯电阻时系统相对测量精度可达-100d B;测量5.6n F电容时相对精度可达-97d B,可以充分满足肝脏血流图的细节测量需求。

摘要：目的缺氧是人类进入高原生活和工作面临的最严峻的挑战之一,因此需要适量的低氧训练以减轻因缺氧引发的高原反应。本文设计了一种新型常压低氧舱模型的控制系统,使舱内氧浓度能够模拟不同海拔高度高原的氧浓度,用于低氧训练和低氧研究。方法控制系统采用模糊自适应算法,该算法结合专家算法与PD算法,能进行参数自我调整以适应环境的大时滞性和不稳定性。结果经过12 d低氧训练的检验,该控制系统使舱内海拔高度维持在目标范围以内,舱内环境在出现干扰后能及时恢复稳定。结论该控制系统能克服低氧舱复杂多变的环境特性,鲁棒性强,精度较高,为长时间的低氧训练和低氧实验提供了重要平台。

摘要：空军飞行员暴露于高G载荷下导致颈部疼痛是一个特殊的职业问题,为了减少这方面的问题有必要进行特殊的颈肌强度训练。为了安全有效地进行颈肌强度训练,提供颈肌强度训练的最佳阻抗是非常重要的。本研究设计了NSE-1型飞行员颈肌训练器。为实现可变阻力和可变速度(CVR)肌力训练以及等长训练,本研究采用了自适应液压技术、传感技术、视觉和听觉生物反馈技术和信号处理技术,系统由机械部分(前屈后伸和左右侧屈训练器座椅、液压组件、力矩传递组件)、信号处理和生物反馈软件组成。为验证该训练器的有效性和安全性,对11名志愿者进行前屈后伸和左右侧屈的CVR训练和等长训练,每周三次,共6周。前屈、后伸、左右侧屈肌群的相对强度分别增长70.8%、83.7%、78.6%和75.2%。结果表明:应用NSE-1飞行员颈肌训练器进行颈肌训练,能安全高效地提高颈肌各肌群的强度。

摘要：单兵状态监测器是实战环境中测量战士生命体征的新式无创性医学测量装备。文中综述了外军和我军在发展单兵生命状态监视器方面所做的研究工作和技术现状,介绍了可穿戴技术,结合我们自己开展的工作,提出用可穿戴式技术设计单兵状态监视器,实现低生理、心理负荷的生命信息检测。

摘要：目的:设计一种实用的算法,能够自动识别长时间记录心电图中的伪差波形,达到用户快速剔除干扰的目的。方法:通过分析伪差发生的原因和实际呈现形态,总结出各类伪差波形有别于正常波形的特征,设计合适的算法。结果:从大量实测心电图中,总结了伪差波形的形态,对于饱和、微小、剧烈波动、趋势漂移等伪差形态,设计了具有针对性的识别算法,并用实测信号验证了算法的有效性。结论:该伪差识别算法在24小时心电HOLTER信号分析软件中得到应用,能够比较准确地自动筛查出信号中的大量伪差,为用户快速分析心电图提供了新的有效方法。

摘要：目的:研制一种能让病人掌握自我放松及调节心理生理状态的肌电反馈仪,并建立放松效果评价方法。方法:对肌电信号进行放大、采样,然后根据采集到的肌电信号使相应肌电水平的信号灯点亮,设置16个显示灯,分别表示不同范围的肌电大小水平,让病人感知放松程度,把整个放松过程的信号灯点亮编号进行记录保存后,利用计算机软件设计出放松效果评价打印报表。结果:通过对60例受试者测试表明,本仪器稳定性好、准确度高,反馈界面友好,放松效果评价方法合理、科学,得到医生认可。结论:本仪器及放松效果评价方法可得到进一步推广。

摘要：在床垫式睡眠监测系统中,呼吸波的真实形态容易在显著体动发生时被掩盖。本文提出一种显著体动下的呼吸波补偿算法。首先利用窗口阈值判别法对床垫系统得到的上身原始信号进行分析,得到体动标识;之后设计模板补偿算法对显著体动下的呼吸波进行补偿。补偿后的信号能够有效反映受试者睡眠期间的呼吸状态,大大减小了呼吸事件的误判率,有效率可达91.36%。多次实验表明,该算法简单可行,实现了呼吸波的有效获取和睡眠呼吸事件的纠正。

摘要：目的：研制一种常压低氧舱,用于低氧试验及入驻高原前的低氧预习服训练.方法：以制氮机为氮源,采用高浓度氮气稀释舱（室）内空气的办法,使舱内空气中的氧浓度从原来的20.9％左右稀释到所需的低氧浓度,创新性地变舱体漏气缺点为优点,建立舱体气体交换模型控制舱内的CO2浓度和维持舱内的O2浓度.结果：设计了大小为5 m×3 m×2.3 m的舱体,模拟海拔高度范围可达0～8 000 m,误差为±25 m.该舱体可满足10人同时进行低氧试验,也可满足4人在低氧状况下进行睡眠试验.舱内CO2体积分数可控制在3000×10-6以内.结论：该舱体设计安全、方便,有望在以后的高原低氧试验中发挥重要的作用.

摘要：目的：设计基于PWTT技术的无创逐拍动脉血压检测的硬件系统。方法：通过采集袖带压力、震荡波、柯氏音等信号,构建基于柯氏音法的单次血压测量系统;通过采集心电、心音、脉搏波、阻抗等多路生理信号,构建PWTT检测。该系统还通过线性放气、同步采集与校正等功能,进一步提高系统性能。结果：各路信号的采样率达到1000点/s,幅值分辨率为12位,时间分辨率为1 ms。单次血压测量系统的放气速率为：2~3 mmHg/s。可以实现单次血压和PWTT的同步采集与校正。结论：间歇式血压测量系统和PWTT逐拍检测系统。两个系统可同时工作,实现收缩压时刻或舒张压时刻同一心动周期内的血压和PWTT的实时校正;确保了逐拍动脉血压测量的准确性。基于该系统,我们将开展检测逐拍动脉血压的深入研究。

摘要：目的:研制一个能模拟各种血氧状态的虚拟手指——血氧模拟器,用于检测临床监护仪的血氧监护模块和家庭使用的血氧测量仪的性能。方法:从仪器整体需求入手,着重对微弱光信号检测及分离、光信号调制和发光二极管驱动电路这三大核心模块进行电路设计及噪声分析,提出解决方案和性能指标要求,合理选择硬件电路中的元器件,使模拟仪具有测量精确、实用便捷的功能。结果:采用模拟电路技术对系统中三大核心电路模块进行分析和设计,完成了一个功能相对完备的血氧饱和度模拟仪的设计与制作。结论:通过与其他血氧模拟仪的比对,可判断该血氧模拟仪在模拟精度、模拟速度、稳定性、功耗、便携等方面的性能均达到同类产品的水平,具有很大的市场潜力与推广价值。