摘要：设计了用于低能量除颤的,可灵活调节放电脉冲宽度和准确测量实际放电能量的除颤器。该除颤器的放电波形为双相指数截尾波,通过人工设置,可释放1-3组双相指数截尾波 放电脉冲的宽度、各脉冲之间的时间间隔可人工灵活调节,最小步长为0.1 ms 可测量放电前后储能电容电压,再根据储能电容的容值准确地计算出实际放电能量。该除颤器在双相指数截尾波的基础上,通过调节放电脉冲的宽度、各脉冲之间的时间间隔及脉冲数量,优化放电波形,达到低能量除颤的目的。已在20余例低能量除颤的动物实验中应用,各项功能符合设计要求。

摘要：为应对心外科手术中经常发生的房颤、室速和室颤等心律失常,需研制具有精确能量计量和阻抗补偿功能、心外/心内通用的低能量复律除颤器。系统分4部分进行设计:复律除颤模块、R波识别模块、阻抗检测模块和供电模块;高压、低压电路之间全部进行隔离。实验结果表明,该系统可快速充电、准确释放低能量双向指数截尾波;R波准确识别率高;可进行阻抗分级补偿;释放能量计量值较精确。证明其具备在外科手术中实施心外/心内电击复律除颤的能力。

摘要：研制的多道程控刺激仪能够根据操作者要求,以多种模式向电极阵列送出指定幅度和脉宽的脉冲。刺激仪由单片机定时器控制时间参数,由CPLD控制空间参数,由电源控制幅度参数。摒弃了传统变压器隔离的方法,采用光电耦合以及浮地等设计,以达到生理研究需要的安全标准。

摘要：阵列式探测器是背散射成像设备能够小型化的关键。受限于光电转换器件的灵敏度和转换效率等因素,阵列式探测器设计一直进展缓慢。本文提出使用硅光电倍增管(SiPM)作为核心部件,并从准直器、闪烁晶体和光电转换元件进行阵列背散射探测器设计的新思路。利用X射线特征谱线建立仿真模型,确定闪烁体CSI厚度为1 mm;准直器设计为栅格状,栅格高度4 cm,间隔为6 mm;SiPM尺寸相应为6 mm×6 mm。根据设计结果完成了探测器单个组件的加工,通过实际实验验证设计结果,实验证明合理设计的SiPM可以满足本应用长时、低光照强度以及被探测物体的厚度变化范围较大的要求。

摘要：电击除颤是最有效的治疗室颤(VF)的方法。本文介绍了一种基于嵌入式系统的体外除颤器。该设计选用了两款合适的嵌入式处理器,在保证系统的性能和低功耗要求的同时,方便了系统的实现。整个设计分为监护控制单元、心电采集单元和除颤单元三个部分。试验结果表明,使用该设备可以成功终止室颤。

摘要：为了实现现场快速安全检查过程中敏感物质的细分,探讨了一种通过X射线背散射信号求取物质密度的方法,并完成了实现该方法的核心部件——一种基于硅光电倍增管(SiPM)的的线阵式闪烁体探测器的设计和功能验证。该探测器具有能量分辨的能力,能够分析不同物质在不同能量下的散射衰减。在环境温度-10℃~50℃条件下,该探测器输出的脉冲幅值稳定,能量分辨率在22.1%~25.7%变化(室温条件时能量分辨率为23.6%@59.5 KeV)。其线阵的结构为实现散射与透视图像空间上的一一对应,进而实现散射信息与透视信息的融合打下了基础。不同材料的散射能谱测量结果表明,该探测器所探测的能量曲线能够反映物质的密度特性,验证了其用于散射能谱探测以实现物质分类的可行性,在现场查缉装备的智能识别方面极具应用前景。

摘要：基于便携式移动监护仪在临床上要求长期、实时和连续监护的特点,结合移动监护仪各组成模块的工作电压、电流的不同,设计了一个电池和电源箱管理系统。对该系统初步运行测试结果显示,在4400mAh的锂电池供电下,电源转换效率达到了88%以上,可连续工作20小时,能满足临床使用要求。

摘要：目的为在微创手术中确定体内器械的位置和方向,提出一种不依赖磁场模型电磁跟踪方法。方法采用体外2根可在三维空间旋转的磁棒,利用磁场最大值搜索体内微型正交三轴磁场传感器以确定其位置,进而依据磁棒轴线上磁场方向特点,利用坐标系旋转关系确定传感器的空间姿态。我们对系统的误差和跟踪特性进行了仿真,并设计了实验原型进行验证。结果初步的实验结果表明,在40 cm范围内系统平均的位置和方向误差分别为1.387 cm和5.023°。仿真结果还表明,若进行精确参数测量,系统可以达到更加理想的精度。结论本方法能够满足微创手术导航的要求,且算法简单可靠,有良好的应用前景。

摘要：在电磁跟踪系统中,磁场源的优化设计不仅可简化系统结构,还可提高系统性能。设计了一种电控旋转磁场源,并对该磁场源实现电磁跟踪的可行性进行了仿真研究。首先提出了一种立方体磁芯缠绕三轴正交方形线圈,通过控制3个正交线圈激励电流强度,实现合成磁感应强度矢量旋转的磁场源方案;之后,采用有限元分析法,通过仿真软件ANSYS对其空间磁场分布情况及激励电流对磁场分布的影响进行了仿真研究。仿真结果表明:可以通过控制三轴线圈的电流强度,控制立方体三轴正交线圈合成的总磁感应强度最大值的方向,实现磁场的"旋转"。该磁场源方案符合电扫描实现旋转磁场跟踪的要求,为下一步的实际系统设计提供了依据。

摘要：该文提出了一种除颤器放电能量精确控制方法。从基于经胸阻抗的储能电容充电目标电压计算,以及充电电压、放电脉冲宽度的精确控制方面分别进行电路设计与编程。实际测试结果显示该方法有效,适用于各类体外除颤器。