氣動反應(yīng)式心肺復(fù)蘇教學(xué)模擬人的設(shè)計與研究.pdf

1、心肺復(fù)蘇是指針對心臟和呼吸驟停所采取的“救命技術(shù)”。在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中，心肺復(fù)蘇是醫(yī)科學(xué)生必須掌握的重要臨床技能之一。隨著醫(yī)學(xué)模擬技術(shù)的發(fā)展，借助醫(yī)學(xué)教學(xué)模型來代替真實患者進行臨床教學(xué)成為了培養(yǎng)醫(yī)科學(xué)生臨床技能的一種有效途徑。傳統(tǒng)的心肺復(fù)蘇教學(xué)模擬人其胸外按壓機構(gòu)大都是機械式的，頸動脈搏動和瞳孔縮放病癥反應(yīng)大多數(shù)采用電磁鐵來模擬，該類型的模擬人在實際胸外按壓時雖能實現(xiàn)按壓完全彈回，但按壓力覺與真實情況有一定差異。采用以氣動驅(qū)動的胸腔模擬器

2、其剛度具有非線性特性，能較真實地模擬不同年齡段人的胸腔硬度，此外還可模擬瞳孔和頸動脈在心肺復(fù)蘇急救成功前后的狀態(tài)。因此，本文根據(jù)2010國際心肺復(fù)蘇指南，研制了一種新型的氣動反應(yīng)式心肺復(fù)蘇教學(xué)模擬人，選用空氣彈簧作為胸腔模擬器，設(shè)計了瞳孔和頸動脈模擬器以及嵌入式控制系統(tǒng)，并對各模擬器和模擬人實驗系統(tǒng)進行了模擬實驗。
　　首先，根據(jù)2010國際心肺復(fù)蘇指南，分析了氣動反應(yīng)式心肺復(fù)蘇教學(xué)模擬人的功能要求，提出了氣動反應(yīng)式心肺復(fù)蘇教學(xué)模

3、擬人的總體方案，設(shè)計了氣動反應(yīng)式心肺復(fù)蘇教學(xué)模擬人組成原理，并對組成原理中的氣源元件、控制元件、胸腔模擬器進行了選型以及通過數(shù)學(xué)建模和ANSYS找形分析設(shè)計了瞳孔和頸動脈模擬器。
　　其次，設(shè)計了嵌入式控制系統(tǒng)的硬件部分，包括上/下位機主控芯片選擇，電源模塊、電磁換向閥模塊、電氣比例減壓閥模塊和光電傳感器檢測模塊電路設(shè)計等。
　　然后，開發(fā)了心肺復(fù)蘇教學(xué)模擬人嵌入式軟件系統(tǒng)，包括下位機程序設(shè)計、上位機Linux開發(fā)平臺搭建和