模糊控制技術在智能輸液系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、輸液是醫(yī)院常用的醫(yī)療手段,它不僅是一種重要的給藥途徑,而且還是給患者補充體液、營養(yǎng)的重要方法.在輸液過程中,輸液速度是一個很重要的參數(shù),一般要根據(jù)患者年齡、病情和藥物種類等因素來分別確定.目前中國的絕大部分醫(yī)療機構(gòu)在進行輸液治療時,都是由護士通過轉(zhuǎn)動輸液器上的手動滑輪來控制液體流速的,人工調(diào)整滴流速度不夠準確和方便,這樣不僅會影響預期治療效果,而且輸液異常、輸液結(jié)束也不易被及時發(fā)現(xiàn).這些因素既是病人生命安全的隱患,也是造成醫(yī)務人員工作量

2、大、壓力重的重要來源.針對上述需求,該文結(jié)合一個實際的科研課題,提出了一種基于紅外檢測技術、計算機網(wǎng)絡技術和智能模糊控制技術的分布式主從測控網(wǎng)絡,來實現(xiàn)對輸液點滴速度自動檢測和調(diào)節(jié),并監(jiān)視剩余藥液的解決方案.論文首先對模糊控制系統(tǒng)的組成、基本原理和設計方法進行了較為深入的研究,針對醫(yī)療輸液過程中,儲液瓶高度與輸液速度問的非線性、建立精確數(shù)學模型難的特點,系統(tǒng)確定采用Fuzzy控制,考慮到常規(guī)模糊控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度較低的缺點,構(gòu)成建了一個模

3、糊—PID復合控制器來提高系統(tǒng)的控制質(zhì)量,并研發(fā)了基于AT89C51單片機的Fuzzy+PID控制軟件;設計了以AT89C51單片機為核心的從站硬件系統(tǒng),針對點滴速度檢測的難點,采用紅外光電檢測技術,并通過應用調(diào)制解調(diào)技術以排除環(huán)境光源的干擾等措施,保證點滴速度檢測的準確性與可靠性.應用上述研究成果,開發(fā)了一個基于RS-485總線的主—從式測控網(wǎng)絡的智能輸液系統(tǒng),實驗測試結(jié)果表明,系統(tǒng)輸液速度的檢測精度高,輸液速度調(diào)節(jié)響應快、穩(wěn)態(tài)誤差小