除顫能量標準源的研制.pdf

1、除顫器是現(xiàn)代急救系統(tǒng)的主要設備，在搶救心搏驟停（Sudden Cardiac Arrest，SCA）患者時，通過對患者心臟釋放脈沖電流消除異常心律。除顫器釋放能量準確度直接影響搶救的成功率，是其關鍵技術參數(shù)。目前，國內(nèi)計量檢測機構均使用除顫器分析儀來檢測除顫器釋放能量的準確度。但是，除顫器分析儀自身的計量校準，目前還沒有一套完善可靠的溯源方法。國內(nèi)只有本課題組實驗室能夠根據(jù)出廠校準的方法進行間接檢測，而且校準時需要開機殼檢測。該方法對不

2、同廠家的除顫器分析儀難以形成一個統(tǒng)一的計量標準，不能滿足計量校準的基本要求。
　　本論文在分析了除顫脈沖能量算法的基礎上，設計了基于STM32微處理器的除顫脈沖能量高精度檢測模塊，可實現(xiàn)對除顫能量標準源所釋放的除顫脈沖（單相或雙相）能量的內(nèi)部精確測量，最終使其可作為除顫器分析儀計量校準的標準器具，從而完善了除顫脈沖能量溯源體系，保證了除顫器使用時的準確有效和安全可靠。
　　本論文的主要研究工作如下：
　　1、對除顫脈沖

3、波形、除顫負載電阻等進行了理論分析，對目前幾種常用除顫脈沖能量計算方法的優(yōu)缺點進行了比較，并根據(jù)辛普森數(shù)值積分算法原理得出來一種精度較高的除顫脈沖算法。
　　2、設計了基于STM32微處理器的除顫脈沖能量檢測電路，并利用Keil uVision4開發(fā)平臺設計了脈沖能量計算的軟件算法以及控制程序，實現(xiàn)了精確測量除顫脈沖能量的功能。在分析了除顫能量源工作原理的基礎上，提出放電模塊的改進思路，并結合除顫脈沖能量檢測模塊實現(xiàn)了除顫能量標準

4、源的功能。
　　3、通過試驗完成了對除顫能量標準源的性能評價。對四臺不同除顫器分析儀放電試驗，以中國計量科學研究院的除顫脈沖能量測量系統(tǒng)為標準器，計算出除顫能量標準源的準確度以及誤差的重復性，并根據(jù)方差分析的思想對誤差來源進行了分析，最后得出除顫能量標準源可作為除顫器分析儀計量校準標準器具的結論。
　　本論文的特色和創(chuàng)新點主要包括：
　　1、設計了一種新的除顫脈沖能量檢測模塊，該模塊采用電壓電流法計算脈沖功率，并通過辛