監護儀原理、電路結構及其應用分析

什么是監護儀?它是現在醫院對病人進(jìn)行病情監控的常用的高精度的醫學(xué)儀器，主要是監測醫護人員需要關(guān)注的人體的生理參數，如體溫、呼吸、血壓、心跳速度、脈搏速度等，特別是需要特別照顧的病人，監護儀是必不可少的輔助治療的醫療器械儀器之一。

隨著(zhù)醫學(xué)技術(shù)以及儀器儀表技術(shù)、硬件技術(shù)的發(fā)展，監護儀無(wú)論是從性能上還是外觀(guān)上，都得到很大的提高，實(shí)時(shí)監護的能力越來(lái)越高，也告別了笨重使用不方便的劣勢?，F在的監護儀一般都具有可同時(shí)監護多種生理監護儀（多參數監護儀），檢測參數多，設計緊湊，體積小巧，攜帶方便等特點(diǎn)。既然是醫學(xué)上常見(jiàn)的設備，從事醫療行業(yè)的電子工程師可以多了解一下它的基礎知識以及工作原理等知識。

本文總結了監護儀原理，包括從它的系統結構、電路結構等方面來(lái)分析監護儀原理，同時(shí)也分析了各個(gè)生理參數監控的原理，并總結其在醫學(xué)上的應用，希望能給大家的學(xué)習和研究帶來(lái)幫助和啟發(fā)。

監護儀的系統結構，如圖1所示：

各部分的作用：

(1) 傳感器---拾取人體生理或生化參數，其次是把拾取到的生理信號轉換成相應的電信號輸出

(2) 信號處理系統---電子線(xiàn)路和數字邏輯電路或是微處理機等，實(shí)現傳感器信號的處理和判斷及輸出正確可在顯示器顯示的電信號

(3) 顯示裝置---指針式指示器、數字顯示器、示波器或信號燈幾種等信號顯示設備

(4) 報警裝置---分音響和視覺(jué)兩類(lèi)報警器，當有危機情況出現時(shí)則自動(dòng)報警通知醫護人員

(5) 控制系統---指電子和機械的自動(dòng)控制電路，如氧氣罐的進(jìn)氣速度，點(diǎn)滴的流速等

(6) 記錄裝置---將監視到數據存檔

根據它的系統結構，我們總結出它的一般的工作原理如下：

系統各種預置的傳感器來(lái)進(jìn)行生理參數的信號檢測與預處理模塊將生物醫學(xué)信號轉換成電信號，并在信號處理系統中將傳感器輸出的電信號進(jìn)行干擾抑制、信號濾波和放大等預處理，得到二次處理后的電信號輸出。然后，通過(guò)數據提取與處理模塊進(jìn)行采樣、量化，并對各參數進(jìn)行計算分析，結果與報警裝置中的設定閾值比較是否在安全的監控范圍內進(jìn)行監督報警，并通過(guò)記錄裝置將結果數據實(shí)時(shí)存儲到RAM方便醫護人員可以更好的看到這個(gè)病人之前的各個(gè)參數的變化情況，信號處理系統出來(lái)的數據則也可以實(shí)時(shí)傳送至顯示裝置上，在顯示裝置上可實(shí)時(shí)顯示各參數值，如果剛好有參數是需要實(shí)時(shí)監護和控制的，則就可以通過(guò)控制系統來(lái)實(shí)現。

監護儀原理---各部分功能實(shí)現原理及應用

(1)心電監護

其原理是在適當的人體表面部位用電極(或者傳感器)獲取心電信號并將其轉化成電信號，再經(jīng)過(guò)電子系統和信號處理系統的識別、分析和放大，最后顯示，和比較，現實(shí)同步和實(shí)時(shí)的心電信號的檢測和監控。（心電監護儀）

應用主要體現在心率顯示和報警設備，同步多導心律失常分析，ST段分析，熱敏記錄儀等

(2)血壓監測

其原理是通過(guò)傳感器來(lái)檢測人體動(dòng)脈血管壁的震動(dòng)引起的袖帶壓力微小的變化，一般都是用很靈敏的壓力傳感器，測得人體的脈動(dòng)振動(dòng)的波形，來(lái)確定病人的收縮壓和舒張壓以及脈搏跳動(dòng)的頻率等參數，并通過(guò)信號處理系統和實(shí)際的來(lái)比較，最終確定實(shí)際的血壓值或者脈率并顯示出來(lái)。一般它主要是應用與需要對病人進(jìn)行連續的血壓的動(dòng)態(tài)監護。

主要應用體現在：連續測壓、實(shí)現波形顯示、可測量不同的人體部位的壓力檢測等。

(3)呼吸監測

現在的呼吸監測原理一般都是采用熊阻抗法來(lái)進(jìn)行的，也就是說(shuō)通過(guò)人體表面的心電電極片來(lái)檢測呼吸時(shí)的胸阻抗的變化，但是有序是電極片的檢測，他有自己的靈敏度在里面，因此如果呼吸的波形比較低時(shí)，顯出出來(lái)的讀書(shū)可能不準確，它的應用就是進(jìn)行呼吸檢測和顯示、報警和控制。

(4)血氧濃度監測

其原理是用紅外光和紅光同時(shí)對手指進(jìn)行照射和檢測，并根據收縮期時(shí)吸收的紅外光和紅光的多少，并將其光譜圖記錄和顯示、對比來(lái)得出結論。

它主要是應用是體現在可以連續的去監測每次搏動(dòng)的血氧濃度并可以現實(shí)和記錄容積描記圖和脈率等，

監護儀可以現實(shí)如體溫、呼吸、血壓、心跳速度、脈搏速度等人體參數的監測和顯示，每種參數都有自己的獨立的工作原理和應用的范圍，將這些常用的功能都集合到一種儀器里面，并供醫院和醫學(xué)實(shí)驗、手術(shù)等使用，實(shí)時(shí)的監測醫護人員需要關(guān)注的這些人體的生理因素，可以輔助醫護人員采取更好的手段來(lái)治療，保障病人的安全。

總結

隨著(zhù)醫院逐步走向現代化，將有更多的醫學(xué)儀器進(jìn)入臨床，成為病房最常用的醫療設備。監護儀作為最常用的一種高精度的醫學(xué)上的科學(xué)儀器之一，通過(guò)學(xué)習這些基礎的知識來(lái)設置和研發(fā)出性能更好的，使用更方便，性能更加全面的監護儀是很有時(shí)代的意義的。

本文主要是通過(guò)先總結其系統組成和結構，并分析各個(gè)部分的功能和作用，來(lái)分析監護儀原理，并根據監護儀可以實(shí)現的功能，從具體的功能來(lái)分析監護儀原理和實(shí)現方法和應用分析，讓我們更好的理解、學(xué)習和使用這種醫學(xué)設備

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