膈肌呼吸机界面的设计与实现

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1、TheDesignandImplementationofInterfaceforDiaphragmVentilatorADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiaoWeiSupervisor：Prof.TianLianfangSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：TP2学校代：10561学号：201221014368华南理工大学硕士学位论文膈肌呼吸机界面的设计与实现作者

2、姓名：廖伟指导教师姓名、职称：田联房教授申请学位级别：工程硕士学科专业名称：控制工程论文形式：□产品研发□工程设计□应用研究□工程/项目管理□调研报告研究方向：嵌入式医疗电子论文提交日期：2015年3月18日论文答辩日期：2015年3月25日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：郑浩高级工程师委员：皮佑国研究员、王剑副教授、王孝洪副教授、李彬副教授华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以

3、标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名,日期：年3月y日•学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，艮口：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以

4、允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用本授权书。d不保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“V”）作者签名：日期:P指导教师签名：VJk日期作者联系电话：电子邮箱：联系地址(含邮编）:摘要呼吸机作为一种可以代替和辅助人体生理呼吸的

5、医疗设备，已经普遍地被运用于各种的医疗环境中，比如手术室、ICU病房等，在现代医疗领域占据着极为重要的位置。但是现有的呼吸机设备存在多方面有待解决的问题，比如人机对抗、呼吸不同步、呼吸机肺等。另外，由于我国的呼吸机发展与国外相比有较大的差距，这就造成了市场上优质呼吸机的价格始终居高不下。所以研究一款智能型、高可靠性、具有良好舒适度并且低成本的基于膈肌肌电信号触发的多功能呼吸机就显得意义重大。本课题首先从人体呼吸的机理出发，对传统呼吸机触发方式和膈肌肌电信号触发方式进行了简单的比较，说明基于膈肌肌电

6、信号触发的呼吸机的优势。接着简述了呼吸机未来的发展方向，从而基本确定了本文的设计目标。整个课题分为3个部分：肌电信号采集模块、控制模块和面板模块。本文主要负责面板控制模块，其主要的任务就是设计一个良好易用的图形用户界面并实现数据通信。本文介绍了面板部分的整个架构以及各个子模块的器件选型、电路设计和具体实现过程。考虑到应用领域的特殊性和丰富的外围设备接口的需要等因素，选择了NXP公司的LPC3250作为面板模块的微处理器。其次，考虑到集成开发套件ARM-MDK拥有非常完善的开发环境，包括集成开发调试

7、环境、自带轻量级的操作系统——RTX、丰富的中间件资源，选择了KEIL公司的ARM-MDK作为整个面板模块开发的软件平台。最后，在对比分析了主流呼吸机的交互界面的基础上，对研制的呼吸机界面进行了合理的规划设计，使其具有良好的舒适度和易操作等特性。关键词：呼吸机；LPC3250；ARM-MDK；图形用户界面IABSTRACTAsakindofmedicalequipmentassistingandsubstitutingforphysiologicalbreath,theventilatorhasb

8、eenwidelyusedinvariousmedicalenvironment,suchasICUandoperatingroometc.Withthecomprehensiveunderstandingofrespiratorytheory,thegraduallyminiaturizationofequipmentsandtheimprovementofelectronictechnology,respiratorisusedmoreandmorefrequent.Sores