家用型盆腔炎治疗仪的研制
作者单位:南方医科大学
学位级别:硕士
导师姓名:卢广文;余学飞
授予年度:2009年
学科分类:1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 10[医学]
摘 要:慢性盆腔炎是妇科临床上的常见疾病,是指女性内生殖器及其周围结缔组织、盆腔腹膜发生的炎症,表现为经久不愈,反复发作。当前由于性传播疾病流行及宫内节育器应用的增多,盆腔炎发病率呈逐年增高的趋势。并且慢性盆腔炎可致不育,且有增加宫外孕危险,目前无确切的治疗方法。因此慢性盆腔炎的防治已日益为人们所重视,成为医学界瞩目的课题。 物理治疗学简称理疗学,是研究应用物理因子作用于人体以提高健康水平、预防和治疗疾病、促进病后肌体康复、延缓衰老等的专门学科。各种物理因子如:电、磁、光、超声波、热、压力等作用于人体,可以改善机体的自我调节效应,改善机体的营养功能,加强机体能量储备,增加机体的适应功能,加强机体的防卫功能,加强机体的修复功能等。 临床表明,单纯的药物治疗,效果并不是很理想。而药物配合器械理疗同时治疗,治疗效果却很明显。然而,目前临床上采用的理疗方法普遍单一,患者很容易对这单一方式产生适应性,从而影响了治疗效果。本课题克服上述缺点,采取了电、热、磁、按摩等多种物理因子综合治疗的方案,研制出适合家庭使用的盆腔炎治疗仪。本文主要介绍该仪器的研制过程。该仪器以89C52单片机为控制器,主要包括温度控制系统、治疗波形输出系统和单片机系统。温度控制系统实现对治疗探头的恒温控制,对患者进行恒温治疗。波形输出系统主要输出治疗波形,对患者进行电疗。单片机系统主要是实现键盘、显示和遥控等人机交互功能。考虑到人体的适应性,本系统对治疗波形进行排列组合,实现波形的变化。本仪器的软件采用C语言,全部按照模块化编程的思想编写,有利于将来产品的功能的升级。对单片机系统中常见干扰问题,结合本仪器的相关情况,本文进行了初步的探讨,并提出了相应的解决办法。 本文重点介绍了三个方面。第一个方面是热疗系统的恒温控制,从它的硬件电路,到温度控制的原理和方法,以及最后温度控制系统的实验测试,都给出了详细的说明和分析。硬件上采用DS18B20作为温度传感器,通过单片机的P口控制可控硅的通断来控制发热丝的工作状态。系统的温度控制是一个闭环控制的过程,系统不间断的通过温度传感器对探头的温度进行采样,将该温度与预设温度进行比较,按照一定的算法获得一个结果,由该结果来决定探头发热丝的发热时间,系统的温度逐步升高,直到升高到设定值,系统温度趋于稳定。 第二个方面是波形的多样性输出,从波形输出的硬件电路,到多样性波形输出的技巧,以及最后对波形输出的测试,都给出了详细的说明和分析。系统采用了设置处方的办法,通过不同的处方,将9种基本波形通过不同的组合、不同的频率、不同的波形重复次数、不同的脉冲重复次数混合输出,达到了输出波形多样化的目的,满足治疗波形多样化的要求,克服了人体适应性带来的困扰。最后以其中一种处方为例,对波形输出的结果进行了测试,满足波形多样性输出的要求。 第三个方面是系统的干扰分析和处理办法,对仪器调试过程中出现的干扰进行了分析,并给出了相应的处理办法,对于某些干扰,由于系统的局限性和本人的能力所限,有待进一步分析。有些干扰的解决办法也有待验证或在以后的研究中逐步完善。电子仪器系统的抗干扰是一个复杂的系统工程。考虑到仪器本身和仪器所处的复杂环境等因素,系统的干扰来源是多个方面的,可能相互之间还有关联,所以完全消除干扰是很困难的事情,要花费大量的时间和精力。本文只对干扰来源和干扰处理进行简单分析。 本文介绍的家用型盆腔炎治疗仪,应用腔内探头,使治疗头直达病灶,治疗作用更强。配备遥控控制功能,使用方便。在设计过程中,充分考虑到产品便携式的特点,以缩小仪器体积为目标进行设计,因此最终研制的仪器体积小,重量轻、界面友好,非常方便病人使用。