简介：为改善、提高因直肠癌而行肛门切除患者和患严重肛门失禁患者的生存能力和生活质量,我们设计了一种模拟人体肛门功能的机械装置——植入式人造肛门（implantedartificialanus,IAA）。该装置由人工肛垫、连接盘、微型液泵组成,能够通过手术植入盆腔肛门部位。人工肛垫由钛合金支架和医用硅胶液囊组成,微型液压泵体积适于植入体内。微型泵安装了体外无线遥控装置。经测试,IAA的制作达到了设计要求,通过遥控微型泵,使人工肛垫能够自如闭合、开放,从而达到控制排便,治疗失禁的目的,再现自然肛门的功能。

简介：本文介绍了一种宽频带多通道心音和正交三导联高频心电信号微机采集系统的设计方法。本采样系统硬件采用高性能的心音传感器、A/D转换卡、新型高性能芯片组成及合理布线的信号放大器和滤波器,在临床使用中效果良好。

简介：开发了一种利用尿压传感实现的新型导尿装置。该装置用于因各种原因不能正常排尿而需要长期留置导尿管的患者。装置借助压力传感和电子控制,实现日常医用导尿管的自动通断。对于临床上长期留置导尿管的患者,它既可以有效地保证膀胱的舒缩功能,促进膀胱机能的保持与尽快恢复,又能降低医护人员的工作强度和减轻患者的经济负担。

简介：胸痛三联征在临床上有相似的胸痛症状,误诊率居高,其确切病因尚不十分明确。针对经典支持向量机不适用于胸痛三联征此类非平衡数据集分类的缺点,本研究结合径向基核函数、布谷鸟算法以及支持向量机,提出一种基于布谷鸟算法优化支持向量机的分类识别模型,用于胸痛三联征的分类诊断。在收集到的735例有效样本数据集上,采用Java程序抽取平衡数据集。实验结果显示,基于平衡数据集,该模型的平均正确率为80.667%;基于非平衡数据集,其平均正确率为97.767%,相比经典支持向量机、粒子群算法-支持向量机、遗传算法-支持向量机均有不同程度的提高。因此,本研究模型对胸痛三联征的分类诊断具有一定的参考价值。

简介：基于互信息的全局配准算法是近年图像配准研究的热点之一,此法具有精度高、鲁棒性强的特点.现将互信息作为相似性测度,采用模拟退火与鲍威尔相结合的多分辨率搜索优化策略,对临床使用的三维CT、MR图像进行了刚体配准.实验结果表明此方法能有效地防止优化陷入局部极值,具有良好的实用性.

简介：根据人体信道特点,以FPGA为平台设计了一种适用于电流耦合型人体通信的全数字锁相位同步提取电路。仿真和测试的结果表明,该电路具有较好的相位跟踪性能,可以达到锁定时间短、相位抖动小、锁相精度高的结果,为讨论人体通信系统的实现与传输方式提供了有效保证。

简介：为了进一步减少数据扫描时间，提高磁共振成像速度，我们对压缩感知MRI脉冲序列进行了研究。采用相位编码方向变密度欠采集的方式，设计了基于自旋回波的压缩感知序列；并采用PPL语言编程，在永磁和超导MR扫描仪上实现了该序列，对压缩感知欠采集与自旋回波全采集的数据进行了图象重建和分析。结果表明：该序列达到了压缩感知的要求，采集的头部和膝盖数据的最佳欠采样加速因子分别为2和4，大大节省了数据采集时间。该序列的实现使得低场强MR扫描仪在不提高梯度性能的情况下，便可实现快速成像，为提高我国在MR扫描仪上的研发水平奠定了基础。

简介：设计出一款多态脊柱康复爬行训练仪.该爬行仪可实现被动形式下的跪撑爬行、攀高爬行、俯式爬行、扭腰摆动等多种爬行训练模式.爬行运动对脊柱有很好的锻炼效果,根据爬行运动设计要实现的动作,利用SolidWorks对训练仪整体结构进行三维建模,对训练仪进行运动学和动力学的理论分析,并结合SolidWorksMotion进行运动学和动力学仿真.最后通过有限元分析软件ANSYSWorkbench对主要受力部件进行静力学分析.通过运动仿真,三维模型可以实现各种预定的运动模式,而且对关键部件进行的强度校核满足强度要求.该训练仪运动模式多样且结构设计合理,选材强度合适,具有一定的可行性.

简介：设计一种专门用于监控测量脑脊液、手术伤口的渗出液流速和流量的传感器。根据法拉第电磁感应原理,采用低频方波励磁方式和单片机控制系统,设计选出一种最优方案并进行试验验证。样机的测量精度、重复误差等均能满足要求。样机质量稳定,性能能够满足临床对人体体液引流过程的监控需求,为患者术后的护理提供了一种安全、方便的监护手段。

简介：为解决人口老龄化社会所带来的老人跌倒事件频发,减轻跌倒等异常状态对老年人的伤害,研发了一种基于惯性传感器的穿戴式姿态监测装置。该装置基于姿态解算特性,通过采集三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计的数据,以多种运动特征为依据进行姿态判别,不仅可以检测跌倒状态,还可对老年人的日常姿态及位置信息进行连续监测并进行步数统计,利用GPRS网络向服务器上报数据。装置中加入了语音推送功能,可对服务器端推送的天气信息、问候信息等进行语音播报。试验结果表明,该装置可对佩戴者的姿态及位置信息进行连续监测,当出现跌倒等异常状态时,可实现实时报警及对事故发生地的准确定位,姿态识别的准确率不低于98%。

简介：研究穴位电学特性中不受检测条件影响的固有规律需要给被测穴位输入一组连续变化的激励微电流,并由此分析其响应电压-激励电流曲线。基于上述考虑,为了更好的探究穴位电阻的混沌特性,本研究设计了一种基于51单片机的穴位探测仪,其核心功能是可以分别输出以非线性和线性两种方式变化的测试微电流,输出的测试电流在0-20μA之间连续可调。经测试,本系统可以输出噪声小且控制精度高的稳定电流,具有较好的电气性能。另外,从电极面积和电极与皮肤间接触压力大小两个方面初步对探测电极进行了二次设计。

简介：我们设计和装配了一款高信噪比的神经信号放大器,该放大器在实验中能记录到稳定且高信噪比的神经脉冲信号。

简介：开发了一种基于爬行运动的脊柱康复训练运动控制系统,该系统基于支撑床体机构和上下肢爬行训练支撑机构,控制系统由电机驱动控制电路、运动控制程序等组成。通过2个直流电机为爬行运动训练提供动力,1个步进电机为脊柱侧弯矫正训练提供动力,1个直线导杆电机控制床体旋转和2个步进电机控制腹部支撑上下、左右移动。上位机采用PCI-1240运动控制卡作为控制核心,实现爬行训练的距离、速度和运动时间等的控制;下位机使用单片机实现对训练位置和姿态的控制。试验结果表明,该运动控制系统能很好地控制脊柱康复训练仪各部分的协调动作,以满足脊柱患者康复训练的需求。

简介：目的通过CT断层扫描数据的三维重建模型对髋臼后柱形态特点进行解剖学测量，为术中钢板成型及髋臼后柱解剖型钢板开发提供依据。方法采集111位成人患者（男72例，女39例）骨盆CT数据，测量股骨头直径（D）；并分别通过CT断层扫描的三维反求技术重建人体骨盆解剖结构模型，测量髋臼后柱钢板放置路径中髋臼后壁、近端、远端的3段近似圆弧的曲率半径（R。、心和R，），以及反应三段圆弧相对位置关系的髋臼后壁圆弧展角a；对以上数据进行统计和相关性分析。结果成人股骨头直径（D）：47．4±3．7mm；其中女性为43．6±2．3mm，男性为49．5±2．5mm。Rl：48．0±7．8mm；＆：67．7±13．4mm；R3：9．8±0．4mm。α：51．4°±6．8°。统计分析结果显示反应髋臼后柱钢板路径中的R1、R2、R3和a与股骨头直径D和性别均无相关性。R]体现出相对独立性，其尺寸变化范围不大；而＆总体上随着Rl增大而增大（线性相关系数R=0．388），而髋臼后壁圆弧展角Q随着R1的增大而降低（线性相关系数R=0．735）。结论髋臼后柱的解剖结构存在很大的个体差异，这种差异与股骨头直径、性别无明显相关性。髋臼后壁的形态决定了髋臼近端以及远端骨盆形态。新型髋臼后柱解剖钢板的应用，能够与髋臼后柱相匹配，缩短术中钢板塑形时间。

简介：目的介绍胫骨中下段骨折微创手术器械的研发设计与应用。方法胫骨中下段骨折采用经皮微创钢板内固定术,术中选用适合胫骨中下段解剖特点的锁定加压钢板,结合自行设计的复位固定器及钢板置入器。结果随访X线片未出现骨折延迟愈合及不愈合,无畸形愈合,钢板螺钉无断裂及移位发生。结论术中利用微创器械,使骨折复位简单,钢板置入容易,缩短了手术时间,减少了手术创伤,更符合生物学钢板内固定术的概念。

简介：设计一款使用蓝牙无线传输数据的可穿戴的动态体温监测系统,具有无线、可穿戴、动态监测的特点,采用NTC传感器和蓝牙4.0协议,由体温监测终端、手机客户端及云服务平台三部分组成。体温监测终端通过蓝牙将数据实时发送至手机客户端,手机客户端通过无线网络将数据实时上传到云服务平台。该系统符合体温计国家标准（GB-T21416）,适用于医院及家庭。该系统准确稳定,能实时监测患者体温变化情况,及时发现异常;能减少医护人员与传染性疾病患者接触的次数,降低医护人员感染疾病的风险,可实现大规模的监测,提高医护人员的工作效率。

简介：分析自主研发的新型＂X＂形弹性脊柱内固定器术后的应力分布。建立＂X＂形弹性脊柱内固定器术后有限元模型,分析其在压缩、前屈、后伸、侧屈、旋转载荷下的受力特点。＂X＂形弹性脊柱内固定系统各构件于压缩状态应力小于其它各状态载荷,受力峰值均位于＂X＂形连接棒上。＂X＂形弹性内固定器能分担螺钉应力,可减少术后应力集中的情况,是一种较好的脊柱内固定装置。

简介：智能电外科设备通过功率控制,实现作用于不同组织时保持输出功率特性不变,从而保护组织不被烧伤,以达到良好的手术效果,其中输出功率反馈控制模块是其核心技术之一。我们设计的反馈控制模块由输出电压、电流检测电路以及单片机控制电路组成,与开关电源模块和射频功率放大器模块构成闭环反馈回路,通过实时检测表征负载上的电压、电流信号,结合单片机内部嵌入的PID控制算法,能够自动控制射频能量工作在不同模式;实验结果表明,PID控制算法中被控量从零输出到满量程输出所需时间在25.0ms以内,实际输出值与预设值误差在±5%以内,并且能够根据负载阻抗变化自动调节输出工作在不同模式。该模块能够快速、准确且稳定地控制输出达到预设值,从而实现自适应功率控制方式,为开发智能电外科设备提供核心技术基础。

简介：目的通过SCT的断层扫描及三维重建模型对骶髂关节形态特点进行解剖学测量,为新型骶髂关节前方的弧形解剖锁定钢板的设计开发提供依据。方法采集68位成人患者(男性36例,女性32例)骨盆SCT数据测量,测量骶髂关节弧形板放置路径中的骶髂关节线(AB、BC)及AB与BC的夹角、骶髂耳状面的连线(DE、DF)及DE及DF的夹角,重建人体骨盆解剖结构模型;对上述数据进行统计和相关性分析。结果成人骶髂关节线男性AB:(24.65±6.37)mm、BC:(28.64±8.18)mm1为133.18°,女性AB:(19.54±4.58)mm、BC:(31.29±8.84)mm2为131.38°;男性DE:(22.26±4.82)mm、DF:(19.08±3.39)mm1为63°女性:DE:(18.94±5.20)mm、DF:(21.27±3.65)mm2为63.3°;平卧位时骶骨的侧部呈与水平面平行,这种关系减少了CT影像测量与实体测量的误差。结论骶髂关节的解剖结构存在很大的个体差异,这种差异与骶髂关节线及性别具有的相关性,与左右无明显的相关性,骶髂关节形态决定骨盆形态及承受力的稳定性作用。新型弧形锁定解剖钢板的应用,能够与骶髂关节相匹配,缩短术中钢板塑行时间,增加力学的稳定性。

简介：目的观察正交设计法在热致分相法（TIPS）制备生物可吸收储存式多孔药物载体中的应用。方法采用热致分相法（TIPS）制备生物可吸收储存式多孔药物载体,并以正交设计法优化生物可吸收储存式多孔药物载体的制备条件。结果用TIPS制备生物可吸收储存式多孔药物载体的孔隙率为68%-86%、相对密度为0.58-0.76g/cm3,弯曲强度和弹性模量分别为2.3MPa和51MPa以上。通过正交试验并综合分析优化实验结果为：影响生物可吸收储存式多孔药物载体成型的主要因素顺序是成型温度〉浓度〉冷冻时间;最佳成型条件为：体积（1,4-二氧六环）/质量（PDLLA/Col）比为10、成型温度为-70℃及冷冻时间为0.5小时。结论在使用热致分相法制备储存式载体材料过程中,通过正交试验予以优化,可使材料性能更加稳定,成型效率更高。