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《天津大学》 2006年
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基于Linux的呼吸机控制系统的研究

郝木兰  
【摘要】: 随着机械电子技术和医疗器械的发展,对呼吸机的性能提出了更高的要求,导致计算机控制在呼吸机上的应用越来越广泛。本文从系统的实时性和稳定性出发,研究和实现了基于Linux的呼吸机实时控制系统。 首先,深入研究了呼吸机的控制原理,并在此基础上进行了呼吸机实时控制系统的硬件结构设计。利用数据采集卡对压力和流速进行数据采集,通过步进电动机调整按需阀的角度和方向,实现对压力和流量的控制。 其次,在实现呼吸机的计算机控制中,完成了最重要的一步-采集系统硬件驱动程序的编写。探讨了Linux下开发设备驱动程序的方法,分析了系统中采用的PCI总线标准体系结构。并针对具体的呼吸机信号采集系统的设备,结合PCI总线标准,本文详细论述了如何在Linux操作系统下实现对该设备进行驱动程序的开发以及在开发过程中需要注意的问题。 最后,设计编制了控制软件。总体上采用模块化设计,即将控制模块分为多个子模块,每一子模块实现一项特定的功能。实现了呼吸参数、呼吸模式的选择,以及控制量的计算,最后根据计算所得控制量进行了实时输出控制。并采用了安全报警功能,保证了控制系统的安全性。同时,进行了人机界面的设计,动态显示了呼吸机的工作状态。 本课题所开发的基于Linux的系统增强了呼吸机控制的实时性、稳定性,并且人机界面友好,操作简单方便。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TH777

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 易韦韦;基于主动模拟肺的通气模式关键技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 李月恒;基于ARM-AVR双CPU的数字式呼吸机控制器设计[D];北方工业大学;2008年
2 李莎莎;自主设计式通气模式技术的研究[D];山东理工大学;2008年
3 谭翼;基于ARM-Linux平台的Java虚拟机的移植研究[D];昆明理工大学;2007年
4 唐志雄;基于膈肌肌电触发的呼吸机面板开发[D];华南理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 李远征,任传伦,杨义先;PCI设备的DMA驱动程序设计[J];计算机工程与应用;2003年14期
2 田鹤,陈剑波;Linux平台PCI卡驱动程序的设计与实现[J];计算机工程;2001年12期
3 陈莉君;Linux中PCI设备驱动程序的开发[J];计算机应用研究;2003年01期
4 任秀丽;VxWorks操作系统中对PCI总线驱动程序的设计与实现[J];锦州师范学院学报(自然科学版);2001年03期
5 王碧秀;呼吸机工作模式原理及常见故障分析[J];中国医学装备;2005年07期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宁红;张升;;基于IEC101规约的RTU在Linux下的软件实现[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年01期
2 王刚;赵跃龙;;基于嵌入式网络视频监控系统的设计[J];安防科技;2007年01期
3 刘振永;高恒志;;嵌入式系统在远程监控中的应用[J];安防科技;2008年06期
4 赵立辉;霍春宝;;基于ARM9的远程视频监控系统的设计与实现[J];安防科技;2009年07期
5 于雪莲;陈钱;顾国华;;基于i.MX27的H.264网络视频监控系统设计[J];安防科技;2009年08期
6 钱华明;刘英明;张振旅;;基于S3C2410嵌入式无线视频监控系统的设计[J];安防科技;2009年09期
7 侯国平;马萱;张维理;;基于IPV6的嵌入式视频监控系统[J];安防科技;2009年11期
8 田年杰,田庆华;一种基于uClinux的网络视频监控系统设计[J];安徽广播电视大学学报;2004年04期
9 赵骥;张学东;;手持电子导游系统的设计与实现[J];鞍山科技大学学报;2006年04期
10 徐江丰;张涌;汤心溢;陈曦;;基于CPCI总线的红外实时信号处理系统[J];半导体光电;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 戴丽;张堆勇;刘征宇;王昌银;;汽车无线视频传输系统的设计与实现[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 宁红;张升;;基于IEC870-5-101规约的RTU在Linux下的软件实现[A];华东六省一市电机(电力)工程学会输配电技术研讨会2004年年会论文集[C];2004年
3 魏刚;张荣奎;;嵌入式linux在火灾报警控制器中的应用[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
4 王强;金大鹏;刘振安;赵棣新;;基于PC的多路定标系统的设计与实现[A];第13届全国计算机、网络在现代科学技术领域的应用学术会议论文集[C];2007年
5 沈丹;;浅析数字视频监控系统的发展[A];建筑电气设计与研究——湖北省/武汉市建筑电气专业委员会二○○九年年会论文集[C];2009年
6 冀红举;段朝伟;张孟超;;基于ARM的温湿度自动监控系统[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(下册)[C];2010年
7 何光亚;李玉柏;;基于WinDriver和LabVIEW的PXI驱动开发[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年
8 王亦宁;佟振清;臧秀娟;;基于嵌入式编程技术的通用通信管理装置设计与研究[A];中国水力发电工程学会信息化专委会2010年学术交流会论文集[C];2010年
9 夏文岳;袁海文;弥寒光;郭鑫;;基于ARM的有源滤波器测控系统设计[A];2010航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年
10 姜立志;;基于ADSP-TS101的水声信号处理平台设计[A];2012航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈学军;无线视频眼震系统实现及分析方法研究[D];重庆大学;2011年
2 邹勇;开放式实时系统的调度方法研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2003年
3 李晓毅;EIMN传感器网络的理论基础与无线远程图像监视系统技术研究[D];重庆大学;2004年
4 毛佳;嵌入式实时系统中关键技术的研究[D];吉林大学;2004年
5 王平;基于嵌入式计算机系统的数字化医疗仪器研究[D];重庆大学;2006年
6 陈帅;无线微传感器网络混沌加密理论及其关键技术研究[D];重庆大学;2006年
7 余顺周;编译型数控系统及其关键技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
8 李俊;容错硬实时系统的可调度性分析[D];华中科技大学;2007年
9 朱勇;基于SoC的实时红外图像高速通道设计与研究[D];华中科技大学;2007年
10 王雷;无刷直流电动机调速系统的研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵森严;基于JZ4750无线视频监控系统的研究与实现[D];安徽工程大学;2010年
2 宫明广;基于ARM平台分布式测控终端设计[D];南昌航空大学;2010年
3 胡晓亮;嵌入式系统软件GUI中间件研究与设计[D];山东科技大学;2010年
4 张波;基于嵌入式水质综合生物毒性在线自动分析仪控制器关键技术的研究[D];浙江理工大学;2010年
5 韦建威;基于OMAP5912的准在线故障诊断系统软件平台关键技术研究[D];郑州大学;2010年
6 黄宇;嵌入式多模态生物特征识别系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 武兴宇;基于DaVinci的嵌入式小平台声纳处理系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 郭永强;基于ARM&Linux的单节点声学无线传感平台研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 周朋;语音网关的安全性的研究与实现[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 张宇迪;基于手持终端的继电保护设备HMI系统设计[D];河南工业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 全力,文海燕;现代呼吸机通气模式原理、目的及应用初步探讨[J];北京生物医学工程;2005年04期
2 陈安宇,赵强;国产电动呼吸机控制系统的程控改进[J];北京生物医学工程;1994年04期
3 王辉林;李莎莎;;基于ZigBee技术传感器检测系统设计与实现[J];传感器世界;2008年03期
4 徐晨;任波;董刚;;机械通气在治疗SARS患者中的应用[J];传染病信息;2004年03期
5 万威;叶桦;;一种嵌入式微型可配置GUI的设计及实现[J];东南大学学报(自然科学版);2008年S2期
6 李世勇;肖竟华;;基于Linux驱动程序的编写技术[J];电脑与信息技术;2006年03期
7 张积红,吴强;嵌入式Linux研究及其在ARM上的移植[J];电脑知识与技术;2005年08期
8 赵玉剑;龚邦明;;基于LabVIEW的数据处理方法[J];电子测量技术;2006年06期
9 易韦韦;张玘;王跃科;;基于虚拟仪器技术的呼吸机测试[J];电子测量技术;2008年01期
10 邱迎锋;钞锋;刘光斌;;基于LabVIEW事件驱动编程的任意波形/频谱编辑器[J];电子测量与仪器学报;2007年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 肖海;GPS/GSM/GIS集成车辆监控系统的研究开发[D];中国农业大学;2002年
2 万晨妍;基于ARM的嵌入式系统及SNMP的设计与实现[D];浙江大学;2003年
3 白衡;嵌入式操作系统剪裁技术研究[D];西北工业大学;2002年
4 郭军涛;呼吸机测控系统的研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2004年
5 帅春燕;基于ARM-Linux嵌入式系统的研究与应用[D];昆明理工大学;2004年
6 曾非一;嵌入式软件开发技术研究[D];电子科技大学;2005年
7 赵奎;医疗设备控制系统中融合理论的研究及嵌入式系统实现[D];湖南大学;2005年
8 张晓林;基于uClinux的税控收款机的设计与开发[D];西安电子科技大学;2006年
9 苏东风;睡眠呼吸机的模糊PID控制系统研究[D];吉林大学;2006年
10 鲁莹;基于ARM的嵌入式Linux和MiniGUI的研究与移植实现[D];昆明理工大学;2006年
【二级引证文献】
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1 温志芳;时间切换机械通气过程的建模与仿真[D];中北大学;2012年
2 董佳;CAN总线分析仪设计[D];华南理工大学;2012年
【相似文献】
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1 戚贵松;高锦龙;;现代多功能呼吸机的设计(一) 气路系统介绍[J];中国医疗器械杂志;1988年06期
2 陈文广;张秉祺;;呼吸机在治疗严重胸外伤的应用(附病例报告)[J];广州医药;1989年01期
3 黄子通,邱嘉民;机械通气治疗重症呼吸衰竭的几点体会[J];新医学;1994年12期
4 李敏,黄绍光,邓伟吾,孙旭峰,丁邦兰;慢性阻塞性肺疾病急性呼吸衰竭时呼吸机的监测[J];中华结核和呼吸杂志;1995年02期
5 刘悠南,钟丹妮,经承学,徐平,刘义;应用国产呼吸机治疗新生儿呼吸衰竭五例报告[J];广西医学;1997年05期
6 黄月春;呼吸衰竭依赖机械通气的护理[J];右江民族医学院学报;1997年01期
7 沈洪兴,陈玉林,郇京宁,夏照帆,刘世康,葛绳德,方之扬;严重烧伤患者救治中呼吸机的使用[J];第二军医大学学报;1998年S1期
8 费立夫,韩凤英;气管切开呼吸机辅助抢救重症肌无力危象17例[J];中华胸心血管外科杂志;1998年01期
9 许仁和,栾晓嵘;呼吸机相关肺炎[J];医师进修杂志;2000年01期
10 黄燕,刘敦贵;1例肝肠联合移植术后并发支气管痉挛应用呼吸机的护理[J];现代护理;2001年05期
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1 陈曦;;呼吸机检测中的常见问题分析[A];江苏省计量测试学术论文集(2010)[C];2010年
2 李桂珍;宋才举;;重症心脏瓣膜病瓣膜置换术后呼吸机的使用及护理[A];山东省护理学会重症护理专业委员会成立大会暨首届学术交流会议论文汇编[C];2006年
3 马龙飞;;纽邦E-100i呼吸机的工作原理及故障维修[A];青岛市医学工程第六次学术交流大会论文集[C];2004年
4 刘中文;;西门子900C型呼吸机报警分析、故障修理及安全维护[A];2008年中华临床医学工程及数字医学大会暨中华医学会医学工程学分会第九次学术年会论文集[C];2008年
5 郭荣峰;王晓刚;陈默;车在前;;自动呼吸机在危重病院前急救中的应用研究[A];第三届重症医学大会论文汇编[C];2009年
6 周柳红;;无创正压通气治疗老年慢性阻塞性肺疾病急性期患者的护理[A];中华护理学会全国内科护理学术交流暨专题讲座会议论文汇编[C];2009年
7 刘爱萍;;ICU使用呼吸机患者的院内感染监测及预防措施[A];全国第三届重症监护护理学术交流暨专题讲座会议论文汇编[C];2006年
8 唐超;种银保;;如何选购呼吸机[A];中华医学会医学工程学分会全国医疗器械应用技术评价暨医学影像技术研讨会论文集[C];2003年
9 黄志光;;美国熊牌1000 Ⅲ型呼吸机故障检修与保养[A];中华医学会医学工程学分会第七次学术年会论文集[C];2004年
10 何金环;黄小庆;张德昌;;Savina呼吸机原理和检修[A];中华医学会医学工程学分会第八次学术年会暨《医疗设备信息》创刊20周年庆祝会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 高莉;对呼吸机一个独特功能“PEEP”的再认识[N];中国医药报;2008年
2 本报记者 曾祥素;呼吸机销售商赔了[N];中国质量报;2008年
3 记者 杨锐、特约记者 吴玉华;北京有了呼吸治疗师[N];健康时报;2005年
4 李振华;如何选择呼吸机[N];健康报;2006年
5 王耕芳;医学工程师在临床[N];健康报;2006年
6 本报记者 沈峥嵘;26年,她的心从未离开过呼吸机[N];新华日报;2010年
7 黄敏;临床工程师:你是不可替代的[N];健康报;2006年
8 魏小刚;收购VersaMed公司 GE发力呼吸机新兴市场[N];中国医药报;2008年
9 四川 贺云;睡眠呼吸暂停综合症与CPAP呼吸机(下)[N];电子报;2006年
10 王燕;呼吸机常见故障及其处理方法[N];农村医药报(汉);2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭丙华;非完整移动机器人运动规划研究[D];华南理工大学;2003年
2 张东亚;吸入低浓度一氧化氮在心血管外科临床应用研究[D];中国协和医科大学;1997年
3 刘芳;高频振荡通气治疗新生猪重症胎粪吸入综合征实验研究[D];中国协和医科大学;2001年
4 黄永平;激光调阻机快速实时在线检测系统的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2002年
5 姜力骏;液体通气技术治疗体外循环术后肺损伤的实验研究[D];中国协和医科大学;2006年
6 赖添顺;骨髓间充质干细胞治疗呼吸机所致肺损伤的动物实验研究[D];南方医科大学;2011年
7 舒化青;穿透素3在呼吸机所致肺损伤中作用机制的研究[D];华中科技大学;2008年
8 王平;嵌入式计算机控制系统容错策略研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2004年
9 余朝刚;温室气候环境微机测控系统与控制方法的研究[D];浙江大学;2005年
10 王权陡;计算机控制离轴非球面制造技术研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝木兰;基于Linux的呼吸机控制系统的研究[D];天津大学;2006年
2 杨振东;基于数控的玻璃最优化切割的研究[D];山东科技大学;2003年
3 赵鹏;交流接触器寿命试验装置的研究[D];河北工业大学;2006年
4 吕传林;音乐喷泉的视音同步性研究[D];大连理工大学;2002年
5 桑强;烯烃合金共聚反应的计算机控制[D];浙江大学;2003年
6 刘光新;回火感应炉微机测控系统的设计与实现[D];南京理工大学;2004年
7 崔晓;高频电液伺服振动台的研究[D];沈阳工业大学;2005年
8 魏学勇;计算机控制直流调速系统设计与实现[D];大连铁道学院;2001年
9 庄严;转炉计算机控制系统研究与应用[D];东北大学;2005年
10 陈雪建;激光热处理系统的计算机控制研究[D];昆明理工大学;2001年
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