多参数监护设备的现状及发展趋势(doc5)(1)11993.docx

多参数监监护设备备的现状状及发展展趋势多参数监监护设备备的种类类较多，但但其基本本参数应应以心电电参数的的监护为为主。我我国的监监护技术术发展较较早，始始于600、700年代，但但直到880年代代中期才才研制出出用于临临床的监监护设备备，当时时的设备备采用了了心电图图的信号号采集及及处理技技术，显显示采用用的也是是模拟示示波技术术，到了了90年年代中期期，具有有心电、血血压、脉脉搏、血血氧饱和和度、体体温、呼呼吸六参参数的多多参数监监护设备备的研制制和生产产，其性性能基本本上达到到了国际际水平，某某些性能能甚至还还超过了了国外的的产品。这这一时期期的产品品，信号号处理基基本上全全部是采采用了单单片机处处理技术术，显示示也采用用了CRRT显示示，完全全满足医医院临床床上对病病人实施施多参数数监护的的需求。 多参数监护设备的基本原理是通过多种检测模块采集人体电生理信息（心电、血压、脉博、血氧饱和度、体温、呼吸等，可根据临床需要选择监护项目），经放大、滤波，传输至单片机进行信号处理，然后系统处理单元将结果显示、存储、打印等。目前国内多参数监护设备主要分两大类，高端监护设备和中低端监护设备，但无论高端监护设备还是中低端监护设备，它们的主要电气结构（以六参数为例，如图1）发展至今几乎没有什么太大的变化，从高低端上看存在区别主要在于系统处理单元及各模块处理单元的变化，这些变化除了适应中国高低端市场变化的需求外，同时也是为了适应目前信息技术发展的需求。为了了适应中中低端市市场的需需求，降降低产品品的生产产成本，国国内外有有些企业业将多参参数监护护设备的的各参数数模块采采用模块块集合的的方式进进行开发发和生产产。这类类多参数数监护仪仪的电气气结构将将会由图图1的结结构转化化为图22的结构构，它的的优点是是成本低低、结构构简单、易易于大批批量生产产，缺点点是扩展展能力弱弱、模块块维护成成本高。为了了满足高高低端市市场的需需求，同同时又适适应现代代信息技技术的发发展，国国内有些些企业仍仍然将多多参数监监护设备备的各参参数模块块采用分分立模块块的方式式进行开开发和生生产也是是一种必必然的结结果和趋趋势，这这类多参参数监护护仪的电电气结构构和图11没有什什么不同同，但主主要区别别在于它它的系统统处理单单元采了了嵌入式式工控计计算机处处理（PPC/1104）单单元，它它的优点点是具备备信息处处理、分分析和模模块扩展展能力，并并且软件件开发周周期短，缺缺点是系系统处理理单元和和模块单单元成本本较高。结合高端监护设备和中低端监护设备的优缺点，未来多参数监护设备在满足现代信息发展的同时也能实现简单结构和低成本生产。按照这样的思路，可以认为未来多参数监护仪的结构应演变为图3的结构，它将以信息处理及信息交换为核心（如有线、无线网络的建立），同时可以直接控制和采集多参数病人信息，在电气方面各参数模块将不再有数据处理和分析单元，这样一来基本上就实现了中低端监护设备低成本的要求，由于采用了嵌入式工控计算机处理（PC/104）单元，那么高端监护设备的全部优势也将被保留下来。采用用ARBBOR 嵌入式式 PCC/1004模块块作为控控制核心心的多参参数监护护仪设备备的功能能结构如如图4所所示。产产品以PPC/1104 CPUU模块作作为控制制核心，DDOC作作为系统统存储单单元，系系统自带带有显示示、键盘盘、打印印等端口口可直接接连接外外设，网网口可进进行通讯讯，PCC/1004扩展展接口可可连接各各个功能能检测模模块，结结构清晰晰，可扩扩展性好好。结合合上述多多参数监监护设备备的电气气结构的的分析，嵌嵌入式工工控计算算机处理理单元（PPC/1104、AARM或或其它）在在目前及及未来的的多参数数监护设设备中都都将承担担着重要要的角色色。通过过这类产产品具备备的高速速计算和和处理能能力及EEDO RAMM、CRRT/LLCD控控制、110Mbbps网网络接口口、DOOC、IIDE、FFDD、串串口、并并口、UUSB、键键盘、鼠鼠标等接接口，多多参数监监护设备备可以很很容易将将病人信信息及其其监护信信息进行行存贮、分分析、记记录、网网络传输输，方便便远程分分析、专专家会诊诊的实现现。由于于嵌入式式工控计计算机处处理单元元（指PPC1004）对对WinnCE的的支持，加加上丰富富的软件件开发资资源，产产品的开开发周期期及稳定定性将会会获得很很大程度度上的提提高。高高端多参参数设备备组成的的病人信信息共享享网络如如图5，图图中的病病人信息息传输将将不再以以中央监监护信息息系统为为病人信信息中转转系统，理理论上单单台多参参数监护护设备就就完全可可以与医医院信息息系统或或互连网网进行病病人信息息传输和和共享。其实实在中小小型医疗疗设备中中，许许许多多产产品，与与多参数数监护设设备相比比，相似似的地方方确是很很多，在在众多的的中小型型医疗设设备将会会和多参参数监护护设备一一样踏上上相同的的发展之之路。据有有关资料料介绍，从从20005年起起，我国国医疗器器械市场场已成为为继美国国和日本本之后世世界第三三大医疗疗市场。我我国目前前有县及及县以上上医院11.3万万家，乡乡(镇)卫生院院5.22万家，医医院病床床数达3300多多万张。根根据“十十一五”规规划，220077年，“新新农村合合作医疗疗”试点点覆盖面面将扩大大到全国国县（市市、区）总总数的660%，220088年在全全国基本本推行，220100年实现现基本覆覆盖农村村居民的的目标。按按平均33床位11台多参参数监护护设备评评估，将将需要1100多多万台。据据不完全全统计，220066年国内内多参数数监护设设备采购购仅有66万台左左右，按按每年330%递递增，还还需要110多年年的时间间才能基基本满足足需求，之之后将进进入大批批量的更更新换代代阶段。我国近年来通过对医疗器械行业的规范，使得行业的发展前景变得非常乐观，多参数监护设备的发展前景也变得非常美好。PC/104的优点：小尺寸 PC/104的板卡标准尺寸为90mmX96mm（比一本新华字典还要小很多，而传统桌面PC系统的板卡尺寸为315mmX122mm），这样小的尺寸使得PC/104、PC/104+和PCI-104模块板成为了嵌入式系统应用的理想产品。 开放的高可靠性的工业规范 PC/104、PC/104+和PCI-104产品在电气特性和机械特性上可靠性极高，功耗低，产生热量少。板卡与板卡之间通过自堆栈进行可靠的连接，抗震能力强。全世界有超过200家公司使用这些开放的规范来生产和销售各种PC/104模块板。 模块可自由扩展 PC/104模块具有灵活的可扩展性。它允许工程师互换及匹配各种功能卡，可随系统的需求而升级CPU的性能。增加系统的功能和性能只需通过改变相应的模块即可实现。 低功耗 4mA的总线驱动电流，即可使模块正常工作，低功耗有利于减少元件数量。各种插卡广泛采用VLSI芯片、低功耗的ASIC芯片、门阵列等，其存储采用大容量固态盘（SSD）。 堆栈式连接 这种结构取消了主板和插槽，可以将所有的PC/104模块板利用板上的叠装总线插座连接起来。有效减小整个系统所占的空间。 丰富的软件资源 与PC系统兼容的操作系统、开发工具、应用软件都可以运行在PC/104系统中。这使得用户可以随时利用无处不在的PC系统丰富的软件资源，从而降低软件购买、学习、培训等方面的成本。此外，在许多PC/104系统的设计中，大量的实时操作系统已经被成功地应用。 大大简化系统设计的复杂性 通过使用PC/104、PC/104+和PCI-104模块，用户可以将精力集中于末端系统设计及功能设计上。不用为CPU及其外围器件之间的复杂接口关系花费时间。PC/104模块的“（plug-together-write-application-software）”设计方法确保了设计者面向市场的最快响应速度。 总之，PC/104凭借紧凑的外形、成熟的标准体系结构、专业设计、专业生产带来的高可靠性，将广大硬件工程师引入了一个更高的层次，标准的PC兼容体系结构大大减少了软件工程师的工作量。模块化、通用化的系统更易于维护、易于扩展、易于系列化、易于升级。大大减少了重复学习、重复开发的成本。关于ARBORARBOR為一嵌入式應用與網路解決方案的專業廠商，集研發生產於一體，並在深圳設有生產工廠。透過提供各種符合產業標準尺寸的嵌入式板卡與網路產品，為客戶完成無數成功的專案。ARBOR嵌入式產品可讓客戶應用在車用電腦、博奕機台、醫療設備、網路通訊與儲存、數位監控、工業應用以及 POS 物流控制設備。ARBOR的嵌入式解決方案適用於人類生活各層次，并符合國際普遍接受的產業標準與嚴格定義的品質管制流程，致力於提供高品質的產品給客戶。ARBOR為英特爾網路通訊聯盟 (Intel® Communications Alliance) 會員，為客戶的嵌入式應用提供最先進的國際大廠技術。ARBOR立足台灣，放眼全世界，為客戶打造便利的數位企業與數位生活，客戶所到之處即為ARBOR服務涵蓋之領域。