目的:研究基于Labview的心电信号关联维数的快速实现方法.方法:以PCI-6023E板卡作为硬件,以图形化编程语言LabVIEW为开发软件,实现心电信号的采集、显示和处理,并通过软件编程实现心电信号关联维数的快速计算.结果:对冠心病患者和健康人的心电信号关联维数进行分析计算,可以快速计算出关联维数,冠心病患者的关联维数要明显低于正常人.结论:基于Labview的心电信号关联维数系统,实现心电信号的关联维数的快速计算,解决从心电信号中提取心率变异(HRV)信息较难以及提取到有用信息不足的问题,为临床诊断和治疗提供重要的参考信息.

为实现医学生理数据的无线组网传输,该文集成Zigbee技术、蓝牙技术和WiFi技术于一体,设计实现了一款多功能医用无线网关.一方面,网关作为Zigbee协调器,建立Zigbee网络并控制管理多个医学数字终端;另一方面,网关实现三种无线网络的异构,完成医学数字终端与上位机或手持设备的通信.此外,该文基于LabVIEW平台开发了显示界面,实现了各种生理数据在上位机的显示和存储,验证了该医用无线网关的可用性.

目的 为了获得心脏瓣膜力学特性,设计一套高精度双轴拉伸机系统.方法 采用上、下位机结构.上位机采用Labview软件编程,设计人机界面,提高系统灵活性和数据处理能力;下位机采用数控语言编程,提高用户编程的简易性和灵活性;采用灵敏度1μm的机械运动硬件模块、16位数据采集卡、光学位移测量方法,提高系统测量精度.对猪的二尖瓣前瓣进行双轴拉伸实验,并将实验结果 与国外研究者测试数据进行对比.结果猪二尖瓣前瓣的应力-应变数据与国外研究者测试数据差别为0.4％～3.7％.结论 本系统可灵活地对心脏瓣膜和其他生物软组织进行力学特性测试.

目的:基于LabVIEW的生命信息管理系统的设计与研究,对手环式监测终端所测量的体征信号进行采集、处理、提取及显示,以对监护人员进行相应的救护指导.方法:采用递进式结构进行设计,利用LabVIEW中的TCP/IP协议搭建体征信号接收模块,实现对体温、心电及血氧饱和度信号的处理,并使用小波变换的方法对心电信号进行降噪处理.结果:系统通过对下位机的生理信号接收并对其进行降噪处理,在血氧饱和度测量方面进行无创检测的尝试,使该系统达到监护人员的要求.结论:通过LabVIEW中的模块能够实现对体征信号的处理,并实现体征信号的存储与读取,使得到的数据达到预期的效果.

根据晶体定向仪使用X射线探测晶体晶向和晶向夹角的需求,利用LabVIEW调用动态函数库dll文件的方式对晶体定向仪控制平台进行设计.该平台的主要控制设备为以运动控制卡驱动的五维运动样品平台以及用于采集X射线光的Laue双目探测器,最终实现控制探测器采集从单晶样品不同位置的背反射X射线光并完成相应的衍射斑点图像数据输出,同时满足面向用户对样品平台及探测器的控制实现可视化操作界面的开发要求.设计的控制平台运行稳定,并在晶体定向仪平台上完成了软件的可行性和合理性验证,在单晶叶片的测量上发挥了重要作用.

目的 采用一种附加高斯白噪声的次级通道离线建模方法,来获取有源主动降噪系统次级通道传递函数估计值.材料与方法 利用LabVIEW FPGA终端来设计噪声采集程序,将采集的信号送给上位机,在上位机实现次级通道建模,然后利用次级通道传递函数的估计值,完成对有源噪声控制系统的仿真,并分析了仿真的结果.结果 建立了次级通道的参数模型,最终在有源噪声控制系统仿真的过程中,可以取得19 dB(与原噪声幅值相比)左右的降噪效果.结论 基于LabVIEW开发环境,实现了次级通道离线建模和有源噪声控制系统的仿真实验,为接下来进一步实现噪声的实时控制,搭建了一个很好的平台.

目的 结合患者和医生的需求设计了一种基于推拿物理治疗牵引床的理疗控制系统.方法 利用液压系统和一个直线推杆来控制床体,带动固定在床体上的患者完成前后拉伸、左右旋转、左右摆角、上下旋转、腰部推顶的多维牵引运动来模仿人工牵引治疗的手法,并有快速牵引、慢速牵引等多种牵引模式供不同的患者使用.该控制系统选用的处理器为ARMCortex-M3内核的STM32F103系列芯片,配合液压阀驱动模块、电机驱动模块等,构成了牵引床驱动控制系统,对控制系统输出的脉宽占空比PWM进行调控,以实现液压阀和直线推杆的比例控制.结果 设计一款基于Labview平台下编写的上位机软件.利用上位机软件的可视化参数选择直接对底层处理器进行控制,使得整个理疗控制系统达到人机交互的效果.利用上位机软件控制牵引床机械本体;使其前后拉伸小于70 mm,上下旋转范围为-5°～25°,左右摆角范围为-25°～25°,左右旋转角为-25° ～ 25°,腰部推顶小于30 mm.结论 该控制系统可用于松弛腰背颈部肌肉、恢复腰脊椎的正常列线,改善突出物对神经压迫,具有良好的临床应用价值.

目的 针对压力抗血栓装置中气泵流量压力性能检测需求,设计开发了一种气泵性能测试系统.方法 该测试系统主要由气动回路系统和测试控制系统两部分组成.系统基于人机交互测试模块,以PC机为系统控制和测试核心,利用传感器实时检测气泵的压力和流量信号,通过数据采集卡将获得的压力和流量信号传送给PC机;基于LabVIEW开发环境编写测试系统软件,完成流量-压力曲线的绘制和显示,并结合数据分析判断气泵的性能是否正常;最后对SC3601PM型气泵进行性能测试,验证系统的可行性.结果 实验所得的流量-压力拟合曲线与标准曲线的相关系数R均为0.9996,拟合曲线与标准曲线的最大绝对误差均在最大允许误差范围内.结论 该测试系统可以较好完成气泵的流量压力性能的测试,并且该测试系统操作简便、精确度高且智能化,使气泵能更准确地应用于压力抗血栓装置中,推广和应用前景良好.

目的:设计基于磁传感器扫描的多点磁目标检测系统,为实现人体内多个胶囊内镜的定位和纳米磁性药物的检测奠定基础.方法:利用三轴隧道效应磁阻传感器在磁源附近做圆周运动,获取多组磁信号后通过三维坐标变换,利用定位算法逆向求解出永磁体的位置.结果:通过编写LabVIEW上位机程序,实现对两个磁目标的轨迹示踪和运动曲线的存储与回放.结论:检测系统具有实时性好、精度高、成本低等优点,对人体内多个胶囊内镜的定位和纳米磁性药物的检测具有潜在应用价值.

目的 通过虚拟仪器技术搭建了一种呼吸机实验平台,可实现呼吸机的功能,并可对呼吸机的控制策略进行开发.方法 采用LabVIEW编写的软件可与数据采集卡和信号采集电路板进行互连,且模块化的设计除了提供显示和保存通气过程中产生的呼吸数据外,还可对控制策略进行设计和改善,从而实现更科学的通气目标.结果 该平台已初步实现呼吸机的功能,且输出的呼吸数据与现有的呼吸机产品较为接近.结论 该平台可在开发阶段对呼吸机控制策略进行研究,具有一定使用价值.