精密模拟肺功能设计说明书
设计者：贾宁杨雪张登沛祁蕊张鹏程
指导教师：王富强
作品内容简介
本文讲述医学模拟心肺复苏模拟人，由机械系统和电气系统组成。
在整个设计中，通过模拟心肺复苏的机械功能以及控制电路的配合实现呼吸系统、按压系统、瞳孔系统及脉动系统的功能，接着通过计算机处理数据来检测学生的吹气及按压是否正确。
本设计中的模拟人身体与真人有近似的触感和外形，具有一套可靠、维护方便、性价比高的心肺复苏模拟人控制系统，机械系统完成呼吸及按压系统，电气系统完成数据的收集及处理。
两者系统相互协作共同完成模拟心肺复苏总功能，使学生能够更好地练习技术
关键词：机械系统按压系统数据处理总功能
1 研制背景及意义
1.1背景
自20世纪60年代以来，心肺复苏已成为全球最为推崇且最为广泛的急救知识。
在日常生活中，健康人由于突发引起的心脏骤停，如触电、溺水、猝死等多种心脏骤停，如果能及时有效的心肺复苏，存活率将达到70%-80%.然而即使在发达城市，从接到电话到救护车到达现场一般需要十几分钟甚至更长的时间。
因此目击者的CPR基本技掌握情况将大大影响患者的存活率。
特别是对于医护人员要求更要熟练的掌握。
如何科学地指导广大人们群众学习心肺复苏技术已经成为当今医学界普遍关注的问题。
随着人们对自我保护的意识增强，若将真正的患者作为实习“道具”，不但病人及家属往往会拒绝学生实习，而且容易引起矛盾。
加之现在学生数量多，典型病例少，使得医疗与教学之间的矛盾日益突出。
因此开发一套心肺复苏模拟人控制系统来模拟真人进行心肺复苏技术培训有着极大的现实意义和使用价值。
1.2意义
在我国，多数临床医护士仅在学校学习过CPR技术，且练习机会相对较少，毕业后更是很少有机会参加心肺复苏急救培训。
因此，迫切需要寻找一种经济、方便、有效的心肺复苏培训。
本设计心肺模拟人控制系统，较好地解决了这个难题。
在一些发达国家平均每三个成年人中，有两个以上掌握心肺复苏技术，但在我国心肺复苏技术尚未普及，当发生溺水、触电、窒息、吸入有毒气体等意外事故发生时，由于缺少专业的心肺复苏人员或者没有及时采取正确的救治方法，而使患者出现危机或死亡。
因此可以通过采取心肺复苏拟人这种教学培训方式，不但可以方便的培训出一批心肺复苏专业人员，而且还可以大力发展群众性的心肺复苏技术的培训。
我国的模拟人尚处于起步阶段，现阶段使用的东西都是从西方国家引进的，但是国外的心肺复苏模拟人价格昂贵，而且模型是按着西方人的体型设计的，不太符合我国国人的外形特点。
而且我国的心肺复苏模拟人控制技术与国际上海有较大的差距，因此，对心肺复苏模拟人控制系统的研究与开发对于提高我国先进模拟人控制系统的技术有着十分重要的意义。
2 设计目的
①适应与公众培训
②心肺复苏技术需要定期重温
③把心肺复苏技术发展到一个高度
3 试验与原理设计方案
3.1功能要求
基于医学的需要临床医学教学演示，模拟心肺复苏的主要功能。
模拟心
肺复苏
3.2原理设计方案
心肺复苏模拟系统是一个有机的整体，，主要由模拟人机械系统和电气系统两大部分组成。
由电气系统把受训者对模拟人机械系统的按压和吹起的信号转换为电信号，通过处理器判断操作是否准确，完成相关操作。
4部分机械设计
4.1呼吸系统
吹起口进气管气囊信号处理排气管
模拟人吹气过程如图所示，对模拟人进行口对口人工吹气操作，气体从进气管进入气囊，气囊膨胀，触发信号产生，信号处理从而判断吹气量是否合理，随后气体从排气管排出。
4.2按压器
压板弹簧信号处理底板
模拟人按压过程如下，对模拟人进行按压操作，在外力作用下。
压板下移，触发信号，接着信号处理，判断按压深度是否合适；外力消失后，在弹簧的作用下，压板回到初始位置。
5主要创新点
本作品模型为适用于医学教学演示，与普通模拟人的相比。
主要创新点如下：
(1)模拟人真实的模拟人心肺复苏前（瞳孔放大，脉搏暂停）和心肺复苏后（瞳孔，脉搏恢
复）的状态；
（2）由于训练环境是模拟人，不是真人，允许学员可以犯错并且从头来过，让每个学员熟练的掌握CPR技术；
（3）模拟人体内装有信号处理器，可以判断操作过程是否准确；
6推广应用价值
虽然国外已经有这方面的模拟人问世，但成本高且不适合我国国人的特征，且我国县级及县级以下的模拟人功能简单，没有上述的一些功能。
本设计的模拟人功能齐全且价格便宜，能适应广大群众的需求。
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