ARM核心板在动态尿量监测仪中的应用.pdf

在现代医疗中，尿量监测是评估患者肾脏功能和液体管理的重要手段，尤其是对于重症患者，尿量变化可以预示肾功能紊乱，对病情判断和治疗干预有指导意义。由于肾脏血流灌注水平的直接反映，尿量监测被纳入到肾衰竭分层诊断标准RIFLE中，成为重要的监测指标。 为了满足临床需求，动态尿量监测仪的研发显得尤为重要。动态尿量监测仪主要由三个部分组成：尿量称重部分、控制板和人机交互界面。尿量称重部分通过导尿管和一次性引流袋收集尿液，并将尿液重量通过应变片转换成电压信号，再通过模数转换器（ADC）进行数字化处理。在这一过程中，由于精度要求不是特别高，10位ADC足以满足需求。控制板的作用是获取尿重信息，并据此计算尿流量、尿流率和累计尿量，同时将数据记录并存储，以供后续回访和分析。此外，设备还支持实时显示尿流量数据和尿流量趋势图，并能提供实时时钟显示，以及支持多种报警功能，如尿袋满、电池电量低和异常断电等。 人机交互部分则承担着与医护人员和患者交互的角色，它支持多种尿流量统计间隔的设定，并允许回访累计尿流量数据，显示平均尿流率，进行病人信息的设置和统计信息的查看。这些功能的实现确保了医疗人员能够根据需要实时掌握患者的尿量变化情况。 然而，尿量监测仪的开发和应用面临着不少设计挑战。首先是开发周期的限制，项目需求紧迫，必须快速完成新产品的开发以满足订单需求；其次是保证设备在床位移动或停电情况下的连续工作能力；再者，低功耗的要求和驱动定制也是开发过程中的关键点；此外，电路图设计和多种液晶屏的兼容性也是必须解决的问题。为了解决上述问题，ZLG致远电子采取了模块化设计思路，利用低功耗的ARM核心板迅速完成了人机控制板的开发。 模块化设计不仅提高了开发效率，还有利于设备的功能扩展和升级。ARM核心板的应用大幅降低了产品开发的难度，尤其是在快速响应客户订单和产品定制方面。同时，M3352核心板集成了多款液晶驱动参数，支持通过菜单式选择和配置进行驱动切换，这极大地方便了设计和生产的便利性。ZLG致远电子还提供了免费的技术服务和详尽的设计指导，帮助客户快速、高效地完成产品开发。 此外，项目还设计了主要功能接口，如SD接口用于数据记录、蜂鸣器用于报警提示、显示接口实现友好的人机交互功能以及以太网接口实现远程监控和联网监视。这些功能接口的设计使得尿量监测仪不仅仅是一个独立的设备，而是可以和其他医疗系统整合，成为医疗信息系统中的一部分，便于医护人员进行远程监控和数据管理。 ARM核心板在动态尿量监测仪中的应用展示了其在快速开发、低功耗、模块化设计等方面的优势，以及在医疗监测领域的重要作用。通过这种应用，不但提高了尿量监测的效率和准确性，也强化了医疗设备的智能化水平，为临床护理工作提供了强大的支持。