陳廣銳

摘要：在科技快速發(fā)展的支持下，單片機(jī)技術(shù)也隨之改進(jìn)與發(fā)展，其應(yīng)用在醫(yī)療儀器當(dāng)中，促進(jìn)了醫(yī)療儀器智能化與精度的提高。同時(shí)，優(yōu)化了醫(yī)療儀器設(shè)計(jì)與制作。本課題主要圍繞醫(yī)療儀器，闡述了單片機(jī)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體醫(yī)療儀器，深入分析了單片機(jī)技術(shù)的具體應(yīng)用，旨在促進(jìn)進(jìn)一步提高單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，提高醫(yī)療儀器科技含量。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)技術(shù);醫(yī)療儀器;應(yīng)用

近些年來，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技穩(wěn)健發(fā)展的背景下，我國各領(lǐng)域均得到了長足的發(fā)展。醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)作為保障我國公眾身體健康的行業(yè)，備受世人關(guān)注。近些年來，醫(yī)院醫(yī)療儀器不斷豐富，同時(shí)其先進(jìn)程度也不斷提高，有效促進(jìn)了醫(yī)院臨床水平的提高。現(xiàn)代醫(yī)療儀器設(shè)備中，單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，有效促進(jìn)了醫(yī)用儀器智能化程度與精度的提高，為醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。鑒于此，本文對(duì)“單片機(jī)技術(shù)在醫(yī)療儀器中應(yīng)用”展開深層次的剖析具備一定的現(xiàn)實(shí)意義與理論價(jià)值。

1 單片機(jī)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容概述

單片機(jī)全名稱為微型計(jì)算機(jī)，主要有微型處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器以及多個(gè)輸入輸出接口等構(gòu)建組成，上述構(gòu)件高度集成在微型芯片上形成微型計(jì)算機(jī)。單片機(jī)主要特點(diǎn)，總結(jié)起來，主要有高度集成、微型、控制功能強(qiáng)大、功耗低、性價(jià)比高以及安全可靠性等，僅需要借助一些特定軟件與外部設(shè)備，便可以形成一套完善的控制或者處理系統(tǒng)，逐漸在現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備、智能儀器以及家用電器等現(xiàn)代設(shè)備中推廣應(yīng)用。

時(shí)代的發(fā)展，世界各國不斷注重醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域的發(fā)展，尤其是進(jìn)入2008年以后，德國、澳大利亞等國家分別在全民醫(yī)療領(lǐng)域不斷加大醫(yī)療設(shè)備的投資，以此保證醫(yī)療設(shè)備發(fā)展建設(shè)水平符合現(xiàn)階段醫(yī)療診斷需求。伴隨著現(xiàn)代生活質(zhì)量與水平的提高，人們對(duì)自身健康的關(guān)注度上升到一個(gè)高度?，F(xiàn)階段，不斷有高科技成果推廣應(yīng)用在醫(yī)療儀器設(shè)備設(shè)計(jì)全過程中，例如心電圖、超聲波以及核磁共振儀器等現(xiàn)代先進(jìn)的醫(yī)療設(shè)備，在全世界各級(jí)醫(yī)院推廣應(yīng)用。同時(shí)，遠(yuǎn)程醫(yī)療、數(shù)字化醫(yī)院等先進(jìn)管理理念在各大醫(yī)院的實(shí)踐，有效促進(jìn)了現(xiàn)代醫(yī)院管理水平的提高，同時(shí)進(jìn)一步完善了醫(yī)療系統(tǒng)，讓廣大病人享受到更加快捷、人性化醫(yī)療服務(wù)。

2 單片機(jī)技術(shù)在醫(yī)療儀器中的具體應(yīng)用分析

通用性Inntel系列單片機(jī)內(nèi)核主要以MSC—51為主，在醫(yī)療領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用此內(nèi)核的單片機(jī)，主要有803I、AT89C51、AT89C52以及8098等單片機(jī)，這類單片機(jī)普遍有著一個(gè)共同的優(yōu)勢(shì)特性，即具備較強(qiáng)的運(yùn)算能力與控制能力，在醫(yī)療儀器中的推廣應(yīng)用，主要是在為推進(jìn)醫(yī)療設(shè)備微型化發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。上述單片機(jī)的前兩種，主要四個(gè)I/O雙向并行端口，當(dāng)中有著一個(gè)專用于功能復(fù)用的端口，借助這一端口可實(shí)現(xiàn)全雙工串行數(shù)據(jù)的傳輸。因此，這一類型的單片機(jī)在信號(hào)控制量或者外設(shè)較多的情況下應(yīng)用，有著顯著的優(yōu)勢(shì)

AT89C2051作為8位CMOS微控芯片，有著功耗低、性能優(yōu)越等優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用在信號(hào)處理、測量以及控制不多的情況下，可實(shí)現(xiàn)降低功耗、減少成本等目標(biāo)。8098等單片機(jī)有著8位輸入口，并且當(dāng)中具有多個(gè)8位I/O口和一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換口。正因如此，在生理參數(shù)測量項(xiàng)目多、控制量復(fù)雜且多的情況下，這類單片機(jī)有著顯著的優(yōu)勢(shì)，集中體現(xiàn)在借助此類單片機(jī)，可有效簡化外圍電路，不斷縮小醫(yī)療設(shè)備梯級(jí)，降低醫(yī)療設(shè)備功耗與成本，以此進(jìn)一步提高醫(yī)療儀器的智能化程序與精度?，F(xiàn)階段，大部分通用性單片機(jī)內(nèi)部含有可重復(fù)編程的閃存儲(chǔ)器，實(shí)踐應(yīng)用中，具有較強(qiáng)的靈活性，對(duì)于廣大醫(yī)療儀器設(shè)計(jì)與研究者而言，單片機(jī)正因可重復(fù)編程的閃存儲(chǔ)器的存在，使得智能化醫(yī)療儀器的研發(fā)更加簡單，周期進(jìn)一步減短。正因如此，通用性單片機(jī)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用受到大眾的認(rèn)可，并逐漸在醫(yī)療領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，通用性Inntel系列單片機(jī)應(yīng)用在生理參數(shù)的測量中，通常有三種方法：第一種方法：利用自帶AID轉(zhuǎn)換功能的單片機(jī)，諸如8098等，可在前端放大、濾波等處理之后，借助A/D轉(zhuǎn)換各種生理信號(hào)，在此基礎(chǔ)上，借助特定軟件，完成各種轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)處理，最終測量出相應(yīng)的生理參數(shù)。第二種方法：單片機(jī)自身不具備AID轉(zhuǎn)換功能，然而可以借助單片機(jī)中的AID轉(zhuǎn)變芯片，實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)，諸如AD574等，可通過模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，并借助單片機(jī)進(jìn)行處理分析，最終測出生理參數(shù)。第三種方法：僅測量部分生理參數(shù)，諸如呼吸頻率、心率等，不需要AID轉(zhuǎn)換，可借助模擬電路或者數(shù)字電路，整形波形，其輸出的脈沖信號(hào)，可直接由單片機(jī)接收并處理，其主要原因在于脈沖頻率直接代表生理參數(shù)產(chǎn)生頻率。

醫(yī)生診斷疾病，主要是借助生理信號(hào)，意味著實(shí)現(xiàn)生理信號(hào)的遠(yuǎn)程傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)測，可為醫(yī)生疾病的診斷，提供極大地方便。通用性Inntel系列單片機(jī)的應(yīng)用，便為生理信號(hào)的并行傳輸提供了可能，同時(shí)借助計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)并行口，可將測得的生理參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)，并由計(jì)算機(jī)完成各項(xiàng)處理、數(shù)據(jù)顯示以及打印等操作。對(duì)于單片機(jī)而言，串行傳輸主要有單工、半雙工以及全雙工等三種方式。同時(shí)，通用性Inntel系列單片機(jī)有著超強(qiáng)的控制能力與運(yùn)算能力，同時(shí)有著較強(qiáng)的外部擴(kuò)展能力。在現(xiàn)代醫(yī)療儀器中，通用性Inntel系列單片機(jī)的廣泛應(yīng)用，可有效縮減研發(fā)成本、縮短研發(fā)周期，同時(shí)促進(jìn)醫(yī)療儀器智能化程度。

3 結(jié)語

總之，通用性Inntel系列單片機(jī)，將會(huì)隨著單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展，廣泛應(yīng)用在醫(yī)療儀器中，促進(jìn)其智能化程度的提高。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭樂一，趙永根.基于單片機(jī)的醫(yī)療設(shè)備語音識(shí)別控制系統(tǒng)[J].中國醫(yī)療器械信息，2018（16）.

[2] 穆遠(yuǎn)威，劉美娟，張琦.STC15F2K60S2單片機(jī)的醫(yī)療馬桶設(shè)計(jì)[J].科技廣場，2017（02）.

[3] 宋玲玲，張會(huì)兵.基于STC15F2K60S2單片機(jī)智能醫(yī)療系統(tǒng)輸液監(jiān)護(hù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].泰山學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（06）.

[4] 劉利君，何啟帆.AT89C51單片機(jī)在醫(yī)療儀器中的應(yīng)用實(shí)踐探究[J].電子世界，2016（08）.

（作者單位：佛山百奧快可醫(yī)療科技有限公司）