医用冲击波检测系统研究与设计

发布时间：2021-03-29 03:30

　　冲击波医学是一门运用冲击波原理,治疗局部病灶、促进损伤愈合、加速组织修复,从而达到患者早日康复目的的科学,具有非手术、治疗创伤小、疗效显著等特点。然而,在医用冲击波临床治疗应用中,不同病症需要不同的治疗强度,需要调节激发压力、激发频率和探头型号等多个参数。只能依赖医生临床经验以及患者的感官感受来调节治疗强度,缺乏定量统一的指标来指导调节治疗强度,操作繁琐且盲目性太大,不利于医用冲击波在临床上的精准应用,这已经成为目前困扰国内外相关领域研究者的难题。本文首先从理论上介绍了有关冲击波的基本概念、医用冲击波的基本分类和产生原理,为设计医用冲击波检测系统奠定了理论基础。其次,介绍了本课题的硬件设计,包括实验平台的搭建、传感器的选型、电源电路设计、电荷放大电路设计、电压放大电路设计、AD转换电路设计、FPGA数据采集与USB数据传输核心板设计。系统硬件最大支持5Msps采样率,且可根据需要调整,实现双通道12位同步采样。然后,介绍了系统的软件设计,包括基于LabVIEW的上位机程序设计、FPGA程序设计、USB固件设计等三个方面,介绍形式主要以流程框图和状态机为主。最后,对本课题设计的医用冲击波... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

冲击波治疗仪

天津大学硕士学位论文下骨的水肿和骨内压都有明显的作用，同时也能很好构，加强关节稳定性和力量，从而缓解患者病灶的疼EDICAL 公司一直是国际上医用冲击波领域的知名领成功地研制开发出了体外心脏冲击波治疗仪，使得心项[9-10]。低功率冲击波治疗的快速发展给众多临床疾织损伤等，带来了更多治疗的选择[11-13]。

1.2.1 医用冲击波治疗概况及发展自从医疗领域引进冲击波技术以来，相关的理论和技术都经历了长足的进步和发展[22]。冲击波技术最早是应用在治疗泌尿系统结石疾病的大型冲击波发生器中，逐渐发展到如今功能更加全面的小型医用冲击波发生器[23-24]。运用体外冲击波治疗存在一定的局限性：治疗仪产生的冲击波必须经过人体组织的各种介质，由表及里、逐层向深部推进。冲击波在传播过程中，会遇到不同声阻抗的两种介质，就会在其界面发生反射、折射、透射、吸收等现象，这些过程的强弱取决于介质的参数（密度、声速、声阻抗、测试频率等）。冲击波经过组织时部分能量被吸收，穿透的过程中，冲击波能量的衰减程度与距离的 3 次方成正比例关系。在不同的两种介质传播时，冲击波会发生反射现象与折射现象，对于体外冲击波治疗来说，冲击波需要穿过多种介质，因此想精确地控制冲击波能量，就必须减少冲击波所穿过的介质类型数量。把冲击波作用部位由体外转移至体内是一个方法。图 1-3 为体内冲击波治疗动物实验。

【参考文献】：
期刊论文
[1]冲击波在骨科-再生医学中的应用研究进展[J]. 杨以萌,张浩,廖伟雄,苏祥正,张宁,李冀,王克涛,张恭谦,朱恒,李众利.  解放军医学院学报. 2017(02)
[2]医用体外碎石机计量检测装置的研究[J]. 赵军,徐寅,郭天太,许照乾.  中国计量学院学报. 2015(02)
[3]医用体外冲击波能流密度的计算和测量[J]. 马世宏,江湛成,谢兆夏,许宇翔.  医疗卫生装备. 2014(11)
[4]骨肌疾病体外冲击波疗法专家共识[J].   中国医学前沿杂志(电子版). 2014(06)
[5]发散式冲击波仪器精确作用研究[J]. 白晓伟,李众利,张浩,王春,喻江,傅仰木,廖伟雄,于洋,屈文振,李冀.  中国医疗器械杂志. 2014(01)
[6]冲击波在医学中的应用进展[J]. 张浩冲,邢更彦.  中国医学前沿杂志(电子版). 2014(01)
[7]基于FPGA的高速AD采集设计[J]. 郭云飞,赵冬娥,张斌.  山西电子技术. 2013(05)
[8]低能量体外冲击波治疗的临床应用进展[J]. 辛钟成,刘京,王林,李辉喜.  北京大学学报(医学版). 2013(04)
[9]超声定位下放射状冲击波与聚焦式冲击波治疗肱二头肌长头腱炎疗效研究[J]. 井茹芳,李春伶,赵喆,马秀珠,邢更彦.  中国超声医学杂志. 2013 (05)
[10]冲击波治疗腰背肌筋膜疼痛综合征近期疗效观察及康复指导[J]. 孔莉,张红.  中国矫形外科杂志. 2013(09)

硕士论文
[1]发散式冲击波促进骨髓间充质干细胞增殖特性的实验研究[D]. 张浩.中国人民解放军医学院 2015
[2]不同压强下气压弹道式体外冲击波治疗跟痛症的临床研究[D]. 周增华.广西医科大学 2014
[3]体外冲击波康复治疗研究进展[D]. 丁洁.复旦大学 2014
[4]基于水听器的超声声场分布测量研究[D]. 杜江齐.中国计量学院 2012
[5]高强声场特性及其测量方法[D]. 高健.陕西师范大学 2010
[6]基于FPGA和USB的数据传输与处理系统[D]. 林培杰.福州大学 2006



本文编号：3106814