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尿失禁反馈治疗仪的研制及临床应用研究

作　者: 张茂俊
导　师: 陆尧胜
学　校: 暨南大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 尿失禁 尿动力学 生物反馈 电刺激 液晶 肌电信号 波形显示
分类号: TH789
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


女性尿失禁已成为威胁妇女身心健康的五种主要慢性疾病之一，其医疗费用已超过乳腺癌、骨质疏松和忧郁症等，严重影响了妇女的身心健康。目前，女性尿失禁问题越来越受到国内外医学界的重视，物理治疗是其中的一个热点。本论文主要设计研制了尿失禁生物反馈治疗仪。治疗仪器由肌电信号的放大采集电路、刺激电路、继电器电路、语音电路和液晶显示模块，以及PC软件分析系统等构成，并提供生物反馈和电刺激两种治疗模式。其中，单片机C8051F020是系统控制的核心。它能进行实时的肌电(EMG)波形和主要的治疗参数的设置显示。该仪器还可以将采集到的肌电数据通过232接口传输到PC机上，对肌电波形及特征参数进行保存，显示及分析，建立病例档案，以便于医生和患者的诊断和查询。在对女性尿失禁的特点及治疗方法做了充分调研以后，本文选用生物反馈和电刺激作为仪器的治疗模式。针对肌电信号特点，设计制作了高增益、高性能的微弱信号放大器；针对输出系统供电的需要，设计并实现了良好的升压电源模块。并从整体上对肌电信号提取、处理模块的硬件和软件设计做了论述。系统的硬件功能控制主要由C8051F020单片机来完成；通过单片机与PC机通信，可将数据传至PC系统进行处理。其中，PC软件采用C++Builder编写，设计了一个肌电信号处理分析系统，实现肌电波形的实时显示、分析、存档及病案管理等功能。通过硬件及软件调试表明，仪器设计的功能参数可达到预先的功能要求。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-7
目录  7-9
第一章 绪论  9-12
  1.1 研究背景和意义  9
  1.2 国内外治疗研究现状  9-10
  1.3 本文的研究内容  10-11
  1.4 课题的改进及新颖性  11-12
第二章 女性尿失禁的分类与治疗  12-18
  2.1 女性尿失禁的分类与病理  12-14
    2.1.1 压力性尿失禁  13
    2.1.2 急迫性尿失禁  13-14
    2.1.3 混合性尿失禁  14
    2.1.4 充溢性尿失禁  14
    2.1.5 功能性尿失禁  14
    2.1.6 结构异常性尿失禁  14
  2.2 女性尿失禁的治疗  14-17
    2.2.1 传统手术疗法  14-15
    2.2.2 非手术疗法  15-17
  2.3 本章小结  17-18
第三章 系统总体方案设计  18-28
  3.1 系统总计设体  18-19
  3.2 系统各主芯片选型  19-27
    3.2.1 控制器选型  19-20
    3.2.2 液晶模块选型  20-23
    3.2.3 前置放大器的选择  23-24
    3.2.4 主放大电路及滤波电路中运放的选择  24
    3.2.5 ISD4004 单片声音录放器件  24-25
    3.2.6 UC2577 升压稳压器  25-26
    3.2.7 MAX232 电平转换芯片  26-27
  3.3 本章小结  27-28
第四章 系统采集与控制设计  28-53
  4.1 肌电信号的特征  28
  4.2 系统控制电路  28-30
  4.3 系统放大器设计要求  30-32
  4.4 放大器设计实现  32-38
  4.5 电刺激电路  38-45
  4.6 肌电信号的模数转换  45-48
    4.6.1 C8051F020 ADC 的一些特征  46
    4.6.2 C8051F020 ADC 在系统中的应用  46-48
  4.7 继电器电路  48-49
  4.8 DAC0 控制  49-51
  4.9 语音电路  51
  4.10 本章小结  51-53
第五章 系统软件设计实现  53-66
  5.1 单片机控制实现  53-59
    5.1.1 系统中 SED1335 软件设计  56-57
    5.1.2 键盘扫描控制  57-58
    5.1.3 DAC0 输出控制  58-59
    5.1.4 语音芯片控制  59
  5.2 上位机软件设计实现  59-65
    5.2.1 软件系统设计方案  60-65
  5.3 本章小结  65-66
第六章 临床应用研究  66-68
  6.1 女性尿失禁的临床诊断  66-67
  6.2 电刺激治疗临床应用统计  67
  6.3 本章总结  67-68
第七章 结束语  68-69
  7.1 所做工作总结  68
  7.2 展望  68-69
参考文献  69-71
致谢  71

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中图分类: > 工业技术 > 机械、仪表工业 > 仪器、仪表 > 医药卫生器械 > 其他医疗器械
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