肢体循环促进装置的设计与研究

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循环系统包括血液循环系统和淋巴循环系统,血液循环占主导地位。血液循环系统中的静脉血管是身体血管系统负责将外周血液带回心脏的脉管系统。如果静脉血管不通,静脉血液则不能回流,导致肢体出现肿胀现象。血液高凝状态、静脉血流速度缓慢以及静脉血管受损都可能导致下肢深静脉血栓的形成,更为严重的是当血管内的血栓阻塞了肺动脉,则会引起肺栓塞的形成,威胁患者的生命安全。按照医疗科学的要求,现如今医疗市场内还未研发出能够促进血液循环但没有后遗症的治疗药物。因此,如果单纯用药物的治疗效果并不好,一定要配合压力治疗,在采用压力治疗的同时,辅助用些药物,可以增加治疗的效果。针对目前的状况,本文所设计的肢体循环促进装置,其理论依据间歇性充气加压疗法,通过对气囊间歇性的充气、放气,使肢体的肌肉模拟出其收缩和舒张的效果,能够有效的促进血液循环和淋巴液循环,增加动脉血流速度、促进静脉回流和消除淋巴肿胀,此外还对深静脉血栓形成和复发具有预防作用。本装置通过对肢体间歇性的加压,对外周循环障碍疾病也具有治疗作用。本肢体循环促进装置主要从硬件和软件两方面进行详解,硬件设计方面,以STM32F103作为主控芯片,外围电路包括电源电路、电磁阀驱动电路、气泵驱动电路、串口屏电路以及压力采集电路等;在软件设计编写内容中,设计生理模式、交替模式和压缩模式三种不同的治疗模式,并对智能串口屏进行编写设计。论文首先分析了循环系统的基本概念,得出肢体循环受阻的预防和治疗的方法。然后,本文依据间歇性充气加压疗法的理论,得出了肢体循环促进装置的详尽的设计过程。最后,本文对肢体循环促进装置样机进行了使用测试,并采用假设检验分析对不同肢体部位加压与静息状态下对比,表明对全肢加压比对单一部位肢体加压,能更有效促进血液循环;分析预设的三种模式,都能有效的促进血液循环和淋巴液循环,实验表明在相同肢体下压缩模式对促进血液循环效果更明显。测试结果表明本文所设计的肢体循环促进装置达到了预期要求。
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