Рефераты. Разработка процессорного модуля аппарата искусственной вентиляции лёгких






Увлажненная и нагретая смесь поступает через тройник пациента к больному. По завершению цикла вдоха клапан вдоха закрывается и откры-вается клапан выдоха, и давление в легких снижается до атмосферного.

Параметры дыхания устанавливаются и отображаются на блоке управ-ления, а также определяются программой управления микропроцессором и выбранным режимом работы аппарата.

Для контроля, за параметрами дыхания используются датчик давления и датчик температуры у тройника пациента и датчик температуры в увлаж-нителе. Сигналы от датчиков поступают в устройство сопряжения с датчи-ками, а затем преобразованные сигналы выдаются в микропроцессор, рас-положенный в блоке управления.

Микропроцессор выдает сигналы управления, которые через схему управления исполнительными устройствами, выдаются на соответствующие исполнительные устройства (электропривод компрессора, клапан вдоха, клапан выдоха нагреватель в увлажнителе и нагреватель в шланге вдоха).

3.3. Режимы работы аппарата

Режим CMV (Control Mecanical Ventilation) --управляемая ис-кусственная вентиляция легких.

Сущность данного режима в том, что во время вдоха в ды-хательном контуре аппарата создается давление дыхательного газа, превосходящее давление окружающей среды, и под воздействием разности давлений газ вдувается в легкие пациента. При достиже-нии заданного значения дыхательного объема газа в контуре аппа-рата происходит переключение с фазы вдоха на выдох, при котором давление в контуре аппарата, а следовательно и в лег-ких пациента, свободно падает до уровня атмосферного.

В этом режиме заданными величинами являются:

дыхательный объем;

частота дыхания;

отношение времени вдоха и выдоха.

Указанные величины устанавливаются на аппарате врачом в зави-симости от состояния пациента.

Режим применяется в том случае, когда пациент не в состоянии поддерживать собственное дыхание.

Режим CMV+S (Control Mecanical Ventilation +Sign) -управляемая искусственная вентиляция легких с периодическим раздуванием легких .

CMV+S является подрежимом классического режима CMV и от-личается от него тем , что периодически аппарат выдает удвоен-ный объем вдоха для раздувания легких.

Режим SIMV (Sinchronizet Intermittent Mandatory Ventilation) - синхронизированная прерывистая принудительная вентиляция.

Сущность этого режима состоит в том, что при восстановлении самостоятельного дыхания больной может самостоятельно спонтанно дышать через дыхательный контур аппарата, однако для поддержа-ния гарантированного объема вентиляции аппарат периодически включается для проведения одного "принудительного" цикла после нескольких циклов спонтанного дыхания . Указанные циклы синхро-низированы во времени со вдохами пациента с помощью триггерно-го блока аппарата .

Частоту таких включений определяет оператор путем установки вели-чины дыхательного объема, времени вдоха и выдоха.

Этот режим позволяет тренировать дыхательную мускулатуру пациента.

Режим A+CMV (Assistant Control Mecanical Ventilation) -- (триггерный режим) вспомогательная управляемая искусственная вентиляция легких.

Этот режим осуществляется с помощью триггерного устройства аппарата, предназначенного для переключения распределительного устройства аппарата на вдох вследствие дыхательного усилия паци-

ента . При проведении триггерного способа искусственной вентиляции легких следует помнить о регулировании еще одного параметра -времени ожидания дыхательной попытки .

Регулировка этой величины введена в триггерное устройство для того, чтобы обеспечить переход на управляемый "принудительный" режим вентиляции через определенный промежуток времени после того, как у пациента прекратилось самостоятельное дыхание. Ис-ключительно важная для больных в тяжелом бессознательном со-стоянии эта мера не имеет значения для больных с более или ме-нее удовлетворительным состоянием и сохраненным сознанием. У таких больных при сеансах.

искусственной вентиляции легких время ожидания попытки должно быть установлено на достаточно большую величину.

Режим PEEP (Positive and Exspiratory Pressure) - вентиля-ция с положительным давлением в конце выдоха.

Это способ вентиляции с активным вдохом и пассивным выдо-хом , при котором легкие пациента во время выдоха не опорожня-ются до функциональной остаточной емкости, а находятся под определенным остаточным положительным давлением, которое выставляет оператор.

Ряд исследований показал, что искусственная вентиляция лег-ких при этом способе, увеличивая функциональную остаточную ем-кость легких, уменьшает эффект преждевременного закрытия дыха-тельных путей, поддерживает проходимость воздухоносных путей, препятствует впадению альвеол. Однако РЕЕР нежелателен при хро-нической обструкции дыхательных путей, при которой ослабленные

дыхательные пути и альвеолы и без этого имеют тенденцию к раздуванию.

Также аппарат может работать и в режиме BiPEEP (Binary Positive End Expiratory Pressure ) - режиме искусственной вентиляции легких с периодически меняющимися параметрами РЕЕР.

I

Режим СРАР ( Continuous Positive Airway Pressure ) - вентиля-ция с постоянным положительным давлением в дыхательных пу-тях .

В этом режиме осуществляется поддержка собственного спонтан-ного дыхания пациента постоянным положительным давлением в дыхательных путях.

Величину постоянного положительного давления устанавливает оператор.

Помимо перечисленных аппарат обеспечивает также следующие режимы :

- ВiF (Binary Flow)- вспомогательный поток газа ;

-SB (Spontaneus Breath) - режим спонтанного дыхания пациента через аппарат.

Режимы работы аппарата показаны на рисунках 3.2. и 3.3.

4. Разработка процессорного модуля

4.1. Алгоритм работы процессорного модуля

Процессорный модуль обеспечивает управление режимами работы ап-парата, а также осуществляет управление работой увлажнителя и системы аварийно-предупредительной сигнализации.

Параметры дыхания устанавливаются и отображаются на блоке управ-ления, а также определяются программой управления микропроцессором и выбранным режимом работы аппарата.

Для контроля за параметрами дыхания используются датчик давления и датчик температуры у тройника пациента и датчик температуры в увлажни-теле. Сигналы от датчиков поступают в устройство сопряжения с датчиками, а затем преобразованные сигналы выдаются в микропроцессор, расположен-ный в блоке управления.

Микропроцессор выдает сигналы управления, которые через схему управления исполнительными устройствами, выдаются на соответствующие исполнительные устройства (электропривод компрессора, клапан вдоха, клапан выдоха нагреватель в увлажнителе и нагреватель в шланге вдоха). Алгоритм работы процессорного модуля приведен на рисунке 4,1. Работа начинается при включении питания, вначале тестируется обо-рудование, а именно : проверяется ПЗУ, ОЗУ, процессор. Если обо-рудование не исправно, то выдается сообщение и аппарат останав-ливается, если тест прошел успешно, то далее автоматически уста-навливаются начальные параметры для проведения искусственной вен-тиляции, и в процессе работы их можно будет изменять с помощью клавиатуры блока управления.

Далее происходит проверка, включен или выключен режим про-ведения дезинфекции, если включен, то происходит дезинфекция дыхательного контура. При этом периодически происходит проверка .

истекло ли время отведенное на дезинфекцию, если время истекло, то происходит остановка аппарата. Если режим дезинфекции выклю-чен, то начинается рабочий цикл.

В течении одного рабочего цикла происходит отработка сигнала поступившего от нажатой клавиши, далее проверяется, истекло ли время вдоха или нет. Если истекло , то вырабатывается сигнал от-ключения двигателя и открытия клапана выдоха, иначе, сигнал включения двигателя и закрытия клапана выдоха. Потом происхо-дит выдача параметров на индикацию,

Затем проверяется включен ли увлажнитель, если включен, то проверяется температура увлажненной дыхательной смеси в ув-лажнителе и в тройнике пациента. Если температура выше нормальной, го поступает команда отключить нагреватель, при повышении темпе-ратуры выше 40°С срабатывает аварийная сигнализация. Когда темпера-тура ниже нормальной, то поступает команда включить нагреватель.

Далее выполняется проверка давления в дыхательном контуре, при отклонении давления вдоха более чем на 30% от установленного значения срабатывает аварийная сигнализация. После выполнения перечисленных выше действий начинается новый цикл.

4.2. Электрическая схема процессорного модуля

Процессорный модуль выполнен на основе восьмиразрядной однокри-стальной микроЭВМ (ОМЭВМ) семейства МК51. Через четыре программи-руемых порта ввода/вывода он взаимодействует со средой в стандарте ТТЛ-схем с тремя состояниями выхода. ОМЭВМ КР1816ВЕ51 может ис-пользовать до 64 Кбайт внешней постоянной или перепрограммируемой па-мяти. В модуле процессорном в качестве внешней памяти используется мик-росхема К573РФ6 с объемом памяти 8 Кбайт. Эта микросхема относится к

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.