单片机在毫米波治疗仪中的应用

单片机在毫米波治疗仪中的应用

一、单片机在毫米波治疗仪中的应用(论文文献综述)

李心莲,李成蹊[1](1994)在《单片机在毫米波治疗仪中的应用》文中提出本文利用计算机技术,开发了毫米波治疗仪专用的控制系统,文中给出了系统硬件与软件的设计,该系统是一个多功能监控系统,它能使三个治疗系统有机地相结合,增加了治疗功能,实现了智能化,极大地提高了治愈率.

陈浩,周功明,刘刚[2](2011)在《多功能物理治疗仪的设计》文中研究指明该文旨在设计一种多功能物理治疗仪,设计方案涵盖红外线治疗、毫米波治疗、中低频电疗等技术,通过微电脑控制,将优化的治疗方案形成软件程序设置在电脑中,实现了多个物理因素的智能组合协同治疗。临床试验表明,该治疗仪减少了人为因素对治疗的影响,缩短了治疗时间,提高了治疗效果,可方便地应用于患者的康复治疗。

刘伟[3](2020)在《短波治疗仪功放电路与控制系统设计》文中指出随着医疗水平的不断提高,医疗设备也快速发展起来,基于电疗、磁疗等物理疗法的医疗设备受到人们的重视。本文所研究的短波治疗仪就是一种基于电疗法的医疗设备,大功率短波治疗仪设备对于癌细胞有很好的抑制作用。目前,国内市场上的短波治疗仪设备大多采用电子管作为发射源,具有辐射大、效率低、使用寿命短等缺点,而国外设备存在价格昂贵、维修不便等问题。因此,设计一款国产新型短波治疗仪设备具有重要的意义。本次设计主要讨论了短波治疗仪的设计过程。该系统放大部分采用27.12MHz有源晶振作为射频输出单元,经过功率放大器对输入信号放大,由驻波比检测模块对系统输出匹配状态进行检测,从而实现最佳功率传输的目的。本次设计的主要工作:首先,利用ADS对功率放大电路进行仿真分析与设计,其中包含直流工作点扫描、稳定性分析、源负载牵引仿真以及输入输出匹配网络的设计等工作,经过对放大器的整体仿真得出,当输入功率为33dBm,仿真得到的输出功率达到59.69dBm(931W),输出效率达到73.56%,系统的功率增益达到26dB以上,基本满足设计要求。然后,利用Altium Designer对放大器系统进行原理图设计并进行打板测试,经过对实际电路测试得出系统的放大增益达到24.96dB,基本满足需求。最后,利用耦合器的耦合原理对输出的驻波比信号进行检测,将检测电路采集到的驻波比信号供CPU电路进行处理,根据处理结果控制调谐电机转动,完成对于负载阻抗的匹配,实现阻抗自动匹配。利用CPU输出控制阀控开关,调节治疗仪的输出治疗模式,从而实现多种治疗模式调节的作用。

杨立生[4](2008)在《微波肿瘤消融治疗仪的工程研制》文中指出本文研制了一种新型的工作在2.45GHZ的微波肿瘤消融治疗仪,功率在0~150瓦可调。通过将微波辐射器植入肿瘤,在局部产生高温,使肿瘤细胞产生不可逆转的死亡,达到治疗癌症的目的。这种方法不同于传统的外科手术,具有创伤小、术后副作用小的优点。本文首先介绍了微波治疗肿瘤的理论基础,基于微波对生物组织加热是内源性加热,具有热效率高、升温速度快、高温热场分布较均匀、凝固区内坏死彻底等优点,在此基础上研制出了微波能肿瘤治疗仪。该肿瘤消融治疗仪的研发涉及低频电子、微波和医学的最新理论和技术,属于电子学、微波技术与医学的交叉学科。微波肿瘤消融治疗仪的研制成功,为探索微波能在人体肿瘤治疗中的应用建立了平台。通过微波肿瘤消融治疗仪在离体猪肝上的凝固实验和温度场分布测试实验,了解了微波电极植入后辐射组织的凝固范围、形状和辐射中心及其附近的温度分布情况。输入辐射功率越大,辐射时间越长,凝固的范围越大,凝固形状越接近球形。这些实验和理论结果为辐射器的进一步研制提供了依据,为医生临床提供了参考。

张良辉,毛德超[5](2015)在《毫米波肿瘤免疫系统的设计》文中研究说明目前毫米波在医疗特别是在肿瘤术后康复免疫方面的作用越来越被大家所认识。该文介绍了毫米波系统用于肿瘤术后康复的主要特点,并详细介绍了毫米波治疗头、上位机软件的设计,毫米波系统在肿瘤的辅助治疗方面,能提高肿瘤放化疗效果,减少放化疗不良反应,缓解癌痛,明显改善症状。

李心莲[6](1993)在《毫米波治疗仪控制系统的设计》文中指出本文介绍用单片机研制的毫米波治疗仪专用的控制系统,文中着重论述了系统硬件与软件的设计及系统主要功能,该系统是一个多功能监控系统,它能使三个治疗系统有机地结合,增加治疗功能,实现智能化,从而极大地提高了治愈率。

胡鸿志[7](2011)在《新型低频电脉冲理疗仪的研制》文中进行了进一步梳理低频电脉冲理疗仪是家庭医疗保健的常用仪器。介绍了1种基于经皮神经电刺激疗法的新型低频电脉冲理疗仪,利用AVR单片机的脉宽调制(PWM)功能,通过信号调理和功率放大,调节输出电极的电脉冲参数和药包温度,引进经典的PD控制算法改善了温度的输出特性。该低频电脉冲理疗仪具有智能控制、操作方便、成本低廉;实验和试用结果表明,理疗仪工作稳定可靠,电脉冲幅度和频率可在规定范围内任意调节,对缓解疲劳和减轻疼痛有明显功效。

胡卓敏[8](2010)在《康复器械运动参数测试系统研究》文中研究指明康复器械运动参数测试仪是目前康复器械的关键部分,它用来实时检测和记录用户的相关生理参数和运动参数,这些参数的记录,对运动员的科学训练和普通用户的自我合理的健身以及康复病人的康复训练有着重要的意义。本课题来源于山西澳瑞特健康产业股份有限公司一个研究开发项目,为他们某款康复器械设计配套的运动参数测试仪。其主要功能是采集运动力度和运动位移两路信号,经过MCU处理后通过USB接口通讯的方式将数据传到上位机(PC)机进行处理,从而使系统更具有灵活性和便利性。康复器械运动测试系统包括选择合适的传感器,设计相应的运动参数采集电路,设计相应的调理电路,选择合适的AD转化模块,控制芯片。并进行系统的方案的论证和可行性分析及PC机测试软件的编写。在数据采集端采用STC系列单片机STC89C52作为主控芯片,通过合理的分配输入/输出口,来实现数据的实时采集和传输。在传输端采用USB总线技术进行传输,简化电路设计。对本系统测试结果表明,实现了测试仪的所有功能,并达到相应的技术指标。本系统实现从数据采集、处理、显示到数据传输、处理、存储、等一系列基本功能。同时这样一个高速、方便的数据采集和传输系统在现代工业和科研领域也具有普遍的应用价值。

郑彤[9](2005)在《基于MSP430低功耗脉冲电磁生物治疗仪的研究》文中进行了进一步梳理生物电磁学是生物学、医学、电磁学的交叉学科,随着人类电磁环境的日益复杂,这门新兴学科正受到越来越多的关注。揭示电磁生物效应的产生机理,利用生物电磁学造福人类,成为新的研究热点。基于以上认识,本课题设计了一种用于人体治疗和保健的电磁生物治疗仪。电磁生物效应一般来说分为热效应和非热效应。热效应已取得理论上的统一,论文中进行了简要论述。非热效应是指电磁场通过使生物体温度升高的热作用以外的方式改变生理生化过程的效应,对外表现明显的特点。但是目前尚未出现一种完善理论能够解释其所有的特点,论文中对于国内外流行的几种观点进行了概述。大量临床观察报告和流行病学调查表明,低频或极低频的电磁场对于人体是有积极作用的。本课题所设计的电磁生物治疗仪通过产生低频脉冲磁场作用于人体,起到治疗和保健的作用。电磁生物治疗仪分为磁场发生器和磁场检测仪两部分。磁场发生器负责产生和调节脉冲磁场的激励信号,论文中详细介绍了该设备的硬件和软件的设计情况。采用新型低功耗单片机MSP430F149作为主控芯片,配合磁场发生电路、键盘及液晶显示电路、电量检测电路等子电路模块组成系统硬件结构。利用单片机低功耗的优越特性,设计了中断唤醒、多次休眠的软件主体流程,取得了良好的功耗控制效果。文中还介绍了开机程序、显示程序等子程序流程。磁场检测仪的作用是对磁场发生器当前工作状态进行指标标识。论文中介绍了磁场检测的常用方法并阐述了本课题中采用探测线圈法的理由,对磁场检测仪的硬件和软件设计进行了详细说明。硬件设计中移植磁场发生器的主控模块、键盘及液晶等子电路模块,与磁场检测单元电路构成系统硬件结构。软件设计采用模块化编程,介绍了主程序流程和磁场检测、背光控制子程序的流程。结果显示,电磁生物治疗仪的各项设计指标能够满足需求,可以用于治疗相关疾病和日常保健。

高忠俊[10](1997)在《百瑞毫米波治疗仪临床应用及其机理》文中进行了进一步梳理我院理疗科自一九九五年十月份至今,应用北京百奥瑞迪高科技公司研制的毫米波治疗仪对多种疾病的216例患者进行治疗,获得较满意的效果。现报告如下:

二、单片机在毫米波治疗仪中的应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、单片机在毫米波治疗仪中的应用(论文提纲范文)

(2)多功能物理治疗仪的设计(论文提纲范文)

0 前言
1 硬件设计
    1.1 系统电路设计
    1.2 单元电路设计
        1.2.1 红外治疗单元:由红外通道控制电路和红外治疗头组成。
        (1) 红外通道控制电路:
        (2) 红外治疗头:
        1.2.2 毫米波治疗单元:由毫米波通道控制电路和毫米波治疗头组成。
        (1) 毫米波通道控制电路:
        (2) 毫米波治疗头:
        1.2.3 中低频治疗电路
        (1) 波形产生:
        (2) 主要技术参数:
        (3) 电极:
        1.2.4 控制电路
        1.2.5 显示和键盘
2 软件设计
    2.1 初始化程序
    2.2 键处理程序
    2.3 定时器中断处理程序
    2.4 内置治疗方案
3 应用实例
4 结束语

(3)短波治疗仪功放电路与控制系统设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文结构
2 短波治疗仪功放电路理论基础
    2.1 功率放大器的技术指标
        2.1.1 功率与增益
        2.1.2 稳定性
        2.1.3 效率
    2.2 功率放大器的分类
        2.2.1 A类功率放大器
        2.2.2 B类功率放大器
        2.2.3 AB类功率放大器
        2.2.4 C类功率放大器
        2.2.5 D类、E类、F类功率放大器
    2.3 反射系数检测原理
        2.3.1 电压反射系数
        2.3.2 电压驻波比
    2.4 阻抗匹配
        2.4.1 匹配原理
        2.4.2 Smith圆图介绍
    2.5 变压器原理
    2.6 小结
3 短波治疗仪的整体设计与硬件电路设计
    3.1 短波治疗仪的整体设计
    3.2 CPU控制电路模块
    3.3 驻波比检测电路设计
    3.4 自动阻抗匹配电路设计
        3.4.1 人体阻抗
        3.4.2 电机驱动模块
    3.5 电源电路与其他电路设计
        3.5.1 电源模块设计
        3.5.2 温度保护电路
        3.5.3 偏置电路
    3.6 小结
4 短波治疗仪功率放大器仿真与实现
    4.1 ADS软件介绍
    4.2 功率管介绍
    4.3 功放模块设计
        4.3.1 功率放大器设计参数
        4.3.2 功放管直流工作点的确定
        4.3.3 功放管的稳定性分析
        4.3.4 功放管阻抗匹配电路仿真
        4.3.5 整体电路仿真
    4.4 功放模块加工与测试
    4.5 小结
5 短波治疗仪软件设计与系统调试
    5.1 控制系统软件设计
        5.1.1 驻波比判断
        5.1.2 治疗模式控制程序
        5.1.3 系统保护程序
    5.2 驻波比输出测试
        5.2.1 输出频率测试
        5.2.2 驻波比模块测试
    5.3 小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录:硕士研究生学习阶段发表论文
致谢

(4)微波肿瘤消融治疗仪的工程研制(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 微波能在医学上的应用
        1.1.1 微波技术在制药工业上的应用
        1.1.2 微波技术在医疗诊断中的应用
        1.1.3 微波用于医学临床治疗
    1.2 微波治疗肿瘤历史与现状
    1.3 本课题的工作
2 微波能治疗肿瘤的理论基础
    2.1 微波的物理性
        2.1.1 微波的能量特性
        2.1.2 微波对极性分子的作用特性
        2.1.3 微波的发射与传播特性
    2.2 微波的生物效应
    2.3 微波治疗肿瘤的基本原理
        2.3.1 微波作用于生物体会产生热量
        2.3.2 肿瘤组织的储热作用
        2.3.3 肿瘤组织的耐热性差
        2.3.4 生物组织对微波能量的吸收
3 微波肿瘤消融治疗仪的工程研制
    3.1 微波肿瘤消融治疗仪的总体结构
    3.2 微波源
        3.2.1 医用微波源性能的要求
        3.2.2 微波源简介
    3.3 微波肿瘤消融治疗仪的智能微控制系统
        3.3.1 微波肿瘤消融治疗仪的功率控制
        3.3.2 PWM控制信号产生
        3.3.3 微波肿瘤机输出功率设定
    3.4 微波肿瘤消融治疗仪的温度测量及控制
        3.4.1 热敏电阻
        3.4.2 测温电路
    3.5 微波肿瘤消融治疗仪的人机交流显示界面
    3.6 微波辐射器简介
    3.7 结论
4 微波肿瘤消融治疗仪中的功率分配器的研制
    4.1 微波功率分配器简介
    4.2 一分二等分功率功分器的设计
        4.2.1 3dB等分功分器的结构设计
        4.2.2 3dB等分功率分配器的实验测试
    4.3 三等分功率分配器的设计
        4.3.1 三等分功率分配器结构的设计
        4.3.2 三等分功率分配器的实验测试
    4.4 小结
5 微波肿瘤消融治疗仪性能的实验分析
    5.1 微波肿瘤消融治疗仪的性能实验
        5.1.1 磁控管阳极电流与输出功率关系实验
        5.1.2 市网电压变化情况下治疗仪输出功率的稳定性实验
        5.1.3 输出功率30 W、长时间工作情况下输出功率的稳定性试验
    5.2 微波肿瘤消融治疗仪进行体外肝组织微波凝固实验
    5.3 体外肝组织微波凝固实验中被辐射组织的温度分布测量
    5.4 结论
6 总结与展望
致谢
参考文献

(5)毫米波肿瘤免疫系统的设计(论文提纲范文)

1 具有3种频率的毫米波治疗头
2 所有毫米波治疗头均具有光引导功能
3 具有红外辅助治疗功能
4 具有中医五行音乐辅助治疗功能
5 系统具有较强的信息化管理水平
6 结语

(7)新型低频电脉冲理疗仪的研制(论文提纲范文)

0 引 言
1 低频理疗原理
2 理疗仪硬件设计
    2.1 微控制器选择
    2.2 脉冲输出模块设计
    2.3 温度控制模块设计
3 理疗仪软件设计
4 测试与分析
5 结 论

(8)康复器械运动参数测试系统研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 康复器械的发展概况
        1.1.1 康复器械概述
        1.1.2 康复器械的研究和发展概况
    1.2 研究康复器械的意义和现状
    1.3 国内外研究现状
    1.4 课题的背景来源及主要内容
2 康复器械运动参数测试系统总体方案研究
    2.1 康复器械运动参数测试系统功能技术要求
    2.2 康复器械运动参数测试系统总体方案论证及确定
        2.2.1 康复器械运动参数测试系统总体方案论证
        2.2.2 康复器械运动参数测试系统总体方案确定
    2.3 康复器械运动参数测试系统概述
        2.3.1 康复器械运动参数测试系统理论模型
        2.3.2 康复器械运动参数测试系统总体结构框图
3 康复器械运动参数测试系统(下位机)设计
    3.1 下位机控制单元硬件框图设计
    3.2 信息提取处理与控制器
        3.2.1 传感器选型
        3.2.2 电源管理电路设计
        3.2.2.1 电源芯片的选择和分析
        3.2.2.2 电源芯片的电路设计
        3.2.3 运动位移信号采集电路设计
        3.2.3.1 电路总体设计方案
        3.2.3.2 霍尔传感器电路设计
        3.2.3.3 霍尔传感器信息采集电路
        3.2.3.4 接口设计
        3.2.4 系统获取运动力度信号的前置调理电路
        3.2.4.1 放大电路设计
        3.2.4.2 加法电路设计
        3.2.5 模数转化电路设计
        3.2.5.1 VFC芯片的选择
        3.2.5.2 模数转换电路设计及其实现
        3.2.6 光耦隔离电路设计
        3.2.7 MCU选择
    3.3 通信接口设计
        3.3.1 串行传输
        3.3.2 USB转换芯片选择
        3.3.3 串行通信电路设计
4 康复器械运动参数测试系统软件设计
    4.1 上位机软件设计
        4.1.1 上位机软件实现功能要求
        4.1.2 上位机软件平台的设计
        4.1.3 上位机人机界面
    4.2 下位机软件设计
5 调试和抗干扰设计
    5.1 调试
    5.2 抗干扰设计
6 总结和展望
附录
参考文献
攻读硕士期间发表论文
致谢

(9)基于MSP430低功耗脉冲电磁生物治疗仪的研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 生物电磁学的发展和现状
    1.3 生物电磁学研究目前存在的问题
    1.4 本课题研究的目的和意义
第二章 电磁生物效应的特点及其应用
    2.1 电磁生物效应简介
        2.1.1 电磁生物效应概述
        2.1.2 热效应的特点及其产生机理
        2.1.3 非热效应的特点及其产生机理
    2.2 电磁生物效应在磁疗中的应用
        2.2.1 磁疗的介绍
        2.2.2 磁疗中磁场源的选择
    2.3 小结
第三章 磁场发生器的设计
    3.1 磁场发生器的硬件设计
        3.1.1 硬件设计总体介绍
        3.1.2 MSP430F149 单片机和磁场发生电路设计
        3.1.3 键盘和液晶显示电路
        3.1.4 DC-DC 电路和充电电路
        3.1.5 磁场性能分析和技术指标
    3.2 磁场发生器的软件设计
        3.2.1 软件设计总体介绍
        3.2.2 软件主流程
        3.2.3 软件子程序流程
    3.3 小结
第四章 磁场检测仪的设计
    4.1 磁场检测仪方案选择
        4.1.1 磁场测量方法概述
        4.1.2 电磁感应法
        4.1.3 电磁效应法
        4.1.4 磁共振法
        4.1.5 其它磁测量法
    4.2 磁场检测仪的硬件设计
        4.2.1 硬件设计总体介绍
        4.2.2 磁场检测电路的设计和分析
        4.2.3 人机界面介绍
    4.3 磁场检测仪的软件设计
        4.3.1 软件主流程
        4.3.2 软件子程序流程
    4.4 小结
第五章 全文总结
参考文献
发表论文和科研情况说明
致谢

四、单片机在毫米波治疗仪中的应用(论文参考文献)

  • [1]单片机在毫米波治疗仪中的应用[J]. 李心莲,李成蹊. 电子科技杂志, 1994(01)
  • [2]多功能物理治疗仪的设计[J]. 陈浩,周功明,刘刚. 绵阳师范学院学报, 2011(11)
  • [3]短波治疗仪功放电路与控制系统设计[D]. 刘伟. 中原工学院, 2020(01)
  • [4]微波肿瘤消融治疗仪的工程研制[D]. 杨立生. 南京理工大学, 2008(11)
  • [5]毫米波肿瘤免疫系统的设计[J]. 张良辉,毛德超. 中国卫生产业, 2015(01)
  • [6]毫米波治疗仪控制系统的设计[J]. 李心莲. 合肥工业大学学报(自然科学版), 1993(04)
  • [7]新型低频电脉冲理疗仪的研制[J]. 胡鸿志. 电子测量技术, 2011(07)
  • [8]康复器械运动参数测试系统研究[D]. 胡卓敏. 中北大学, 2010(05)
  • [9]基于MSP430低功耗脉冲电磁生物治疗仪的研究[D]. 郑彤. 天津大学, 2005(06)
  • [10]百瑞毫米波治疗仪临床应用及其机理[J]. 高忠俊. 医学研究通讯, 1997(04)

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单片机在毫米波治疗仪中的应用
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