医用电子仪器范文（精选9篇）
医用电子仪器 第1篇
关键词：医疗电子仪器,电气安全,电阻率,漏电流
0前言
随着生物医学工程及相关专业的发展,医用电子仪器的种类、数量及复杂性都大大提高,在医院各个科室占有举足轻重的地位。随之而来的是医用电子仪器设计和使用的电气安全问题。关于医用电子仪器电气安全问题的研究从20世纪70年代开始到现在已经形成了一套完整的理论及实施方法。我国采用的是IEC的标准作为医用电气设备安全标准颁布并执行。
1 电气安全的概念
安全一词最通俗的解释是“没有危害”或“不发生危险”,但是在工程学上不存在绝对安全,只能说“发生危险的几率尽可能小”。对于医用电子仪器在临床上的应用而言,安全指应用过程中确保对患者和医护人员不造成危害,即保证人员的安全。另外广义而言,医用电子仪器的电气安全还应包括仪器本身的安全。因此对于医院中大量应用的医用电子仪器性能的评价,不仅是其在临床诊治活动中有效性的评价,还应该对其操作的安全性作出评价。医护人员在具体的操作和诊治活动中也应该高度重视安全问题。
2 人体的导电特性及电击的原因和防护措施
人体的体液是由含有多种离子的水构成的,是一种比较复杂的特殊电介质,因此人体是一个良好的导体。当人体成为电回路的一部分时,就会有电流流过人体,从而引起生理效应。值得注意的是引起生理效应的直接作用是电流而不是电压,例如1×107V电压和1μA电流可能对人体无害,而220V和10A电流的电源却足以置人于死地。电流通过人体时,以热效应、刺激效应和化学效应三种方式影响人体组织。人体阻抗网络是非常复杂的一个非线性时变网络。人体的不同组织对不同频率呈现的阻抗也不一样。例如皮(干)的电阻率:高频435,低频3×105,直流4×105。肌肉的电阻率:高频255,低频1500,直流9000。当人体接触带电部位时将引起电击,其主要原因是因电源与人体接触时相当于连接一个等效电阻,如果形成一个导电的回路,将有一定数量的电流流经人体。电击分为强电击和微电击,发生强电击时的电流强度一般都比较大,这样大的电流流过人体时必然会有一部分流经心脏,使心室纤颤,而心室纤颤是电击致使人死亡的最主要的因素。微电击是指电流从人体内流出体外时所产生的触电现象。微电击的允许安全极限电流是10μA。微电击是一种特别危险的电击,它往往在医务人员毫无感知的情况下发生,所以应特别注意像心脏起搏器电极、心导管电极这一类易使患者遭受电击危险的临床器件。因此凡是直接用于有可能通过心脏电流的医用电子仪器,其漏电流绝对不能超过10μA,否则就会造成危险,这类仪器必须定期检测漏电流。
产生电击的原因是多方面的。从电击现象来看,一是人体与电源存在着两个接触点;二是两点之间存在电位差;三是电源的电压高至足以产生生理效应。防治电击的基本方法主要有两种:(1)使病人与所有接地物体和所有电源绝缘起来;(2)将病人所能接触到的导电部分表面都保持在同一个电位上。两种方法在大多数实际环境中都能实现,如果把两种方法结合起来,则实际效果更好。常用的保护措施有:基础绝缘,就是对医用电子仪器的电路部分进行绝缘,通常采用金属和绝缘外壳将整个仪器覆盖起来,使人接触不到。保护接地,就是将仪器的金属外壳等容易接触到的导体接地。在电路上安放漏电断路器。当有大的电流通过人体时,漏电断路器能在最短的时间内切断电路,保护人体的安全。强电击时,如果只在0.1s内有100m A的电流流过人体,仍可保证安全。等电位化,当有接地电流流过时,假若产生的接触电位和人体的电位相等,电流就不通过人体。为此把仪器周围的所有导电体和仪器外壳用低电阻线连接在一起。此时,人体即便是接触到仪器,因和仪器外壳之间不存在多大的电位差,所以也能够防止电击事故。把为了得到等电位的导线称为等电位导线或等电位接地线。当和等电位接地线连接有困难或禁止连接的情况下,可用绝缘物覆盖在金属表面,防止人体和它接触。通常要求离患者2.5m范围内要取得等电位化。采用医用安全超低压电源,如果电源电压很低,即使人体接触到导电体,也没有损伤危险,也不怕基础绝缘损坏。《9706.1-95医用电气设备通用安全要求》中2.4.3条对安全特低电压这样定义:交流电压不超过25V或直流电压不超过50V标称值。
3 医用电子仪器的接地与安全标准
医院接地系统质量的好坏直接影响了医用电子仪器的正常使用和病人及医护人员的安全。医用电子仪器系统中的接地线分为两类:接地保护与接零保护。它们统称保护接地,是为了防止人身触电事故、保证电气设备正常运行所采取的一项重要技术措施。当前我国现行的低压公用配电网络,通常采用的是TT或TN(TN系统又可分为TN-C、TN-C-S、TN-S三种)系统,实行单相、三相混合供电方式。即三相四线制380/220V配电,同时向照明负载和动力负载供电。三是线路结构不同。接地保护系统只有相线和中性线,三相动力负荷可以不需要中性线,只要确保设备良好接地就行了,系统中的中性线除电源中性点接地外,不得再有接地连接;接零保护系统要求无论什么情况,都必须确保保护中性线的存在,必要时还可以将保护中性线与接零保护线分开架设,同时系统中的保护中性线必须具有多处重复接地。TT系统和TN-C系统是两个具有各自独立特性的系统,虽然两个系统都可以为客户提供220/380V的单、三相混合电源,但它们之间不仅不能相互替代,同时在保护措施上的要求也是截然不同。这是因为,同一配电系统里,如果两种保护方式同时存在的话,采取接地保护的设备一旦发生相线碰壳故障,零线的对地电压将会升高到相电压的一半或更高,这时接零保护(因设备的金属外壳与零线直接连接)的所有设备上便会带上同样高的电位,使得设备外壳等金属部分呈现较高的对地电压,从而危及使用人员的安全。因此,同一配电系统只能采用同一种保护方式,两种保护方式不得混用。医院的供电系统最好采用TN-C-S系统。因为系统中一部分线路的中性导体和保护导体是合一的,称PEN线,进入建筑物后在单元总开关后与单元的接地极进行重复接地,然后就分开为PE线和N线,此后N线必须对地绝缘,并且以后再不得将PE线与N线合并。这种系统电源线路结构简单,又保证一定的安全水平。由于在建筑物内设有专门的PE线,因而消除了TN-C系统中的一些不安全因数。为防止PE线与N线的混淆,,在IEC标准中规定,对PEN线与PE线应有黄绿相间的色标加以区别。我国的国家标准GB7947-87也有相同的规定。
医用电子仪器在临床使用过程中为了防止发生电击事故,国家标准和IEC标准规定了医用电子仪器常用的安全指标,这些指标包括绝缘电阻、漏电流、接地电阻和接地线电阻四个。为了确保医用电子仪器的安全使用,必须定期检查仪器的四个安全指标,不合标准的医用电子仪器严禁在人体上使用。我们国家的国家技术监督局采用IEC标准IEC601-1-1988《医用电气设备第一部分:安全通用要求》(第二版)及其第一号修订(1991-11)作为我国医用电气设备安全规定的国家标准,1995年12月21日发布执行。这个标准对医用电气设备的制造者和使用者都提出了明确的要求,随着医用电子仪器越来越多的应用于医院的临床诊疗活动中,将对现代医学的发展起到巨大的作用。
参考文献
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医用电子仪器与维护专业求职信 第2篇
您好!我的名字叫xiexiebang，我毕业于重庆医药高等专科学校医用电子仪器与维护专业。主修模拟电子技术、数字电子技术、临床检验仪器学、电工基础、C语言、高等数学、单片机、市场营销等课程，且成绩优异。虽然我的学历没有达到贵公司的要求，但我相信，我所具备的专业知识和从业能力对贵公司来讲是非常合适的。
在大学期间，我获得过一次二等奖学金，一次专业技能大赛三等奖。我还担任了辅导员助理一职。在工作中，我善于与团队的其他队员团结一致，将工作做到更好。在2012年暑假当话务员时，我每天都通过电话与各省的各个机票行业的负责人进行沟通，并将我所在的机票订票平台推销给他们，让他们愿意在我们平台注册账号并出票。通过自己的努力，我几乎每天的业绩都会达到20个以上的有效客户量。通过那次实践经历，我认为自己具有较强的沟通能力和抗压能力。我认为国内销售工程师一职非常适合我。
收笔之际，郑重地提一个小小的要求：无论您是否选择我，希望您能够接受我诚恳的谢意!
此致
敬礼!
医用电子仪器 第3篇
在市场需求的刺激下,全国已有多数技术院校或职业学校开设或正在开设医用电子仪器专业。但是,大多数院校重理论、轻实践,而对于学生的技能教育严重不足。为了增强学生在医疗电子行业的就业能力、创业能力和工作能力,缩短学生就业上岗的适应期,提高学生的职业技能,显得十分重要。
当前,在各行业推行职业技能鉴定已经成为检验人才素质的一个重要标志。医用电子行业是新兴的行业,目前没有明确的国家职业技能鉴定的标准。笔者所在院校于2007年开始省内医用电子维修员技能鉴定的准备工作,并进行了大量的探索性研究与实践,率先开发了广东省医用电子维修员职业技能鉴定标准和中高级工题库,并建立了相应的实训基地。
一、医用电子仪器维修员职业技能标准的建立
针对目前尚无统一的国家医用电子维修员中高级职业标准的现状,考虑到传统人才培养模式下重理论、轻技能、少实训的教育弊端以及对岗位职业要求的新认识,结合服务意识、共赢理念,特制定适用于广东省医用电子维修员中高级技工的岗位标准。
一个标准的制定必须做好充分的调查研究工作,如到兄弟院校考察学习、到企业一线征求意见、到主管部门请示汇报等。这样做,能够确保获得最新、最准、最全的资料和信息。标准的制定必须依据国家职业技能鉴定制定的四项基本原则,即整体性、等级性、规范性、实用性原则。笔者学校的电子系在充分的调研后,依据国家的职业标准的建立原则率先建立了广东省医用电子仪器维修人员职业标准。该标准对医用电子维修员一职进行了精确的定义,并划分了中级技工、高级技工、技师、高级技师四项职业等级;对该职业的从业人员要求、工作环境及职业特征进行了明确的描述,并对培训和鉴定的要求进行了精确的阐述;重点编写了医用电子仪器维修人员中高级技工的工作条件和工作要求,明了该职业中级工、高级工理论知识和实际操作的鉴定内容。该标准得到广东省劳动和社会保障部技能鉴定中心的认可,并作为省内医用电子仪器维修员职业技能的标准。另外,该标准为题库的开发和建设提供了依据。
二、医用电子仪器维修员中高级工技能鉴定题库的开发
试题是题库质量的基础,确保试题质量和数量是题库研制的首要任务。根据医用电子仪器维修员职业的中高级技工职业标准与鉴定模式的具体要求,题库的试题在选择时遵循以下五条选题原则的前提下进行了编制。
1.目标性原则
在遵守国家职业技能标准的前提下,笔者学校制定的岗位技能标准对中级工、高级工的目标考核要求不同。中级工的目标考核内容是看懂各种治疗仪的说明书,掌握仪器的操作程序,能够独立进行测试数据并检测维修排除简单故障及仪器的日常保养。高级工的目标提高到对于医用电生理仪器的掌握,以数字式心电图机为典型代表机型,技能要求达到能够根据说明书看懂心电图电路原理图,能够测试关键点数据,能够根据故障现象分析故障原因,解决故障。
2.覆盖性原则
题库的试题覆盖了岗位要求掌握的全部知识点,主要体现在理论试题的选择上。中级维修员的题目覆盖面广而不深,设计到电子基础知识、医学基础知识、各种医疗电子仪器、医疗电子仪器,但题目的难度系数较低;高级维修员的考试题目主要涉及到生物医学工程学、生理学、医学影像设备、医用电生理仪器、医用生化分析仪器、电路原理分析、电路故障分析及排除等,维修知识全面,故障排除有理有据,技能要求高,涉及的医疗电子知识范围广,知识点全面。
3.等效性原则
根据岗位标准编制出五套鉴定考核试题,套题之间重复率不超过30%,每一套试题,对考生的行为反应具有等效性,保证按统一考试蓝图设计的不同,但试卷具有同等测试效能。
4.通用性与专用性统一的原则
选择试题时,分别体现出电子行业共性岗位和作为医疗的特殊性岗位对技能的要求,重点突出行业共性对技能训练的要求。
5.层次性原则
根据教育目标分类学理论,试题划分为电子基础知识理解、医学基础和电子在医疗仪器中的应用、医疗仪器电路和故障排除三个难度层次。三个层次的题目分别以选择题和判断题的题型出现。中高级技工试题在层次上有明显的不同,中级工题目重在电子基础知识的理解以及在治疗仪器中的应用;高级工侧重后两个方面的要求,一是电子知识在医用生理电子仪器中的应用和设计方法,另外一个是电路故障分析和排除。层次的划分充分体现了中高级技工的要求是不同的。
题库的质量直接影响着技能鉴定的最终结果。在试题库建设过程中,本着以上五项原则对该五套试题进行多次修改,并最终通过了鉴定中心的认可。理论试题题库的更新、修订是一个长期的工作,以后在使用过程中,必须进行相应的更新与修订。
三、实习实训基地建设
实习实训基地是实践教学、培训和技能考核过程实施的特殊重要场所,包括校内和校外实训基地两个方面。它是集教学、培训、职业技能鉴定和技术服务为一体的多功能教育培训中心。在电子系开设医用电子仪器专业,充分利用电子专业的特色和实训设施,建立了中级工和高级工技能考试基地。在电工电子实训室的基础上,增加了医用电子仪器。医用电子仪器主要由对人体各种生理参数进行测量的医用电生理仪器和用于一般治疗的医用电子治疗仪组成,多功能治疗仪和数字式心电监护仪是实训基地的重要专业实训仪器。生物医疗设备在使用时,对周围环境的要求较高,所以,基地在建设时充分考虑到这一点,对干扰因素、静电因素等逐一进行了排除。医用电子实训基地的建设,既能满足学校医用电子专业学生的需要,也可为社会服务。
医用电子实训基地经过建设后,可以完成三个模块的功能。第一,基础操作模块。这一模块主要包括电子焊接实习、各种电子元器件的测量和各种测量工具的使用。通过这一模块的训练,能够使学生熟练掌握电子焊接技术、电子测量技术及各种测量工具的使用。第二,单项技术模块。这一模块中主要包括直流稳压电源制作、传感器放大电路制作、治疗仪电路制作、床头呼叫器制作等六项基本内容。通过这一模块的训练,使学生熟练电子产品的装配技术和调试技术。第三,综合应用模块。这一模块中,主要是多种治疗仪器、心电图机等的拆装测试和维修练习。通过这一模块的训练,使学生能综合掌握各种医用电子仪器的综合性能,能独立进行医用电子仪器的拆装及维修技术。整个实训设计考虑到了学生的基础和工作岗位的要求。
总之,医用电子维修员技能鉴定体系正处于开发与探索的阶段,职业标准、题库还有待完善和更新,实训基地的建设还要加强,在师资力量方面还有待提高,与技能鉴定相配套的教材需要编写。笔者认为,在各界人士的共同努力、不断探索实践下,一定能将医用电子职业技能鉴定工作做细作好,为学生的就业和工作铺筑一条光明的大道。
医用电子仪器维修技术的综合分析 第4篇
而从我国各级医疗卫生机构所装备的仪器结构来看,分布着各个年代的产品如电子管、晶体管和集成电路,因而在维修技术上具有一定难度。目前,国内各级医疗院所配备的工程技术人员与国外相比:国外维修分工较细,专业性较强,所承担的维修种类少,国内目前大多数医疗卫生院是无法达到的。为了适应维修多种仪器设备,在熟悉各种仪器结构与原理的基础上,其维修技术的普遍规律与查找故障的程序方法基本是一致的,所不同的是:根据不同类型的仪器,在检修时所采用的测试手段不同而已。
现将修理技术中的普遍规律、基本程序与方法进行定性定量的综合分析。
1 定性分析
运用直观方法去发现仪器产生故障原因的行之有效的一种方法。其基本程序与我国传统中医学的方法类似。
1.1“问”
详细了解仪器发生故障的全过程、故障史、维修史及使用情况,判断故障的起因是由人为还是自然因素所致,为判断故障提供必要的线索。
1.2“观”
仔细观察故障现象,对于分析故障原因极为重要。如:金属膜电阻一般为白色,在大电流高温情况下可变为黑色,在同样情况下,黑色的丝绕电阻会变成白色,这些均为烧毁征兆;黄铜变绿则是受潮的象征;高温可引起塑料制品变形,对分立元件组装的医用电子仪器,用直观方法可以迅速发现问题。先表后里,首先观察各功能开关按钮位置,小型仪器有无撞伤痕迹,机内各元件有无烧糊或冒烟,电解电容器有无漏液,焊点的连线有无脱落,真空器件有无破碎、冷爆、漏气(发白),通电后灯丝是否点燃,高压及高频部分有无打火,机械传动部分有无失灵或卡死,波形图像显示是否正常,经过直观查看往往能发现故障部位。
1.3“闻”
有两种含义:其一,鼻嗅其味;其二,通电后闻其声。如仪器有烧糊气味多为某一元件电流过大所致,此时必须立即关机以免扩大故障,在查明故障原因后方可更换元器件;闻其声,一般情况开机后异常,应寻找发出异常声音的部位,以发现某些元件存在打火现象特别是高压部分。
1.4“切”
用手对温度的触觉,触及发热元件的温度是否正常。检查前在断电与电容放电后进行。发现温度升高的元件时进一步追踪检查,找出根源,方可着手修理。
1.5“叩”
接触不良、虚焊引起的时有时无的故障,采用轻轻敲击、震动、扭转、摇动的方法可使故障重现。
以上步骤是紧密相联的,其特点是方便,不需要用大量的测试设备,能迅速发现,判断与寻找故障简捷直观,这种方法属定性分析。对一般故障,特别是分立元件组装的仪器故障的判断是行之有效的。
2 定量分析
主要是运用各种测试设备科学地对仪器的各项指标、参数与性能进行检测、观察、分析与检查,进一步从量的角度来发现仪器的故障,在定量分析的过程中可与定性分析结合使用。
2.1 故障分析
是判断、寻找确定故障原因的关键。对一台结构复杂的现代医用电子设备,当出现某些复杂而隐蔽的故障时,首先应该抓住故障现象与产生故障原因之间的内在联系,从基本原理出发,根据整机各部分的功能及相互关系,结合具体单元电路与线路板,加以逻辑推理,继续进行定性与定量分析。例如在某一时刻,某个点的电平数据波形,脉冲宽度与幅值,时间关系以及应满足的条件,均应有所了解,为检查提供依据。熟悉仪器的主要特性和基本原理是分析故障的基础。
2.2 检查
是对分析进行验证,同时也是分析的继续,检查就是定性与定量两方面同时进行。
2.2.1 检查程序:
先机外后机内,先附件后主机,先电源后线路,先常见故障后特殊故障。
2.2.2 检查方法:
(1)测量法:测量法是运用各种测试仪器对故障点进行定量分析检查的主要手段,即通过对各种数据的测试如波形、曲线、电平、时间进行故障的观察与分析,是从量的角度来分析故障,其测试方法有下列两种。(1)静态工作点的测量:当仪器处于静态工作某一特定状态时,测量可疑点的电平,能迅速发现故障所在。静态参数的测量既适用于分立元件又适用于集成电路以及大规模集成电路的故障。(2)动态测试分析:有些仪器设备故障在静态工作时不出现,而在连续工作状态下才产生,因有的组合条件是一个脉冲(或脉冲序列),也就是说某些动态参数偏离正常值时就会引起仪器故障。动态分析与测量可运用模拟信号、脉冲序号注入和设置某些条件或编制一些简单的程序,让仪器运行,而后用示波器、频率计观察有关组件的波形,记录脉冲个数就可以确定故障的部位。
运用动态测量寻找故障,应根据不同机型,采用不同的步骤和测试设备。此法常用于各类医用电子仪器的测量。
(2)分割法:将故障分割范围逐步缩小,由插件板缩小到某条“线”再到某个“点”,常用短路和断路方法。断路法即是将疑点电路断开,通电观察是否还出现相同故障现象,如不再出现,则再做分割试验,进一步缩小范围,直到找出故障点;短路法即是对输入端或平衡输出端进行短路(如直流电压加隔直电容),若其故障消失,则故障在短路点的前面,依次向后短路,直到找到故障点。
3 仪器设备的修理
应用以上各程序确定仪器故障部位后,就需进行下一步的维修,修理原则为:
(1)尽量保持仪器的原状态,不可轻易变动线路,用相同规格的元件代替,以免改变仪器的性能。
(2)高频部分必须注意元器件的原来位置与方向及接地线的长度,防止电磁耦合或寄生振荡的产生。
(3)可调元器件不可盲目旋动。
(4)精力高度集中,操作细致,讲究工艺。
(5)仪器的故障由元器件特性发生变化衰减或损坏引起,更换后,必须对局部或全机进行调试使各项参数达到正常。
(6)仪器修理后,对所有技术参数必须进行最后的检验。
(7)仪器全面检查后还必须进行试机:通电试验、仪器绝缘性能试验、模拟信号注入实验,最后投入临床使用。
(8)在维修仪器同时,应做好维修记录,这是积累资料,总结经验,提高修理技术的重要方法。长期坚持对于提高分析能力,迅速准确判断故障是十分有益的。
医用电子仪器设备维修技术,综述归纳了定性、定量分析、仪器修理的全过程。它们之间是紧密衔接同时又是独立、穿插进行的,是维修不同类型医用电子仪器设备的普遍规律与方法。
参考文献
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医用电子仪器 第5篇
关键词：校院合作,医用电子仪器与设备专业,人才培养模式
一、引言
医疗器械行业包括生产、销售、售后服务,是一个高速发展的朝阳行业,医疗器械企业目前急需一大批高技能人才代替低素质人员,提高生产技术和服务水平,提升产品质量,加强售后服务,全方位提升企业竞争力。所以,具有医疗器械的制造与维护技术,能解决生产或使用过程中出现的常见技术问题的高素质技能型人才,成为医疗器械企业的急需。此外,随着当前医疗改革的不断深化,政府开始对基层医院加大投入,使其有经济能力添置医疗设备,加强硬件建设。基层医院也需要一批用得上、留得住、养得起的医用电子仪器使用、维护方面的专业技术人才,以保障医院的良好发展。综上所述, 我校医用电子仪器与维护专业毕业生具有非常广阔的就业前景,医用电子仪器与维护专业的建设和发展提升空间很大。
但是,目前医用电子仪器与维护专业的毕业生离企业、医院的要求存在较大差距。在近些年的毕业生跟踪调研中发现,用人单位普遍反映毕业生的实践动手操作能力比较欠缺,对相关医学知识了解不够,专业技能、英语水平有待加强,等等。究其原因,医用电子仪器与维护专业性强,它是集医学、机械、电子等多学科交融的一门综合性学科, 对仿真教学、实训设备、见习实习要求很高。我校作为医学院校,该专业招生数量少,而开办医用电子仪器与维护专业,师资、设备投入成本很高,很多实验实训设备都不能和其他专业共享,从而造成资源浪费。
2012年 ,我校与荆州市中心医院进行合作共建临床学院 ,推进校院结合,实现师资和实训设备的共享,为提升我校医用电子仪器与维护专业的教学质量、实现低成本办学提供了新的合作平台。在职业教育推进工学结合、院校合作的大背景下,这种改革是大势所趋。但是,如何构建科学的运营模式,还必须从管理学、执行学等角度加以研究。
二、校院合作有利于人才培养模式的构建
临床学院是建立在学校与医院的共同资源之上的。医院可以使用学校的教室和其他教学资源, 学校也可以利用医院的设备和人员等资源,双方互利互惠。这种校院合作的模式在医用电子仪器与设备专业的人才培养方式上非常有利, 在教学目标的制定上, 可以考虑到医院对此类人才的需求而作出相应调整,在教学资源上,可以利用医院的临床医学设备和医学条件应用于医用电子仪器与设备专业教学。校院合作对人才培养的模式构建起到了非常重要的作用。
三、校院合作有利于医用电子仪器与设备专业人才的成长
临床学院可以让医用电子仪器与设备专业学生进入医院,进行实习见习参与到医院的工作之中,我校医用电子仪器与设备专业学生从第二学年开始进入临床学院, 教学上有医院的医生和专家参与教学,生活上与医院工作人员在一起;同时, 医用电子仪器与维修专业的学生可以进入医院内参与到医用器械的维修与保养之中;在实习与见习中学习相关知识,真正做到了工学结合。
四、校院合作有利于医用电子仪器与没备专业学生的就业
校院合作产生的临床学院已经运行了几年了, 从几年来毕业学生的就业情况看,毕业生很受用人单位欢迎。由于本专业的学生在校期间就有对医院工作的了解和工作的经历,对于参加工作后的生活有更多体会和认识,加上对本专业工作的特点又比较了解,因此更能适应新的工作岗位,比起没有在临床学院培养的学生,有更多优势,更加受到用人单位的好评。
五、结语
医用电子仪器 第6篇
医疗电子仪器维护、维修能力是医疗器械专业相关岗位(生产制造、管理维护、售前售后)的核心能力。其支撑课程包括:电工电子、传感器、单片机、电子线路设计制作、医用电子仪器生产管理、医用电子仪器维护维修等课程,贯穿整个学习期间。在校期间,学生知识的巩固、能力的培养,实验实训无疑是其中最重要的手段。而传统的做法往往是将相关的核心知识和能力进行分割,隶属于不同的课程和实验,在不同的实验室实现。尽管有利于学生较为全面的掌握知识以及日常的教学管理,但不利于学生知识和能力的综合形成以致举一反三、融会贯通。因此,希望有一个良好的载体和依托,既能够满足上述课程的实验需求,同时又能实现学生观察、测量、分析、提出方案并动手实施这样的核心能力的培养,循序渐进,在顶岗实习之前做好充分的准备,与岗位实际进行近距离对接。基于此,我们设计开发了医用电子仪器综合示教仪,并在此基础上提出了基于该仪器的医疗器械相关专业课程群的总体建设理念(有论文另发)。在教学实践过程中取得了良好的效果。
1 设计思想
仪器在开发、设计时充分体现“工学结合”思想,着重于学生理论联系实际以及动手能力的培养。整机具有类似监护仪[1]各模块的实际测量功能,同时具有全面展现各测量模块的原理、电子元件及电路的教学功能。因而该仪器不以性能指标、精度、医疗可用性等为设计制作的目标,而是主要凸显为教学实践服务,以集成典型的传感器典型的模拟、数字电路以及典型的单片机系统和测量方法为主要特色,兼顾学生对实用医疗电子仪器系统硬、软件组成的理解、检测、分析能力的培养。
仪器集典型人体生理参数测试电路于一体,其面板采用原理图式、模块化布局设计。整机包括箱式外壳、电源、心电、血压、血氧、主控、人机界面等。每个模块的电路板均独立且可拆卸,并可在综合实训阶段由学生根据原理图绘制PCB板,自购元器件进行焊接、测量、调试、装配,以提高学生生产、维护综合实践能力。实验仪面板上详尽的电子线路图清晰地剖析了仪器的原理,信号的处理和信号的流向清晰、直观地标于面板上。同时面板上有固定元器件的插管,可插入相应元器件,还能在关键部位预设多种故障点和测试点,可分别模拟心电、血压、血氧等电路的断路、短路、零件失效等故障,借以观察心电、血压、血氧等模块的参数、波形变化,从而对故障原因进行判断并提出相关处理方案。仪器的总体结构,见图1。
2 仪器的组成
2.1 血压测量模块
该模块采用袖带式测振法测量血压参数[2]、即利用压力传感器获取血压信号,经放大、滤波后,再动态、静态脉压分离,经动态脉压触发电路向单片机输出静态、动态脉压信号及动态脉压触发信号,并在LCD上显示血压参数及波形。血压测量模块原理图,见图2。
单片机的P34引脚输出一个正信号,经放大后T2导通,即型号为LY031APM的微型直流气泵工作,向袖带充气,达到一定压力后停止充气(额定电压3.0 V,电流<320 mA,充气100 mL,气压300 mmHg,时间<9 s,空载流量>0.7 LPM,最大压力>400 mmHg)。然后P35脚输出一个正脉冲使得电磁阀开启放气,压力检测电路检测由此导致的压力变化。检测电路由恒流源、压力传感器、放大电路、滤波器、二次放大电路、血压脉冲触发电路等构成(图3)。
袖带压力由廉价的MPS-2100型气体压力传感器检测,其内部实际敏感元件实为构成桥接的4个电阻(图3虚线框内R3～R6)。电源及电阻R1、R2、R9及运放TL064的U1(a)构成一典型的恒流电路,为其提供了稳定的电流,R3用来调零。而U1(b)～U1(d)及附属电阻构成典型的仪用测量放大电路[3],将传感器检测到的微小电压放大,该信号再经U2(a)反相放大后送至由U2(b)组成的低通滤波器。滤除袖带摩擦、电路本身及外加的高频率成分,干扰将被大大滤除,因而得到随着气阀开启而逐步降低的袖带气压信号,包含静态气压以及由于脉搏搏动导致的动态值。该信号包含极大的直流成分和较少的交流成分,由U3(a)跟随后输至单片机的P12口,由软件分析其中的直流成分即静态脉压。因为该信号中脉动部分较小,直接分析会带来较大的误差,因而利用C4、R24构成的高通滤波器提取其中的高频率的脉动成分,由U3(b)跟随后送至U4(a)。由于该信号是交流成分,包含正负电压,而单片机的A/D转换器只能对正信号进行转换,所以不但要将其进一步放大,而且要将其电位抬升至正电压,因而将U4(a)接成减法放大器的形式,将其反相放大;同时将一个正信号(由电阻分压而得)同相放大(电压>脉动信号的最大值),再相减,这样就将原袖带气压的脉动成分充分放大,满足分析的精度需求。U4(b)接成最简单的过“零”比较器,比较信号触发单片机中断,进行相关的中断处理。
最后由单片机将模拟端口接收到的信号进行A/D转换,将其输出至P0口用液晶显示器进行波形显示。同时,根据测振法的原理,经一系列换算,得到脉搏的舒张压、收缩压和平均压[4],显示在显示器上。
2.2 无创脉搏血氧检测模块
该模块采用光电容积法测量脉搏,整个模块的工作原理可见相关文献[5]。模块由光电传感器,红光及红外光发射接收时序控制电路,前置放大电路,同、反相放大电路,红光及红外光分离电路,高低通滤波电路等构成,略去自动增益控制电路。同步信号cp由定时器中端触发P24产生(图4),cp经分频、反相后产生Q1、Q2,再经门电路后产生等触发控制信号,控制红光和红外光发光电路的发光以及整个模块工作。
红光及红外光的发射采用通用的血氧探头。将两个二极管反向并联放置(图5),控制信号经缓冲后驱动两个二极管分时发光。
红光及红外光透过充满毛细血管的手指后,经硅光电池转换成电信号,U3(a)、U3(b)构成对称跨到放大器,再经U3(c)放大(负信号)。U3(d)以及电子开关CD4016构成同、反相放大电路,将检测到的总信号部分反相放大、背景噪声的部分同相放大,再将其低通滤波(R10、C5),使两部分信号中的噪声成分可被充分滤除(正信号),单片机产生的cp信号经分频、组合后提供电子开关CD4016的控制信号,CD4016同时在同步信号的作用下将红光信号和红外光信号分离。分离的红光信号经U6及外围元件构成的低通滤波器滤波后正信号变成负信号,再经U6(a)所构成的反相放大电路(R11～R14为输出静态电压调整之用),使负信号重新变成正信号,送到单片机的P12口,红外光信号同理,最后送至P13口,经数字滤波、血氧计算后,在LCD上显示脉搏波形和血氧数据。
2.3心电检测模块(图6)
心电采集电路原理图,见图7。电路通过心导联获RA、LA、LL取的心电信号经低噪声前置放大器跟随、叠加、放大后,送至RL导联形成右腿驱动。来自两上肢RA、LA的信号经仪表放大器INA128放大后,经R8、C2构成的低通滤波器滤波,再经U3a、R9、R10、C3构成的反相比例放大器放大,C4C5C6及R11、R12、R13与双运放LM358构成50赫兹的陷波器,进一步滤除心电信号里的工频交流成分[6]。U5(a)及两个光耦4N25构成光电耦合电路,用以模拟提高实际测量模块的安全系数。此时的心电信号仍旧是正负信号,而单片机A/D转换的输入信号需为正信号,因而加一级U5(b)构成的减法电路,减去一个-2.5 V的负信号,将心电信号抬升为正信号,最后将放大的心电信号Vo送至STC12C5A60S2的P16端(A/D转换通道ADC6),经A/D转换、数字滤波后输出至液晶显示器显示。
2.4 体温、呼吸频率测量模块(图8)
该模块采用负温度系数的金属氧化物-陶瓷热敏电阻MF52作为测量元件,此型电阻体积小、灵敏度高,可达-4.4%/℃。将其放置在鼻孔附近,呼吸时,其温度变化在1℃的量级,利用单片机P2.2口产生的电压作为检测电路的驱动电压,这样电路输出的信号约为驱动电压的2%(0.07 V),而A/D转换器的精度为基准电压的千分之一(约为0.005 V)。
体温检测电路非常简单,由DS18B20集成温度传感器作为体温测量的传感器,DS18B20可以只通过一条数据线与单片机连接,控制命令和返回的检测温度数字值,都可以由该连线传输,其分辨率达到0.0625℃,完全可以满足检测精度的要求。这里由单片机的P24口直接读取温度转换的数字值,在LCD上显示体温数据。该电路可以学生学习单片机时的分析对象,并可根据理论分析的结果,自主编程确认。
2.5 主控、LCD显示、键盘、电源模块
主控处理器采用STC12C5A60S2单片机(图8),该机软硬件与经典的MCS-51单片机完全兼容,并且整个程序涵盖了单片机的各个主要功能模块。因而在不增加学生额外负担的情况下,学生可完全理解单片机系统的电路硬件结构、各典型功能模块的控制方式、信号数字处理的基本原理,并可在此基础上修改程序,提升自己的实践水平。
显示模块采用综合液晶TFT8060BS-8,主要显示体温参数、呼吸频率参数、血压参数、心率参数以及心电、血氧光电脉搏波、血压压力波等波形。
TFT8060BS-8是专门针对单片机用户而设计的液晶显示器(带触摸屏),采用8 in、分辨率为800×600的真彩TFT屏,提供一个简单的高速8位总线与单片机连接,显示一个像素只要直接输入X、Y坐标,无须计算地址。
这里显示接口采用并行总线方式,所需的信号仅为:数据总线D[7:0]、地址总线A[1:0]、片选/CS、读/RD、写/WR等,分别连接到单片机的P07～P00、P26、P25口以及P27、RD、WR等端口,TFT8060BS-8的显示存储器同液晶屏幕上的像素点一一对应,如果希望在液晶屏幕上某一位置显示文字或图形,只需要向存储器内对应区域写入相应的数据即可。这样可以将数据和波形写到相应的地址上。写入数据后X坐标自动加1,写满一行后自动换行,此时只要将波形幅度计算好之后写到相应的Y地址上即可,非常方便。
模拟电路与单片机电源采用变压器变压后得到的正负电压经7805与7905稳压后所得,而气泵与电磁阀所用的电源为开关芯片LM2576及外围少数元件构成的开关电源[7,8]。键盘电路由分压电阻R8～R13及开关K1～K5组成,按下不同的开关,就在R8和R9之间达产生不同的电压,送至单片机的P17脚经A/D转换后即可确定是哪个开关被按下。该电路简单有效。
3 仪器的基本使用及拓展使用
(1)FS-2010A医用电子仪器综合示教仪整合了医疗器械专业的电工、电子、传感器、单片机及医用电子仪器所需的基础知识,集成了各门课程所需的基本模块,为学生知识的应用、实践能力的提升、技能的拓展提供了一个良好的平台。
(2)该仪器在教学过程中,不单单是被动使用的过程,也是一个再生产、再制作的过程。在电子线路设计制作、医用电子仪器装配工艺课程以及实训阶段,学生可以分组任选其中的一个模块,在之前完全掌握其基本原理的条件下,进行调整改进,按照电路图自己画PCB板,自己选购合适的元器件,焊接组装调试仪器,将其整合到整台机器中。学生在使用本示教仪过程中,通过焊接、组装、调试等反复试验,最终达到能够快速准确的辨认常规电子器件,熟悉各类常规器件的主要参数;学会器件的选型要点,掌握焊接要点并能熟练焊接,掌握常规测试设备的使用方法;熟悉典型电路的原理,形成对设计、制造一款医疗仪器的初步认识,还可根据相关标准严格操作,写出工艺文件和装配测试标准,极大地拓展学生的能力和仪器的使用范畴。对于制作有问题的电路板,可以用来进行测试、维修、调整,为日后的医疗器械测试、维修能力打下牢固基础。
(3)该仪器可为医疗器械行业的社会培训提供强大的支持。目前,医疗器械行业的产业规模急剧扩大,而从业人员的素质水平相对较低,急需得到相关的专业培训,因而该仪器可为医疗器械从业人员的专业培训和进修提供坚实的实践平台。
4 结束语
本文介绍了一种综合性的医疗电子仪器示教仪,创新性地采用了模块化、开放式的设计。电路所有的模块以及模块上的关键元器件,都可拆装、测量。可以任意设置故障点可供学生排查,同时仪器本身又是一个可再生产、再制作的平台,学生可在现有基础上根据原理图复制电路图、画PCB板、焊接、组装、调试检修仪器,还可以不断完善各项功能,设计出更好的实践方案。
摘要：本文介绍一种完全开放式综合性的医疗电子仪器示教仪。该示教仪采用模块化设计,包括心电、血氧、血压、体温、呼吸等模块;采用最典型的传感器、模拟数字电路设计以及最基本的单片机数据采集、控制、分析软件。电路所有的模块,以及模块上的关键元器件,均可拆装、测量;可以任意设置故障点供学生排查。因而,综合示教仪是一个可再生产、再制作的平台,大大拓展了我们使用仪器的思路。
关键词：医用电子仪器,示教仪,模块化设计,医疗电子仪器维护
参考文献
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《医用仪器原理》课程教学方法探讨 第7篇
《医用仪器原理》课程是国内高校生物医学工程专业的必修课。本门课程通过对典型医用电子仪器的基本结构和电子线路进行深入剖析和重点讲解,使学生能够掌握现代医学仪器的基本原理、技术指标、仪器的基本结构,以及医用仪器基本的设计原则和设计理念。由于这门课程具有内容多且比较抽象,相对课时较少的特点,因此教学过程中难度较大。如何在有限的课时内让学生能够更好的掌握医用仪器原理的内容 , 同时能够了解到这门学科最新的前沿信息 , 就成为了教师在讲授医用仪器原理这门课程过程当中所必须关注的重点。本文在总结以往教学经验的基础上,对《医用仪器原理》这门课程教学实践中的教改问题进行了探讨。
1 合理组织教学内容,注意突出重点
《医用仪器原理》这门课程的教学内容较多,而且技术更新快,因此要在有限的学时内完成教学任务 , 以往采取的办法是对每章的内容删减掉一部分,从而达到加快教学进度的目的,由于这种做法某种程度上会导致学生对所学知识缺乏连贯性,也不利于学生对重点和难点的掌握。为了克服这种教学内容的缺陷性,就要求教师优化教学内容,使重点有所侧重,对所讲授的内容能够融会贯通,在完整理论体系的基础上,使理论知识与实践相结合。
在《医用仪器原理课程》的教学内容方面进行了改进 , 重点讲解基础性理论知识。由于生物信号的基本特性,具有信号弱、噪声强的特殊性,生物信号的放大电路及其低噪声设计、抗干扰设计和隔离技术是生物信号测量的基本条件和理论基础。因此要将生物信号的特点和干扰设计和隔离技术是生物信号测量的基本条件和理论基础。因此要将生物信号的特点和提取,生物信息测量中的噪声和干扰,生物电信号的放大及预处理等有关的基础知识作为重点讲解的内容,为后面具体的医用仪器介绍做铺垫。在介绍常用的医用仪器时,要将重点放在学习医用仪器的基本原理和结构上 , 注重讲解医用仪器的使用时的注意事项、判断简单故障的方法以及解决问题的手段。对于心电图机、脑电图机以及血压的测量方法这些在医院中应用广泛和较普及的仪器要作为重点内容进行讲解,同时适当的增加课时的投入,以解决实际问题为出发点,要求学生能够通过理论的学习重点掌握仪器的基本原理和结构,并能够对简单的仪器故障进行排除。
2 改进教学手段,提高教学效果
由于《医用仪器原理》这门课程信息量大 , 教学内容涉及多门学科的交叉和融合, 而课程课程的学时设置为50学时,因此存在教学内容多而学时相对较少 , 且抽象难于理解的问题。传统的教学手段是照本宣科,内容枯燥难懂,课堂教学效果差,不能满足对这门课程的教学要求。我校一直以来对这门课程的讲授都运用多媒体进行教学 , 多媒体教学的优势在于它有利于激发学生的学习兴趣,营造良好的课堂氛围,同时能够提高学习的效率和学生的学习效果。但是通过一段时间的实践和调查我们发现,单一的依赖多媒体教学,随着授课时间的增加,学生也会逐渐失去新鲜感,不再对学习内容该兴趣。因此,我们将教学的手段进行了改进,采用多媒体教学与板书相结合方式,将教学内容中涉及的实验装置、电路图、这部分不易在黑板上画出的内容放在PPT幻灯片上播放 ,对于教学内容中的重点和难点仍然采用板书授课。这种两种方式相结合的方式,能够使学生在图文并茂的情况下加深对教学内容的重点和难点的掌握和理解,从而使学生能够轻松的掌握各知识点,提高了教学的效果。
3 加强实验教学环节,注重学生动手能力的培养
实验教学的主要目的 , 主要在于巩固教学的理论知识,使学生对理论知识有感性的认识,同时训练学生的实验技能 , 培养观察、判断、分析和解决问题能力和创造能力。在实验教学当中,教师要逐步放手 , 使学生的主观能动性得到充分的发挥。在实验过程当中要做到能够与理论教学中所学习相关知识相结合 , 做到融会贯通。按照《医用仪器原理》课程的实验大纲和实验内容,形成完善的实验教学体系。首先在教师指导下进行比较简单的实验 ,学会分析判断和处理实验中仪器出现的各种现象或故障 ; 在此基础上逐步做到能独立设计和进行实验。从解决实际问题角度让学生明白实验的目的、自己设计实验步骤、独立分析实验数据、最终给出实验结论。使学生在实验实验教学中不仅加深了对理论知识的理解,同时锻炼了学生的动手能力 , 发挥其主动性和积极性。
4 结论
《医学仪器原理》课程作为生物医学工程专业的一门必修课程,要对医学仪器课程相关教学内容、教学模式和方法进行了不断的探索, 通过对课堂授课内容的安排、教学手段的改进以及实验环节的加强提高了教学质量,注重学生分析问题和解决问题能力的培养,能够全面提升了学生的专业知识和行业竞争力,培养真正符合社会需要的专业人才。
摘要：《医用仪器原理》课程是生物医学工程专业的一门专业必修课,本文针对课程的教学内容多、学时少等自身的特点,结合学科的发展背景提出了在教学内容、教学手段以及实验环节等方面进行改进的措施,以提高教学质量,达到提高学生综合素质的目的。
医用光学仪器的计量检定 第8篇
中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录中有关医用光学仪器如下: (1) 光学仪器:验光仪检定周期为一年;瞳距仪检定周期为一年;焦度计检定周期为一年;医用激光源检定周期为一年。 (2) 光谱仪器:酸度计检定周期为一年;血气分析仪检定周期为一年.在使用较频繁的情况下, 可根据使用情况随时申请检定;火焰光度计检定周期为一年。 (3) 分光光度计:可见分光光度计:检定周期为半年, 经再次检定以后仍合格, 检定周期可延长为一年;紫外分光光度计:检定周期为半年, 经再次检定以后仍合格, 检定周期可延长为一年;红外分光光度计:检定周期不得超过一年;荧光分光光度计:检定周期为一年;原子吸收分光光度计:检定周期为两年。 (4) 比色计:光电比色计:检定周期为一年;荧光光电比色计:检定周期为一年。 (5) 血球计数器电子血球计数器:检定周期不得超过一年。
以上强制检定的仪器, 在检定周期内, 仪器经修理或对测量结果有怀疑时, 应及时进行。光学仪器上使用的电流表、电压表、压力表等也属于国家规定强检项目。还有一些正在使用的医用光学仪器属于非强制检定的工作计量器具。国家计量部门没有颁布该仪器检定项目, 一种原因是国家暂时没有制定出台强检项目标准以及相对应的强检用的计量器具问世;另一种原因, 本来就不是强检的仪器, 这样的仪器很少, 只要在临床使用的诊疗器械都应该属于强检项目, 或者其中部分 (仪表) 属于强检项目。
对没有列为国家计量强检项目的仪器, 这些仪器只要在临床使用, 各单位应依法自行制定相应的检定项目标准以及检定方法, 每年至少要对照自定标准进行年检, 以保证其使用准确性, 安全性, 计量部门也要进行监督检查。
2如何做好医用光学仪器的计量检定工作
根据计量法要求, 对强制检定的计量器具实行定点定期检定。末按照规定或者检定不合格的计量器具不得使用, 非强制检定由使用单位自己依法进行定期检定, 本单位不能检定的, 送有权对社会开展量值传递工作的其他计量检定机构进行检定。为搞好光学仪器计量检定工作, 要做如下几项工作。
2.1建立计量器具明细表
其内容有:计量器具名称及型号、测量范围、精度等级、分度值、出厂编号、厂名、出厂日期和备注等项。
2.2编制计量器具周期检定衰
编制和执行本单位的计量器具周期检定表是很重要的工作, 国家计量检定规程中所规定的检定周期是最长时间, 对于使用频繁的工作计量器具应根据本单位的实际情况制定出本单位的检定周期。对照计量器具及配套仪器台账, 做好顺序编号, 按计量器具使用情况及结构特点定出检定周期, 然后编制周期检定日期表。一般都要根据实践结果, 对周期检定表进行反复修订, 以便适应本单位的情况, 达到最好的效能和经济效益。
2.3编制计量器具历史记录卡
计量器具历史记录卡也叫做履历表, 它的作用有:为修订编制计量器具检定周期提供充分的数字依据;为找出计量工作中存在的问题总结经验, 以便提高计量工作质量和效率;为分析医疗质量, 分清责任提出数字依据。检定计量器具时, 按国家颁布的检定规程对每一种计量器具的外观及各部分相互作用、检定后的结论、故障情况等都要从履历表上反映出来。
2.4编制检定系统表
计量法规定:“计量检定必须按照国家计量检定系统表进行”检定系统表是医院法制性的计量技术文件, 制定检定系统表的根本目的是为了保证工作计量器具具备应有的精度。在此基础上考虑量值传递的合理性。即制定检定系统表时, 各等级计量标准的精度要求, 必须从工作计量器具的精度要求开始, 由下向上地逐级确定, 而不应由计量基准的精度开始, 从上往下地进行“误差分配”。检定系统表基本上是按照各类计量器具分别制定的, 其主要内容有:引言、计量基准、计量标准和工作计量器具。
编制计量检定系统之后要组织实施, 要弄清从计量基准到工作计量器具之间如何传递, 设置多少等级的计量标准器具才算合理, 这些标准建立在哪些计量机构, 等等, 以便决定本部门的仪器送哪一级计量机构检定, 即最后要组成量值传递系统图, 使人们对计量器具应该送到哪一级计量检定机构及用什么方法检定一目了然。
计量器具使用单位根据以上计量检定系统表和计量器具周期检定表对本单位计量器具进行定点 (指定检定机构) 、定期检定。强制检定计量器具的计量检定由法定计量检定机构按计量检定规程实施检定, 并由检定机构出具检定证或加盖检定印。检定合格的计量器具方能使用。
根据计量法规定修理计量器具 (指面向社会开展经营性修理业务) 的单位, 必须具备与修理的计量器具相适应的设施、人员和检定仪器设备, 并经有关计量行政部门考核合格, 取得《修理计量器具许可证》。
目前各医院都设器械科负责全院内部的仪器修理工作, 但修理完的强制检定计量器具必须送相应计量机构检定后方能使用。
参考文献
医用电子设备报警系统的研究 第9篇
目前,越来越多带有报警系统装置的医用电子设备在各大医院中得到广泛应用[1]。随着高新技术的不断发展,智能化报警系统已经成为医用电子设备的主要组成部分。报警系统产生报警信号的主要目的是警示操作者,由于医用电子设备的不良工作状态将会对患者产生潜在的危险,或者提醒手术人员患者正处于生理上的不适症状。此外,报警信号还可帮助操作者确定产生报警信号装置的位置等。对个人卫生保健的调查结果表明,人们对现有的报警信号很不满意,主要问题包括难以识别报警信号源、报警信号比较分散以及错误的报警条件具有较高的发生率等。对医用电子设备生产厂商的调查显示,设备存在一系列出场预设值,增加了操作者的使用难度。产生上述问题的一个主要原因是与最新的国际标准[2,3](以下简称新标准)相比,我国医用电子设备的报警系统标准[4,5,6](YY 0574.1-2005、YY 0574.2-2005、YY 0574.3-2005)比较落后。这些落后的标准在一定程度上制约了医用电子设备的发展。因此,有必要对我国现有的相关标准进行及时地改进。本文研究的目的是将我国现行的医用电子设备报警系统标准与国际标准进行比较,找出其不足之处,从而对医用电子设备中报警系统的安全要求提出更合理的建议,并为其制造和应用提供一定的指导。
1 视觉报警信号
视觉报警信号向操作者指示报警条件的出现及其紧急度水平,帮助操作者确定需要其处理的特定病人或设备的位置,并识别特定的报警条件。在该部分,新标准与YY 0574.1-2005的区别如下:
1.1 操作者的位置
在YY 0574.1-2005中,关于操作者位置的定义为“按照使用说明书,在设备正常使用条件下,操作者的预期位置。”而在新标准中,其定义为“考虑到报警系统产生报警信号时操作者的位置。”通过比较可以发现,在新标准中,关于操作者位置的定义更偏重于考虑操作者与报警信号之间的空间位置关系,而没有考虑操作者与设备所组成的空间体系,从而体现了报警信号的重要性。另外,在新标准中,关于操作者位置的要求为“视觉报警信号所指示的特定报警条件及其优先权至少在1m的距离内是清晰的,或者从操作者的位置看是清晰的。”与YY 0574.1-2005相比,该要求增加了“从操作者的位置看是清晰的”这一项,从而使制造商考虑在设备的哪一部分安放报警系统时,有了更多的选择。
1.2 不同优先权报警条件的指示颜色
新标准中关于报警指示灯的要求如表1所示。与YY0574.1-2005相比,青色可作为代表低优先权的附加选择,同时,在新标准中增加了如下的规定:“对于不包括高等或中等优先权报警条件的报警系统,如果它们的可视指示与表1中高等或中等优先权报警指示灯不互相混淆的话,则不需要对其色彩和闪光等做相关要求。”该规定放宽了对仅有低优先权的报警系统的要求,使制造商在制作报警系统时有了更宽的选择范围。
1.3 优先权的显示
以前用于表示报警条件优先权的报警符号比较相似,操作者很难在1m到4m的距离内将其区分开,故在新标准中,允许制造商用其它方法来提高报警符号的清晰度。比如,可以将代表高优先权报警条件的视觉报警信号涂成红色,或者使用红色的背景,还可以通过逐渐增加的其它一些符号或者字母来提高清晰度。新标准建议用三个同样的符号表示高优先权,用两个同样的符号表示中优先权,用一个符号表示低优先权。(例如:!代表低等优先权、!!代表中等优先权、!!!代表高等优先权)。
1.4 多重报警条件
关于多重报警条件,YY 0574.1-2005规定,如果有多个条件能导致报警,则应显示报警条件。而新标准的要求为,如果同时出现多个报警条件,除非智能报警系统在产生高优先权报警条件时阻止了低优先权报警条件的出现,否则每一个报警条件都应该有可视信号。通过对比可以看出,在新标准中,考虑了智能报警系统,并且涉及到了报警条件的优先权级别,从而考虑的更加周到全面。
2 听觉报警信号
听觉报警信号的主要目的是:警示操作者由于医用电子设备的不良工作状态将会给患者带来潜在的危险,或者提醒手术人员患者正处于生理上的不适症状。另外,听觉报警信号可帮助操作者确定需要其反应的紧急度、以及确定产生报警信号装置的位置等。在该部分,新标准与YY 0574.2-2005的主要区别如下:
2.1 脉冲间期的定义
在新标准中,脉冲间期的定义为一个脉冲结束与下一个脉冲开始之间的时间,根据该定义,脉冲不可能发生重叠。而根据YY 0574.2-2005中脉冲间期的定义,高优先权报警信号的脉冲总是重叠的,显然,几乎没有一个制造商能真正做到这一点。因此,新标准考虑到脉冲之间应该有合理的间隔,不允许脉冲重叠出现,从而提供了更大的设计灵活性。
2.2 脉冲间隔的要求
在YY 0574.2-2005中,如果每一个脉冲的间距都是相同的,则不能获得预期的音律。在新标准中指出了这个问题,为了确保获得有特色的模式,并且在总的时间上提供一定的灵活性,新标准要求在一个脉冲群内的所有交互脉冲的间隔,都要有同样的持续时间,误差要控制在±5%以内。
2.3 高优先权报警信号的脉冲要求
在新标准中,构成高优先权报警信号的两组脉冲(每组由五个脉冲组成)之间的时间(即第五个与第六个脉冲之间的时间)被定义为:从第一组最后一个脉冲结束到下一组第一个脉冲开始的时间。在YY 0574.2-2005中,同样的要求被定义为:从第一组开始到下一组开始的时间。实际上,这个时间非常短,因此很少有制造商能真正满足YY 0574.2-2005的要求。新标准中该项要求的目的是:第一组脉冲引起操作者的注意,第二组脉冲强调报警条件的重要性,并帮助操作者确定报警条件的源头。
2.4 交叉脉冲的时间间隔
YY 0574.2-2005中关于交叉脉冲时间间隔的要求不适合于正常使用时无需操作者注意的报警系统,而新标准则允许更大范围的交叉脉冲的时间间隔。从时间上讲,对于正常使用下需要操作者一直注意的设备来说,较短的交互脉冲群的时间间隔是不合适的,然而,较长的交互脉冲群的时间间隔又不利于操作者确定报警条件源头。因此,选择最合适的交叉脉冲时间间隔需要进行风险分析,并要仔细考虑报警条件在使用环境下的临床要求。
2.5 脉冲下降时间
在新标准中,关于脉冲下降时间的限定更少了,只要不与下一个脉冲重叠,它可以是任何一段持续时间。相反,YY0574.2-2005要求脉冲的下降时间必须与上升时间是相同的。新标准认为这是过多的设计限制。
3 报警应用指南
报警应用指南是对医用电子设备和医用电子系统中报警系统的安全要求和实验做出明确的规定,并为其应用提供一定的指导。在该部分,新标准与YY 0574.3-2005的区别如下:
3.1 关于事件紧急程度的定义
新标准将事件紧急程度分为三类,分别是即刻、迅速、和延迟,其定义如下:“即刻”类型事件指的是如果问题不及时纠正,那么在几秒到几分钟内,就有可能引起患者受伤或死亡;“迅速”类型事件指的是至少要过几分钟到几十分钟以后,才有可能引起患者受伤或死亡;“延迟”类型事件指的是至少要过几十分钟到几小时以后,才有可能引起患者受伤。而在YY 0574.3-2005中,其定义分别如下:“即刻”类型事件指的是事件有在不足以采取人为纠正措施的时间内发展的可能性;“迅速”类型事件指的是事件有在通常足以采取人为纠正措施的时间内发展的可能性;“延迟”类型事件指的是事件有在比“迅速”给出的时间更长的未规定时间于三类事件紧急程度的定义比较笼统,而新标准中的定义则更加明确具体,使得无论是制造商还是用户,在对事件的紧急程度进行分类时有了更准确的依据。
3.2 电源中断和恢复后的报警预设
在YY 0574.3-2005中要求,若电源在设备完全失电5min以内恢复,则宜维持失电前的报警设置。而在新标准中,将断电的时间由5min缩短为30s。新标准认为,对于有报警系统的设备而言,要求其断电时间不超过30s是正常的条件,因为如果时间太长了,则存在发生危险的可能,而且对于通过重新接通电源或紧急发电装置使设备恢复通电而言,30s的时间足够了。
3.3 默认的报警预设
对于默认的报警预设,新标准增加了下述规定:当用户选择了一个默认的报警预设时,应该检查一下病护区的其它设备,不要产生与所选择的听觉报警信号相混淆的声音。
4 结论
我国现行的医用电子设备报警系统标准与国际上最新的标准相比,仍存在许多不足之处。如果医用电子设备的制造商能够按照新标准对报警系统进行设计或改进,其智能化程度必将得到有效的提高,从而更便于临床上的应用。
参考文献
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