單片機技術在醫(yī)療儀器中應用探究

陳廣銳

摘要：在科技快速發(fā)展的支持下，單片機技術也隨之改進與發(fā)展，其應用在醫(yī)療儀器當中，促進了醫(yī)療儀器智能化與精度的提高。同時，優(yōu)化了醫(yī)療儀器設計與制作。本課題主要圍繞醫(yī)療儀器，闡述了單片機技術相關內容的基礎上，結合具體醫(yī)療儀器，深入分析了單片機技術的具體應用，旨在促進進一步提高單片機技術應用價值，提高醫(yī)療儀器科技含量。

關鍵詞：單片機技術;醫(yī)療儀器;應用

近些年來，在社會經濟與科技穩(wěn)健發(fā)展的背景下，我國各領域均得到了長足的發(fā)展。醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)作為保障我國公眾身體健康的行業(yè)，備受世人關注。近些年來，醫(yī)院醫(yī)療儀器不斷豐富，同時其先進程度也不斷提高，有效促進了醫(yī)院臨床水平的提高?，F代醫(yī)療儀器設備中，單片機技術的應用，有效促進了醫(yī)用儀器智能化程度與精度的提高，為醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展做出了突出貢獻。鑒于此，本文對“單片機技術在醫(yī)療儀器中應用”展開深層次的剖析具備一定的現實意義與理論價值。

1 單片機技術相關內容概述

單片機全名稱為微型計算機，主要有微型處理器、數據存儲器、程序存儲器以及多個輸入輸出接口等構建組成，上述構件高度集成在微型芯片上形成微型計算機。單片機主要特點，總結起來，主要有高度集成、微型、控制功能強大、功耗低、性價比高以及安全可靠性等，僅需要借助一些特定軟件與外部設備，便可以形成一套完善的控制或者處理系統(tǒng)，逐漸在現代醫(yī)療設備、智能儀器以及家用電器等現代設備中推廣應用。

時代的發(fā)展，世界各國不斷注重醫(yī)療設備領域的發(fā)展，尤其是進入2008年以后，德國、澳大利亞等國家分別在全民醫(yī)療領域不斷加大醫(yī)療設備的投資，以此保證醫(yī)療設備發(fā)展建設水平符合現階段醫(yī)療診斷需求。伴隨著現代生活質量與水平的提高，人們對自身健康的關注度上升到一個高度。現階段，不斷有高科技成果推廣應用在醫(yī)療儀器設備設計全過程中，例如心電圖、超聲波以及核磁共振儀器等現代先進的醫(yī)療設備，在全世界各級醫(yī)院推廣應用。同時，遠程醫(yī)療、數字化醫(yī)院等先進管理理念在各大醫(yī)院的實踐，有效促進了現代醫(yī)院管理水平的提高，同時進一步完善了醫(yī)療系統(tǒng)，讓廣大病人享受到更加快捷、人性化醫(yī)療服務。

2 單片機技術在醫(yī)療儀器中的具體應用分析

通用性Inntel系列單片機內核主要以MSC—51為主，在醫(yī)療領域中的廣泛應用此內核的單片機，主要有803I、AT89C51、AT89C52以及8098等單片機，這類單片機普遍有著一個共同的優(yōu)勢特性，即具備較強的運算能力與控制能力，在醫(yī)療儀器中的推廣應用，主要是在為推進醫(yī)療設備微型化發(fā)展做出了突出貢獻。上述單片機的前兩種，主要四個I/O雙向并行端口，當中有著一個專用于功能復用的端口，借助這一端口可實現全雙工串行數據的傳輸。因此，這一類型的單片機在信號控制量或者外設較多的情況下應用，有著顯著的優(yōu)勢

AT89C2051作為8位CMOS微控芯片，有著功耗低、性能優(yōu)越等優(yōu)勢，廣泛應用在信號處理、測量以及控制不多的情況下，可實現降低功耗、減少成本等目標。8098等單片機有著8位輸入口，并且當中具有多個8位I/O口和一個A/D轉換口。正因如此，在生理參數測量項目多、控制量復雜且多的情況下，這類單片機有著顯著的優(yōu)勢，集中體現在借助此類單片機，可有效簡化外圍電路，不斷縮小醫(yī)療設備梯級，降低醫(yī)療設備功耗與成本，以此進一步提高醫(yī)療儀器的智能化程序與精度?，F階段，大部分通用性單片機內部含有可重復編程的閃存儲器，實踐應用中，具有較強的靈活性，對于廣大醫(yī)療儀器設計與研究者而言，單片機正因可重復編程的閃存儲器的存在，使得智能化醫(yī)療儀器的研發(fā)更加簡單，周期進一步減短。正因如此，通用性單片機在現代醫(yī)學領域中的應用受到大眾的認可，并逐漸在醫(yī)療領域中推廣應用。

現代醫(yī)學領域中，通用性Inntel系列單片機應用在生理參數的測量中，通常有三種方法：第一種方法：利用自帶AID轉換功能的單片機，諸如8098等，可在前端放大、濾波等處理之后，借助A/D轉換各種生理信號，在此基礎上，借助特定軟件，完成各種轉換后得到的數據處理，最終測量出相應的生理參數。第二種方法：單片機自身不具備AID轉換功能，然而可以借助單片機中的AID轉變芯片，實現控制目標，諸如AD574等，可通過模擬量轉換為數字量，并借助單片機進行處理分析，最終測出生理參數。第三種方法：僅測量部分生理參數，諸如呼吸頻率、心率等，不需要AID轉換，可借助模擬電路或者數字電路，整形波形，其輸出的脈沖信號，可直接由單片機接收并處理，其主要原因在于脈沖頻率直接代表生理參數產生頻率。

醫(yī)生診斷疾病，主要是借助生理信號，意味著實現生理信號的遠程傳輸與遠程監(jiān)測，可為醫(yī)生疾病的診斷，提供極大地方便。通用性Inntel系列單片機的應用，便為生理信號的并行傳輸提供了可能，同時借助計算機標準并行口，可將測得的生理參數數據傳輸到計算機系統(tǒng)內，并由計算機完成各項處理、數據顯示以及打印等操作。對于單片機而言，串行傳輸主要有單工、半雙工以及全雙工等三種方式。同時，通用性Inntel系列單片機有著超強的控制能力與運算能力，同時有著較強的外部擴展能力。在現代醫(yī)療儀器中，通用性Inntel系列單片機的廣泛應用，可有效縮減研發(fā)成本、縮短研發(fā)周期，同時促進醫(yī)療儀器智能化程度。

3 結語

總之，通用性Inntel系列單片機，將會隨著單片機技術的發(fā)展，廣泛應用在醫(yī)療儀器中，促進其智能化程度的提高。

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（作者單位：佛山百奧快可醫(yī)療科技有限公司）