便携式数字多道脉冲幅度分析器的设计

为便于野外测试,设计了一款便携式的数字多道脉冲幅度分析器。采用ARM+FPGA的设计方案,通过嵌入式Linux系统实现控制和用户交互。脉冲信号经调理电路处理后,由采样电路转为数字信号,并在FPGA中完成滤波成形等数字处理,最终由嵌入式系统处理并显示能谱图。采用银粉样品测试,全能峰处能量分辨率为2.80%,道址漂移在2个道址以内,能够满足设计要求。

基于便携式骨龄检测仪对杭嘉湖地区儿童及青少年骨龄调查研究

目的基于便携式骨龄检测仪对杭嘉湖地区儿童及青少年骨龄情况进行调查研究,为该地区的骨龄评估方法提供参考。方法回顾性收集1054名杭嘉湖地区3~18岁儿童及青少年的X线骨龄图像,并对骨龄图像进行骨龄判读,分析男性、女性的骨龄发育与生活年龄的差异及Greulich-Pyle图谱法(GP)、Tanner Whitehouse Ⅲ(TW3)计分法R系列(TW3-R)和C系列(TW3-C)两种以及《中国人手腕骨发育标准——中华05》法(中华05法)中的中华05-R系列、中华05-C系列5种骨龄评估方法的变化趋势,并对身高、BMI百分位数进行亚组分析。结果男性组≥3~<9岁年龄段及≥13~<18岁年龄段5种评估方法的骨龄结果差异均有统计学意义(均P<0.05)。≥9~<13岁年龄段间不同评估方法结果差异均无统计学意义(均P>0.05)。女性组从≥3~<5岁到≥13~<15岁的年龄段5种测评方法的结果差异均有统计学意义(均P<0.05)。5种骨龄评估方法所测骨龄与生活年龄的差值随年龄变化的趋势并无明显的性别差异。TW3-R系列在所有年龄段骨龄测量结果均比较接近实际生活年龄,中华05-C系列和TW3-C系列在中间层年龄段的骨龄测量结果更为准确。结论基于便携式骨龄检测仪的5种骨龄评价方法具有一定的准确度,但无法精确反映杭嘉湖地区儿童及青少年的骨骼发育实际情况,放射科医师需结合多种评估方式综合分析。

基于感性工学的便携式制氧机造型设计

通过分析消费者对便携制氧机造型设计的情感偏好和精神需求,运用感性工学的相关方法构建模型,完成便携制氧机的造型设计。利用形态分析法提取制氧机造型特征;应用数量化理论I完成目标的造型特征集与用户感性意象相关度计算,从而构建出意象语意与造型特征的数学模型;最后对模型进行求解,完成制氧机造型设计。此设计路径指向性强,便捷高效,有助于优化户外便携式制氧机产品设计流程。

便携式荧光气体传感器的设计及应用

荧光气体传感器是一种基于光学响应的传感器,通过特定的化学反应或吸附过程来检测目标物质。本文对荧光气体传感器进行了简要概述,提出了一种便携式的荧光气体传感器,对传感器的设计以及功能实现进行了介绍。

新型多功能便携式鼻饲装置的研制与应用

鼻饲法是指将胃管经一侧鼻腔插入胃内,从管内注入流质食物、营养液、水分和药物的方法,可以为不能经口进食、不能张口以及拒绝进食的患者提供营养支持,以保证患者的营养和治疗[1]。近年来,随着我国人口老龄化的加剧,老年鼻饲患者日趋增多,加之因疾病、事故等导致口腔疾患人数的增多,我国适用鼻饲的人群逐年增加。目前,在临床上广泛使用的鼻饲器具主要是胃管和一次性注射器,在鼻饲过程中,由于反复分离胃管和注射器容易造成胃内容物以及鼻饲液的污染。

便携移动妇科诊疗折叠方舱及配套检查折叠床的研制

为快速部署开展妇科疾病应急诊疗,研制应急救治场景下便携移动妇科诊疗折叠方舱。该折叠方舱主要由折叠舱体和配套可加热妇科检查折叠床两大部分设计组成,舱体采用轻质板材、铰接方式折叠展收;检查折叠床通过床体、关键部件折叠、加热系统及一次性抑菌床单的设计,实现妇科疾病应急诊疗的功能。便携移动妇科诊疗折叠方舱及配套检查折叠床可满足妇科疾病诊疗要求,符合“储运展收携行一体化”设计要求,解决检查床可加热及防止交叉感染的难题,可实现快速部署开展妇科诊疗,补充了应急救治场景下妇科诊疗需便携移动设备的空缺。

便携腹部战创伤微创诊疗装备研发与评价研究

目的:设计研发针对一线救治环境现场的便携腹部战创伤微创诊疗装备,通过动物实验初步评价其应用可行性。方法:基于一线救治环境的现实需求,研发并组装一套便携腹部战创伤微创诊疗装备(简称微创诊疗装备),其中包括便携化集成主机、一次性可弯曲腔镜镜头、一次性微创手术器械、免气腹可撑开通道器等。选用1只雄性小型巴马猪,将其全麻后进行便携微创诊疗装备与传统腹腔镜的外科手术,对比两种装备术中实质脏器的止血、胃肠穿孔封堵修补及腹腔盆腔置管引流等损伤控制,比较与传统腹腔镜机动性能差异;开展损伤控制外科微创手术操作,评价其临床转化潜能。结果:微创诊疗装备相比传统腹腔镜具有良好的机动性能,微创诊疗装备在救治现场的转运时间为(3.3±1.0)min,显著短于传统腹腔镜的(14.5±3.2)min,其差异有统计学意义(t=-5.786,P<0.05)。微创诊疗装备可顺利实现气腹或免气腹条件下腹腔探查、冲洗、吸引、止血、修补、引流等损伤控制外科手术,操作安全可行。结论:研制的便携腹部战创伤微创诊疗装备在现有腹腔镜平台基础上集成优化,机动便携,可顺利实现损伤控制外科手术操作,具有良好的应用前景与临床转化能力。

便携VOCs质谱仪系统设计与性能优化

原位实时监测可挥发性有机物(VOCs)对环境和人体健康至关重要,便携式质谱仪正在发展成为一种用于现场快速分析VOCs的新工具。本研究研制了一种基于非连续进样接口的便携式质谱仪,并结合了亚真空等离子体电离源。该便携质谱仪配备线性离子阱质量分析器,总质量约4.6 kg,尺寸217 mm×162 mm×106 mm,总功率不超过150 W。进样接口选用全金属电磁阀门作为大气压限流核心部件,避免了传统夹管阀需要使用橡胶等材质软管的缺陷,从而提升了进样装置的重复性和环境适应性。经过系统性的优化,仪器分辨率可达0.2 u(半峰宽),萘的分析灵敏度可达343μg/m^(3)。

便携式生物传感器在肿瘤标志物检测中的应用研究

肿瘤标志物的精准检测可为癌症诊断提供重要的生物学信息。传统的癌症检测方法通常需要昂贵的大型仪器、繁琐的操作步骤和专业的技术操作人员,限制了其在肿瘤标志物现场即时检测中的应用。便携式生物传感器结合了生物传感器的高灵敏度和便携式检测设备的简便性,具有设备轻便、操作简单、检测快速、成本低等优点,为癌症检测提供了新的平台。该文重点对基于智能手机、血糖仪、温度计、pH计的新型便携式生物传感器在肿瘤标志物检测中的应用和发展前景进行综述,以期为肿瘤标志物新型便携式生物传感器的研究提供参考。

基于FPGA的便携心电智能诊断加速器及优化选芯方案

心电图(electrocardiogram,ECG)是诊断与心脏相关疾病的关键工具,可穿戴心电监护仪Holter是院外检测的重要手段,小型化、便携性、实时检测是优化方向。人工智能技术应用于包括心电诊断的各个领域,但存在参数量大、难于小型化、计算速度慢的问题,不满足便携心电监护仪的要求,而可编程逻辑门器件(Field-Programmable Gate Array,FPGA)有并行加速的特性。在AI智能算法硬件化的工程应用上,存在成本、速度、资源利用率的权衡,需要进行科学的芯片选型。开发了一种基于1D-CNN的、用于心电诊断的BeatNet,对于4分类的检测任务,该模型具有98.5%的分类准确率。在FPGA上实现BeatNet硬件化的实验,经测试在Altera公司的DE1-SoC开发板上部署RTL级硬件网络电路,最高频率为69 MHz,单个心拍诊断需要221个周期,总计算时间为3.31μs,满足实时标准。针对速度、功耗和成本指标评估了不同部署策略的性能,开发了一个选芯综合指数,可以在仅损失0.2%精度、5μs内完成单心拍的条件下,将FPGA计算芯片成本控制在200美元以内,满足高速度、低成本、低功耗的要求,对工程优化有实用价值。

O AMPLE户外便携制氧机

O ample户外便携制氧机,从用户健康出发,以便携、活力、环保的设计理念进行创新,打造全新的户外呼吸体验。机身整体采用了经典的三角形构造,不仅确保了结构的稳定性,也赋予产品一种现代而动感的视觉效果。机身结构延续了整体的三角形结构,根据功能差异划分为4个区域,主色调选取了鲜艳律动的亮橙色,同时中心区做了明度区分,增加了色彩的丰富度,从视觉效果上提高了产品的辨识度。

后现代风格便携CD播放机设计

身处个性化年代,像便携CD播放机这样的小众产品,其设计追求的是风格多样化和个性化。本CD播放机造型设计希望将个性品位与后现代主义设计理念叠加在一起,追求一种对不必要规则的反抗和先锋放任的美。通过对牛仔裤款式面料装饰元素的提炼,在表面大面积采用布料肌理,从触觉上使人感到柔软亲切。中心触控部分配以摇滚前卫风格符号来体现非主流的设计附加值,金属质感突显出唱机原始起点的机器性,其功能设计一反传统思路,不是按钮,而是触碰开关,显示出对设计语义规范的挑战,体现出后现代主义的核心,强调包容创新。

基于微电流探头在线标定的高精度便携式免拆信号发生器

在传统的通道校验或者通道检查过程中,需要将原有回路断开,再将信号发生器串入回路,实现信号的给定和调节。该方法效率低下,且存在人为失误的风险,将给系统的正常稳定运行带来巨大影响。因此,该文提出一种免拆线信号发生器,具体包括电压(电流)检测回路、信号源模块、反馈控制与信号处理、显示等4部分。电压(电流)检测回路以高精度微电流传感器为核心,搭配24位的高精度A/D转换芯片,在激活测量模式并消除偏移的基础上,实现对待测通道中信息的高精度测量;信号源根据输入的信号类型和大小指令,灵活生成相应的信号输出;反馈控制与信号处理通过模型估算传感器和检测电路,实现传感器与信号发生器数据信息的解耦;显示则用于直观展示测量结果、显示输入信号的类型和大小,并提供数据存储功能,将免拆线信号源并接在线路回路的传感器端,调节给定的电压、电流或电阻信号。相比于传统方案,免拆线信号发生器装置在无需断开原有信号回路的基础上即可实现信号的给定和调节,且具有精度高、便携的优点,为通道校验或通道检查提供可靠、安全的技术保障。

便携式高枝水果采摘器的设计与试验

为解决传统采摘方法中劳动强度大、效率和安全性低等问题,设计了一种新型的便携式高枝水果采摘器,具有操作简单、便携、效率高等优点,对采摘器进行采摘试验.测试结果显示其可以大幅提高采摘准确率和采摘效率,并降低果实损伤率,为果农提供一种更加便捷、高效和安全的采摘工具.

空气中二氧化硫检测的便携AIE水凝胶及装置研制

由于目前大气污染仍严重,其中二氧化硫作为主要污染物,对人体易造成严重损伤。为能够快速且灵敏的检测出环境中的二氧化硫气体,基于设计合成的AIE探针,将其与SA/HA水凝胶结合,成功制备出更加灵敏有效的InTPAPY-SA/HA的复合水凝胶,实现了对质量分数为0.125×10^(-6)以上的二氧化硫气体的检测,并研究计算得到二氧化硫气体的质量分数的检出限为0.1×10^(-9)的目标。同时利用开发的便携检测装置,对水凝胶颜色进行测定,并转化为数字化RGB值。该便携AIE凝胶检测装置可以实现各种场合中二氧化硫的检测。

小型LNG站便携式取样技术研究

目的为了解决小型液化天然气(LNG)站缺乏有效质检取样技术,现有便携式LNG取样技术缺少取样应用实践,可靠性需要进一步验证的问题,提供一种新型便携式LNG取样装置和技术,以及取样可靠性验证方法。方法基于LNG相图控制理论基础,通过理论计算设计取样装置真空保冷探头和气化器,研制了基于真空保冷技术的便携式LNG取样装置,保障在取样过程中LNG以过冷态进入气化器并完全气化,确保LNG样品的代表性,并研制了基于LNG循环保冷技术的便携式LNG取样装置,通过对比两种取样装置所取样品的组成分析结果,进行了便携式LNG取样技术可靠性研究。结果在LNG加气站和LNG工厂的示范应用实践结果表明,采用便携式LNG取样装置11次连续取样获得的样品几乎一致,连续取2次LNG液体样品后组成分析的结果满足GB/T 13610-2020《天然气的组成分析气相色谱法》的再现性要求,且通过两种取样方法获得的样品的组成分析结果相吻合,表明便携式LNG取样技术可靠。结论该便携式LNG取样装置和技术取样效果达到了预期,满足了小型LNG场站LNG质量检测取样需求。

基于便携GC-MS和HS/SPME-GC×GC-TOF MS分析化州橘红与广西橘红成分差异

为探究不同产地橘红挥发性成分之间的差异,本研究采用便携气相色谱-质谱(GC-MS)和顶空固相微萃取结合全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF MS)技术分析化州橘红和广西橘红的挥发性成分。结果表明,便携GC-MS只能初步区分化州橘红和广西橘红,不能确定化州橘红的特征标志物;利用主成分分析法(PCA)和正交偏最小二乘法(OPLS-DA)对GC×GC-TOF MS实验数据进行处理,根据|p(corr)|>9和|p|>0.06结合VIP>1.1,共筛选出10种化州橘红标志物。该研究为化州橘红药材的质量评价与鉴定提供了依据,也为其他中药质量评价提供了方法参考。

一种现场救治便携式眼冲洗装置的设计

设计一种现场救治便携式眼冲洗装置以适用于眼部损伤突发事件使用,有效应对现场眼沾染伤情救治和应急救援等需求。现场救治便携式眼冲洗装置由眼科急救冲洗包、眼部电子清洗仪和前房穿刺用冲洗针头组成,急救冲洗包设置箱体和防护盖,箱体内能够储存备用的急救药品和器具,透过急救冲洗包透明的防护盖,能够快速检查箱体内药品和器具是否齐全,其操作简便,能实现单人双眼结膜囊同时冲洗的自救操作。该冲洗装置不仅能对污染后的眼表结膜囊进行冲洗,还可以完成前房的毒物清洗功能,可利用眼部电子清洗仪腔体内的测量阀实时监测前房的酸碱值。该冲洗装置是一种实用性较强的眼部专用处理急救工具箱,其具备诸多优点,可满足日常训练保障、抢险救灾及战时卫勤保障所需的核化损伤应急医学救援的基本功能,可提高对眼部急救的重视程度,提供及时的眼部救治,具有良好的转化和应用价值。

便携低压线路智能量测工具的研究与应用

本文对低压线路、低压线路智能量测工具、智能量测工具的功能、便携低压线路智能量测工具技术应用以及便携低压线路智能量测工具未来展望等几方面进行分析。探索关于便携低压线路智能量测工具内容和应用的内容,从而使工作人员对这类工具有更加深刻的了解,同时分析便携低压线路智能量测工具的研究与应用,以期为其他学者今后探究此方面的内容提供帮助。

新型手持便携式发光压舌板筒的研发——医学与科技同行

压舌板作为咽部视诊的必备检查器具在医院中广泛使用,然而压舌板需配合手电筒照明才能清楚地展现口腔环境,因此医护人员常需双手并用,操作起来十分不便,尤其是面对婴幼儿、危重患者及不能自理的患者时,医护检查难度增大,也降低了工作效率。本项目研究设计了手持便携式发光压舌板筒,将手电筒和一次性压舌板结合起来,方便医护人员更清楚直观的观察患者咽部情况,单手操作使用方便,且在不插入压舌板时,此压舌板筒也可当手电筒使用,一物多用。