服务设计视角下的高原氧舱设计研究

以服务设计视角为切入点,探讨如何通过服务设计理念及方法改善高原景区氧舱设计,提高用户体验。首先通过文献综述明晰服务设计理念在产品创新设计中的可行性,之后通过用户旅程图等服务设计工具洞察氧舱创新设计机会点,最后提出多样化需求服务、共享经济模式、智慧网联服务等设计策略并加以实践。以服务设计理念作用于高原氧舱的创新设计,将有效提高高原地区旅游业品质及竞争力,推动旅游业发展,并促进经济增长。

基于模型预测控制的微压氧舱系统设计

为提高微压氧舱压力控制精度和氧气浓度控制效果,本研究建立舱内压力系统数学模型和氧气浓度数学模型,分析为降低氧气浓度而进行的通风换气对舱内压力的影响,提出了基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的系统控制策略。通过样机性能测试,表明所提出的控制策略可行,可精确控制压力波动幅度,维持舱内目标氧气浓度。

氧舱内气体监测系统的设计

为了使用户更准确、全面地了解氧舱内的气体成分,打造安全舒适的舱内环境,采用了多个不同种类的传感器来采集氧舱内的气体成分信息,降低舱内高压环境对传感器的影响,使用了蓝牙无线技术来传送数据、手机或平板显示数据,云服务平台来管理数据,从而构成一种包含数据采集、显示、报警、无线远传功能的监测系统。通过现场测试,该设计可以稳定可靠地为舱内和舱外人员提供氧舱内气体的数据和设备的运行状态,是一种操作简单、实用性强的新型设计。

家用吸氧雾化诊疗监控语音微压氧舱

现有家用微压氧舱功能单一,只能吸氧,体验感差,无视频监控语音通话、体征监测、大数据统计、养生雾化等功能。针对这些问题,提出了吸氧雾化诊疗监控语音一体家用氧舱,其既可以吸氧,又可以加入雾化液,还配备了按摩椅和医疗级别的智能体征监测手环,记录吸氧过程和人体健康状况,以进行横向和纵向对比,生成每日健康表。使用大数据与同龄其他人进行比较,配备了高清平板电脑,并具有语音识别功能,用户可通过带唤醒词的语音控制氧舱基本操作。其安装了可以视频通话功能的摄像头,其可远程查看与通话,极大地提高了用户体验感,功能更丰富。

基于等强度设计原则的车载氧舱加强筋合理化设计

对方形车载氧舱的加强筋合理设计问题进行研究,提出了基于极限分析的等强度设计方法,即根据极限载荷分析确定强度薄弱区域并设置加强筋,不断重复直至结构满足强度要求。结果表明,和根据工程经验设计的原氧舱加强筋相比,按此方法设置的加强筋重量减少27.64%时,车载氧舱极限载荷值大于工作压力对应的许用极限载荷值,满足了氧舱结构承载要求。研究也表明:在薄壁结构上依据等强度原则逐渐设置和优化加强筋的方法既可以满足强度要求,又能较大程度地减轻加强筋重量,在工程上是可行且合理的。

氧舱内人工气道气囊压力智能监控装置的研制与应用

目的:研制一种适宜氧舱内使用的人工气道气囊压力智能监控装置。方法:该装置由硬件和软件组成,其中硬件由单片机、传感器、微气泵、微电磁气阀、存储卡、锂电池等组成;软件以STM32CubeMX为工具搭建程序框架,嵌入引导程序(BootLoader)和实时操作系统(real-time operating system,RTOS)主程序。在表压为0~100 kPa的氧舱内采用该装置对20名高压氧治疗患者(计324人次)的人工气道气囊压力进行监控,以评估该装置的性能。结果:该装置能够维持气囊压力在25~30 cmH2O(1 cmH2O=98.06 Pa)范围,20名患者(324人次)的人工气道气囊压力达标时长占比均>99%。结论:该装置能够克服氧舱内环境压力变化的不利影响,实现气囊压力的智能化管理。

正压富氧舱轻量化设计研究

正压富氧舱是一款面向长期工作在高原地区的高原病患者的医疗保健舱,通过提高舱内压强和氧气浓度的方式,创造正压富氧环境来缓解和治疗高原病。但是由于其本身质量较大,运输极其不便,高原地区的施工人员在出现高原病症之后因为缺少正压富氧舱而不能及时缓解症状,对他们的人身健康造成影响。本文以多人正压富氧舱为研究主体,在SolidWorks软件中建立相应的三维模型,通过ANSYS Workbench软件运用拓扑优化和多目标参数优化法,对正压富氧舱的舱体内壳、舱体外壳和夹层加强筋三个主要部分进行轻量化设计,最终在最大变形,最大应力量允许的变化范围内,保证了其强度、刚度和安全性的同时,对正压富氧舱整体减重了24%,达到了轻量化的目标,为后续更深入的研究提供了一些理论依据。

自制简易局部氧舱在一例多发伤合并胃空气瘘患者皮瓣植皮术后的应用及护理

目的总结自制简易局部氧舱在1例多发伤合并胃空气瘘患者皮瓣植皮术后的应用及护理。方法回顾性分析和总结某院收治的1例多发伤合并胃空气瘘患者的临床资料,患者治疗期间植皮区采用自制简易局部氧舱,并给予对应的护理及营养支持。结果干预15 d后,患者病情平稳,移植皮瓣存活且生长良好,顺利出院。结论针对多发伤合并胃空气瘘患者,临床可使用自制简易局部氧舱进行有效干预,并实施氧舱相关临床护理,以于加快患者的康复进程。

MEDUMAT Standard a型转运呼吸机氧舱内拓展使用的可行性研究

目的:评估MEDUMAT Standard a型转运呼吸机在氧舱内拓展使用的可行性。方法:将呼吸机设置为间歇正压通气(intermittent positive pressure ventilation,IPPV)、通气频率(Freq)12次/min、纯氧(NO AIR MIX)模式,依据分钟通气量(minute volume,MV)不同分为a、b、c、d 4个实验组,在氧舱(0~120 kPa)加压、减压阶段记录可计量模拟肺显示的呼吸机实际输出Freq、潮气量(tide volume,TV),同时测试呼吸机报警性能。分析a、b、c组环境压力对TV的影响;修正d组MV调节旋钮值以保持模拟肺在不同环境压力下计量的TV(TVd)接近预设目标值(TV=500 mL),并编制《环境压力值-修正MV调节旋钮值对照表》。分析环境压力值与修正MV调节旋钮值的相关性,并比较TVd与预设目标值之间的差异。采用Excel 2016、SPSS 25.0软件对实验数据进行统计学分析。结果:氧舱环境压力变化对呼吸机Freq、报警系统性能无影响;环境压力值与呼吸机实际输出TV呈线性负相关(R2>0.95,P<0.001);依据《环境压力值-修正MV调节旋钮值对照表》修正MV调节旋钮值,可维持实际输出TV接近预设目标值。结论:在氧舱环境压力为0~120 kPa范围内,MEDUMAT Standard a型转运呼吸机可拓展为高压氧治疗机械通气设备。

YLC型婴幼儿氧舱的故障维修与保养

YLC型婴幼儿氧舱是一种高压纯氧氧舱,适用于婴幼儿进行高压氧治疗。该型氧舱操作简单,疾病治疗效果明显,深受医生和患者好评。高压氧治疗时婴幼儿处于密闭的压力环境中,如果设备突发故障将存在较大的安全隐患,日常安全管理可以降低风险。对近年YLC型氧舱使用过程中发生的故障进行总结,并制定日常维护保养计划,可以更好地对氧舱进行管理,保证氧舱的安全性,满足临床治疗和患者的就医诊疗。

高压氧舱设备的发展概况

本文从高压氧舱的类型、组成、原理、现状和趋势等几个方面,阐述了我国高压氧舱设备的发展概况,并指出未来的发展方向。

基于信息物理系统的微增压氧舱健康管理系统研究

为提高微增压氧舱设备的健康状态管理水平,搭建基于信息物理系统(Cyber-Physical Systems,CPS)的微增压氧舱健康管理系统。根据选取的氧舱特征参数设计数据采集硬件系统,利用轻量级梯度提升决策树(LightGBM)算法与长短时记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)算法,分别建立故障诊断模型和故障预测模型,结合氧舱的业务场景需求对健康状态进行等级划分,设置不同警报等级,并在平台前端进行信息可视化展示,从而监控设备的实时运行状态,保证氧舱使用的安全性。

关于医用高压氧舱安全管理的几点建议

阐述了医用高压氧舱维护,并对医用高压氧舱改进提出了几点建议。

高压氧舱设备预防性维护应用探讨

高压氧医学在临床治疗和急救治疗中起到十分重要的作用，具有广阔发展前景。近年来，由于相关法律制度和培训体系的逐渐完善，我国医用氧舱的重大恶性事故得到有效的遏制，但一般性氧舱事故仍有逐渐上升的趋势。氧舱设备的安全，是保障高压氧治疗安全的前提[1]。如何保证氧舱的安全运行，避免氧舱事故发生，延长设备使用寿命，是医学工程领域的一项重要工作，也是氧舱工程师的责任所在。下面针对高氧舱设备维护应用谈几点体会。

婴儿纯氧舱的应用与安全

本文就婴儿纯氧舱对婴幼儿期一些疾病的治疗效果及其该仪器在使用过程中所存在的安全问题做一探讨。