
设计开发
复杂医疗环境下的电磁隐患检测仪设计
陈雨羲汤中旭魏来曾珂田荷莲张俊然(四川大学电气信息学院四川成都610065)
摘要:电磁信号对医疗设备的正常工作会有不同程度的影响,对床旁、植入式等医疗仪器的影响直接关系到患者的人身安全,产重时基至危及人的生命。复杂医疗环境下的电磁干扰隐惠检测仪利用表入式控制器控制无线收发芯片探测影响医疗设备的频段,实现对可能干扰医疗仪器正常工作的电磁信号遗行检测。该设计采用宽谱信号无线收发芯片一nRF903和模数信号转模芯片AD8318,利用FL2440开发板控制两个芯片的工作模式,将接收到的电磁信号与安全阅值遇行比较,判断是否超出安全范图;并进行了对干抗源距高测定和定位的会试。
关键调:医疗环境电磁跨惠检测仪nRFP903AD8318
文章编号:1007-9416(2012)08-0118-03
中图分类号:TN4
文献标识码:A
Abstract:electromagnetic sigmal has the influence of different level on the normal work of medical equipment, The effect on patient's bedside, implantable medical instruments is directly related to the personal safety,and it could endanger human lives,even when serious. This kind of detector use embedded controller to control wireless transceiver chip to receive the frequency range influencing medical equipment, so that detecting the hidden danger of electromagnetic interference (EMl) in the medical environment where people are at.This design use wide spectrum signal wireless transceiver chip nRF903 and modulhus signal conversion chipAD8318.Development board FL2440 controk the two chips'work pattem and compare the safety threshold with the detected,detemining whether or not to exceed safe limits and trying to measure the distance of interferenc source and positioning.
Key Words: medical environment electromagnetic hazard detector nR.F903 AD8318
随着医院现代化建设的快速发展,医疗设备在患者诊断和治疗方面发挥着越来越重要的作用,又由于绝大部分的医疗设备都是电子设备,因而在使用过程中容易产生电磁辐射,例如CT机.MRI,放疗设备,X光机等。这些设备所产生的电磁辐射同时又会影响医院中其他的医疗设备,干扰其正常工作,在医院中形成复杂的医疗环境。此外,目前医疗设备小型化,智能化和灵敏度不断提高,使得它们更容易受到电磁干扰的影响,特别是那些抗干扰能力差的(即电磁兼容性差)诊断仪器,在受到电磁干扰的影响后,为医生提供了失真的数据,波形及图像等医疗信息,基至不能正常工作,误导医生做出错误的诊断,影响患者后续治疗。例如,现在在急救时常用的超小型血压测量仪.由于其小型,精确化的设计,易受到电磁的干扰,影响急救。与此同时,很多病人部携带有医疗设备(例如心脏起搏器),携带者往往忽视电磁辐射对这些医疗设备的干扰,所以电磁干扰对医疗设备的影响直接关系到患者的人身安全。由此可见,在医疗设备受到电磁干扰(EMI)之前,提前做出警示是十分重要的。
医疗环境中的电磁干扰
电磁信号对医疗设备的干扰就是指医疗设备在运作期间受到了超出其安全阔值的电磁信号的影响,从面使得不能进行正常的运放大电路。
EEPROM
RF功率检测模块
FL2440控制
无线信号收发
模快*
信导预处理电路
相位差检电路
器。图1
液量显示屏。报警电路。
注:本项日由四川大学大学生创新基金"20120275"资助 18
作,得到失真的数据,图像等信息,造成医生的误诊,而对体内植人的医疗设备的干扰直接影响患者的人身安全。例如,在医疗环境下的电磁干扰有:(1)能够干扰医疗遥测系统的460MHz~470MHz无线发射机频段2,(2)能够对植人式心脏起搏器造成影响的800Mhz CDMA移动电话频段",(3)能对心电检测仪造成干扰的900Mhz、 1800MHzGSM手机信号频段。这些影响具体表现在:1)干扰医疗设备的正常工作(如心脑电图机、超声诊断仪、针灸电疗仪或银针等直接接触人体的仪器设备。由于人体信号非常微弱,所以如果检测人体生物电信号的仪器设备受到干扰,就会在检测结果(如波形、图形、图像)上叠加一种类似于某此病变的畸变(谱波)造成误诊,同时还会引起微电击,严重时还有生命危险2)影响患者的人身安全(如电磁干扰会影响心脏起搏器的工作,造成起搏器起搏频率异常等,严重时危急患者生命)。虽然在医院的一些检查科室会有一些警
信号输人
Vs
C,
C
图2
信号输出