麻醉设备学_麻醉设备学实验

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第一章 麻醉设备学

一、麻醉设备学的研究对象

研究对象包括麻醉仪器、监测仪器的结构、原理、功能及应用。麻醉的主要设备有生理监测仪器和治疗干预设备。生理监测仪器包括呼吸、循环、体温、脑电、水电酸碱血气监测、神经肌肉和医用气体监测仪器。治疗干预设备包括气道管理设备、麻醉机、通气机、医用输注设备、术中保温设备等。

二、学习麻醉设备学的重要意义

1．物理学知识是深入了解呼吸、循环下麻醉不可缺少的基础理论（如麻醉药液的蒸发、流体的流动规律等）2．现代技术的进步与发展为临床麻醉工作提供了许多新的设备和仪器。

3．通气机是麻醉呼吸管理、呼吸衰竭治疗和危重症抢救不可缺少的重要治疗，为了充分发挥通气机的治疗效果，防止因通气机产生事故，必须熟悉通气机的工作原理、机械通气周期，机械通气模式和通气机的参数。

4．仪器监测是保证麻醉安全的必要手段，麻醉医师根据仪器监测的准确参数，可确保病人的安全。

三、学习麻醉设备学的方法 1．掌握本书所阐述的所有知识。2．了解麻醉仪器设备的基本结构，熟悉麻醉设备及医用设备的基本原理和性能要求。

3．通过实验和实习掌握麻醉学和临床所用仪器设备的性能和使用方法，提高麻醉临床工作的科学性、准确性与安全性

第二章 体温监测仪器

第一节 医用电子监测仪器概述

一、医用电子监测仪器的基本构成医用电子仪器一般可分为生理信号检测和治疗两大类，前一类主要测量人体的各种生理参数，后一类主要产生外部能量和物质并施加于人体以干预其生理过程。

医用电子生理信号监测仪器一般包括信号采集，信号预处理，信号处理，信号显示，数据储存和传输，反馈/控制和刺激/激励，信号校准等部分。

（一）生理信号采集系统

生理信号采集系统包括被测对象，传感器或电极，是医用电子仪器的信号源。

（二）信号预处理

信号预处理包括输入过载保护，放大，滤波等，其中放大电路是核心部分。电磁干扰的形成包括三个要素 干扰源，耦合通道（引入方式）和敏感电路（接受电路）。放大电路的作用是将采集到的微弱生理信号放大，同时抑制输入干扰信号和电路噪声信号。滤波电路又称滤波器，是具有频率选择作用的电路或运算处理系统，具有滤噪声和分离各种不同信号的功能。惠斯通电桥，电桥是用比较法来测量阻抗值的桥式电路，分为直流电桥和交流电桥，医学电子仪器中常用的电桥是直流单臂电桥，又称惠斯通电桥。

（三）信号处理

信号处理是将预处理完成的模拟信号转换成数字信号并送入计算机处理，通过软件完成预算和分析，处理完成的数据分别供显示，记录，储存，传输和反馈控制用。取样和保持 取样-保持电路可以将输入持续的模拟量转换为时间上离散的信号。P8 2 量化和编码 量化是将取样获得的模拟信号转换为数字量。P9 二，医用电子仪器的主要技术指标

（一）准确度

准确度是衡量仪器系统误差的量值，表示测量值与理论值的偏离程度，可表示为：

（二）精密度

（三）输入阻抗

（四）灵敏度

（五）频率响应

（六）信噪比

（七）零点漂移

（八）共模抑制比

第二节 温度测量的基本原理和方法

华氏温度（0F）规定：在标准大气压下，冰的熔点为32度，水的沸点为212度，中间划分180等分，每一等分为华氏1度，符号0F。

摄氏温度（0C）规定：在标准大气压下，冰的熔点为0度，水的沸点为100度，中间划分100等分，每一等分为华氏1度，符号0C。

热力学温标又称开尔文温标或称绝对温标，规定分子停止运动时的温度为-273.150C，称为绝对零度，分度量值与摄氏温度相同，符号为K。

摄氏温度规定=热力学温度-273.15=（华氏温度-32）*（5/9）

国际实用温标是一个采用标准纯物质定标

温度测量的方法按测量原理可分为热膨胀法，热敏电阻测温法，辐射温度测量方法，化学测量方法，电偶测量法，声学温度测温法和压力测温法。

一、玻璃温度计测温法

玻璃温度计是利用液体热胀冷缩的原理制作的。

二、热敏电阻测温法

（一）热敏电阻测温原理及材料 正温度系数热敏电阻PTC，反之称为负温度系数热敏电阻

NTC热敏电阻变化规律

RR1e11B()TT1

R1为基准绝对温度T1下的电阻值，B为材料结构常数

（二）热敏电阻的结构

（三）热敏电阻测温系数的基本原理

将热敏电阻与参比电阻接成非平衡惠斯通电桥测电路，为热敏电阻，取值等于测温范围最低温度时热敏电阻的阻值，取值等于测温范围最高温度时热敏电阻的阻值。

三、辐射测温法

（一）辐射测温法的原理

辐射是指在绝对温度零度以上的物体以电磁波的形式连续向外发送热量的热传递方式。

理想黑体全波长辐射能量为：

E0T4

处于一定温度环境T。下可修正为：

E(TT0)

（二）辐射测温仪结构

辐射测温仪由光学系统，瞄准系统，检测元件，信号处理单元和显示单元五部分组成。

4四、化学测温法

化学测温法的原理是由于物体温度改变后发生一系列化学变化，导致检测物的分子结构改变，使得反射光的颜色发生变化。

第三节 体温监测仪器

一、基于热敏电阻的电子温度监测仪

经口腔，直肠或皮肤表面的电子体温检测通常采用热敏电阻测温法。医用热敏电阻通常由陶瓷半导体材料构成，有较大的负温度。

二、红外辐射体温测量仪

医用红外辐射体温测量仪有皮肤红外体温计，红外耳鼓膜测温计以及红外热成象仪三种类型。测量局部皮肤表面温度的红外温度计红外耳鼓膜测温计 它是一种专门用于测量耳道内鼓膜温度的红外辐射温度计。