圖1顯示了多參數患者監護儀的簡要方框圖。紅框是輸出用戶界麵，它可以分別驅動顯示器和揚聲器發fa出chu可ke視shi警jing報bao和he音yin頻pin警jing報bao。該gai子zi係xi統tong在zai大da多duo數shu醫yi療liao設she備bei中zhong都dou很hen常chang見jian。根gen據ju終zhong端duan設she備bei的de具ju體ti要yao求qiu和he預yu期qi的de故gu障zhang條tiao件jian
，設she計ji人ren員yuan會hui使shi用yong不bu同tong的de技ji術shu來lai生sheng成cheng適shi當dang的de警jing報bao音yin調tiao。在zai本ben文wen中zhong，我wo們men將jiang論lun述shu最zui為wei常chang見jian的de設she計ji方fang法fa和he實shi現xian方fang案an。

 

圖1：多參數患者監護儀的簡要方框圖

 

圖2顯示了實現醫療設備警報的方框圖。醫療設備設計的一個主要要求是需要不受單一故障的影響。醫療設備的“單一故障狀態”指存在單個獨立的異常情況。在單一故障狀態下，醫療設備必須保證基本的安全（以免受物理危害）、提供最基本的功能，這稱為“基本性能”。對於大多數治療和所有緊急護理醫療設備而言，警報是基本性能的一部分。因此，警報功能需要不受單一故障的影響。

 

下麵列出了醫用警報的單一故障狀態
，包括：

 

1. 警報的主驅動源出現故障
，如微控製器(MCU)。

2. 由市電供電的設備出現電源故障。

3. 由電池供電或使用備用電池的設備出現電池放電或其他故障。

4. 可聞或可視警報主電路出現故障。

 

在(zai)對(dui)故(gu)障(zhang)響(xiang)應(ying)時(shi)間(jian)要(yao)求(qiu)不(bu)太(tai)高(gao)的(de)醫(yi)療(liao)設(she)備(bei)中(zhong)，可(ke)聞(wen)和(he)可(ke)視(shi)警(jing)報(bao)可(ke)作(zuo)為(wei)冗(rong)餘(yu)報(bao)警(jing)功(gong)能(neng)相(xiang)互(hu)補(bu)充(chong)。但(dan)在(zai)呼(hu)吸(xi)機(ji)等(deng)緊(jin)急(ji)護(hu)理(li)設(she)備(bei)中(zhong)，對(dui)故(gu)障(zhang)響(xiang)應(ying)時(shi)間(jian)的(de)要(yao)求(qiu)非(fei)常(chang)嚴(yan)格(ge)。

 

圖2：醫療設備警報係統的可能實現方式

 

從圖2中zhong可ke以yi看kan到dao
，警jing報bao子zi係xi統tong通tong過guo設she置zhi兩liang組zu可ke視shi和he可ke聞wen警jing報bao，實shi現xian了le冗rong餘yu功gong能neng。使shi用yong重zhong合he電dian路lu可ke檢jian測ce主zhu報bao警jing功gong能neng是shi否fou出chu現xian故gu障zhang。重zhong合he電dian路lu則ze通tong常chang將jiang麥mai克ke風feng靠kao近jin揚yang聲sheng器qi放fang置zhi，用yong來lai監jian聽ting聲sheng級ji。當dang麥mai克ke風feng接jie收shou到dao的de聲sheng音yin與yu電dian路lu產chan生sheng的de聲sheng音yin不bu同tong時shi，便bian會hui顯xian示shi錯cuo誤wu信xin息xi。TI的警報音調發生器參考設計采用了示例中的重合電路。

 

現在有多種方式可以實現報警功能，例如使用MCU
、現場可編程門陣列(FPGA)或複雜可編程邏輯器件(CPLD)
、集成蜂鳴器
、音頻編解碼器或分立式運算放大器和膠合邏輯。所有這些技術都各有利弊。表1從不同終端設備的可配置性
、可用性、成本、物料清單和適用性方麵對不同的實現方法進行了比較。

 

表1：醫用警報實現技術比較

 

實現醫用警報的一個方法是使用DAC53701這樣的10位智能數模轉換器(DAC)，它支持使用預編程波形生成醫用警報。此DAC可用於生成可聞和可視警報
，並支持脈衝頻率
、脈衝包絡和脈衝群時序配置。

 

 

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