一种自动心肺复苏仪设计＊
班晓江，刘海涛，申宏兴，蒙萌康，丛明轩，陈志彬
（辽宁科技大学电信学院，辽宁 鞍山 114000）
心脏骤停在生活中时有发生，每年约有54 万人发生心脏骤停，且有向青年化、低龄化的方向发展的趋势，能否在4 min 内实施有效的心肺复苏术是保障发病者生命健康的前提。现阶段国内仍以人工心肺复苏为主，极少见自动、智能的心肺复苏仪，加之中国人口基数大，人工心肺复苏的普及率与心脏骤停发病率不成正比，在心肺复苏术普及过程中普通民众对该项技术的掌握也参差不齐，由此导致一般在紧急情况下已有的条件不足以支持发病者能够接受到有效的心肺复苏治疗，导致此类病人的生还概率大大减小。所以，笔者决定研发一款专业、规范化的心肺复苏设备，在紧急情况下对危重病人进行急救。
该仪器定位为傻瓜式一键启动，内置参数不可调，以提高其稳定性、易用性，以此降低该心肺复苏仪的使用门槛，提高普及率和救助的成功率。在使用仪器前应当严格遵照心肺复苏术的基本要求对患病者进行处理，救助者帮助患病者穿戴好仪器。当仪器启动时，往复按压模块、自动求救模块、压力监测记录模块同时开始工作。
其中，往复按压模块包括往复运动装置、无刷直流电机及其驱动，按压头与人体接触处采用软质材料包裹，并且装有电阻应变片检测按压力。自动求救模块包括卫星定位模块ATGM336H 和支持GSM/GPRS的SⅠM900A 通信模块。压力监测模块包括电阻转电压信号模块等。
2.1 主控芯片
采用STM32F103ZET6 芯片作为主控，专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用设计，内置高达128 K 字节的Flash 存储器，具有丰富的通用端口，同时具有一流的外设资源。
2.2 往复按压模块
心搏骤停不同于任何慢性病终末期的心脏停搏，若及时采取正确有效的复苏措施，病人能被挽回生命并得到康复，有效的心肺复苏要求成人按压幅度5～6 cm，按压频率为100～120 次/min。选取如图1 所示的往复运动装置。往复按压运动时，将其固定于胸骨正上方。按压动力来源采用直流无刷电机搭配PLF060-L1 紧密行星减速机。PLF060-L1 拥有 1.5 倍的额定输出转矩和3 倍额定输出转矩的制动转矩，可选3～100 的减速比，而质量仅为1.35 kg。
图1 往复装置尺寸...
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