腹腔溫?zé)峄焹x系統(tǒng)設(shè)計(jì)與藥液溫度控制研究.pdf

1、腹腔溫?zé)峄煟ê喎QIHCT）療法通過向腹腔灌注一定溫度范圍內(nèi)的化療藥物，綜合運(yùn)用熱療和化療在腫瘤治療方面的作用，在提升胃癌等腹腔癌癥的治療效果，抑制癌細(xì)胞腹膜轉(zhuǎn)移，降低腹腔癌癥術(shù)后復(fù)發(fā)率等方面成效顯著。研制一款腹腔溫?zé)峄焹x，使之滿足腹腔溫?zé)峄煰煼ǖ男枨?，對于提高和改善人民健康生活水平具有重大意義。
　　本文通過分析腹腔溫?zé)峄煰煼?，獲得腹腔溫?zé)峄焹x在藥液循環(huán)管路、藥液溫度控制、人機(jī)交互和運(yùn)行安全性等方面的性能要求，在此基礎(chǔ)上

2、設(shè)計(jì)了一套腹腔溫?zé)峄焹x并制成了原型機(jī)。設(shè)備控制系統(tǒng)的開發(fā)包括以DSP芯片為核心的加熱板功率調(diào)節(jié)、蠕動(dòng)泵控制、溫度采集、步進(jìn)電機(jī)控制等部分。在軟件方面，本文運(yùn)用C＃開發(fā)了上位機(jī)控制軟件，用于控制腹腔溫?zé)峄煰煼ǖ乃膫€(gè)治療階段，向下位機(jī)發(fā)送控制指令，分析治療過程中的溫度數(shù)據(jù)；運(yùn)用C語言編寫了下位機(jī)程序，用于自動(dòng)采集溫度數(shù)據(jù)，驅(qū)動(dòng)腹腔溫?zé)峄焹x加熱板功率調(diào)節(jié)電路、蠕動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)控制電路等功能模塊自動(dòng)完成藥液溫度、流量的協(xié)調(diào)控制。
　　針對

3、腹腔溫?zé)峄煰煼ㄖ凶顬殛P(guān)鍵的藥液溫度控制問題，本文運(yùn)用系統(tǒng)辨識方法，建立了藥液加熱過程的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了基于模型的控制器，通過 Simulink仿真，優(yōu)化了控制器參數(shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，藥液加熱過程模型與實(shí)際系統(tǒng)的相適度達(dá)到了90.1％，藥液升溫快，穩(wěn)態(tài)溫度誤差小于±0.1℃；通過分析腹腔內(nèi)藥液熱量交換過程，建立了藥液在腹腔內(nèi)熱量交換的數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用模糊控制算法，設(shè)計(jì)了腹腔內(nèi)藥液的流量—溫度控制方法。
　　最后，通過實(shí)驗(yàn)室模擬腹腔溫?zé)?/p>