本文介紹了一種界面友好可與醫院聯網的便攜式強迫振蕩呼吸阻抗測試系統。該系統采用STM32產生單頻率或復頻率的正弦振蕩信號,經放大電路放大后驅動揚聲器產生正弦振蕩氣流于受試者口腔中,應用STM32的模數據轉換器(ADC)模塊分別測量由壓力傳感器和流量傳感器得到的模擬電壓信號,再經運算后將得到的參數顯示在觸摸顯示屏上,同時可通過GPRS將數據上傳到上位機進行保存和顯示。最后使用模擬肺和征集志愿者等方式來評價該系統的可靠性。測試結果表明該系統穩定可靠,可以達到監測呼吸阻抗狀況的目的。
強迫振蕩技術是一種通過對呼吸系統施加外部強迫振蕩氣體,并檢測經氣道后氣體壓力和流量變化,結合系統辨識方法來獲得呼吸系統阻力特性的主動型肺功能檢測技術。本文研制了強迫振蕩法的肺功能測量系統,對振蕩氣體發生單元主要構件、壓力和流量傳感器選型、振蕩氣體激勵信號的設計以及壓力、流量傳感信號同步數據采集等進行了深入分析,搭建了基于LabVIEW的軟硬件測量系統。基于該測量系統,分析了壓力和流量傳感器性能,得到了系統振蕩壓力頻響曲線,基于該頻響曲線,修正了振蕩氣體發生單元在各頻率點(4~40 Hz)的壓力信號幅度。最后,使用主動模擬肺ASL5000進行了呼吸阻抗的模擬測試。測試結果表明,本系統可以正確測量呼吸系統阻抗。