臨床研究證實緩慢呼吸具有顯著降低血壓的療效。本文基于此原理設計了一種便攜式慢呼吸訓練降壓儀。降壓儀采用微型變極距電容傳感器采集呼吸信號，以 STM32 為主控芯片，用 WT588D 語音芯片實現語音、音樂引導慢呼吸訓練，并在 3.5 寸彩屏上實現呼吸狀態指引。針對患者難以適應慢呼吸訓練的問題，提出了基于反饋調節的智能引導呼吸算法來訓練患者慢呼吸。10 名高血壓患者使用本儀器進行了累計 100 次慢呼吸訓練，結果表明：隨著訓練次數增加，患者呼吸率從（15.16±0.92）次/分降低到（9.40±0.29）次/分，同時呼吸率低于 8 次/分的時間占總治療時間的比例也從 0.079±0.017 升高到 0.392±0.019。因此，本研究設計的降壓儀能有效引導高血壓患者進行慢呼吸訓練。
非藥物治療高血壓由于可能克服藥物治療所帶來的經濟負擔和副作用等缺點,逐漸成為研究熱點。其中,基于慢呼吸訓練的高血壓療法因治療效果好和操作簡便,已成為臨床治療高血壓的新型物理療法之一。本文闡述了基于慢呼吸訓練的高血壓治療方法原理,介紹了便攜式高血壓治療儀的總體結構和功能,包括呼吸檢測電路、核心控制模塊、音頻模塊、存儲模塊和人機交互模塊。簡要介紹高血壓治療儀軟件流程。試驗樣機的測試結果的表明,該治療儀具有較明顯降低血壓的治療效果。
在視頻喉鏡的設計過程中，會遇到顯示屏上有雜散光等雜質的問題。針對此問題，利用 TracePro 光學仿真軟件模擬光路狀態，設計了一種光學結構。該結構采用尺寸為 4.5 mm×18 mm CMOS 傳感器采集圖像，像元尺寸為 1.75 μm×1.75 μm。傳感器放置在尺寸為 9 mm×10 mm 的喉鏡彎頭中，實現了視頻喉鏡要求的大視角（80°）、短焦距（2.8 mm）、長工作距離（10 cm）、無雜質的光學特性。該結構設計合理，通過測試，其成像圖像清晰，在照度符合規定的情況下，視角內無反射光斑和雜質，達到了消除雜散光、提高圖像質量的目的。
實時動態血糖監測有助于嚴格控制血糖水平在正常值范圍之內，從而降低糖尿病并發癥的風險，提高糖尿病患者的生存質量。針對實際監測過程中傳感器、環境噪聲等各種因素限制其測量精度的問題，本文提出了一種移動窗雙層篩選處理算法結合實時自補償校準算法的雙重校準模式，實現對電流數據的信號漂移補償，并基于此設計了一種可實時、動態檢測血糖變化的監測器。該監測器由可調激勵電壓模塊、電流-電壓轉換模塊、微處理器和無線收發模塊組成，其大小僅為 40 mm × 30 mm × 5 mm，重量僅 30 g，便于患者隨身佩戴，且設計的通信指令碼算法保證了數據傳輸的安全性和完整性。體外葡萄糖實驗表明監測器的電流檢測效果良好，在體 5 h 的監測實驗表明該監測器可實現對血糖的實時動態監測，與家用血糖儀對比其相對誤差在 2.22%～7.17% 之間，證明設計的監測器具有較高的檢測精度。