基于设计与开发角度的医用分子筛吸附制氧机研究

王冰峰

（烟台冰轮高压氧舱有限公司，山东 烟台 264003）

0 前言

医用分子筛吸附制氧机可以通过硬件、软件设计的过程，来对器材的运行状况进行监控，MSP430F149内部集成12位ADC可以完成产品氧气采集和分配工作。在医用分子筛吸附制氧机使用的过程中，医疗人员也要按照要求和标准去使用，最大程度的体现出医用分子筛吸附制氧机的性能，同时通过技术的运用，对器材进行进一步的优化和完善，使其可以提高现代医疗事业的治疗水平。

1 医用分子筛吸附制氧机的结构设计

1.1 PSA分子筛吸附制氧机的组成结构

PSA分子筛吸附制氧机的系统由空压机通过空气的推动作用，把空气推送到空气缓冲罐中，PLC编程控制由分子筛来控制，分子筛会直接与氧气缓冲罐连接，通过氧气过滤器的作用，把氧气输送到氧气检测模块中，氧气检测模块由压力检测和浓度监测组成。PSA分子筛吸附制氧机的组成部分可以完成空气收集、氧气过滤等任务，并最终把氧气输送到所需之处，所以在PSA分子筛吸附制氧机使用的过程中，医疗人员必须要结合系统的组成部分，去制定出合理的使用计划，实现长远使用的目标[1]。

1.2 ASA-30型分子筛吸附制氧机的组成结构

目前，我国很多中小型医院所使用的分子筛制氧机，普遍都是传统的型号和系统结构，但是随着医疗事业的发展，病人的数量也在持续增加，传统的制氧机根本不能解决实际的需求。ASA-30型分子筛吸附制氧机就是现代研发的新型器材，ASA-30型分子筛吸附制氧机系统由空压机、过滤器、分子筛、增压机、浓度压力流量检测、氧气缓冲罐、氧气过滤器组成。同时ASA-30型分子筛吸附制氧机的系统还要完成设备数据的采集工作，可以显示出系统的工作情况，进而为使用人员提供准确的数据，使其可以按照系统的性能和能量，去合理设置使用内容[2]。

2 控制系统软件、硬件的设计和开发

2.1 控制系统软件的设计和开发

控制系统软件的设计和开发过程主要包括：设计出整体的软件框架、ADC控制结构的开发、LCD液晶显示控制的设计和开发、键盘处理、定时器设计、串口转以太网通信处理、EEPROM存储数据。在实际设计的过程中，技术人员要根据使用的需求和规模，设计出软件的框架结构，基于ADC控制的原理，设计ADC12的基本操作流程，同时设计出ADC程序的清单。然后对LCD液晶显示控制进行初始化处理，使其可以串行读取数据信息，同时显示出使用的相关数据，在定时器设计的过程中，要设计出软件的流程和设计部分的清单。EEPROM存储数据要满足总线的控制要求，可以进行读写操作，最后设计定时时钟，有效的控制制氧机的使用时间[3]。

2.2 控制系统硬件的设计和开发

医用分子筛吸附制氧机硬件设计的部分非常重要，其设计的结构和步骤会直接影响到制氧机的使用情况，所以技术人员要严格控制硬件的设计过程，首先要设计出MSP430F149的内部结构和控制系统的结构，使控制系统可以发挥出自身的控制作用。电压监测和看门狗电路的设计，要能保证制氧机的顺利通电，然后设计A/D转换电路，在LCD显示、键盘电路的设计中，要满足电路的显示要求，串口转以太网电路和EEPROM存储电路的设计，分别要对照具体的使用要求[4]。系统实时时钟电路的设计要结合输入、输出电路的结构，使系统可以正确控制电路的运行情况，硬件设计的要求和标准比较复杂，电路的设计内容也要绝对准确，这样才能实现安全、平稳的使用要求。

3 医用分子筛吸附制氧机的应用前景以及对医疗事业的影响

3.1 发展前景

医用分子筛吸附制氧机具有非常高的性能，可以提高制氧的产量，解决了医院用氧的需求，经过对传统制氧机的分析，明确看出了医用分子筛吸附制氧机的优势。所以在未来我国医疗事业发展的过程中，一定会加大使用的力度，通过网络化水平的管理和控制，提高系统的工作效率，技术人员也可以在制氧机使用时，及时了解到系统的运行情况，以便对系统进行全面的优化和改善[5]。

3.2 对我国医疗事业带来的影响

医用分子筛吸附制氧机使用非常方便，也具有较高的安全性和经济性，可以满足医疗事业发展的需要，同时又不会消耗大量的资金，只有这种高性价比的医疗器械才能提高我国医疗事业的水平。近几年，我国人口的身体素质普遍下降，各种复杂的疾病、传染病出现在人们日常生活中，所以医疗事业必须具备高水平的治疗能力，才能解决社会的治病需要。所以在医用分子筛吸附制氧机设计和开发的过程中，技术人员要及时了解到人们对优秀医疗器材的需求，在现代化科学技术应用的前提下，不断提高设计和开发的水平，使医用分子筛吸附制氧机可以全面的应用在医院中，医疗事业也要加大采购的力度，替换掉传统的制氧机，进而提高中小型医院的硬件设施能力。

4 结语

社会经济的不断发展，促进了很多领域的进步，医用分子筛吸附制氧机的设计和开发，有效的解决了医院的工作需要，同时也实现了提高医疗水平的目标。针对医用分子筛吸附制氧机硬件和软件的设计要求，技术人员要合理调整设计和开发的结构，保障系统功能的顺利使用，同时也要对系统进行不断的优化和改善，使其可以提高制氧的效率。目前，我国医疗事业的工作水平还有待提高，部分中小型医院还存在使用传统制氧机的现象，所以各个医疗部门应该加大分子筛吸附制氧机的使用力度，有效改善医疗水平，网络化技术的应用也实现了科学技术与医疗事业的结合，最大程度的放大了医用分子筛吸附制氧机的功能。

［1］赵磊,常弘扬,李天奇,等.医用分子筛制氧设备性能优化设计试验[J].科学发展,2010,32(12)：110-113.

［2］徐红玲,张红艳,马淑丽,等.医院采用分子筛制氧机的可行性探讨[J].中国医院建设与装备,2011,51(14)：152-156.

［3］雷如桥,陈际阳,李琴,等.MSP430系列16位超低功耗单片机实践与系统设计[J].北京航空航天大学学报,2012,32(16)：201-203.

［4］余东华,李淑华,杨悦,等.基于MSP430F149的医用制氧机数据采集系统的设计[J].电脑知识与技术,2013,11(20)：130-132.

［5］徐平利,柏树琪,莫小天,等.PSA制氧机常见故障处理及管理体会[J].医疗卫生装备,2012,62(14)：510-512.