能量波谱仪系统设计

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身体健康是我们每一个人的美好愿望，身体的健康不仅仅是人类生存的基本条件，在现代社会中，如果人没有一个健康的体魄，那么生活的美好，事业的成功根本就不从谈起。健康和疾病，这一人类永恒的话题不论在什么时候都会被人们所关注和研究。

在以往的几个世纪中，由于没有医学仪器，医生们只能用他们的五官去取得诊断信息。现代的许多医学仪器用传感器、信号数据处理装置和显示器，把活体(livingsystem)的信息变成人们所能观察到的形式。医学仪器对于诊断、监护和研究都是必要的。

不同用途所要求的精度，影响到测量方法和仪器的复杂性。用于诊断和监护的仪器一般要求较低因为它的目的只是去测定一个变量是否在一定范围内。医学仪器的所有设计人员，都应当力求不要改变被测参数，此外还必须用自动保险装置，以确保病人和医务人员助安全。

§1-1课题的提出和意义

前列腺疾病至今仍属于世界上疑难病，它虽不象癌症那样能危机生命，但由于其表现症状多而复杂难以把握，长久以来困扰着人们。发生前列腺疾病的原因是前列腺腺管循环不畅，出现阻塞，前列腺炎发生是由于开口于后尿道的前列腺腺管(外周腺管)受致病微生物破坏,而形成脓栓堵塞了腺管,使管内混有炎性物质的前列腺液流出受阻,这就使前列腺内压升高引起会阴处或腑股沟(大腿根处)胀痛,而前列腺病变使炎性物质通过腺管流入到尿道与膀胱就会引起小腹胀痛与尿道刺痛灼热的症状。所以要治愈此病的根本也就是使阻塞的前列腺腺管通畅，将炎性物质排出。但用于临床的许多方法是否能做到使阻塞通畅呢？前列腺体表面坚硬的脂膜，腺体内血管分布较少，所以靠血液循环渗透起作用的抗生素是很难进入前列腺发挥作用的.抗生素治疗,前列腺会阴封闭注射,中药治疗等等都是临床上患者使用过认为不理想的治疗方法。

如今随着科学技术的进步，社会上各种医疗仪器入雨后春笋般涌出。它与传统的药物治疗相比，具有安全可靠、效果好、无任何毒副作用，不会给人的身体造成任何伤害。我所设计的能量波谱仪（前列腺治疗仪）就是其中之一。能量波谱仪采用微波加热原理，集热磁效应于一体。由于急慢性前列腺炎等前列腺疾病的生物学特性是增生和血液灌注量小，根据增生组织对热和电场，磁场均有敏感性的原理，特别设计的波谱治疗仪可使前列腺病灶血液循环加快，供氧改善，结合药物离子导入可使局部细菌、毒素及炎症因子得到清除并激活免疫因子，增强吞噬细胞活力，从而取得良好的效果。

§1-2课题的总体结构

能量波谱仪是由单片机构成主控部分，进行主要的信息处理。温度传感器将测得温度量信号传送给单片机，单片机进行处理。人通过键盘对治疗时间、温度的设定，利用单片机对加热线圈时时控制，使治疗温度保持在设定温度范围内，并完成显示器的时间、温度显示。

本课题设计大致可分为三部分内容。

第一部分为系统的硬件设计。包括电路中各种芯片和元器件的选择，电路板的设计，利用选择好的芯片元器件和设计出的电路板，焊制系统电路，为以后的硬件调试做准备。

第二部分为系统的硬件调试。包括加热控制电路的调试和系统电源的调试。另外系统的总体调试，待单片机程序调试成功后，写入芯片，对整个系统的功能实现和稳定性进行调试，及时发现不足之处，加以改进。

第三部分为系统的软件调试。包括单片机编程，根据程序绘制程序流程图，并将程序写入到P87LPC768芯片中，先抛开系统的硬件部分，把程序在计算机上运行调试，先确保程序自身的准确性和运行的稳定性。