淺析醫(yī)療儀器中機電一體化技術(shù)的應用

劉　建（鐵嶺市中心醫(yī)院　,遼寧　鐵嶺　112000）

淺析醫(yī)療儀器中機電一體化技術(shù)的應用

劉建
（鐵嶺市中心醫(yī)院,遼寧鐵嶺112000）

摘要：機電一體化是將軟件系統(tǒng)將機械裝置與電子裝置有機結(jié)合在一起，涵蓋了微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)等領(lǐng)域，強調(diào)了機械與電子技術(shù)的有機結(jié)合，是一門多學科技術(shù)。改革開放以來，機電一體化在我國不斷發(fā)展，機電一體化朝著智能化、網(wǎng)絡化、微型化、節(jié)能化方向發(fā)展，伴隨著科學技術(shù)與人們醫(yī)療水平的進步，診斷儀器、臨床檢驗儀器、治療儀器和監(jiān)護儀器中機電一體化技術(shù)得到了廣泛的應該，機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)療儀器中扮演著重要的角色。

關(guān)鍵詞：醫(yī)療儀器；機電一體化；技術(shù)；發(fā)展；應用

1　機電一體化

1.1機電一體化的概念

機電一體化是一個綜合的概念，二十世紀七十年代由日本提出，是通過軟件系統(tǒng)將機械裝置與電子裝置相結(jié)合，把微電子技術(shù)應用到機械的各項功能中的一體化系統(tǒng)。機電一體化不是簡單的將機械、微電子技術(shù)和信息技術(shù)組合在一起，而是通過微電子等技術(shù)賦予機械系統(tǒng)自動檢測、自動控制、自動診斷、自動保護的功能。機電一體化技術(shù)涵蓋了機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)等諸多方面，是現(xiàn)代機電發(fā)展的前沿和高新技術(shù)，強調(diào)了機械與電子技術(shù)的有機結(jié)合，廣泛出現(xiàn)在現(xiàn)代工業(yè)中，在現(xiàn)代醫(yī)療儀器中有著重要的應用。

1.2機電一體化的發(fā)展

人類發(fā)明機械以來，一直希望機械設備能夠更加智能和便捷，在進入二十世紀以后，各項電子技術(shù)和信息技術(shù)飛速發(fā)展，為機電一體化技術(shù)的產(chǎn)生提供了條件。早期的機電一體化應用如雷達伺服系統(tǒng)，展現(xiàn)出來機電一體化技術(shù)的巨大潛力，隨著科學技術(shù)的不斷進步和人們生活水平的提高，傳統(tǒng)工業(yè)的生產(chǎn)方式和理念逐漸落后，信息技術(shù)和微電子技術(shù)得到廣泛應用，從而推動了機電一體化技術(shù)的革命。機電一體技術(shù)滲入到生活和工業(yè)生產(chǎn)的方方面面，日常生活中常見的空調(diào)、電視、復印件、汽車等都運用了機電一體化技術(shù)，工業(yè)生產(chǎn)中大量引進的數(shù)控機床、工作機器人等也是機電一體化技術(shù)的應用。

機電一體化對國家發(fā)展有著重要的意義，機電一體化技術(shù)標志著一個國家的工業(yè)發(fā)展水平，我國在上世紀八十年代開始重視機電一體技術(shù)的研究和應用，經(jīng)三十多年的努力和發(fā)展，我國機電一體化技術(shù)有了巨大進展，滿足了人們對機電一體化產(chǎn)品的需求，生產(chǎn)制造業(yè)已經(jīng)廣泛應用機電一體化技術(shù)，提高了生產(chǎn)效率，保障了生產(chǎn)安全。

未來機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢是智能化、網(wǎng)絡化、微型化、節(jié)能化、光機電一體化。計算機技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展使機械實現(xiàn)了智能控制，利用人工智能和信息技術(shù)，控制器具有智能判斷和決策的功能，實習了設備智能化控制，保證了機械設備操作的精確性、安全性和經(jīng)濟性。網(wǎng)絡化成為了機電一體化技術(shù)發(fā)展的方向，網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展對機電一體化技術(shù)來說是極大的利好，計算機網(wǎng)絡使得機電一體化產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)遠程控制，機電設備與互聯(lián)網(wǎng)相聯(lián)也使得機電一體化產(chǎn)品的功能更加豐富和便捷，如網(wǎng)絡家電系統(tǒng)，可以通過網(wǎng)絡遠程控制家電，為人們的生活帶來方便?？蒲腥藛T一直致力于機電設備的微型化，設備體積減小能夠保證更加靈活的操作和更少的耗能，在醫(yī)療領(lǐng)域微型機電系統(tǒng)有著更廣泛的應用前景。傳統(tǒng)機電設備耗能巨大，人們發(fā)展機電一體化技術(shù)的目的之一就是減少能源和資源的浪費，提高設備工作效率，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能化成為了機電一體化技術(shù)的重要方向。計算機技術(shù)、微電子技術(shù)和光學技術(shù)不斷地交叉滲透，逐漸產(chǎn)生了光機電一體化技術(shù)，相比于傳統(tǒng)設備，光機電一體化設備有著更小的體積、更少的質(zhì)量、更精準的操作。這給當今醫(yī)療領(lǐng)域提供了更加精準的各種醫(yī)療檢測儀器和治療儀器。

2　機電一體化與醫(yī)療儀器

2.1診斷儀器中的機電一體化技術(shù)

醫(yī)療診斷儀器是現(xiàn)代醫(yī)學診斷中必不可少的工具，心電圖儀器、腦電圖儀器、超聲診斷、核磁共振、血管造影設備等儀器在診斷病因時扮演者關(guān)鍵角色。如血管造影設備在診斷心腦血管疾病中得到廣泛的運用，通過對患者注入造影劑，將造影劑在到達患者病灶前后圖像分別記錄在計算機中，然后利用軟件系統(tǒng)對兩組圖像的像素變化進行分析，可以得到患者血管的模擬分布信息，方便醫(yī)生對患者的病情更加準確的進行診斷。

2.2臨床檢驗儀器中的機電一體化技術(shù)

二十世紀八十年代以來，基因和分子生物學高速發(fā)展，為了科學地對患者進行臨床檢驗，利用機電一體化技術(shù)，人們將機械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、生物化學技術(shù)等結(jié)合在一起，研制出血細胞分析儀、血氣分析儀、電解質(zhì)分析儀等醫(yī)療儀器。這些機電一體化儀器保證了醫(yī)護人員從血液學、免疫學臨床理論角度對患者進行檢驗和診斷，避免了傳統(tǒng)檢驗方法效率低，精度差的問題。

2.3治療儀器中的機電一體化技術(shù)

為了滿足治療過程中的高效性和精確性的要求，機電一體技術(shù)在治療儀器中得到很大重視，利用機電一體化技術(shù)，結(jié)合微電子、激光和數(shù)控等技術(shù)研制出伽馬刀、手術(shù)機器人等儀器，在對患者進行微創(chuàng)手術(shù)治療中大展身手，治療儀器通過捕捉醫(yī)生操作動作，系統(tǒng)將指令傳達給儀器的機械臂，進行相對應的各種手術(shù)操作，機電一體化設備降低了醫(yī)護人員的工作壓力，改變了傳統(tǒng)手術(shù)方式，縮短了手術(shù)時間，減少患者的痛苦，提高了手術(shù)效率和成功率。

2.4監(jiān)護儀器中的機電一體化技術(shù)

心電圖儀、腦電圖儀等監(jiān)護儀器對收集患者的生命體征信息來說非常重要，能夠隨時監(jiān)控患者的心率、血壓等生理指標，為患者的治療提供實時信息，隨著計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的發(fā)展，機電一體化技術(shù)運用在綜合監(jiān)護系統(tǒng)中，使得生命體征監(jiān)控和分析更加方便，未來遠程監(jiān)護儀器使得監(jiān)護儀器的使用不僅限于醫(yī)療場所，在人們的日常生活中會有更多的使用，對患者的監(jiān)護也會更加方便。

3　結(jié)語

科學技術(shù)的高速發(fā)展為機電一體化的創(chuàng)新提供了條件，人們對機電一體化的需求不斷增加，機電一體化正在改變著傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式、生產(chǎn)理念、工業(yè)產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。醫(yī)療儀器作為機電一體化技術(shù)應用的重要領(lǐng)域，為我國醫(yī)療水平的提高提供了技術(shù)支持。現(xiàn)代醫(yī)療對醫(yī)療儀器的智能化、模塊化、網(wǎng)絡化、微型化要求越來越高，機電一體化在醫(yī)療儀器的發(fā)展過程中得到更多的應用，機電一體化在診斷、臨床檢驗、治療、監(jiān)護等各方面都有著巨大潛力，隨著微電子技術(shù)、信息技術(shù)、新材料的創(chuàng)新和相互促進，醫(yī)療儀器中的機電一體化將會有更多的發(fā)展，為提高人們的醫(yī)療水平作出更多的貢獻。

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作者簡介：劉建（1974-）,男,回族,遼寧鐵嶺人，研究方向：機電專業(yè)。