胃肠道无线内窥镜主要用于胃肠道疾病的诊断.其核心部分为一可吞服的胃肠道摄像无线发射的药丸,可将摄取到的胃肠道图像通过调制以无线方式发送出体外,然后经过信号解调,还原出视频信号,由计算机进行图像采集和处理.研究的关键在于摄像药丸的微型化和无线传输图像的稳定性.利用MEMS技术可以大大缩小摄像电路和发射电路的尺寸,从而大大缩小摄像药丸的体积.

研制一套面向社区医疗的微型输液监测系统，对输液进度进行实时监测，并在输液异常和输液结束时报警，以解决临床静脉输液方式不便，提高输液安全性和效率。采用光电传感技术和信号处理技术实现静脉输液液滴信号的可靠检测；利用单片机技术和数字显示技术实现输液量、输液速度的计数、显示与监控，实现无液报警和堵塞报警。另外，在系统中利用医院现有网络实现远程监测。最后，分析系统的临床应用情况，提出了存在的问题以及今后研究的重点。

针对目前的X射线机控制精度不高以及稳定性不够的问题，介绍了一种数字化的X射线机电源，其中调压电路采用BUCK电路的改进形式，高压发生的重点部分采用高频逆变以及软开关技术，使最重要的逆变环节输出稳定。调压电路以及逆变电路中开关管的控制采用PWM控制技术，驱动波形输出稳定且容易控制。反馈电路由单片机的软件PID来控制，提高了高压的控制精度并减小了体积，而且实现了高压的连续可调。灯丝电源采用高精度的电源芯片，实现了灯丝电流的稳定。通过对电路的分析，计算出了电路所用参数井用PSPICE软件进行了仿真。最后的仿真结果表明，理论分析结果与实际的结果一致，设计的电源系统可以稳定运行，达到了X射线机所用电源的指标要求。

力量是评价手部运动机能的一项重要参数。本文以LabVIEW为应用程序开发平台设计了手部力量反馈系统，该系统可以指导受试者正确的完成动作，也可以为实验人员判断受试者动作的有效性提供参考。实验结果表明本系统可以实时正确的显示握力及力量跟踪的信息。

本文介绍的是一种基于微机电系统（MEMS）技术的表面型人工视网膜微电极阵列设计与仿真。电脉冲通过微电极刺激视网膜神经细胞,在大脑皮层视觉区域引起对应的特征电位反应,部分恢复患者的视觉。为研究表面型人工视网膜微电极阵列在人眼压力环境下的位移,特别设计了多种微电极阵列,进行了应力仿真。

采用钮扣电池为无线内窥镜摄像胶囊提供电能，其能量供应非常有限，必须有相应的能量管理单元对电能进行有效的管理。本文研制的微型能量管理单元主要由LTC1751—5直流／直流转换器和MSP430微处理器构成，LTC1751—5既起升压稳压作用，又被当作电子开关；MSP430则提供脉冲控制信号，通过电子开关控制摄像胶囊的工作状态。利用微型能量管理单元，可以将钮扣电池的供电时间，从2min延长到6h以上，基本满足临床需要。

本文介绍了一种新的表面等离子共振(SPR)检测方法,该方法基于红外光谱傅里叶变换技术(FTIR),不同于常规的SPR检测方式,其工作于较宽的红外光谱带上.本文给出了FTIR-SPR的仪器结构图,并详细叙述了FTIR最主要的部分即迈克耳逊干涉仪的工作原理.本文还给出了光学傅里叶变换的数学公式以及物理学解释.在此波段上的SPR具有一些新特性,例如SPR信号很窄,从而角度分辨率很高,以及更深的消逝波探针深度.这将有助于细胞生理、膜生长等相关的生物工程学、生物物理学研究,并且硅在该范围内具有可穿透性,因此有可能实现SPR传感器的微型化.

闪光视觉诱发电位能应用于颅内压无创检测的原理基础是其N2波潜伏期的变化与颅内压值成正相关关系。研究发现,用乘幂关系表示颅内高压段两者之间的相关关系,能更准确地反映高颅压段的变化情况。在此基础上,利用虚拟仪器技术、微弱信号提取技术和生物医学技术研制成功基于闪光视觉诱发电位的颅内压无创检测分析仪,在第三军医大学附属西南医院和新桥医院的临床试验显示有创颅内压值和无创颅内压值的相关性系数分别为西南医院r=0.9593,新桥医院r=0.9751,均大于0.9,表明该仪器可以有效替代有创颅内压监测,无创颅内压值与有创颅内压值的相对误差控制在允许范围内,可以满足临床应用要求。

为了克服无线内窥镜胶囊在消化道内姿态不确定引起的方向性问题，提高无线内窥镜中电磁感应连接的能量传输效率，该文提出对电磁感应连接的磁场进行三维分解，采用三维线圈分别接收，并进行整流合成输出；分析整流合成输入波形的特性，以及输入波形随胶囊与发射之间空间位置关系变化的特点，设计复合整流合成电路。研究表明：该波形合成电路有助于克服方向性的限制，避免通信中的盲点，并且输出效率比单向接收时提高41．4％。

身体的活动作为人类行为的一个重要部分和人类各种健康和疾病的状况有着一定的关系.人体运动量及能量消耗的测量方法很多,我们从理论和实验两个方面论证了身体加速度绝对值对时间的积分与耗氧量及能量消耗存在的线性关系,基于上述原理设计了一套适用于高原野外运动的便携式能量消耗测量系统,该系统采用最新集成式加速度传感器测量出人体运动的加速度信号,经过信号整合处理并由PIC单片机采集数据后进行分时存储,最终可以在液晶显示器上显示每分钟活动量即累计活动量,该系统采用电池供电,体积小,便于携带,具有广泛的应用价值.