多參數監護設備的種類較多，但其基本參數應以心電參數的監護為主。我國的監護技術發展較早，始于60、70年代，但直到80年代中期才研制出用于臨床的監護設備，當時的設備采用了心電圖的信號采集及處理技術，顯示采用的也是模擬示波技術，到了90年代中期，具有心電、血壓、脈搏、血氧飽和度、體溫、呼吸六參數的多參數監護設備的研制和生產，其性能基本上達到了國際水平，某些性能甚至還超過了國外的產品。這一時期的產品，信號處理基本上全部是采用了單片機處理技術，顯示也采用了CRT顯示，完全滿足醫院臨床上對病人實施多參數監護的需求。

多參數監護設備的基本原理是通過多種檢測模塊采集人體電生理信息（心電、血壓、脈博、血氧飽和度、體溫、呼吸等，可根據臨床需要選擇監護項目），經放大、濾波，傳輸至單片機進行信號處理，然后系統處理單元將結果顯示、存儲、打印等。目前國內多參數監護設備主要分兩大類，高端監護設備和中低端監護設備，但無論高端監護設備還是中低端監護設備，它們的主要電氣結構（以六參數為例，如圖1）發展至今幾乎沒有什么太大的變化，從高低端上看存在區別主要在于系統處理單元及各模塊處理單元的變化，這些變化除了適應中國高低端市場變化的需求外，同時也是為了適應目前信息技術發展的需求。

為了適應中低端市場的需求，降低產品的生產成本，國內外有些企業將多參數監護設備的各參數模塊采用模塊集合的方式進行開發和生產。這類多參數監護儀的電氣結構將會由圖1的結構轉化為圖2的結構，它的優點是成本低、結構簡單、易于大批量生產，缺點是擴展能力弱、模塊維護成本高。


為了滿足高低端市場的需求，同時又適應現代信息技術的發展，國內有些企業仍然將多參數監護設備的各參數模塊采用分立模塊的方式進行開發和生產也是一種必然的結果和趨勢，這類多參數監護儀的電氣結構和圖1沒有什么不同，但主要區別在于它的系統處理單元采了嵌入式工控計算機處理（PC/104）單元，它的優點是具備信息處理、分析和模塊擴展能力，并且軟件開發周期短，缺點是系統處理單元和模塊單元成本較高。

結合高端監護設備和中低端監護設備的優缺點，未來多參數監護設備在滿足現代信息發展的同時也能實現簡單結構和低成本生產。按照這樣的思路，可以認為未來多參數監護儀的結構應演變為圖3的結構，它將以信息處理及信息交換為核心（如有線、無線網絡的建立），同時可以直接控制和采集多參數病人信息，在電氣方面各參數模塊將不再有數據處理和分析單元，這樣一來基本上就實現了中低端監護設備低成本的要求，由于采用了嵌入式工控計算機處理（PC/104）單元，那么高端監護設備的全部優勢也將被保留下來。


采用ARBOR 嵌入式 PC/104模塊作為控制核心的多參數監護儀設備的功能結構如圖4所示。產品以PC/104 CPU模塊作為控制核心，DOC作為系統存儲單元，系統自帶有顯示、鍵盤、打印等端口可直接連接外設，網口可進行通訊，PC/104擴展接口可連接各個功能檢測模塊，結構清晰，可擴展性好。


結合上述多參數監護設備的電氣結構的分析，嵌入式工控計算機處理單元（PC/104、ARM或其它）在目前及未來的多參數監護設備中都將承擔著重要的角色。通過這類產品具備的高速計算和處理能力及EDO RAM、CRT/LCD控制、10Mbps網絡接口、DOC、IDE、FDD、串口、并口、USB、鍵盤、鼠標等接口，多參數監護設備可以很容易將病人信息及其監護信息進行存貯、分析、記錄、網絡傳輸，方便遠程分析、專家會診的實現。由于嵌入式工控計算機處理單元（指PC104）對WinCE的支持，加上豐富的軟件開發資源，產品的開發周期及穩定性將會獲得很大程度上的提高。高端多參數設備組成的病人信息共享網絡如圖5，圖中的病人信息傳輸將不再以中央監護信息系統為病人信息中轉系統，理論上單臺多參數監護設備就完全可以與醫院信息系統或互連網進行病人信息傳輸和共享。


其實在中小型醫療設備中，許許多多產品，與多參數監護設備相比，相似的地方確是很多，在眾多的中小型醫療設備將會和多參數監護設備一樣踏上相同的發展之路。

據有關資料介紹，從2005年起，我國醫療器械市場已成為繼美國和日本之后世界第三大醫療市場。我國目前有縣及縣以上醫院1.3萬家，鄉(鎮)衛生院5.2萬家，醫院病床數達300多萬張。根據“十一五”規劃，2007年，“新農村合作醫療”試點覆蓋面將擴大到全國縣（市、區）總數的60%，2008年在全國基本推行，2010年實現基本覆蓋農村居民的目標。按平均3床位1臺多參數監護設備評估，將需要100多萬臺。據不完全統計，2006年國內多參數監護設備采購僅有6萬臺左右，按每年30%遞增，還需要10多年的時間才能基本滿足需求，之后將進入大批量的更新換代階段。

我國近年來通過對醫療器械行業的規范，使得行業的發展前景變得非常樂觀，多參數監護設備的發展前景也變得非常美好。



PC/104的優點：

小尺寸
PC/104的板卡標準尺寸為90mmX96mm（比一本新華字典還要小很多，而傳統桌面PC系統的板卡尺寸為315mmX122mm），這樣小的尺寸使得PC/104、PC/104+和PCI-104模塊板成為了嵌入式系統應用的理想產品。

開放的高可靠性的工業規范
PC/104、PC/104+和PCI-104產品在電氣特性和機械特性上可靠性極高，功耗低，產生熱量少。板卡與板卡之間通過自堆棧進行可靠的連接，抗震能力強。全世界有超過200家公司使用這些開放的規范來生產和銷售各種PC/104模塊板。

模塊可自由擴展
PC/104模塊具有靈活的可擴展性。它允許工程師互換及匹配各種功能卡，可隨系統的需求而升級CPU的性能。增加系統的功能和性能只需通過改變相應的模塊即可實現。

低功耗
4mA的總線驅動電流，即可使模塊正常工作，低功耗有利于減少元件數量。各種插卡廣泛采用VLSI芯片、低功耗的ASIC芯片、門陣列等，其存儲采用大容量固態盤（SSD）。

堆棧式連接
這種結構取消了主板和插槽，可以將所有的PC/104模塊板利用板上的疊裝總線插座連接起來。有效減小整個系統所占的空間。

豐富的軟件資源
與PC系統兼容的操作系統、開發工具、應用軟件都可以運行在PC/104系統中。這使得用戶可以隨時利用無處不在的PC系統豐富的軟件資源，從而降低軟件購買、學習、培訓等方面的成本。此外，在許多PC/104系統的設計中，大量的實時操作系統已經被成功地應用。

大大簡化系統設計的復雜性
通過使用PC/104、PC/104+和PCI-104模塊，用戶可以將精力集中于末端系統設計及功能設計上。不用為CPU及其外圍器件之間的復雜接口關系花費時間。PC/104模塊的“（plug-together-write-application-software）”設計方法確保了設計者面向市場的最快響應速度。

總之，PC/104憑借緊湊的外形、成熟的標準體系結構、專業設計、專業生產帶來的高可靠性，將廣大硬件工程師引入了一個更高的層次，標準的PC兼容體系結構大大減少了軟件工程師的工作量。模塊化、通用化的系統更易于維護、易于擴展、易于系列化、易于升級。大大減少了重復學習、重復開發的成本。

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