离体心脏恒温灌流系统的设计与实现

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2、寓体私赃恒温遭蔬系统的设计与实现谭加加校内指导教师（姓名、职務）刘鴻丰（教巧）杨录（副教授）校外指导教师（姓名、职祿）黄武（讲师）申请学位级别工学硕女生物民学工程专业名称论文提交日期年月日论文答链日期年月日学位授予日期年月日论文评阅人夏巧易侯宏花答辩委员会主席更把《心年月日注１；注巧（国巧十进分类法ＵＤＣ＞的分类原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明

3、引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡承献的个人和集体，均已在文中Ｗ月确方式标明。本声明的法律责任由本人担。论－文作者签名：巧日期：＞／／ｆ关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部口送交学位论文的原件与复印件；②学校可ｋ义采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；⑤学校可允许学位论女被查阅或借阅；④学校可议学术交流为目的，复制赠送和交换学位后论文遵；⑤

4、学校可レ乂公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密守此规定）。－签名：吗曰期：ｉｄＷ导师签名：诚日期：．ｎ／Ｓｌｌ．（Ｐ吗寺中北大学学位论文离体心脏恒温灌流系统的设计与实现摘要离体心脏灌流实验一直是心脏、心血管研究领域的一项重要科研技术，主要用于研究心脏活动规律及特点。哺乳动物的离体心脏灌流实验采用Langendorff灌流系统进行，Langendorff采用的心脏主动脉逆行灌流法对心血管生理学和药理学研究有巨大贡献。目前，国内的灌流系统多采用传统的分析仪器，系统存在控温不精确，对实验

5、条件不能进行监测控制，造价昂贵等缺点，很大程度上影响研究进展。本论文针对传统灌流系统的现状，设计一种造价低廉、功能强大的灌流系统。该系统是一种高精度控温，实时监测灌流液的pH、流量和心脏张力等实验参数，并可以做出超量报警，适用于条件精确控制的灌流系统。该系统采用基于Cortex-M3内核的控制器，采用高精度数字化温度传感器DS18B20实现温度控制，采用精度为±0.01pH的在线pH计HG-P13监测灌流pH值，采用毫升/分钟的微流量计SLI-2000监测灌流流量，采用生物微张力传感器FT-100监测心脏肌张力，实现实时

6、监测灌流实验的环境参数。微处理器的强大功能与优秀增量式PID算法结合，实现控温精度0.1℃的智能化温度控制。通过实验测试表明，仪器实现了温度、pH值、流量等的同步采集和实时处理。能够持续而稳定提供离体心脏灌流实验的环境，测量精度与准确度优于传统仪器，可用于科学研究和教学实验。关键词：Langendorff灌流系统，增量式PID算法，Cortex-M3，温度，pH中北大学学位论文DesignandImplementationoftheIsolatedThermostaticHeartPerfusionSystemAbstr

7、actIsolatedheartperfusionexperimentisanimportantscientificresearchinthefieldofcardiacandcardiovasculartechnology,mainlyusedtostudycardiacactivitypatternsandcharacteristics.MammalisolatedheartperfusionexperimentsuseLangendorffperfusionsystem.Heartaorticretrogradep

8、erfusionmethodusedbyLangendorffhasgreatcontributiontocardiovascularphysiologyandpharmacologystudies.Atpresent,thedomesticperfusionsystemsoftenusetraditionalana