Bachelorarbeit - Thomas Elser (Hochschule Ulm)

Bachelorarbeit - Thomas Elser (Hochschule Ulm) Bachelorarbeit - Thomas Elser (Hochschule Ulm)

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Bachelorarbeit Anhang Literaturverzeichnis [Aas81] [Ebe96] [Elt01] [Geo09] [Hem10] AASLID, R. - BRUBAKK, AO.: Accuracy of an ultrasound Doppler servo method for noninvasive determination of instantaneous and mean arterial blood pressure; in: Circulation 1981;64;753-759, American Heart Association, Dallas (1981) EBERHARD, Thomas: Kontinuierliche, nichtinvasive Blutdruckmessung mittels Servomethode (Schnelle Druckregelung); Diplomarbeit, Fachhochschule Ulm (1996) ELTER, Peter: Methoden und Systeme zur nichtinvasiven, kontinuierlichen und belastungsfreien Blutdruckmessung; Dissertation, Universität Karlsruhe (2001) GEORGI, Wolfgang - METIN, Ergun: Einführung in LabVIEW; 4. Auflage, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, München (2009) HEMODYNAMICS AG: Flow Restriction Principle approach to noninvasive arterial blood pressure determination - a method for highly accurate waveform recording; http://www.hemodynamic.com/abp/index.html, Internetpräsenz, Bern (2010) [Höf10] HÖFER, Judith: Entwicklung eines Studentenversuches zur Durchführung und Auswertung der auskultatorischen und oszillometrischen Blutdruckmessmethode mit ergänzendem Lernprogramm; Bachelorarbeit, Hochschule Ulm (2010) [Lun10] LUNZE, Jan: Regelungstechnik 1; 8. Auflage, Springer-Verlag, Heidelberg (2010) LUNZE, Jan: Regelungstechnik 2; 6. Auflage, Springer-Verlag, Heidelberg (2010) [Ohm91] [Pau10] [Pau11] [Reu08] OHMEDA MEDIZINTECHNIK: 2300 Finapress Blutdruckmonitor; Bedienungsanleitung,Puchheim (1991) PAULAT, Klaus Prof. Dr.: Regelungstechnik; Vorlesungsskript SS2010, Hochschule Ulm (2010) PAULAT, Klaus Prof. Dr.: Physiologische Regelmechanismen; Vorlesungsskript SS2011, Hochschule Ulm (2011) REUTER, M. - ZACHER, S.: Regelungstechnik für Ingenieure; 12. Auflage, Vieweg+Teubner, Wiesbaden (2008) [Sch08] SCHULZ, Gerd: Regelungstechnik 2; 2. Auflage, Oldenbourg-Verlag, München (2008) Thomas Elser xvii

Bachelorarbeit Anhang Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Korotkow-Geräusche bei der auskultatorischen Blutdruckmessung [Elt01] ..................................... 3 Abbildung 2: Manschettendruckverlauf und Oszillationen bei der oszillometrischen Blutdruckmessung [Elt01] . 4 Abbildung 3: Volumenkompensationsmethode nach Penaz [Elt01]....................................................................... 4 Abbildung 4: Messverfahren nach R. Aaslid und AO. Brubakk [Aas81]................................................................... 5 Abbildung 5: Schematische Darstellung einer aufgesetzten Ultraschall-Doppler-Sonde [Pau11] .......................... 6 Abbildung 6: Grundstruktur des Regelkreises [nach Lun10] ................................................................................... 7 Abbildung 7: Digitalisierung mit Abtast-Halteglied [Reu08].................................................................................... 7 Abbildung 8: Sprungantwort eines idealen PI-Reglers ............................................................................................ 8 Abbildung 9: Einfache LabVIEW-Operation ............................................................................................................. 8 Abbildung 10: Blutdruckverlauf während eines Valsalva-Manövers ....................................................................... 9 Abbildung 11: Bestehender Versuchsaufbau vor der Optimierung ...................................................................... 10 Abbildung 12: Blockdiagramm des ersten Modellentwurfs .................................................................................. 12 Abbildung 13: Optimierung der Regelschleife - Zeitsteuerung Messschleife ........................................................ 13 Abbildung 14: Optimierung der Regelschleife - Puffer nach dem „FIFO“-Prinzip ................................................. 14 Abbildung 15: Optimierung der Regelschleife - Regelalgorithmus (PI) ................................................................. 15 Abbildung 16: Valsalva-Press-Versuch mit altem Aufbau ..................................................................................... 15 Abbildung 17: Valsalva-Press-Versuch mit neuem Aufbau ................................................................................... 16 Abbildung 18: Spannungsverteiler und 24V-Netzteil ............................................................................................ 17 Abbildung 19: Verteilerplatine .............................................................................................................................. 18 Abbildung 20: Registerkartenelement "Voreinstellungen" der Bedienoberfläche ............................................... 21 Abbildung 21: Registerkartenelement "Wiedergabe" der Bedienoberfläche mit gespeicherter Messung .......... 22 Abbildung 22: Frontpanel des Messprogramms ................................................................................................... 23 Abbildung 23: Optimierte Sondenfixierung ........................................................................................................... 25 Abbildung 24: Struktur- und Signalflussplan - Legende......................................................................................... 26 Abbildung 25: Struktur- und Signalflussplan - Übersicht Laboraufbau ................................................................. 26 Abbildung 26: Struktur- und Signalflussplan - Detailansicht Druckerzeugungseinheit ......................................... 27 Abbildung 27: Struktur- und Signalflussplan - Detailansicht Mess-PC .................................................................. 27 Abbildung 28: Auswertung der Testmessungen - Beispiel für oszillometrische Messung .................................... 29 Abbildung 29: Auswertung der Testmessungen - Vergleich der ermittelten MAP-Werte .................................... 29 Abbildung 30: Auswertung der Testmessungen - Qualität der oszillometrischen Anpassung .............................. 30 Thomas Elser xviii

<strong>Bachelorarbeit</strong><br />

Anhang<br />

Abbildungsverzeichnis<br />

Abbildung 1: Korotkow-Geräusche bei der auskultatorischen Blutdruckmessung [Elt01] ..................................... 3<br />

Abbildung 2: Manschettendruckverlauf und Oszillationen bei der oszillometrischen Blutdruckmessung [Elt01] . 4<br />

Abbildung 3: Volumenkompensationsmethode nach Penaz [Elt01]....................................................................... 4<br />

Abbildung 4: Messverfahren nach R. Aaslid und AO. Brubakk [Aas81]................................................................... 5<br />

Abbildung 5: Schematische Darstellung einer aufgesetzten Ultraschall-Doppler-Sonde [Pau11] .......................... 6<br />

Abbildung 6: Grundstruktur des Regelkreises [nach Lun10] ................................................................................... 7<br />

Abbildung 7: Digitalisierung mit Abtast-Halteglied [Reu08].................................................................................... 7<br />

Abbildung 8: Sprungantwort eines idealen PI-Reglers ............................................................................................ 8<br />

Abbildung 9: Einfache LabVIEW-Operation ............................................................................................................. 8<br />

Abbildung 10: Blutdruckverlauf während eines Valsalva-Manövers ....................................................................... 9<br />

Abbildung 11: Bestehender Versuchsaufbau vor der Optimierung ...................................................................... 10<br />

Abbildung 12: Blockdiagramm des ersten Modellentwurfs .................................................................................. 12<br />

Abbildung 13: Optimierung der Regelschleife - Zeitsteuerung Messschleife ........................................................ 13<br />

Abbildung 14: Optimierung der Regelschleife - Puffer nach dem „FIFO“-Prinzip ................................................. 14<br />

Abbildung 15: Optimierung der Regelschleife - Regelalgorithmus (PI) ................................................................. 15<br />

Abbildung 16: Valsalva-Press-Versuch mit altem Aufbau ..................................................................................... 15<br />

Abbildung 17: Valsalva-Press-Versuch mit neuem Aufbau ................................................................................... 16<br />

Abbildung 18: Spannungsverteiler und 24V-Netzteil ............................................................................................ 17<br />

Abbildung 19: Verteilerplatine .............................................................................................................................. 18<br />

Abbildung 20: Registerkartenelement "Voreinstellungen" der Bedienoberfläche ............................................... 21<br />

Abbildung 21: Registerkartenelement "Wiedergabe" der Bedienoberfläche mit gespeicherter Messung .......... 22<br />

Abbildung 22: Frontpanel des Messprogramms ................................................................................................... 23<br />

Abbildung 23: Optimierte Sondenfixierung ........................................................................................................... 25<br />

Abbildung 24: Struktur- und Signalflussplan - Legende......................................................................................... 26<br />

Abbildung 25: Struktur- und Signalflussplan - Übersicht Laboraufbau ................................................................. 26<br />

Abbildung 26: Struktur- und Signalflussplan - Detailansicht Druckerzeugungseinheit ......................................... 27<br />

Abbildung 27: Struktur- und Signalflussplan - Detailansicht Mess-PC .................................................................. 27<br />

Abbildung 28: Auswertung der Testmessungen - Beispiel für oszillometrische Messung .................................... 29<br />

Abbildung 29: Auswertung der Testmessungen - Vergleich der ermittelten MAP-Werte .................................... 29<br />

Abbildung 30: Auswertung der Testmessungen - Qualität der oszillometrischen Anpassung .............................. 30<br />

<strong>Thomas</strong> <strong>Elser</strong><br />

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