Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Жданов Дмитрий Сергеевич

Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека
<
Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Жданов Дмитрий Сергеевич. Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека: диссертация ... кандидата технических наук: 05.11.17 / Жданов Дмитрий Сергеевич;[Место защиты: Национальный исследовательский Томский Политехнический Университет].- Томск, 2014.- 169 с.

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор состояния методов и средств медицинской диагностики 16

1.1. Обзор состояния проблемы 16

1.2. Классификация методов и средств медицинской диагностики 22

1.3. Постановка задачи исследования. 33

2. Разработка основ теории интегрированных интеллектуальных медицинских диагностических систем 35

2.1. Введение 35

2.2. Обобщенный алгоритм работы интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы 37

2.3. Синтез алгоритма распознавания патологий по цветным изображениям исследуемых органов.41

2.4. Оценка геометрических характеристик элементов изображений. 47

2.5. Методика расчета интегрированных интеллектуальных оптико-телевизионных медицинских диагностических систем. 49

2.6. Заключение. 59

3. Разработка интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы . 60

3.1. Введение 60

3.2. Разработка структурной и функциональной схем интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы 60

3.3. Реализация интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы. 63

3.4. Разработка общей блок-схемы программного обеспечения. 66

3.5. Метрология интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы 71

3.5.1. Классификация критерия качества программного обеспечения 74

3.5.2. Метрики сложности. 77

3.5.3. Метрики качества программ. 78

3.5.4. Погрешности интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической

системы.. 83

3.5.5. Поверка программного обеспечения и аппаратной части ИИОТМДС. 86

3.6. Тестовое программное обеспечение. 87

3.6.1. Модуль авторизации пользователей 87

3.6.2. Модуль электронных историй болезней пациентов. 90

3.6.3. Модуль результатов осмотра пациента. 92

3.6.4. Модуль классификации заболеваний по МКБ-10. 94

3.6.5. Модуль курса лечения, назначенного пациенту. 94

3.6.6. Модуль специализированного обследования. 95

3.6.7. Модуль видеозахвата изображения. 97

3.6.8. Модуль диагностики патологий исследуемых органов 98

3.6.9. Модуль генерации отчетной информации. 100

3.7. Работа интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы в телемедицинских сетях 100

3.8. Заключение 104

4. Экспериментальные исследования интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы 106

4.1. Введение 106

4.2. Методика испытаний интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы 107

4.3. Экспериментальные исследования программного обеспечения 114

4.4.Заключение 134

Заключение 135

Библиографический список 138

Классификация методов и средств медицинской диагностики

В настоящее время существует большое количество методов медицинской диагностики. Медицинская диагностика – это процесс установления диагноза, то есть заключения о сущности болезни и состоянии пациента, выраженное в принятой медицинской терминологии. В настоящее время существует огромное количество методов и подходов к диагностике различных заболеваний человека. Рассмотрим подходы и методы медицинской диагностики по мере их усложнения и повышения практической значимости [83, 99, 106, 109].

1. Опрос и объективный осмотр пациента.

Основные признаки многих, достаточно распространенных болезней, выявляются именно в процессе опроса больных. Результат опроса должен включать в себя следующие аспекты:

1.1. Условия жизни и привычки. Выяснение вопросов условий жизни человека и наличия у него некоторых вредных привычек позволяет, во-первых, определить факторы риска ряда болезней, во-вторых, выявить причины, которые могут ухудшать течение тех или иных болезней.

1.2. Перенесенные заболевания. Заболевания различный органов и систем, которыми болел пациент.

1.3. Заболевания в семье (семейные заболевания). 1.4. Аллергологический анамнез. В ходе расспроса специалист выясняет, имеется ли у пациента непереносимость к каким–либо препаратам, веществам и т. д.

1.5. Жалобы пациента. Здесь отмечаются жалобы пришедшего на прием пациента к специалисту на различные боли, недомогания.

Результаты расспроса и объективного обследования врач записывает в карту пациента, в которой уже хранятся его паспортные данные и контактная информация [99,106].

1.1 Общий анализ крови. Анализ крови выполняется для выявления признаков заболеваний самой кроветворной системы - малокровия, опухолевых поражений (гемобластозов). Анализ крови помогает также в распознавании воспалительных заболеваний, аллергических состояний.

1.2 Биохимический анализ. Анализ содержания различных микроэлементов и биологически–активных веществ крови.

1.3 Исследование показателей (маркеров) опухолевых процессов. Маркеры (указатели, индикаторы) опухолей - вещества, которые обнаруживаются в крови, моче или тканях тела больных при какой-то опухоли или разного вида опухолях в больших, чем в норме количествах. Маркерами опухолей могут быть разные вещества - гормоны, ферменты, антитела.

1.4 Тесты для оценки свертывающей системы крови.

1.5 Серологические исследования. Направлены на распознавание инфекционных – микробных и вирусных заболеваний, а также болезней, обусловленных нарушениями защитной иммунной системы организма.

1.6 Методы диагностики аллергологических заболеваний [99,106,109].

3. Общий анализ мочи.

Нередко при исследовании мочи выявляются ранние признаки болезней, в связи с чем, анализ ее проводится при профилактических осмотрах [99, 106, 109]. 4. Анализ кала.

Позволяет суммарно оценивать, как протекают процессы пищеварения, и есть ли их нарушения, выявить признаки воспалительных заболеваний толстой и прямой кишки [99, 106, 109].

5. Методы получения изображений органов.

5.1. Рентген грудной клетки. Метод исследования, позволяющий получить изображение органов грудной клетки на рентгеновской пленке.

5.2. Рентгенологическое исследование органов желудочно–кишечного тракта.

5.3. Рентгенологическое исследование почек и мочевыводящих путей.

5.4. Компьютерная томография. Один из наиболее точных современных методов получения изображения органов.

5.5. Магнитно – резонансная томография. В отличие от компьютерной томографии, организм при этом не подвергается рентгеновскому облучению.

5.6. Маммография. Специальный рентгенологический метод исследования молочных желез у женщин с использованием пониженной дозы рентгеновских лучей.

5.7. Ангиография. Метод рентгенологического исследования кровеносных сосудов, который позволяет получить изображение сосудов, оценить их форму, диаметр, наличие сужений, тромбов в просвете [99, 106, 109].

6. Ультразвуковые исследования (УЗИ).

6.1.1 УЗИ органов брюшной полости. Наиболее распространенный метод получения изображения различных органов (визуализирующий метод) брюшной полости и малого таза

6.1.2 УЗИ сердца и сосудов. Позволяет получить изображение сердца, его четырех камер, клапанов, все это видно в движении в реальном масштабе времени. Применение особого принципа анализа изображения - допплеровского - позволяет документировать движение крови внутри самого сердца и в сосудах. Благодаря таким подходам, УЗИ сердца позволяет оценить не только строение сердца, но и его функции. 6.1.3 УЗИ щитовидной железы. Метод получения изображения щитовидной железы с помощью ультразвука [99, 106, 109].

7. Радиоизотопные исследования. Основаны на том, что в кровь, в дыхательные пути, пищеварительный тракт вводятся радиоактивные изотопы – вещества, обладающие свойством радиоактивного излучения (чаще всего гамма-лучи) [99, 106, 109].

8. Эндоскопические исследования. Это осмотр внутри органов, которые имеют хотя бы минимальное пространство - полость [99, 106, 109].

9. Биопсия органов. Получение у живого человека путем прокола, отсечения небольшой части ткани органа для дальнейшего его микроскопического исследования [99, 106, 109].

10. Функциональные нагрузочные пробы (тесты). Исследование функций организма путем придания ему дополнительной нагрузки [99, 106, 109].

11. Электрокардиографическое исследование. Метод графической регистрации тех электрических явлений, которыми сопровождается деятельность сердца [99, 106, 109].

12. Катетеризация и электрофизиологическое исследование сердца. Введение в его полости гибких зондов (катетеров) с возможностью регистрирования электрограммы проводящей системы сердца во время нахождения катетера в правом желудочке путем установления электродов в различных отделах межжелудочковой перегородки и проведение электростимуляции [99, 106, 109].

13. Методы исследования венозного русла [99, 106].

14. Исследование функции дыхательной системы. Проводится для выявления болезней и нарушенной функции легких (дыхательной недостаточности), причем тогда, когда нет еще жалоб больного и объективных признаков болезни [99, 106, 109].

15. Исследование мокроты. Проводится для распознавания таких болезней как туберкулез, грибковые поражения, бронхиальная астма, в известной степени, опухолевые заболевания [99,106,109]. 16. Методы исследования костей и суставов. Исследование синовиальной жидкости проводится для распознавания заболеваний суставов различной природы. [99, 106, 109].

Разработка структурной и функциональной схем интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы

Основная задача третьей главы настоящей диссертации состоит в описании процесса создания программно-аппаратного комплекса ИИОТМДС. Аппаратная часть программно-аппаратного комплекса предназначена для максимально комфортного получения качественного цветного изображения поверхности исследуемого органа человека. Аппаратная часть ИИОТМДС снабжена специально разработанным источником холодного свечения, позволяющим наиболее эффективно осветить поверхность исследуемого органа человека и минимизировать количество бликов на её цветном изображении. Также аппаратная часть ИИОТМДС оснащена специализированным блоком сопряжения с персональным компьютером, который позволяет сохранять получаемые цветные изображения исследуемых органов в базе данных специализированного программного обеспечения, а также дает возможность интеграции аппаратной части ИИОТМДС в состав региональных и общероссийских телемедицинских сетей.

В программном обеспечении программно-аппаратного комплекса реализованы синтезированные во 2-й главе настоящей диссертации алгоритмы распознаваний патологий органов человека по их цветным изображениям. Программное обеспечение включает в себя блок для ведения электронных историй болезни пациентов, блок захвата изображений поверхностей исследуемых органов человека с аппаратной части ИИОТМДС.

Проблема создания ИИОТМДС, обеспечивающих оперативный анализ состояния различных органов человека на сегодняшний день является актуальной задачей. Видеосистемы позволяют наблюдать прямую трансляцию цветного изображения, дистанционно управлять специализированными медицинскими видеокамерами, в частности, изменять масштаб и корректировать фокусировку изображения, дистанционно управлять специализированными медицинскими видеокамерами, установленными на операционных микроскопах, осуществлять видеозапись с одной из выбранных камер. Эффективность систем определяется удобством и простотой в обращении, автоматизацией процесса диагностики.

При участии автора настоящей диссертации была разработана ИИОТМДС, предназначенная для неинвазивной диагностики состояния поверхностей таких органов человека как: шейки матки, ушной и ротовой полостей, а также кожные покровы. ИИОМТДС представляет собой программно-аппаратный комплекс, новизна которого заключается в том, что он:

1. Позволяет проводить анализ цветных изображений поверхностей внутренних органов человека с целью вынесения заключения о наличии, либо отсутствии патологического процесса.

2. Структурно и конструктивно реализован оптимальным для диагностических систем способом: медицинский инструмент и миниатюрный источник холодного свечения, цветная телекамера и персональный компьютер (в т. ч., ноутбук).

3. Мобилен, прост в эксплуатации.

4. Включает в себя автоматизированное рабочее место (АРМ) узкого специалиста, с помощью которого он может вести электронную историю болезни пациента, отслеживать динамику течения заболевания, формировать базу данных (БД), обеспечивающую неискаженную запись и хранение цветных изображений исследуемого органа пациента, хранение всей информации о пациенте, способах его лечения и динамике заболевания [57,4,25,66]. Разработанная система включает в себя следующие блоки: медицинский инструмент (при необходимости), блок крепления, блок схема видеоизображения (БСВ), источник света, источник питания, сенсорный регулятор освещения, специализированное программное обеспечение, компьютер. Цифровая камера, установленная на медицинском инструменте, воспринимает цветное изображение внутренней поверхности исследуемого органа. С помощью источника света холодного свечения создается равномерное освещение исследуемой поверхности органа. Источник света устанавливается рядом с объективом цифровой камеры. Цветное изображение поверхности внутреннего органа записывается через специализированные интерфейсы в память компьютера. Таким образом, формируется база данных патологий (изменений поверхности внутреннего органа). Записанные цветные изображения сравниваются с эталонными изображениями поверхностей органов человека, которые хранятся в памяти компьютера, и производится контроль патологий органов (рисунок 3.1).

Областью применения данной ИИОТМДС будет являться визуализация и оценка состояния поверхности внутренних органов человека или же систем органов. Аппаратная часть ИИОМТДС имеет следующую комплектацию: 1) медицинский инструмент (например, гинекологическое зеркало или гинекологическое кресло); 2) цветная телевизионная камера (с объективом); 3) компьютер; 4) источник питания; 5) широкодиаграммный источник холодного свечения; К аппаратной части ИИОТМДС предъявляются следующие требования: 1) размер считываемого цветного изображения поверхности: от (30х30) мм до (50х50) мм; 2) увеличение цветного изображения: 2-10; 3) время обработки одного кадра телевизионного изображения: не более 3 с; 4) вес считывающего устройства (без компьютера и медицинского инструмента): не более 2000 г.; 3.3. Реализация интегрированной интеллектуальной оптико телевизионной медицинской диагностической системы. Существенным отличительным признаком разработанной ИИОТМДС является то, что в отличие от наиболее близких аналогов, с её помощью производится анализ получаемых цветных изображений поверхностей исследуемых органов человека. Принятие решения о наличии, либо отсутствии патологического процесса происходит в результате работы реализованных в ИИОТМДС методик, алгоритмов и теоретических моделей. Например, вывод о наличии патологии делается при обнаружении изменения цвета и формы органа, появлении на его поверхности дополнительных зон[44,64,73,75]. Имеющиеся устройства обладают узкой областью применения при низком быстродействии и значительной стоимости. Кроме этого, аналогичные ИИОТМДС устройства работают не в автоматическом режиме, т. к. они только предоставляют информацию о состоянии органа оператору (врачу), по которым специалист (врач узкой специализации) должен сделать заключение о наличии патологического процесса на поверхности исследуемого органа человека. Рассмотрим модификацию ИИОТМДС для медицинской диагностики состояния поверхности шейки матки человека, в котором шейку матки освещают некогерентным излучением источника света до патологии и при её наличии, в результате чего получается пара сравниваемых изображений [72]. В этом случае система включает в себя медицинский инструмент (например, гинекологическое кресло, зеркало Куско и т. д.), блок управления, манипулятор, содержащий телевизионную камеру, блок ввода изображений, источник света, компьютер и интерфейс (для работы с программным обеспечением). С помощью телевизионной камеры происходит считывание изображения и занесение его в компьютер, в котором по анализу изменений формы и цвета органа определяют тип патологического процесса при его наличии.

Работа интегрированной интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы в телемедицинских сетях

В настоящее время, как в России, так и во всем мире активно развивается такое направление, как телемедицина. Основной задачей телемедицины является возможность реализации права человека на получение квалифицированной медицинской помощи в любом месте, в любое время. Коротко рассмотрим состав сети телемедицины и её основные функции. В систему входят:

1) медицинские организации с их профессиональными, информационными, образовательными ресурсами, медицинскими диагностическими устройствами, базами данных, а также пользователи системы и др.;

2) технические средства доступа в телекоммуникационные сети;

3) каналы связи и сетевые средства;

4) датчики и другие преобразователи медицинской информации в цифровые электрические сигналы для передачи по каналам связи.

Области применения телемедицины:

1) диагностика и консультирование удаленных субъектов, включая как пациентов, так и средний и младший медперсонал;

2) дистанционное обучение студентов (преддипломное) и медперсонала (последипломное).

Задачи телемедицины:

1) дать возможность медицинским специалистам высокого уровня применять свой опыт для лечения пациента, используя видео-, аудио- и другую информацию, полученную через сетевую среду;

2) разрешить сложные проблемы в здравоохранении, например, ограниченные возможности получения медицинской помощи в некоторых населенных пунктах (особенно находящихся в невыгодных географических условиях);

3) организовать на местах отбор пациентов для лечения в специализированных медицинских учреждениях и последующий мониторинг пролеченных больных;

4) повысить эффективность работы медицинских учреждений, улучшив качество диагностики и лечения, а также снизив суммарные затраты;

5) уменьшить изоляцию медицинских специалистов (в особенности сотрудников медицинских учреждений, расположенных в удаленных населенных пунктах), дать им возможность непрерывного профессионального роста.

Некоторый опыт, накопившийся к настоящему времени в создании и использовании телемедицинских систем, позволяет выделить главные направления применения телемедицины:

1) диагностика и консультации на расстоянии, прежде всего между узким специалистом и другим медицинским работником, например, врачом первичной помощи, фельдшером, медсестрой;

2) проведение лечебных мероприятий на расстоянии (психотерапия, фрагменты хирургических вмешательств с помощью телеманипуляторов);

3) обучение на расстоянии с целью непрерывного образования [42-104].

Учитывая специфику работы врача в телемедицинских сетях и использование ИИОТМДС вне медицинских учреждений, разработанная система обладает компактным размером и возможностью запитывания от USB концентратора персонального компьютера, либо ноутбука.

Специализированное обеспечение ИИОТМДС имеет функцию интеграции в различные телемедицинские сети, что дает возможность использовать систему при проведении удаленных консультаций пациентов и практикующих врачей при возникновении спорных случаев в их врачебной практике.

Связь ИИОТМДС с персональным компьютером, либо ноутбуком осуществляется посредством специально разработанного USB концентратора, функциональная схема которого представлена на рисунке 3.7.1.

Краткое описание структурной схемы USB-концентратора представлено в приложении Г.

Реализация взаимодействия ИИОТМДС с персональным компьютером, либо ноутбуком посредством специализированного концентратора позволяет осуществлять взаимодействие системы на аппаратном уровне с любым ПК, находящимся в распоряжении специалиста, осуществляющего прием пациентов.

Для интеграции системы в телемедицинские сети невозможно ограничиться лишь возможностью подключения аппаратной части к произвольному ПК – для этого обязательно необходима возможность взаимодействия ПО ИИОТМДС с телемедицинскими сетями.

Реализация взаимодействия осуществляется по классической технологии «клиент-сервер». Сервер объединяет в себе функции центрального хранилища данных, распределения доступа к ресурсам системы для всех клиентов. Вся информация: общая, конфиденциальная и служебная - хранится в базе данных, доступ к которой имеют машины лишь той же сети.

Сервер вместе с клиентскими станциями, располагающимися внутри, например, одного здания образуют локальную сеть, которая отделена от сетей свободной передачи данных (маршрутизатором, шлюзом или др.) и считается безопасной. С помощью маршрутизатора (или роутера, свитча), клиенты соединяются с сервером по высокоскоростным каналам связи.

Расположенные на значительном удалении пользователи телемедицинской сети взаимодействуют с системой через сети свободного доступа, например Internet. Для защиты передаваемой информации, каждая рабочая станция создает VPN соединение с VPN-шлюзом (который можно реализовать как отдельное физическое решение – компьютер или устройство, либо как дополнительное программное обеспечение на сервере) локальной сети, становясь виртуально членом этой локальной сети.

Методика испытаний интеллектуальной оптико-телевизионной медицинской диагностической системы

Данная методика разрабатывается для того, чтобы указать на какие

параметры необходимо ориентироваться при приемке разработанной ИИОТМДС. Так как система является изделием медицинского назначения, то для неё должен выполняться ряд специфических требований, в частности, повышенные требования по электробезопасности, стерилизации, устойчивости к дезинфицирующим растворам и т. д. Разработанная аппаратная часть ИИОТМДС, согласно ГОСТ 51609-2000, относится к первому классу риска применения медицинских изделий. Аппаратная часть системы обладает следующими основными техническими характеристиками:

1. Электропитание аппаратной части должно осуществляться от напряжения 5 В ± 10 % через USB – разъем ПК.

2. Потребляемая прибором мощность должна быть не более 2,5 В А.

3. Общий вид, габаритные и установочные размеры приборов должны соответствовать габаритному чертежу, разработанному и утвержденному на базе предприятия-изготовителя – ОАО «НИИПП».

4. Масса аппаратной части ИИОТМДС (с блоком крепления) должна быть не более 2 кг.

5. Передняя часть корпуса ИИОТМДС, которая может иметь контакт с пациентом, должна быть закрыта сменной насадкой одноразового применения.

6. Сменная насадка должна легко устанавливаться на корпус ИИОТМДС, сниматься с него и прочно удерживаться на нем. Величина отрывного усилия должна быть не менее 1 Н.

7. Время готовности ИИОТМДС к работе, при подключении его к USB – разъему ПК и специализированному ПО, установленному в ПК, должно быть не более 5 минут.

8. Время непрерывной работы – не более 100 ч.

9. Размер исследуемой области должен быть от 30х30 мм до 50х50 мм.

10. Максимальный размер изображения должен быть не менее 2592х1944.

11. Программное обеспечение должно позволять вводить, сохранять, фильтровать и анализировать цветное изображение в компьютере. Время обработки одного кадра изображения должно быть не более 5 секунд (без учета времени работы оператора). Время предоставления информации о наличии патологии должно быть не более 30 секунд. Количество записываемых кадров на жесткий диск должно быть не менее 1 000 (при сжатии информации), разрешение цветной камеры должно быть не менее 1,3 МП.

12. ИИОТМДС должна обеспечивать передачу не менее 64 000 оттенков цветов, динамический диапазон яркости анализируемых цветов – не менее 72 дБ.

13. По устойчивости к механическим воздействиям ИИОТМДС должна соответствовать требованиям группы 2 ГОСТ Р 50444.

14. По устойчивости к климатическим воздействиям в процессе эксплуатации ИИОТМДС должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 50444 для климатического исполнения УХЛ 4.2.

15. ИИОТМДС должна быть исправна после механического воздействия, температуры и влажности воздуха в процессе транспортирования и хранения.

16. Наружные поверхности корпуса ИИОТМДС, должны быть устойчивы к дезинфекции по МУ–287–113 химическим методом при использовании способа двукратного протирания салфеткой, смоченной в растворе «Первомур», приготовленном по рецептуре С-4.

17. Корпус ИИОТМДС должен препятствовать проникновению дезинфицирующего средства внутрь ИИОТМДС.

18. ИИОТМДС, в зависимости от возможных последствий отказа в процессе эксплуатации, относится к классу В по ГОСТ Р 50444.

19. Средняя наработка на отказ должна быть не менее 1 000 ч в установленном режиме работы. Время непрерывной работы не более 100 ч с последующим отключением на 5 ч.

20. Критерий отказа – отсутствие на мониторе компьютера настроечного цветного телевизионного изображения.

21. Средний срок службы ИИОТМДС до списания должен быть не менее 5 лет. Критерием предельного состояния является невозможность или экономическая нецелесообразность восстановления прибора.

22. Среднее время восстановления работоспособного состояния должно быть не более 15 ч.

Опишем виды, и ход выполнения испытаний аппаратной части ИИОТМДС:

1. Проверка габаритных и установочных размеров ИИОТМДС. Проверку общего вида ИИОТМДС проводят сличением с конструкторской документацией. Габаритные и установочные размеры проверяют любыми средствами измерений, погрешности измерения не должны превышать установленных ГОСТ 8.051.

2. Проверка прочности крепления сменной насадки. Проверку прочности крепления сменной насадки прибора проводят путем приложения к насадке усилия не менее 1 Н вдоль продольной оси в направлении от корпуса прибора. При этом корпус прибора жестко закрепляют таким образом, чтобы продольная ось насадки находилась в положении перпендикулярном поверхности пола (стола). Используя приспособление (держатель) ЯЮКЛ.301629.001, к сменной насадке подвешивают груз массой 150 г. При этом сменная насадка должна прочно удерживаться на корпусе прибора в течение не менее - 30 секунд.

3. Проверка массы. Массу прибора проверяют на весах с погрешностью не более ±2 %, предел взвешивания 10 кг. Масса прибора (с блоком крепления) должна быть не более 2 кг.

4. Проверка потребляемой мощности.

При проверке потребляемой мощности необходимо включить прибор и установить максимальную яркость освещения. Величину потребляемой мощности вычисляют по формуле: Рпот = IU, (32) где Рпот - потребляемая мощность, В А; I - потребляемый ток, А;U-напряжение питания, В. Измерительные приборы должны иметь погрешность не более 5 %. Потребляемая прибором мощность должна быть не более 2,5 В А.

5. Проверка силы света источника света.

Силу света диодов, составляющих источник света, измеряют в технологическом цикле изготовления светового кольца до его установки в корпус прибора. Сила света диодов, составляющих источник света, должна быть не менее 2 кд.

6. Проверка максимальной температуры наружных поверхностей корпуса прибора.

Проверку максимальной температуры наружных поверхностей корпуса прибора, доступных для прикосновения, проводят измерением температуры корпуса прибора во включенном состоянии с помощью средств, обеспечивающих точность измерения +3 С после работы прибора в течение 1 ч. Максимальная температура наружной поверхности корпуса прибора, доступной для прикосновения, должна быть не более 41 С.

7. Испытание устойчивости к дезинфекции корпуса прибора.

Испытания на устойчивость корпуса прибора к дезинфекции проводят по МУ–287–113 химическим методом, способом двукратного протирания корпуса прибора, за исключением сменной насадки, салфеткой, смоченной в растворе «Первомур», приготовленному по рецептуре С–4.

8. Проверка способности корпуса прибора препятствовать проникновению дезинфицирующего средства. Проверку способности корпуса прибора препятствовать проникновению дезинфицирующего средства внутрь блока самостоятельно не проводят, а совмещают с испытанием на устойчивость корпуса прибора к дезинфекции. С этой целью после проведения испытания на устойчивость корпуса прибора к дезинфекции проводят проверку работоспособности прибора. Корпус прибора считают выдержавшим проверку, если после испытания на устойчивость корпуса прибора к дезинфекции прибор работоспособен.

9. Проверка защиты от опасностей поражения электрическим током.

При измерении токов утечки при рабочей температуре прибор включают в сеть и выдерживают 10 минут для установления рабочего режима. При этом корпус прибора и сменная насадка должны быть обернуты фольгой. Ток утечки на корпус измеряют в соответствии с ГОСТ Р 50267.0. (раздел 3) для изделий, предназначенных для питания от источника безопасного сверхнизкого напряжения. При этом один из контактов от измерительного устройства (ИУ) закрепляется на корпусе прибора, а второй на сменной насадке. Величина тока утечки на корпус не должна превышать значения 0,1 мА. Ток утечки на пациента измеряют в соответствии с ГОСТ Р 50267.0. (раздел 3). При этом один из контактов от ИУ закрепляется на сменной насадке прибора, а второй на землю. Величина тока утечки на пациента не должна превышать значения 0,1 мА.

Испытание электрической прочности изоляции проводят при испытательном напряжении 500 В. При проведении испытания прибор включают в сеть и выдерживают 10 минут для установления рабочего режима. При этом один из контактов универсальной пробойной установки закрепляется на корпусе прибора, а второй на замкнутых контактах USB–разъема. При этом корпус прибора и сменная насадка должны быть обернуты фольгой. Прибор считается выдержавшим проверку в случае, если не произошло пробоя и перекрытия изоляции.

Похожие диссертации на Интеллектуальная интегрированная оптико-телевизионная медицинская диагностическая система анализа цветных изображений органов человека