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内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:快速型自动体外除颤器
学校名称:厦门大学嘉庚学院
参赛队伍:厦大第一设计队
参赛学生:张明睿 何子昂  
指导老师:景银  

详细说明
作品简介
(一)作品的概要概述、设计目的、背景: 快速型自动体外除颤器是一款基于现有体外除颤仪优化治疗效果的创新型体外治疗设备。它的主要目标是在非医疗场所,
当有患者因如心率失常或室颤等状况突发引发心源性猝死时,提供有效的急救辅助治疗,从而提高猝死患者的生存率。
根据国家心血管病中心的数据,我国心源性猝死的发生率约为每 10 万人中 41.8 例,每天近 1500 人发生心源性猝死。相当
于每 1 分钟就有 1 人因心源性猝死而去世。而心脏骤停的抢救黄金时间存在如下规律:1 分钟内进行心肺复苏,成功率约为 90%;
2 分钟内进行心肺复苏,成功率降至 60%;4 分钟内进行心肺复苏,成功率仅为 40%;8 分钟内进行心肺复苏,成功率仅为 20%。
因此,猝死的黄金抢救时间限定在 4 分钟内。然而,现有的自动体外除颤仪分布有限,非医疗人员对其了解不足,造成突发猝
死时难以及时找到并准确操作自动体外除颤仪,从而错失黄金抢救时间。
(二)作品在实用性中体现的可实施性、可操作性、功能性和结构性: 快速型自动体外除颤器作为一款创新型体外治疗设备,具有很高的实用性。下面从可实施性、可操作性、功能性和结构性
四个方面对其实用性进行分析。
1. 可实施性:快速型自动体外除颤器采用了医疗智能交互板块、压力传感技术以及生命体征监护等关键技术,包括计算机
技术、图像处理技术、数字信号处理技术和血压心跳监护技术。这些技术在医疗领域已经得到广泛应用和验证,具备较高的技
术成熟度。团队对设备的操作流程也进行了简化,以便非医护人员也能够快速展开救治。操作流程如下:将设备打开并放置在
平坦的地面上,然后将患者平放到设备上。设备通过压力传感技术包裹人体,电击极片通过气囊弹出并紧密贴合救治部位。治
疗过程通过面板交互开始。整个过程非常简洁,可以实现高效、智能和便捷的救助。
2. 可操作性:快速型自动体外除颤器是一种高度自动化且易于使用的设备,适用于突然心跳骤停的急救情况。快速型自动体
外除颤器具有可靠的自动化功能,用户无需接受特别培训,即可在紧急情况下使用该设备。设备能够检测心律情况并提供必要
的电击以恢复正常心律。它可以在几秒钟内完成对心脏的电击处理,从而提高心跳骤停情况下的成功抢救率。此外,与传统体
外除颤仪需要一定的培训和根据设备语音提示可能操作速度较慢的情况相比,快速型自动体外除颤器采用全自动化操作,使用
户无需进行额外设置或操作,缩短了反应时间,提高了抢救成功的可能性。
3. 功能性:快速型自动体外除颤器可以提供高效、智能、便捷的救助,帮助患者缩短被救助的时间,提高治疗成功率。智
能体征监护系统可辅助院前救助诊断,帮助医护人员及时了解患者病情,辅助医护人员进行治疗和监测,制定救治方案。快速
型自动体外除颤器的上端交互面板能够实时反馈患者状况和设备工作状态,以便及时提供治疗反馈。
4. 结构性:快速型自动体外除颤器采用便携可折叠设计,使设备更易于携带和使用,可应用于救护车等院前诊断的非医院
移动场景,以满足院前救治的需求。产品外壳采用 3D 打印技术,内部使用尼龙编织材料进行连接。通过结构固定将可伸缩气囊
放置在正确的治疗位置,将电击极片固定在气囊顶部。该设备在折叠状态下体量小,结构简单,便携性高,可收纳在手提箱内。
综上所述,快速型自动体外除颤器是一种高度自动化且易于使用的设备,在可实施性、可操作性、功能性和结构性方面都
具有很高的实用性。它适用于突然心跳骤停的急救情况,能够提供快速、安全、可靠的处理解决方案,极大程度缩短患者的抢
救时间,提高治疗成功率,为心源性猝死患者提供生命保障。因此,它有望成为心源性猝死急救过程中的重要辅助设备。
(三)作品在设计美学中体现的形式美、功能美、材料美、工艺美、科技美: 快速型自动体外除颤器作为一款创新型医疗设备,其设计美学主要体现在以下几个方面: 1. 形式美:产品的整体外观设计沿用了医疗产品的经典特点,采用圆滑轻巧的线条,并广泛运用了圆角处理,使整体外观
既简洁流畅,同时又保持了医疗产品所需的专业性,为用户留下可靠的产品印象。在色彩搭配方面,以灰白色调为主,并辅以
橙色点缀。灰白色调更符合医疗设备的专业和安全形象,而橙色则起到了标识结构使用和装饰的作用。外观设计符合人体工程
学原则,帮助操作者在使用过程中更清晰地理解设备的治疗方法。设备的尺寸和重量经过精心设计,以满足便携性和实用性的
需求,方便使用者在紧急救治过程中能够快速部署和使用。
2. 功能美:产品的功能性部件在形式上进行了创新。设备能够精确定位患者的治疗部位,并结合压力传感系统和生命体征监
护来快速确定合适的治疗方案。此外,将治疗的电击极片放置在伸缩气囊的顶端,创新了治疗方法。
3. 材料美:考虑到环保和可持续发展的需要,设备采用高品质 ABS 塑料材质,具有高弹性高韧性的特性且绝缘性高。同时,
材料的手感舒适,并具有一定的防滑性能,提高了用户的使用体验。此外,材料还具备耐用性,便于打造高端、专业的品牌形
象,符合医疗器械的特点和要求。
 
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