Нелинейный активный RC фильтр QRS комплекса электрокардиосигнала

Заказать уникальную дипломную работу
Тип работы: Дипломная работа
Предмет: Электроника
  • 7878 страниц
  • 22 + 22 источника
  • Добавлена 01.06.2009
3 000 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Аннотация
Введение
1. Обзор технологии и аналогов
1.1. Назначение проектируемого устройства, состояние вопроса
1.2. Обзор технологий
1.3. Обзор существующих аналогов устройства
2. Разработка устройства
2.1. Варианты построения активных RC- фильтров
2.1.1. Реализация фильтров первого порядка
2.1.2. Реализация фильтров второго порядка
2.1.3. Активные полосовые RC- фильтры
2.3. Выбор элементной базы
3. Моделирование устройства в программе MicroCap
3.1. Основные требования моделированию и анализу устройства
3.2. Алгоритм апробации
4. Безопасность жизнедеятельности
4.1. Основные опасные факторы эксплуатации прибора
4.2. Требования по электробезопасности к прибору
4.3. Правила безопасной эксплуатации прибора
5. Технико- экономическое обоснование проекта
5.1. Концепция проекта, рынок и план маркетинг
5.2. Определение трудозатрат
5.3. Расчет расходов на оплату труда при разработке
5.4. Расчет стоимости опытного образца
5.5. Определение оптимальной отпускной цены
4.2 Определение оптимальной цены прибора
Заключение
Список использованной литературы

Фрагмент для ознакомления

Для решения этой проблемы разрабатываются различные инструкции и правила. Этим занимаются такие организации, как US FDA (орган надзора за продуктами питания и лекарствами) в США, Европейский Союз и другие регулирующие органы, следящие за соблюдением стандартов безопасности в области медицинской техники. Например, стандарт IEC (International Electrotechnical Commission) 60601-1 определяет требования к медицинской аппаратуре, обеспечивающие безопасность и электрическую защиту пациентов, персонала и окружающей среды.
Существуют и другие сопутствующие документы, например, серия стандартов IEC 60601-1-x, определяющих требования по электромагнитной совместимости (EMC) и защите от рентгеновского излучения. Требование электромагнитной совместимости для медицинских приборов действительно является очень важным, поскольку подобная аппаратура не должна быть источником электромагнитных помех (EMI), которые могут нарушить нормальную работу другого медицинского оборудования. В свою очередь любой подобный прибор должен выдерживать без сбоев воздействие EMI определенного уровня со стороны окружающей аппаратуры.
Начиная с ноября 2005 года, любая техника медицинского назначения должна удовлетворять требованиям обновленного стандарта IEC 60601-1-2:2001 EMC. При разработке аппаратуры, осуществляющей передачу цифровых данных, наиболее чувствительные цепи или компоненты, имеющие непосредственный контакт с пациентом, должны быть изолированы от высоковольтных цепей с помощью оптронов или трансформаторов.
В недавнем прошлом для развязки цепей, осуществляющих передачу цифровой информации, чаще всего использовались импульсные трансформаторы, поскольку оптопары не могли обеспечить достаточную скорость передачи данных. Недостатком трансформаторных схем является их относительная сложность, большое количество дополнительных элементов и как следствие- большая площадь, необходимая для размещения их на печатной плате. Ситуация коренным образом изменилась с появлением на рынке оптронов с высоким быстродействием, способных передавать данные с высокой скоростью.

Усиленная гальваническая изоляция
В отличие от обычной, функциональной изоляции усиленная гальваническая изоляция способна обеспечить защиту от повреждения электрическим током и работу аппаратуры в безопасном режиме, при котором предусмотрена остановка системы и перевод ее компонентов в безопасное состояние при обнаружении неисправности. Такая возможность необходима для таких устройств, как электрокардиографы (ECG) или дефибрилляторы (рис. 14, 15).

Рисунок 14. Блок- схема входного модуля типового ЭКГ- аппарата с использованием оптической развязки







Рисунок 15. Блок-схема дефибриллятора с использованием оптической развязки для изоляции высоковольтного импульсного каскада от низковольтной управляющей схемы



Оптроны, обеспечивающие усиленную изоляцию, сертифицируются по международному стандарту IEC/EN/DIN (Deutsches Institut fьr Normung) EN 60747-5-2, содержащему требования к полупроводниковым элементам с оптической изоляцией. Согласно стандарту IEC-60601-1, определяющему нормативы по изоляции медицинского оборудования, оптопары должны иметь сертификаты UL (Underwriters Laboratories) 1577 или IEC 60747-5-2 и удовлетворять требованиям по длине пути тока утечки (по изоляции и воздуху) и испытательному напряжению, которые зависят от требуемого уровня прочности изоляции. Данные сертификаты определяют длину пути тока утечки как кратчайшее расстояние по поверхности твердого диэлектрика между двумя гальванически изолированными проводниками. Определяется также внешняя длина утечки — как кратчайшее расстояние между изолированными проводниками, измеренное по воздуху.
При уровне рабочего напряжения, не превышающем 50 В (или напряжении постоянного тока до 71 В) в аппаратуре с усиленной изоляцией, толщина внутреннего слоя изоляции (или DTI — Distance Through Isolation) должна быть не менее 0,4 мм. Для оптронов этот параметр является расстоянием между светодиодом и детектором внутри оптопары или другого элемента с оптической изоляцией (рис. 16).

Рисунок 16. Структурная схема оптрона гальванической развязки

Общие технические требования к медицинской технике, определяемые стандартом IEC 60601-1, даны в таблице 1. В таблице 2 приведены основные характеристики оптронов двух типов, удовлетворяющих требованиям по изоляции. Элементы первого типа предназначены для использования в аппаратуре с рабочим напряжением до 70 В, в этом случае достаточно только базовой изоляции. Усиленная гальваническая изоляция необходима для оптопар второго типа, работающих в приборах с напряжением, превышающим 70 В.
Изделия медицинской техники с внешним питанием в зависимости от способа защиты от поражения электрическим током подразделяются на четыре класса.
Изделия класса I в дополнение к основной изоляции имеют заземляющий контакт у вилки сетевого шнура или зажим у изделий с постоянным присоединением к сети, служащие для присоединения доступных для прикосновения металлических частей к внешнему заземляющему устройству.
Изделия класса 0I в дополнение к основной изоляции имеют зажим для присоединения доступных для прикосновения металлических частей к внешнему заземляющему устройству. Вилка сетевого шнура изделия класса 0I не имеет заземляющего контакта.
Изделия класса II (с двойной или усиленной изоляцией) имеют, кроме основной изоляции, дополнительную у ввода сетевого шнура в корпус (знак квадрат в двойной рамке) и не требуют защитного заземления или зануления.
Изделия класса III питаются от изолированного источника тока с переменным напряжением не более 24 В или постоянным напряжением не более 50 В и не имеют цепей с более высоким напряжением.
Изделия класса III не нуждаются в занулении или защитном заземлении доступных металлических частей.
Изделия медицинской техники с внутренним источником питания получают энергию только от внутреннего источника, например от батарей, и не имеют каких-либо средств подсоединения к питающей сети (сетевой шнур отсутствует).
В зависимости от степени защиты от поражения электрическим током изделия медицинской техники подразделяются на следующие типы:
Н - с нормальной степенью защиты (например, стерилизаторы, лабораторное оборудование), не находящиеся в пределах досягаемости пациента;
В - с повышенной степенью защиты (ток утечки на пациента в нормальном состоянии изделия не более 0,1 мА);
BF - с повышенной степенью защиты и изолированной рабочей частью;
CF - с наивысшей степенью защиты и изолированной рабочей частью.
Для электрического контакта с сердцем можно применять только изделия типа CF, имеющие знак квадрат с сердцем внутри.
Если степень защиты не указана в маркировке на изделии или в инструкциях по эксплуатации (например, старая аппаратура), то такие изделия должны быть проверены инженерно-техническим персоналом для определения пригодности к проведению назначенной медицинской процедуры. Запрещается применять изделия, подсоединяемые к пациенту, если не известна степень их защиты, особенно в комплексе с другим аппаратом.
Разработанное изделие, как и его промышленно производимые аналоги, относится к классу III и относится к типу защиты BF.
При подключении электромедицинской аппаратуры к пациенту комплекс защитных мер от поражения электрическим током в операционной должен обеспечивать при единичном нарушении средств защиты:
- напряжение прикосновения не более 24 В;
- ток утечки на пациента не более 0,5 мА;
- ток утечки на корпус не более 0,5 мА.
Так как данное устройство относится к достаточно высокому классу защиты, в цепь питания должна иметь надежную гальваническую развязку с измерительной цепью прибора.
Для защиты от поражения электрическим током все доступные для прикосновения металлические части электромедицинской аппаратуры классов I и 0I должны быть занулены (при питании от сети с глухозаземленной нейтралью) или соединены с устройством защитного заземления перед подачей на аппаратуру сетевого питания при питании от сети с изолированной нейтралью.
Непрерывность цепи между зажимом защитного заземления на аппаратуре класса 0I и заземляющей (зануляющей) клеммой на пусковом щитке или шине защитного заземления должны проверяться персоналом в начале каждого рабочего дня (смены) и при техническом обслуживании. Запрещается подача сетевого питания на аппарат при нарушении непрерывности цепи.
Для кардиологических вмешательств, когда осуществляется электрическое соединение с сердцем пациента, должна применяться электромедицинская аппаратура, а также подключаемые к ней изделия только типа СF.
При проведении электролечебных и диагностических процедур и контакте электродов (датчиков) с пациентом персонал должен исключить возможность случайного заземления пациента (например, при прикосновении к металлическим заземленным частям аппаратуры, операционного стола или металлической кровати, трубопроводам и т.д.)
Персоналу запрещается включать электроприемки в электрическую сеть при поврежденной изоляции шнура (кабеля) питания и корпуса штепсельной вилки, а также других дефектах, при которых возможно прикосновение персонала к частям, находящимся под напряжением.
При обнаружении неисправности в процессе эксплуатации электромедицинской аппаратуры персонал должен немедленно отключить неисправный аппарат от сети, сделать соответствующую запись в журнале технического обслуживания, доложить об этом заведующему отделением. Работать с этим аппаратом персонал может только после устранения неисправности и наличия соответствующей записи электромеханика в журнале техобслуживания.
Запрещается выдергивать штепсельную вилку из розетки за шнур, усилие должно быть приложено к корпусу вилки.
Запрещается провозить тележки и наступать на электрические кабели или шнуры электроприемников.
В медицинских учреждениях при подключении изделий медицинской техники запрещается использование переходников и удлинителей, поэтому в помещениях должно предусматриваться достаточное число штепсельных розеток в соответствующих местах.
Персоналу запрещается использовать электрическое оборудование, не ознакомившись предварительно с принципом его работы и опасностями, которые могут возникнуть при эксплуатации.
Запрещается проверять работоспособность электромедицинских аппаратов в неприспособленных для эксплуатации помещениях с токопроводящими полами, сырых, не позволяющих заземлить доступные металлические части включаемых в сеть аппаратов классов 0I и I.
Персоналу запрещается устранять неисправности в подключенном к сети аппарате.



4.3. Правила безопасной эксплуатации прибора

К самостоятельной эксплуатации изделий медицинской техники допускается только специально обученный и аттестованный персонал не моложе 18 лет, пригодный по состоянию здоровья и квалификации к выполнению указанных работ.
Поступающие на работу с электромедицинской аппаратурой должны предварительно пройти медицинский осмотр.
Персонал должен иметь специальное высшее или среднее специальное образование и удостоверение об окончании курсов специализации по виду эксплуатируемой медицинской техники.
Перед допуском к работе персонал должен пройти вводный и первичный инструктаж по технике безопасности с показом безопасных и рациональных приемов работы с регистрацией в журналах инструктажа. Затем не реже чем через 6 месяцев проводится повторный инструктаж. Внеплановый инструктаж проводится при изменении правил по охране труда, при обнаружении нарушений правил по охране труда, при обнаружении нарушений персоналом инструкции по технике безопасности, изменении характера работы персонала и в других случаях.
Персонал обязан знать и выполнять указания по безопасности эксплуатационной и другой нормативно-технической документации.
В процессе эксплуатации изделий медицинской техники должна быть исключена возможность их падения (опрокидывания), персонал должен периодически проверять надежность крепления узлов и деталей изделия, функционирование защитных устройств, контролировать периодичность технического обслуживания изделий и при необходимости консультироваться у инженерно-технических работников о том, как обеспечить достаточный уровень безопасности.
При возникновении пожара персонал должен немедленно принять необходимые меры для его ликвидации, одновременно оповестить о пожаре администрацию учреждения.
Все части электрооборудования, эксплуатируемые в зонах Г или М, должны быть заземлены для отвода зарядов статического электричества и электробезопасности персонала и пациента.
Запрещается заклеивать части аппаратов, выполненные из антистатического материала (шланга, маски, мешки и т.д.), лейкопластырем, изоляционной лентой и другими диэлектриками для восстановления герметичности частей оборудования.
Операционные блоки должны быть оснащены огнетушителями типа ОУ-2 или ОУБ-3.
При подсоединении к пациенту нескольких видов электромедицинской аппаратуры, если не принять необходимых защитных мер, значительно возрастает вероятность поражения пациента электрическим током, ожога, а также нарушения из-за помех нормального функционирования диагностических приборов.
Запрещается применять аппараты технического назначения в комбинации с электромедицинской аппаратурой, имеющей функциональное проводящее соединение с пациентом и гальваническую связь между аппаратами.
Для исключения ожогов пациента под электродами электроэнцефалографа (электрокардиографа) при совместной работе с электрохирургическим аппаратом в провода электродов электроэнцефалографа (электрокардиографа) инженерно-техническому персоналу следует включить высокочастотные дроссели индуктивностью 3 - 4 мГн или резисторы сопротивлением 470 кОм.
Электроды диагностических приборов (электрокардиографа, электроэнцефалографа и др.) должны располагаться как можно дальше от операционного поля и электродов электрохирургического аппарата.
При функциональном проводящем соединении пациента с аппаратом, прежде чем подключать к нему другую аппаратуру, необходимо проконсультироваться с обслуживающим электромедицинскую аппаратуру инженерно-техническим персоналом для обеспечения в каждом конкретном случае необходимых дополнительных мер защиты пациента.
Для обеспечения электробезопасности при электрическом контакте нескольких видов изделий с телом пациента должны применяться изделия с изолированной рабочей частью (BF, CF).
При поражении электрическим током, исход поражения зависит от длительности прохождения тока через человека, поэтому очень важно быстрее освободить пострадавшего от опасного и вредного действия электрического тока, оказать ему немедленную медицинскую помощь. Необходимо немедленно выключить электроустановку ближайшим выключателем, рубильником или иным отключающим устройством, то есть по возможности сократить продолжительность воздействия тока на организм человека. При невозможности быстрого отключения электроустановки нужно отделить пострадавшего от токоведущих частей, которых он касается. При этом оказывающий помощь должен принять соответствующие меры безопасности, чтобы самому не оказаться в контакте с токоведущей частью или с телом пострадавшего, а также под шаговым напряжением, что опасно для его жизни. В электроустановках напряжением до 1000 В пострадавшего можно оттянуть от токоведущей части, взявшись за его одежду, если она сухая и отстает от тела, например за полы или воротник пиджака, пальто. При этом запрещается касаться тела пострадавшего, его обуви и сырой одежды, металлических заземленных предметов. Рекомендуется действовать одной рукой, держа вторую руку в кармане или за спиной. Пользуясь сухой доской или палкой, можно откинуть провод от пострадавшего, исключив срыв провода с палки и его падение на незащищенную руку оказывающего помощь. Целесообразно изолировать руки, надев диэлектрические перчатки или обмотать их сухой тканью (например, шарфом).
Персонал, обслуживающий электромедицинскую аппаратуру, должен знать практические приемы освобождения пострадавших от действия электрического тока, способы производства искусственного дыхания и наружного массажа сердца.



















5. Технико- экономическое обоснование проекта

5.1. Концепция проекта, рынок и план маркетинг

В настоящее время существует большое количество промышленно производимых аналогов проектируемого изделия, так что практический интерес вызывает определение целесообразности разработки и изготовления разработанного изделия.
Для разработки технико- экономического обоснования разработки и производства рассматриваемого изделия необходимо решить следующие задачи- определить трудозатраты и потребные ресурсы на разработку изделия, произвести расчет себестоимости для производства партии определенного объема, проанализировать спрос на изделие и определить наиболее конкурентоспособную отпускную розничную цену на изделие.
На сегодняшний день в качестве аналогов на рынке представлены аналогичные электрокардиографические приборы, обладающие сходными техническими и эксплуатационными характеристиками. Наиболее распространенным из них является прибор, производимый фирмой AccuSync модели «R- Wave Trigger 24A». Розничная цена прибора составляет порядка 900 евро, что в текущем рублевом эквиваленте составляет около 39000 рублей.
Спрос на разрабатываемое устройство прогнозируется в результате переоборудования кардиологических кабинетов поликлиник и больниц, а также при организации новых медицинских центров. Наиболее целесообразной маркетинговой стратегией является участие в тендерах на переоборудования государственных учреждений здравоохранения, а также распространение коммерческой информации и рекламы в кругах специалистов.
В рамках разработки необходимо произвести сертификацию и клинические испытания прибора. В процессе PR- кампании по продвижению прибора необходимо обязательное представление изделия на специализированных выставках и организацию презентаций нового продукта для специалистов в области медицинской техники.



5.2. Определение трудозатрат

В состав конструкторской группы входят следующие штатные единицы:
ведущий инженер (должностной оклад 6600 руб/мес);
инженер- конструктор 1-й категории (должностной оклад 5280 руб/мес);
инженер- конструктор 2-й категории (должностной оклад 4598 руб/мес);
техник (должностной оклад 3597 руб/мес).

Перечень основных этапов ОКР при разработке прибора.

1 этап – подготовительный (разработка технического задания)-
подбор и изучение технической литературы, патентов, аналогичных изделий.
Результатом данного этапа должно быть технико- экономическое обоснование целесообразности проектирования изделия.
2 этап- разработка и рассмотрение эскизного проекта (совокупности первичных конструкторских документов, которые должны содержать принципиальные конструкторские решения, дающие общие представления об изделии и принципе его работы)-
Разработка различных вариантов выполнения изделия, проведение расчетов, уточнение требований, разработка рекомендаций к методике испытаний.
Результатом должен быть подробный эскизный проект.
3 этап- разработка и рассмотрение технического проекта (совокупность конструкторских документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление о разрабатываемом изделии и исходные данные для разработки рабочей документации)-
Разработка принципиальных, монтажных схем, чертежей, спецификаций, конструкторские расчеты.
Результат- комплект конструкторской документации.
4 этап- разработка и рассмотрение рабочего проекта (совокупности рабочих конструкторских документов, разработка технологии изготовления опытных образцов изделия, инструкций о методах испытания, разработка проекта технических условий), разработка технологических процессов, инструкций по эксплуатации, составление и согласование технического задание на выполнение опытного образца.
Результат- комплект технологической документации и утвержденное ТЗ на опытный образец.
5 этап- изготовление и испытание опытных образцов изделия, корректировка технической документации по результатам испытаний-
Изготовление и испытание опытного образца.
Результат- опытный образец и откорректированная документация.
6 этап- составление технического отчета по теме и предоставление технической документации и опытного образца заказчику-
Составление технического отчета по теме и передача опытного образца заказчику.
Результат- утверждение технического отчета по теме.






Таблица 2. Расчет трудозатрат по рабочему времени

Этап Содержание работ Кол- во исполни-телей Должность Продолжи-тельность Подго- товите- льный Ознакомление с заданием на проектирование 4 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 1к,
Инженер- конструктор 2к, Техник 1 Изучение литературы 2 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 1к 8 Изучение аналогов 2 Инженер- конструктор 2к, Техник 5 Разработка ТЗ на проектирование 2 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 2к 2 Эскиз- ный Анализ и разработка функциональной схемы 3 Инженер- конструктор 1к, Инженер- конструктор 2к, Техник 2 Проработка конструкции изделия в целом 2 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 1к 1 Составление пояснительной записки к эскизному проекту 2 Инженер- конструктор 1к, Инженер- конструктор 2к 2 Техни- ческий проект Разработка деталей и узлов устройства, расчеты 2 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 1к 3 Конструкторские расчеты 1 Инженер- конструктор 2к 4 Разработка чертежей 1 Техник 3 Составление спецификации 1 Техник 1 Составление пояснительной записки к техническому проекту 2 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 1к 5 Рабо- чий проект Составление и утверждение ТЗ на опытный образец 2 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 1к, 2 Составление заявки на материалы и комплектующие изделия 2 Инженер- конструктор 2к категории, Техник 1 Составление технического описания 2 Инженер- конструктор 1к, Инженер- конструктор 2к 1 Техно- логи- ческая подго- товка произ- водства Разработка технологического процесса изготовления 1 Ведущий инженер 2 Поиз- водство Изготовление опытного образца 2 Инженер- конструктор 2к, Техник 8 Испыта- ния Испытания опытного образца 2 Инженер- конструктор 2к, Техник 3 Коррек- тировка ТД Корректировка и оформление окончательного комплекта технической документации 2 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 1к 2 Прием
ОКР Передача опытного образца заказчику 2 Ведущий инженер, Инженер- конструктор 1к 1



5.3. Расчет расходов на оплату труда при разработке

Фонд оплаты труда при разработке электромедицинской аппаратуры рассчитывается на основе потребной трудоемкости, которая определяется в результате анализа этапов разработки изделия и в данном случае измеряется в трудо- днях для каждого члена конструкторской группы.
При определении фонда оплаты труда должны учитываться отчисления единого социального налога, доплаты, дополнительная заработная плата и прочие расходы, в соответствии с действующим законодательством.

Таблица 3. Расчет ФОТ

Должность Д.О., руб/мес Оплата, руб/день Продолжительность работ, дни Итого, руб. Ведущий инженер 6600 300 26 7800 Инженер- конструктор 1к 5280 240 23 5520 Инженер- конструктор 2к 4598 209 25 5225 Техник 3597 163.5 24 3924 Итого тарифная З.П. 98 22469 Доплаты (30% от тарифн. З.П.) 6741 Основная З.П. 29210 Дополнительная З.П. 5842 Сумма основной и дополнительной З.П. 35052 ЕСН 9114 Итого расходы на заработную плату 44166






5.4. Расчет стоимости опытного образца

Таблица 4. Расчет стоимости опытного образца

Статья расходов Позиция Стоимость, руб Основные и вспомогательные материалы Компоненты схемы 4400 Печатная плата 1850 Разъемы 950 Корпус 3350 Провода 430 Расходные материалы 1780 Сборка прибора 1800 Проверка и регулировка 2200 Доп. расходы 1500 Сумма по З.П. 5500 ЕСН 1430 Итого: 19690


5.5. Определение оптимальной отпускной цены

Розничная цена в значительной степени зависит от планируемого объема производства. Зададимся количеством производимых изделий 1000 штук.
Для определенной партии разработанного изделия розничная цена будет состоять из четырех составляющих- себестоимость материалов, себестоимость работ по изготовлению, доля стоимости разработки и планируемый размер прибыли.
Определим себестоимость материалов изделия исходя из размера партии в 1000 штук. Для этого обратимся к рыночным ценам на типовые делали, узлы и комплектующие для размещения заказа на изготовление партии в 1000 комплектов изделий.

Таблица 5. Определение себестоимости изделия в партии

Статья расходов Наименование Сумма Материалы Компоненты схемы 3980 Печатная плата 1630 Разъемы 810 Корпус 2960 Провода 390 Расходные материалы 1540 Работы Сборка 1650 Регулировки 1900 Тест ОТК 870 ИТОГО 15730
Доля стоимости разработки в себестоимости 1 изделия составит 45 рублей. Также в себестоимости прибора следует учесть затраты на сертификацию и клинические испытания, а также расходы на упаковку. Тариф на сертификацию таких медицинских приборов составляет порядка 35000 рублей, расходы на клинические испытания оценим в 30000 рублей. Упаковка каждого прибора составит порядка 25 рублей. Итого партия приборов в количестве 1000 штук будет стоить 15864166 рублей.
Таким образом, установив коэффициент прибыли 1.5 (нормальная среднерыночная величина) получаем ориентировочную розничную цену изделия 23798 руб, что является конкурентным предложением по отношению к существующим аналогам.

4.2 Определение оптимальной цены прибора

Проведенные маркетинговые исследования позволили установить зависимость спроса на предлагаемый прибор от цены. Произведен расчет критического объема производства и прибыли в зависимости от цены прибора

Nкр = Сгод/(Цизд – Сизд)

где Nкр – критический объем производства, шт/год,
Цизд – цена прибора для клиента, руб,
Сизд – себестоимость прибора, руб.
Объем годовой валовой прибыли может быть вычислении по формуле:
Iгод = Nизд х (Nспр – Сизд) - Сгод
Выполним расчеты для различных значений цены услуги, предполагая величину изменения спроса (Nспр) в зависимости от цены по среднерыночным показателям. Результаты расчетов приведены на графиках 1 - 3.

График 1. Зависимость спроса от цены прибора



График 2. Зависимость Nкр от цены прибора


График 3. Зависимость годовой прибыли от цены ремонта с учетом спроса


По графику нетрудно определить, что прибыль максимальна при ожидаемом спросе в 1603 приборов в год по цене 23000 рублей.




Заключение

В рамках разработки данного дипломного проекта были выполнены поставленные задачи, такие как анализ существующих технологий построения активных фильтров, рассмотрены применяемые в аналогичных устройствах схемотехнические решения и выбрано наиболее оптимальное из них. Для выбранного решения был произведен расчет математической модели, определены предварительные характеристики и номиналы элементов, на основании которых произведено моделирование спроектированного узла устройства, произведена его автоматическая оптимизация, и определены максимально приближенные к реальности передаточные характеристики.
В рамках раздела по безопасности жизнедеятельности были подробно рассмотрены вопросы безопасной эксплуатации устройства и разработаны требования к его электрическим цепям для соответствия действующим стандартам в области безопасности медицинской аппаратуры.
В технико- экономическом обосновании проекта было произведено определение трудоемкости разработки устройства конструкторской группой, себестоимость опытных образцов, клинических испытаний и сертификации, а также произведен анализ спроса, определение оптимальной отпускной цены с учетом баланса прибыли производителя и покупательского спроса и разработана маркетинговая стратегия продвижения нового продукта на рынке.







Список использованной литературы

Алексеенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника. – М.: Радио и связь, 1982
Арипов М.Н. Захаров Г.П. Малиновский С.Т. Цифровые устройства и микропроцессоры. -М.: Радио и связь,1988
Бобровников Л.З. Радиотехника и электроника. – М.: Недра, 1990
Арзамасов Б.Н., Бромстрем В.А. и др. Конструкционные материалы: Справочник. М.: Машиностроение, 1990
Браммер Ю.А., Пащук И.Н. Цифровые устройства. М.: Высшая школа, 2004
Бушминский И. П. и др. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры.. М.: Радио и связь, 1989
Гелль П. П., Иванов- Есипович Н. К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры. Л.: Энергоатомиздат, 1984
Гершунский Б.С., Основы электроники. Киев, издательское объединение «Вища школа», 1977
Давиденко Ю.Н. 500 схем для радиолюбителей. СПб.: Аквилон, 2006
Келим Ю.М. Типовые элементы систем автоматического управления. М., Инфра- М, 2002
Кунаев Д.А., Платов В.П. Средства автоматической защиты электроустановок. М., Энергия, 1988
Минько Э.В., Покровский А.В. Технико- экономическое обоснование исследовательских и инженерных решений в дипломных проектах и работах. Свердловск: Издательство Уральского университета, 1990
Михайлов В. Ф. Теоретические основы конструирования РЭА. Л.: ЛИАП, 1975
Носкова Т.Н. Промышленная экология в современной России. М., Триэр, 2002
Павловский В. В., Васильев В. И. и др. Проектирование технологических процессов изготовления РЭА. - М.: Радио и связь, 1982
Парфенов Е. М., Камышная Э. Н. и др. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры. М.: Радио и связь, 1989
Под ред. Варламова Р.Г. Справочник конструктора РЭА. Общие принципы конструирования. М.: Сов. Радио, 1980
Под ред. Пятина Ю.М. Материалы в приборостроении и автоматике: Справочник. М.: Машиностроение, 1985
Пухальский Г.И., Новосельцева Т.Я. Проектирование дискретных устройств на ИМС. М., Радио и связь, 1990
Стешенко В. Б. ПЛИС: проектирование устройств обработки сигналов. М.: ДОДЭКА, 2000
Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. – М.: МИР, 1982
Журнал «ЭЛЕКТРОНИКА: Наука. Технология. Бизнес.» № 1 (2007)










C

R2

R1

Uвх

Uвх









C

R2

R1

Uвых

Uвх













I

I3

I1



R2

R3

R1

C1

C2

I2







C2

R1

R2

C1

C3








C2

C1

R2

R1

(α-1)R3

Uвх

Uвых

R3





C2

C1

R2

R1

(α-1)R3

Uвх

Uвых

R3















R2

R3

C



C

R1





2R

C

C

R

R

(α-1)R3

Uвх

Uвых

R3

1.Алексеенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника. – М.: Радио и связь, 1982
2.Арипов М.Н. Захаров Г.П. Малиновский С.Т. Цифровые устройства и микропроцессоры. -М.: Радио и связь,1988
3.Бобровников Л.З. Радиотехника и электроника. – М.: Недра, 1990
4.Арзамасов Б.Н., Бромстрем В.А. и др. Конструкционные материалы: Справочник. М.: Машиностроение, 1990
5.Браммер Ю.А., Пащук И.Н. Цифровые устройства. М.: Высшая школа, 2004
6.Бушминский И. П. и др. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры.. М.: Радио и связь, 1989
7.Гелль П. П., Иванов- Есипович Н. К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры. Л.: Энергоатомиздат, 1984
8.Гершунский Б.С., Основы электроники. Киев, издательское объединение «Вища школа», 1977
9.Давиденко Ю.Н. 500 схем для радиолюбителей. СПб.: Аквилон, 2006
10.Келим Ю.М. Типовые элементы систем автоматического управления. М., Инфра- М, 2002
11.Кунаев Д.А., Платов В.П. Средства автоматической защиты электроустановок. М., Энергия, 1988
12.Минько Э.В., Покровский А.В. Технико- экономическое обоснование исследовательских и инженерных решений в дипломных проектах и работах. Свердловск: Издательство Уральского университета, 1990
13.Михайлов В. Ф. Теоретические основы конструирования РЭА. Л.: ЛИАП, 1975
14.Носкова Т.Н. Промышленная экология в современной России. М., Триэр, 2002
15.Павловский В. В., Васильев В. И. и др. Проектирование технологических процессов изготовления РЭА. - М.: Радио и связь, 1982
16.Парфенов Е. М., Камышная Э. Н. и др. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры. М.: Радио и связь, 1989
17.Под ред. Варламова Р.Г. Справочник конструктора РЭА. Общие принципы конструирования. М.: Сов. Радио, 1980
18.Под ред. Пятина Ю.М. Материалы в приборостроении и автоматике: Справочник. М.: Машиностроение, 1985
19.Пухальский Г.И., Новосельцева Т.Я. Проектирование дискретных устройств на ИМС. М., Радио и связь, 1990
20.Стешенко В. Б. ПЛИС: проектирование устройств обработки сигналов. М.: ДОДЭКА, 2000
21.Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. – М.: МИР, 1982
22.Журнал «ЭЛЕКТРОНИКА: Наука. Технология. Бизнес.» № 1 (2007)

Вопрос-ответ:

Зачем нужен нелинейный активный RC фильтр QRS комплекса электрокардиосигнала?

Нелинейный активный RC фильтр QRS комплекса электрокардиосигнала используется для обработки и фильтрации сигнала электрокардиограммы. Он позволяет устранить помехи и шумы, а также выделить основные составляющие сигнала, связанные с работой сердца.

Какие технологии используются при проектировании нелинейного активного RC фильтра QRS комплекса электрокардиосигнала?

При проектировании нелинейного активного RC фильтра QRS комплекса электрокардиосигнала используются различные технологии, включая аналоговые и цифровые схемы обработки сигнала, а также специализированные устройства для усиления и фильтрации сигнала.

Какие аналоги существуют для нелинейного активного RC фильтра QRS комплекса электрокардиосигнала?

Существуют различные аналоги нелинейного активного RC фильтра QRS комплекса электрокардиосигнала, включая другие типы фильтров и устройства для обработки сигнала электрокардиограммы. Например, фильтры Баттерворта или фильтры Калмана могут использоваться для аналогичных целей.

Какие варианты построения активных RC фильтров используются при разработке нелинейного активного RC фильтра QRS комплекса электрокардиосигнала?

При разработке нелинейного активного RC фильтра QRS комплекса электрокардиосигнала могут использоваться различные варианты построения активных RC фильтров, включая реализацию фильтров первого порядка, фильтров второго порядка и активных полосовых RC фильтров.

Как выбирается элементная база для нелинейного активного RC фильтра QRS комплекса электрокардиосигнала?

При выборе элементной базы для нелинейного активного RC фильтра QRS комплекса электрокардиосигнала учитываются различные факторы, включая требуемую точность и качество фильтрации сигнала, стоимость компонентов, доступность на рынке, а также возможность интеграции с другими устройствами и системами.

Какое назначение имеет устройство, описанное в статье?

Назначение проектируемого устройства состоит в создании нелинейного активного RC фильтра для обработки QRS комплекса электрокардиосигнала.

Какие технологии были рассмотрены в статье?

В статье были рассмотрены различные технологии, связанные с построением активных RC фильтров и моделированием их поведения в программе Micro-Cap.

Какие аналоги устройства были рассмотрены в статье?

Был проведен обзор существующих аналогов устройства, но конкретные результаты этого обзора не приведены в статье.

Какие варианты построения активных RC фильтров были представлены в статье?

В статье были представлены различные варианты построения активных RC фильтров, включая реализацию фильтров первого порядка, фильтров второго порядка и активных полосовых RC фильтров.

Какой элементной базой был выбрано устройство?

Статья не описывает конкретный выбор элементной базы для устройства. Это может зависеть от конкретных требований проекта и доступных компонентов.