5。1 震动系统的设计 27

5。2 基于 GPIO 扩展口的驱动 28

5。3 程序和串口测试 28

结 论 29

致 谢 30

参 考 文 献 31

毕业设计期间获得的成果 32

附 录 33

第 1 章 绪 论

1。1 研究背景

新生婴儿在刚出生离开母体环境之后，因为周围环境肯定低于环境温度，所以新 生婴儿从 37 摄氏度的环境来到低于体内的温度的环境，新生儿的体温肯定会下降。一个小时内大约会降低 3 摄氏度，但是如果周围环境温度合适，新生婴儿的体温会逐渐回升到 35。6 摄氏度左右，在舒适的环境温度下，不仅可以保持婴儿的正常体温并 且降低婴儿体内消耗的氧气、身体供能、新城代谢速率和呼吸都会降到比较低的水平， 从而促使婴儿体内能量能最大限度的用于婴儿的生长发育。

新生儿出生后对周围环境的要求比较高。对周围环境的变化也非常敏感，当周围 环境比较高的时候，会导致新生儿出现发热，甚至脱水的现象，严重的会导致早产儿 停止呼吸。当周围环境温度较低时，会导致新生儿出现血糖过低，新陈代谢减慢，甚 至导致肺炎等严重病况。所以让新生儿或者早产儿处于一个合适的温度环境，会促使 新生儿正常代谢发育。

新生儿尤其是早产儿不好动，在新生儿出生后这种情况尤其不利于新生婴儿的营 养的摄入，对新生婴儿身体的健康尤其是消化道非常不利。所以如果让新生婴儿能得 到一个类似母体子宫环境的按摩，对新生婴儿的健康成长，良好的身体发育，包括新 生婴儿的情绪都有非常好的积极作用。

所以新生婴儿在出生不久，就需要根据不同的身体重量和胎龄选定舒适的护理温 度和环境。由于像暖箱这类护理设备服务的是新生婴儿这种特殊群体，所以它的安全 性非常重要，在国内外已经出现过好几例因为恒温箱温度过高使婴儿灼伤的安全事故。 对水床的温度监控和温度控制是新生儿水床能安全使用的关键。婴儿对身体的不舒适 只能通过哭闹的方式来表达，即使对于经验比较丰富的护士也不能够敏锐的分辨。因 此对于繁忙的护理人员来说，水床温度监控的就变得格外重要。

新生婴儿身体供能少，皮肤呼吸作用强，体温调节能力差，脱离母体子宫后对周 围环境适应能力变差，各项身体器官不成熟，且 30 周出生的婴儿，身体新城代谢快， 生活能力非常弱，身体各器官功能较差，免疫功能较差，如果护理人员为新生儿提供 一个模拟的母体子宫，则有助于其摄入营养，早产儿呼吸系统不发达，容易发生呼吸 停止，如果呼吸停止反复发生可导致婴儿脑损伤，甚至死亡。而且容易发生多种并发

症，这些都会导致早产儿情绪低落，影响婴儿摄入营养。所以为了解决以上问题，我 们希望能用温度适宜的新生儿按摩，以实现对早产儿的温度保持和调节，以及模拟子 宫震动环境。让新生婴儿能在有效护理下健康成长。

为了方便进行水床的温度监控与控制和水床模拟震动的有效的控制，本课题设计 了一个基于嵌入式 Linux 的更加智能便捷的闭环温控系统，和模拟母体子宫震动按摩 的水泵控制系统。

1。2  嵌入式系统