隨著生物醫學技術的不斷發展，“人工心臟”和“機械性心臟輔助”的研究已成為心臟外科和生物醫學工程領域極為關注的焦點，軸流式血泵更是目前人工心臟結構研究的熱點。 在人工心臟研究過程中，血泵驅動能源的提供方式是人工心臟研究的關鍵問題之一，因為驅動方式已成為微型血泵能否實用化的關鍵技術。在傳統以及目前的血泵系統中，幾乎所有臨床應用都采用體內儲能方式或通過導線(管)向體內血泵提供能量，這種方式由于有導線或導管穿過皮膚從體內引出，容易造成體內感染等問題，不適合長期使用。 外磁場驅動方式不僅有效解決了以往血泵供能系統的不足，同時它通過非接觸式磁場驅動，避免了密封，滲漏以及人體排異性等一系列傳統泵結構難以克服的工程和醫學上的困難，大大降低了感染的機會，具有重要的創新性。 本文通過對血泵外磁驅動方式的探索研究，提出了基于單片機控制的微型軸流式血泵外磁驅動系統設計思想，同時通過實驗驗證了系統方案的可行性。主要研究內容如下： 1、對永磁體體積的計算進行理論分析，建立永磁體磁場的空間數學模型，并利用ANSYS軟件對永磁體磁場進行仿真研究。 2、旋轉磁場產生方法研究。根據血泵的特殊工作特點、外磁驅動軸流式血泵工作原理，以及外磁驅動對驅動裝置的要求，提出了電機驅動法、勵磁線圈驅動法、電磁棒法等三種旋轉磁場產生的方案，通過理論分析、比較，確定了產生旋轉磁場的設計方案。 3、血泵外磁驅動系統設計研究。根據勵磁線圈驅動法產生旋轉磁場的方案，提出了兩種交變脈沖的具體產生方法，設計了基于單片機控制的血泵外磁驅動系統。包括硬件系統和軟件系統的設計，另外，對驅動裝置調速功能軟件進行了設計，以及對系統工作過程中可能出現的一些干擾提出了預防措施。
