專利名稱：一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于醫(yī)療器械裝置領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置。
背景技術(shù)：
留置導(dǎo)尿管對(duì)病人進(jìn)行持續(xù)導(dǎo)尿的方法在臨床各科被廣泛采用，它適用于高位截癱、膀胱造瘺、昏迷、術(shù)前、術(shù)后、術(shù)中及所有需要記錄出入量的病人。目前常用的導(dǎo)尿器由導(dǎo)尿管和集尿袋組成，在導(dǎo)尿管和集尿袋之間設(shè)置了流量調(diào)節(jié)裝置。導(dǎo)尿管的一端設(shè)置在患者的膀胱內(nèi)，另一端與集尿袋連接，導(dǎo)尿器連續(xù)不斷地將膀胱內(nèi)的尿液導(dǎo)出，因而不能形成正常的膀胱內(nèi)壓，使患者的逼尿肌和膀胱內(nèi)括肌長時(shí)間處于麻痹狀態(tài)，長期使用會(huì)發(fā)生膀胱攣縮的現(xiàn)象。當(dāng)撤掉導(dǎo)尿管后，患者易出現(xiàn)排尿困難，有的甚至喪失排尿功能。有時(shí)醫(yī)護(hù)人員實(shí)行間斷放尿來鍛煉病人膀胱的反射功能，因不能準(zhǔn)確地掌握病人膀胱的充盈情況，排尿時(shí)間的選擇帶有一定的盲目性，同時(shí)也增加了對(duì)病人進(jìn)行護(hù)理地難度和強(qiáng)度。目前也有定壓排尿的技術(shù)與裝置的報(bào)導(dǎo)，由于其采用簧片機(jī)械式和水銀電觸點(diǎn)式壓力控制，控制精度較低。醫(yī)院、社區(qū)病房需要對(duì)多名病人進(jìn)行護(hù)理，家庭病床也有遠(yuǎn)程監(jiān)控的需求，綜上所述網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓排尿裝置有廣泛用途。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服持續(xù)或間斷導(dǎo)尿帶來的弊端和現(xiàn)有技術(shù)中的不足，使患者定壓排尿，模擬人的正常排尿過程，避免相關(guān)肌肉的麻痹，減輕護(hù)理人員的工作強(qiáng)度和難度。本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，包括由導(dǎo)尿管、集尿袋、排尿閥、探測(cè)針頭、 傳感器、繼電器組構(gòu)成的組陣列和控制裝置，所述導(dǎo)尿管、集尿袋和排尿閥依次相連。所述控制裝置包括探測(cè)針頭、傳感器、接口卡、一級(jí)計(jì)算機(jī)和繼電器，其中探測(cè)針頭設(shè)置在導(dǎo)尿管的前部，傳感器的感應(yīng)端與所述探測(cè)針頭連接，并將感應(yīng)到的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)傳遞給接口卡，所述接口卡將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，通過數(shù)據(jù)總線傳遞給一級(jí)計(jì)算機(jī)，所述一級(jí)計(jì)算機(jī)接收上述數(shù)字信號(hào)，并向繼電器發(fā)出執(zhí)行信號(hào)；所述繼電器接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)，并向排尿閥發(fā)出開關(guān)信號(hào)。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，所述接口卡具有多個(gè)AD輸入數(shù)字輸出端口，可用來連接多路壓力傳感器和排尿執(zhí)行繼電器，例如阿爾泰科技PCI8600型多功能PCI數(shù)據(jù)采集卡。所述一級(jí)計(jì)算機(jī)分別為多名患者設(shè)定壓力閾值和延時(shí)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)多患者多目的的監(jiān)控。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，一級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波、干擾識(shí)別，將有效信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓值。一級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)此電壓值進(jìn)行查表、計(jì)算，求出對(duì)應(yīng)的壓力值并與預(yù)先設(shè)定的壓力閾值進(jìn)行比較，如果結(jié)果大于零，則一級(jí)計(jì)算機(jī)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的延時(shí)時(shí)間通過接口卡的數(shù)字輸出端向繼電器發(fā)出執(zhí)行信號(hào)，由繼電器控制排尿閥開，直至延時(shí)結(jié)束。如果比較結(jié)果小于零，則一級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)出執(zhí)行信號(hào)，由繼電器控制排尿閥維持在關(guān)閉狀態(tài)。在一級(jí)計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上，可以通過互聯(lián)網(wǎng)連接二級(jí)計(jì)算機(jī)，醫(yī)護(hù)人員或家庭護(hù)理人員可利用一級(jí)或遠(yuǎn)程的二級(jí)計(jì)算機(jī)掌握患者的排尿情況，并根據(jù)兩級(jí)計(jì)算機(jī)的監(jiān)控信息， 對(duì)患者進(jìn)行護(hù)理。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，為便于使用電信號(hào)(如電壓、電流)實(shí)現(xiàn)高精度控制，使用集成溫度補(bǔ)償和前置放大電路的半導(dǎo)體硅膜片式液體壓力傳感器，如Asia Pacific Microsystem公司ATP015型傳感器、霍尼韋爾公司40PC001G2A型傳感器，以使探測(cè)針頭和傳感器得到的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)(如電壓、電流)，探測(cè)靈敏度和壓力控制精度分別達(dá)到29. 4mV/cm水柱和0. 5cm水柱。主要依據(jù)關(guān)系SPi = (Vi-Vtl)/Q編制控制軟件， 式中P1為膀胱壓力檢測(cè)值，Vi為傳感器輸出電壓，V0為偏移電壓(壓力為零時(shí)傳感器的輸出電壓)，Q為傳感器靈敏度因子，如Vi為4. 5V，V0為2. 5V，Q為29. 4mV/cm水柱時(shí)，則Pi為 68cm水柱。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，選用夾斷式電磁排尿閥，例如由SUNHUR 2W-025-8AC24V電磁閥改裝，用于接收繼電器的控制信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)打開或者關(guān)閉，以實(shí)現(xiàn)根據(jù)壓力來進(jìn)行控制的目的。本實(shí)用新型的技術(shù)方案可根據(jù)病人的年齡、病情、治療方案等設(shè)定壓力閾值和延時(shí)時(shí)間，模擬人的正常排尿過程，以使患者定壓排尿，避免相關(guān)肌肉的麻痹，克服持續(xù)或間斷導(dǎo)尿帶來的弊端，減輕護(hù)理人員的工作強(qiáng)度和難度。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，1是導(dǎo)尿管、2是探測(cè)針頭、3是傳感器、4是排尿閥、5是繼電器、6是集尿袋、7是接口卡、8是一級(jí)計(jì)算機(jī)、9是互聯(lián)網(wǎng)、10是二級(jí)計(jì)算機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，包括導(dǎo)尿管1、集尿袋6、排尿閥4、探測(cè)針頭2、傳感器3、繼電器5、排尿閥4組構(gòu)成的組陣列和控制裝置，所述導(dǎo)尿管1、集尿袋6和排尿閥4依次相連，所述控制裝置包括探測(cè)針頭2、傳感器3、接口卡7、一級(jí)計(jì)算機(jī)8和繼電器5，其中探測(cè)針頭設(shè)置在導(dǎo)尿管的前部，傳感器的感應(yīng)端與所述探測(cè)針頭連接，并將感應(yīng)到的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)傳遞給接口卡，所述接口卡將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，通過數(shù)據(jù)總線傳遞給一級(jí)計(jì)算機(jī)，所述一級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波、 干擾識(shí)別，將有效信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓值。一級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)此電壓值進(jìn)行查表、計(jì)算，求出對(duì)應(yīng)的壓力值并與預(yù)先設(shè)定的壓力閾值進(jìn)行比較，如果結(jié)果大于零，則一級(jí)計(jì)算機(jī)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的延時(shí)時(shí)間通過接口卡的數(shù)字輸出端向繼電器發(fā)出執(zhí)行信號(hào)，由繼電器控制排尿閥開，直至延時(shí)結(jié)束。如果比較結(jié)果小于零，則一級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)出執(zhí)行信號(hào)，由繼電器控制排尿閥維持在關(guān)閉狀態(tài)。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，所述接口卡具有多個(gè)AD輸入、數(shù)字輸出端口，可用來連接多個(gè)壓力傳感器和排尿執(zhí)行繼電器，例如阿爾泰科技PCI8600型多功能PCI數(shù)據(jù)采集卡。所述一級(jí)計(jì)算機(jī)分別為多名患者設(shè)定壓力閾值和延時(shí)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)多患者多目的的監(jiān)控。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，在一級(jí)計(jì)算機(jī)8的基礎(chǔ)上，可以通過互聯(lián)網(wǎng)9連接二級(jí)計(jì)算機(jī)10，醫(yī)護(hù)人員或家庭護(hù)理人員可利用一級(jí)或遠(yuǎn)程的二級(jí)計(jì)算機(jī)掌握患者的排尿情況，并根據(jù)兩級(jí)計(jì)算機(jī)的監(jiān)控信息，對(duì)患者進(jìn)行護(hù)理。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，為便于使用電信號(hào)(如電壓、電流)實(shí)現(xiàn)高精度控制，使用集成溫度補(bǔ)償和前置放大電路的半導(dǎo)體硅膜片式液體壓力傳感器，如Asia Pacific Microsystem公司ATP015型傳感器、霍尼韋爾公司40PC001G2A型傳感器，以使探測(cè)針頭和傳感器得到的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)(如電壓、電流)，探測(cè)靈敏度和壓力控制精度分別達(dá)到29. 4mV/cm水柱和0. 5cm水柱。主要依據(jù)關(guān)系SPi = (Vi-Vtl)/Q編制控制軟件， 式中P1為膀胱壓力檢測(cè)值，Vi為傳感器輸出電壓，V0為偏移電壓(壓力為零時(shí)傳感器的輸出電壓)，Q為傳感器靈敏度因子，如Vi為4. 5V，V0為2. 5V，Q為29. 4mV/cm水柱時(shí)，則Pi為 68cm水柱。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，選用夾斷式電磁排尿閥，例如由SUNHUR 2W-025-8AC24V電磁閥改裝，用于接收繼電器的控制信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)打開或者關(guān)閉，以實(shí)現(xiàn)根據(jù)壓力來進(jìn)行控制的目的。本實(shí)用新型的技術(shù)方案可根據(jù)病人的年齡、病情、治療方案等來設(shè)定壓力閾值和延時(shí)時(shí)間，模擬人的正常排尿過程，以使患者定壓排尿，避免相關(guān)肌肉的麻痹，克服持續(xù)或間斷導(dǎo)尿帶來的弊端，減輕護(hù)理人員的工作強(qiáng)度和難度。以上對(duì)本發(fā)明做了示例性的描述，應(yīng)該說明的是，在不脫離本發(fā)明的核心的情況下，任何簡單的變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)的等同替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，包括由導(dǎo)尿管、集尿袋、排尿閥、探測(cè)針頭、傳感器、繼電器組構(gòu)成的組陣列和控制裝置，所述導(dǎo)尿管、集尿袋和排尿閥依次相連，所述控制裝置包括探測(cè)針頭、傳感器、接口卡、一級(jí)計(jì)算機(jī)和繼電器，其中探測(cè)針頭設(shè)置在導(dǎo)尿管的前部，傳感器的感應(yīng)端與所述探測(cè)針頭連接，并將感應(yīng)到的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)傳遞給接口卡，所述接口卡將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，通過數(shù)據(jù)總線傳遞給一級(jí)計(jì)算機(jī)，所述一級(jí)計(jì)算機(jī)接收上述數(shù)字信號(hào)，并向繼電器發(fā)出執(zhí)行信號(hào)；所述繼電器接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)，并向排尿閥發(fā)出開關(guān)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，其特征在于，所述接口卡具有多路AD輸入和數(shù)字輸出端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，其特征在于，所述傳感器為集成溫度補(bǔ)償和前置放大電路的半導(dǎo)體硅膜片式液體壓力傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，其特征在于，所述導(dǎo)尿裝置的探測(cè)靈敏度達(dá)到29. 4mv/cm水柱，壓力控制精度達(dá)到0. 5cm水柱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，其特征在于，所述排尿閥為電磁夾斷式電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，其特征在于，所述一級(jí)計(jì)算機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)連接至遠(yuǎn)程的二級(jí)計(jì)算機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種網(wǎng)絡(luò)陣列式高精度定壓導(dǎo)尿裝置，包括由導(dǎo)尿管、集尿袋、排尿閥、探測(cè)針頭、傳感器、繼電器組構(gòu)成的組陣列和控制裝置，所述導(dǎo)尿管、集尿袋和排尿閥依次相連，所述控制裝置包括探測(cè)針頭、傳感器、接口卡、一級(jí)計(jì)算機(jī)和繼電器，其中探測(cè)針頭設(shè)置在導(dǎo)尿管的前部，傳感器的感應(yīng)端與所述探測(cè)針頭連接，并將感應(yīng)到的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)傳遞給接口卡，所述接口卡將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，通過數(shù)據(jù)總線傳遞給一級(jí)計(jì)算機(jī)，所述一級(jí)計(jì)算機(jī)接收上述數(shù)字信號(hào)，并向繼電器發(fā)出執(zhí)行信號(hào)；所述繼電器接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)，并向排尿閥發(fā)出開關(guān)信號(hào)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案可根據(jù)病人的年齡、病情、治療方案等，針對(duì)多名病患分別設(shè)定壓力閾值和延時(shí)時(shí)間，克服持續(xù)或間斷導(dǎo)尿帶來的弊端，同時(shí)減輕護(hù)理人員的工作強(qiáng)度和難度，以使患者定壓排尿，模擬人的正常排尿過程，避免相關(guān)肌肉的麻痹。
文檔編號(hào)A61F5/44GK202096327SQ20112016434
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者劉利濤, 姚欣穎, 姚琲, 李軒 申請(qǐng)人:天津大學(xué)