一種具備實時遙測功能的醫(yī)用流體閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具備實時遙測功能的醫(yī)用流體閥，包括閥體、閥芯和無線傳感通信單元，其中閥體具有流體入口和流體出口，并通過配置在內部且開設有流體通道的閥芯在流體出入口之間執(zhí)行選擇性連通；無線傳感通信單元由設置在閥芯流體通道交匯形成的流體腔底部的傳感器、將傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)以射頻信號方式發(fā)送的無線通信電路和傳感器保護罩共同構成。通過本實用新型，能夠在實現(xiàn)醫(yī)用流體閥正常輸液、采樣和沖洗等功能的基礎上，實現(xiàn)對人體多種生理參數(shù)的實時遙測功能，并具備體積小、重量輕、易攜帶和便于操控和等優(yōu)點，除適用于手術和ICU重癥病人外，還適用于需被動移動和自主活動重癥病人的實時監(jiān)護以及野外重癥病人和傷員的緊急救護用途。
【專利說明】一種具備實時遙測功能的醫(yī)用流體閥
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于醫(yī)療設備【技術領域】，更具體地，涉及一種具備實時遙測功能的醫(yī)用流體閥。
【背景技術】
[0002]在疾病的診斷及治療過程中，往往需要對人體的多項生理參數(shù)進行測量，以便根據(jù)生理參數(shù)的變異狀態(tài)為疾病診斷及治療提供重要的參考數(shù)據(jù)。以血壓參數(shù)為例，血壓既是重要生命體征，也是判斷高血壓和心血管功能最常用指標?，F(xiàn)有的血壓測量方法分為有創(chuàng)的直接測量法和無創(chuàng)的間接測量法，其中直接測量法是經(jīng)皮穿刺將特制導管導入動、靜脈及房室而測得血壓值，間接測量法則是采用袖帶加壓法對動脈血壓值進行測量。
[0003]間接測量法與直接測量法相比雖然具備無創(chuàng)的優(yōu)點，但不能實時精確監(jiān)測血壓，因此目前在手術室和重癥監(jiān)護室(Intensive Care Unit，I⑶)中廣泛采用了有線導管壓力傳感器大型設備來對手術和危重及心血管介入病人予以直接測量，這樣能夠連續(xù)實時監(jiān)測血壓，并根據(jù)血壓的變化即時指導用藥。然而，這種有線導管壓力傳感器大型設備不僅價格昂貴，而且由于導管和電線交織，使病人活動和病床移動受限，醫(yī)務人員診療操作極不便
坐寸o
實用新型內容
[0004]針對現(xiàn)有技術的以上缺陷和改進需求，本實用新型提供了一種具備實時遙測功能的醫(yī)用流體閥，其中通過對其關鍵功能組件的結構及其設置方式進行設計，能夠在保證醫(yī)用流體閥正常工作的基礎上，還可實現(xiàn)對人體多種生理參數(shù)的實時遙測功能，且具備體積小、重量輕、易攜帶、便于操控和適用面廣等優(yōu)點。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，按照本實用新型，提供了一種具備實時遙測功能的醫(yī)用流體閥，該醫(yī)用流體閥包括閥體、閥芯和無線傳感單元，其特征在于:
[0006]所述閥體具有至少一個流體入口和至少一個流體出口，并通過配備在其內部且開設有流體通道的所述閥芯在流體入口與流體出口之間執(zhí)行選擇性連通；
[0007]所述無線傳感通信單元由傳感器、無線通信電路和傳感器保護罩共同構成，其中傳感器設置在閥芯流體通道交匯形成的流體腔底部，用于對流經(jīng)于此的流體狀態(tài)進行實時監(jiān)測；無線通信電路與傳感器信號相連，用于將傳感器所監(jiān)測的數(shù)據(jù)以無線射頻信號的方式發(fā)送給外部的信息采集設備；傳感器保護罩則將傳感器的非流體接觸面予以保護，同時通過開設其上的通孔與大氣相通。
[0008]作為進一步優(yōu)選地，所述傳感器和無線通信電路集成為微芯片的形式且固定在PCB板上，該PCB板的形狀與醫(yī)用流體閥的底部形狀相同，由此取代作為醫(yī)用流體閥的底部結構。
[0009]作為進一步優(yōu)選地，所述流體閥為二通閥、三通閥或四通閥。
[0010]作為進一步優(yōu)選地，所述傳感器為流體壓力傳感器、血氧飽和度傳感器、pH值傳感器或者生物化學傳感器。
[0011]作為進一步優(yōu)選地，所述無線通信電路為被動式RFID射頻電路，并從外界的信號中續(xù)站接收能量，同時將傳感器所輸出的電信號以RFID方式發(fā)送給信號中續(xù)站，然后經(jīng)由信號中續(xù)站傳遞給電腦或手機終端。
[0012]作為進一步優(yōu)選地，當流體閥呈現(xiàn)三通閥的形式時，其閥芯開設有T形的流體通道，以便與閥體處于同一水平方向上的流體入口和流體出口選擇性連通，所述傳感器設置在閥體底部且處于閥芯T形的流體通道交匯形成的流體腔底部。
[0013]作為進一步優(yōu)選地，當所述傳感器為流體壓力傳感器時，該流體壓力傳感器的靈敏度被設定為3mmHg/mV，所述被動式RFID射頻電路的信號采集頻率根據(jù)生物信號的頻率的需要被設定為IHz至50Hz，且其所配備的信號中續(xù)站為藍牙中續(xù)站。
[0014]作為進一步優(yōu)選地，所述醫(yī)用流體閥被配置為與醫(yī)用導管相連，并用于執(zhí)行血液或腦脊液之類生物流體的采集、藥物灌注或沖洗。
[0015]總體而言，通過本實用新型所構思的以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，主要具備以下的技術優(yōu)點:
[0016]1、通過結合醫(yī)用流體閥的結構特征為其設計和配備無線傳感通信單元，能夠在保證醫(yī)用流體閥正常工作的基礎上，還可實現(xiàn)對人體多種生理參數(shù)的實時遙測功能，減少監(jiān)測對象活動受限，使醫(yī)護人員對病人的監(jiān)護更方便。
[0017]2、通過對無線傳感通信單元的設置方式、具體構成及其工作規(guī)格進行設定，能夠以結構緊湊、便于加工的方式集成在現(xiàn)有的醫(yī)用流體閥上，并獲得人體高和低頻信號的采集、及高精度的監(jiān)測數(shù)據(jù)，測試表明能夠較好地滿足人體生理參數(shù)的醫(yī)療監(jiān)測用途且適多種應用場合，如能滿足動靜脈血壓、心室壓、腦脊液壓以及中耳氣體壓力等實時無線精確測量的需要；
[0018]3、上述流體閥裝置可與多種醫(yī)用導管相連，除了可執(zhí)行血液等生物流體生理參數(shù)的實時監(jiān)測之外，還可以根據(jù)具體需要，執(zhí)行生物流體采樣或進行藥物灌注、沖洗等操作；
[0019]4、按照本實用新型的流體閥整體裝置結構緊湊、體積小、重量輕、便于攜帶，患者可攜帶此裝置實現(xiàn)被動轉移或自主活動，因此它不僅適用于手術和ICU重癥監(jiān)護病人，還可用于需要被動移動和自主活動重癥病人的實時監(jiān)護、以及野外重癥病人和傷員的緊急救護等;
[0020]5、該流體閥裝置的無線傳感單元還可與通信網(wǎng)并網(wǎng)，由此便于實施重癥病人和傷員遠程遙感監(jiān)護。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是按照本實用新型一個優(yōu)選實施方式所構建的醫(yī)用三通閥的整體結構示意圖；
[0022]圖2是圖1中所示醫(yī)用三通閥的縱向剖視圖；
[0023]在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結構，其中:
[0024]1-閥芯2-閥體3-PCB板4-傳感器5_傳感器保護罩
【具體實施方式】[0025]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。
[0026]下面將以三通閥為例，來進一步具體解釋本發(fā)明的原理及工作過程。如圖1中所示，按照本發(fā)明的醫(yī)用三通閥主要包括閥體2、閥芯I和無線傳感通信單元，其中閥體2具有至少一個流體入口和至少一個流體出口，并通過配備在其內部且開設有流體通道的閥芯I在流體入口與流體出口之間執(zhí)行選擇性連通。例如，可以將圖1中所示的醫(yī)用三通閥左端接口作為輸液接口，右端接口用于連接心血管導管，而處于圖中上端的接口作為采樣接口 ；當根據(jù)實際需求執(zhí)行不同的功能時，則可以如圖2中所示，通過閥芯I來相應實現(xiàn)這些接口之間的選擇性連通。
[0027]參見圖1，所述無線傳感通信單元由傳感器4、無線通信電路(圖中未顯示)和傳感器保護罩5共同構成，其中傳感器4譬如可選擇流體壓力傳感器、血氧飽和度傳感器、pH值傳感器或者生物化學傳感器等，它設置在閥芯流體通道交匯形成的流體腔底部，以此方式無論流體在上述接口之間如何流動，均可以用于對流經(jīng)于此的流體狀態(tài)進行實時監(jiān)測，且保證醫(yī)用流體閥的正常工作；無線通信電路與傳感器信號相連，用于將傳感器所監(jiān)測的數(shù)據(jù)以無線射頻信號、譬如RFID的方式發(fā)送給外部的信息采集設備；傳感器保護罩5則將傳感器的非流體接觸面予以保護和通過保護罩側孔與大氣相通。
[0028]考慮到上述醫(yī)用流體閥的結構緊湊性以及對現(xiàn)有產(chǎn)品的加工改造，按照本實用新型的一個優(yōu)選實施方式，所述傳感器和無線通信電路集成為微芯片的形式且固定在一個譬如呈圓形的PCB板上，該PCB板的形狀與現(xiàn)有醫(yī)用流體閥的底部形狀相同，由此取代作為醫(yī)用流體閥的底部結構；以此方式，不僅能夠保證醫(yī)用流體閥的正常工作，而且較好地解決了無線傳感通信單元的設置和加工問題。再次參見圖2中所示，該醫(yī)用三通閥的結構優(yōu)選被設置如下:其閥芯開設有T形的流體通道，以便與閥體處于同一水平方向上的流體入口和流體出口選擇性連通，所述傳感器設置在閥體底部且處于閥芯T形的流體通道交匯形成的流體腔底部。
[0029]為了獲得更佳的使用靈活性，提高應用適用面，按照本實用新型的另一優(yōu)選實施方式，所述無線通信電路被構造為被動式RFID射頻電路的形式，并從外界的信號中續(xù)站(例如，藍牙中續(xù)站)接收能量，同時將傳感器所輸出的電信號以RFID方式發(fā)送給信號中續(xù)站，然后經(jīng)由信號中續(xù)站傳遞給電腦或手機終端。
[0030]此外，鑒于該醫(yī)用流體閥的特定醫(yī)學應用要求，按照本實用新型的另一優(yōu)選實施方式，當所述傳感器為流體壓力傳感器時，該流體壓力傳感器的靈敏度可被設定為3mmHg/mV,壓力測量范圍為0至1125mmHg ;其被動式RFID射頻電路的信號采集頻率可根據(jù)生物信號的頻率的需要被設定I至50Hz，由此可獲得人體高和低頻信號的采集、及高精度的監(jiān)測數(shù)據(jù)，測試表明能夠較好地滿足人體生理參數(shù)的醫(yī)療監(jiān)測用途且適多種應用場合，如能滿足動靜脈血壓、心臟的房室壓、腦脊液壓以及中耳氣體壓力等實時精確測量的需要。
[0031]除了上述功能之外，按照本實用新型的醫(yī)用流體閥還被配置為與各類醫(yī)用導管相連，并用于執(zhí)行血液或腦脊液之類生物流體的采集、藥物灌注或沖洗。仍然以圖1中的三通閥為例，右端所連接的心血管導管的血壓信號可經(jīng)三通管共同腔底部的壓力傳感器將血壓信號轉為電信號，再經(jīng)無線通信電路以射頻方式發(fā)送到藍牙單元；藍牙單元含內置充電電源，可與無線通信電路實現(xiàn)供能和信號無線偶合傳遞，此外，它可將接受到的信號發(fā)送到電腦和手機終端以實時測量病人的血壓，并可通過三通閥采血和根據(jù)病人的病情即時經(jīng)三通
閥給藥。
[0032] 綜上，按照本實用新型的醫(yī)用流體能夠在實現(xiàn)醫(yī)用流體閥正常輸液、采樣和沖洗等功能的基礎上，實現(xiàn)對人體多種生理參數(shù)的實時遙測功能，并具備體積小、重量輕、易攜帶和便于操控等優(yōu)點，除適用于手術和ICU重癥病人外，還適用于需被動移動和自主活動重癥病人的實時監(jiān)護以及野外重癥病人和傷員的緊急救護用途，因此作為新型醫(yī)療器械而具備廣泛的應用前景。
【權利要求】
1.一種具備實時遙測功能的醫(yī)用流體閥，該醫(yī)用流體閥包括閥體、閥芯和無線傳感通信單元，其特征在于: 所述閥體具有至少一個流體入口和至少一個流體出口，并通過配備在其內部且開設有流體通道的所述閥芯在流體入口與流體出口之間執(zhí)行選擇性連通； 所述無線傳感通信單元由傳感器、無線通信電路和傳感器保護罩共同構成，其中傳感器設置在閥芯流體通道交匯形成的流體腔底部，用于對流經(jīng)于此的流體狀態(tài)進行實時監(jiān)測；無線通信電路與傳感器信號相連，用于將傳感器所監(jiān)測的數(shù)據(jù)以無線射頻信號的方式發(fā)送給外部的信息采集設備；傳感器保護罩則將傳感器的非流體接觸面予以保護，同時通過開設其上的通孔與大氣相通。
2.如權利要求1所述的醫(yī)用流體閥，其特征在于，所述傳感器和無線通信電路集成為微芯片的形式且固定在PCB板上，該PCB板的形狀與醫(yī)用流體閥的底部形狀相同，由此取代作為醫(yī)用流體閥的底部結構。
3.如權利要求1或2所述的醫(yī)用流體閥，其特征在于，其特征在于，所述流體閥為二通閥、三通閥或四通閥。
4.如權利要求3所述的醫(yī)用流體閥，所述傳感器為流體壓力傳感器、血氧飽和度傳感器、PH值傳感器或者生物化學傳感器。
5.如權利要求4所述的醫(yī)用流體閥，其特征在于，所述無線通信電路為被動式RFID射頻電路，并從外界的信號中續(xù)站接收能量，同時將傳感器所輸出的電信號以RFID方式發(fā)送給信號中續(xù)站，然后經(jīng)由信號中續(xù)站傳遞給電腦或手機終端。
6.如權利要求3所述的醫(yī)用流體閥，其特征在于，當流體閥呈現(xiàn)三通閥的形式時，其閥芯開設有T形的流體通道，以便與閥體處于同一水平方向上的流體入口和流體出口選擇性連通，所述傳感器設置在閥體底部且處于閥芯T形的流體通道交匯形成的流體腔底部。
7.如權利要求5所述的醫(yī)用流體閥，其特征在于，當所述傳感器為流體壓力傳感器時，該流體壓力傳感器的靈敏度被設定為3mmHg/mV，壓力測量范圍為O至1125mmHg ;所述被動式RFID射頻電路的信號采集頻率根據(jù)生物信號的頻率的需要被設定為IHz至50Hz，且其所配備的信號中續(xù)站為藍牙中續(xù)站。
8.如權利要求1或2所述的醫(yī)用流體閥，其特征在于，所述醫(yī)用流體閥被配置為與醫(yī)用導管相連，并用于執(zhí)行血液或腦脊液之類生物流體的采集、藥物灌注或沖洗。
【文檔編號】A61B5/1473GK203494054SQ201320500846
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月16日 優(yōu)先權日:2013年8月16日
【發(fā)明者】王青 申請人:王青