一種可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析的制造方法
【專利摘要】一種可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)，包括血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)和透析液供給系統(tǒng)，所述血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)包括血泵、肝素泵、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測器，血泵、肝素泵、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測器依次電連接，所述透析液供給系統(tǒng)包括配液系統(tǒng)、除氣系統(tǒng)和漏血監(jiān)測器，除氣系統(tǒng)和漏血監(jiān)測器電連接，透析液供給系統(tǒng)還包括透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)，透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)設(shè)于配液系統(tǒng)和除氣系統(tǒng)之間。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠、效率高，可根據(jù)患者的各種病情的需要，獨(dú)立調(diào)整透析液，適用范圍廣。
【專利說明】一種可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種血液透析機(jī)，尤其涉及一種可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有血透機(jī)分為血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)和透析液供給系統(tǒng)兩部分，血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)包括血泵、肝素泵、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測等；透析液供給系統(tǒng)包括溫度控制系統(tǒng)、配液系統(tǒng)、除氣系統(tǒng)、電導(dǎo)率監(jiān)測系統(tǒng)、超濾監(jiān)測和漏血監(jiān)測等部分組成。在血液透析過程中，血液隔著透析膜與透析液的溶質(zhì)進(jìn)行交換，達(dá)到清除代謝廢物、糾正水電解質(zhì)和調(diào)節(jié)酸堿平衡的目的。因此透析液直接影響血液透析患者的臨床狀況及預(yù)后，作用十分關(guān)鍵。
[0003]目前，現(xiàn)有透析機(jī)的工作原理是:透析用濃縮液和透析用水經(jīng)過透析液供給系統(tǒng)配制成合格的透析液，通過血液透析器，與血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)引出的病人血液進(jìn)行溶質(zhì)彌散、滲透和超濾作用；作用后的病人血液通過血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)返回病人體內(nèi)，同時(shí)透析用后的液體作為廢液由透析液供給系統(tǒng)排出；不斷循環(huán)往復(fù)，完成整個(gè)透析過程。
[0004]上述透析液是按一定的配方統(tǒng)一配置的，在血液透析過程中，血液隔著透析膜與透析液的溶質(zhì)進(jìn)行交換，達(dá)到清除代謝廢物、糾正水電解質(zhì)和調(diào)節(jié)酸堿平衡的目的。因此透析液直接影響血液透析患者的臨床狀況及預(yù)后，作用十分關(guān)鍵。現(xiàn)有透析機(jī)無法根據(jù)患者需求獨(dú)立調(diào)整透析液，工作效率低。
[0005]隨著個(gè)體化透析的發(fā)展，能否根據(jù)患者各種病情的需要，制定適合個(gè)體化患者的透析治療，變得越來越重要，因此對透析液濃度的測量要求也越來越高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種工作效率高，可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)，包括血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)和透析液供給系統(tǒng)，所述血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)包括血泵、肝素泵、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測器，血泵、肝素泵、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測器依次電連接，所述透析液供給系統(tǒng)包括配液系統(tǒng)、除氣系統(tǒng)和漏血監(jiān)測器，除氣系統(tǒng)和漏血監(jiān)測器電連接，透析液供給系統(tǒng)還包括透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)，透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)設(shè)于配液系統(tǒng)和除氣系統(tǒng)之間。
[0008]進(jìn)一步，所述透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)包括透析液采樣器和血液采樣器，透析液采樣器依次通過第一電極、第一放大電路、第一波形轉(zhuǎn)換器、第一 A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)電連接，血液采樣器依次通過第二電極、第二放大電路、第二波形轉(zhuǎn)換器、第二 A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)電連接，單片機(jī)與可控硅電連接，可控硅與磁電機(jī)電連接，裝有透析液的透析液盛裝容器通過管道與血液透析器相連，磁電機(jī)設(shè)于透析液盛裝容器與血液透析器相連的管道上，磁電機(jī)與裝有透析用水的透析用水機(jī)電連接。
[0009]進(jìn)一步，所述透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)通過裝有透析液的透析液盛裝容器與配液系統(tǒng)相連，透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)通過血液透析器與除氣系統(tǒng)相連。
[0010]進(jìn)一步，所述單片機(jī)選用MSP430F149單片機(jī)，MSP430F149單片機(jī)的輸入端3腳與第一 A/D轉(zhuǎn)換器電連接，MSP430F149單片機(jī)的輸入端4腳與第二 A/D轉(zhuǎn)換器電連接，MSP430F149單片機(jī)的輸出端38腳與可控硅電連接。
[0011]進(jìn)一步，所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、晶振Yl，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的正輸入端7腳AINl+外接電導(dǎo)率模擬信號(hào)，電導(dǎo)率模擬信號(hào)從模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的正輸入端7腳AINl+輸入，同時(shí)通過電容C3接地；模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第二差分模擬輸入通道的正輸入端6腳AIN2+外接溫度模擬信號(hào)，溫度模擬信號(hào)從AD7705的第二差分模擬輸入通道的正輸入端6腳AIN2+輸入，同時(shí)通過電容C4接地。
[0012]進(jìn)一步，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的負(fù)輸入端8腳AINl -和第二差分模擬輸入通道的負(fù)輸入端11腳AIN2 -均接地，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的電源端15腳接5V電源，通過電容Cl和C2接地。
[0013]進(jìn)一步，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的5腳復(fù)位端RESET、12腳轉(zhuǎn)換完畢信號(hào)端ADREADY、4腳片選端ADCS、14腳輸出數(shù)據(jù)端ADDATA、I腳時(shí)鐘端ADSCLK分別與單片機(jī)MSP430F149的28腳、29腳、30腳、31腳、32腳相連；模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的2腳時(shí)鐘端CLKl和3腳時(shí)鐘端CLK2之間接晶振Y1，同時(shí)通過電容C6和電容C5接地。
[0014]所述第二 A/D轉(zhuǎn)換器18的結(jié)構(gòu)與第一 A/D轉(zhuǎn)換器12的結(jié)構(gòu)相同。
[0015]工作原理:透析用濃縮液和透析用水經(jīng)過透析液供給系統(tǒng)配制成合格的透析液，然后通過透析獨(dú)立調(diào)整體統(tǒng)的透析液采樣器和血液采樣器對患者血液中的電解質(zhì)、酸堿含量等進(jìn)行采樣分析；透析液采樣器產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)，透析液采樣器所產(chǎn)生的激勵(lì)信號(hào)由第一電極拾取后，經(jīng)過第一放大電路進(jìn)行交流模擬信號(hào)放大，并通過第一波形轉(zhuǎn)換器得到直流信號(hào)，接著將所述直流信號(hào)送到第一 A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后將模數(shù)轉(zhuǎn)換后的透析液濃度結(jié)果傳入單片機(jī)中；同理，血液采樣器所產(chǎn)生的激勵(lì)信號(hào)由第二電極拾取后，經(jīng)過第二放大電路進(jìn)行交流模擬信號(hào)放大，并通過第二波形轉(zhuǎn)換器得到直流信號(hào)，接著將所述直流信號(hào)送到第二 A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后將血液中各物質(zhì)含量結(jié)果傳入單片機(jī)中，單片機(jī)將上述兩組數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析，通過可控硅控制磁電機(jī)的導(dǎo)通角度大小，這樣，透析液和透析用水經(jīng)過可自動(dòng)調(diào)節(jié)的磁電機(jī)按需流入血液透析器，由此實(shí)現(xiàn)了個(gè)體化透析，根據(jù)患者的臨床癥狀情況調(diào)整出濃度不同的透析液。
[0016]然后，透析液再通過血液透析器，與血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)引出的病人血液進(jìn)行溶質(zhì)彌散、滲透和超濾作用；作用后的病人血液通過血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)返回病人體內(nèi)，同時(shí)透析用后的液體作為廢液由透析液供給系統(tǒng)排出；不斷循環(huán)往復(fù)，完成整個(gè)透析過程。這樣就實(shí)現(xiàn)了個(gè)體化透析，降低患者血液透析并發(fā)癥的發(fā)生，減輕治療過程中的痛苦、提高生活質(zhì)量。
[0017]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠、效率高，可根據(jù)患者的各種病情的需要，獨(dú)立調(diào)整透析液，適用范圍廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明血液透析機(jī)的血液檢測報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本發(fā)明血液透析機(jī)的透析液供給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
圖3為本發(fā)明血液透析機(jī)的的透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
圖4為第一 A/D轉(zhuǎn)換器的電路圖；
圖5為第一 A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的引腳連接圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]參照圖1、圖2，可獨(dú)立調(diào)整透析液的血液透析機(jī)，包括血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)和透析液供給系統(tǒng)，所述血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)包括血泵1、肝素泵2、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測器3，血泵1、肝素泵2、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測器3依次電連接，所述透析液供給系統(tǒng)包括配液系統(tǒng)4、除氣系統(tǒng)6和漏血監(jiān)測器7，除氣系統(tǒng)6和漏血監(jiān)測器7電連接，透析液供給系統(tǒng)還包括透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)5，透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)5設(shè)于配液系統(tǒng)4和除氣系統(tǒng)6之間。
[0021]參照圖3，所述透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)5包括透析液采樣器8和血液采樣器14，透析液米樣器8依次通過第一電極9、第一放大電路10、第一波形轉(zhuǎn)換器11、第一八/1)轉(zhuǎn)換器12與單片機(jī)13電連接，血液采樣器14依次通過第二電極15、第二放大電路16、第二波形轉(zhuǎn)換器17、第二 A/D轉(zhuǎn)換器18與單片機(jī)13電連接，單片機(jī)13與可控硅19電連接，可控硅19與磁電機(jī)20電連接，裝有透析液21的透析液盛裝容器通過管道與血液透析器23相連，磁電機(jī)設(shè)于透析液盛裝容器與血液透析器23相連的管道上，磁電機(jī)20與裝有透析用水的透析用水機(jī)22電連接。
[0022]所述透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)5通過裝有透析液21的透析液盛裝容器與配液系統(tǒng)4相連，透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)5通過血液透析器23與除氣系統(tǒng)6相連。
[0023]所述單片機(jī)13選用MSP430F149單片機(jī)，MSP430F149單片機(jī)的輸入端3腳與第一 A/D轉(zhuǎn)換器12電連接，MSP430F149單片機(jī)的輸入端4腳與第二 A/D轉(zhuǎn)換器18電連接，MSP430F149單片機(jī)的輸出端38腳與可控硅19電連接。
[0024]參照圖4，所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器12包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、晶振Y1，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的正輸入端7腳AINl+可外接電導(dǎo)率模擬信號(hào)A,電導(dǎo)率模擬信號(hào)從模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的正輸入端7腳AINl+輸入，同時(shí)通過電容C3接地；模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第二差分模擬輸入通道的正輸入端6腳AIN2+可外接溫度模擬信號(hào)B，溫度模擬信號(hào)從AD7705的第二差分模擬輸入通道的正輸入端6腳AIN2+輸入，同時(shí)通過電容C4接地。
[0025]模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的負(fù)輸入端8腳AINl -和第二差分模擬輸入通道的負(fù)輸入端11腳AIN2 -均接地，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的電源端15腳接5V電源，通過電容Cl和C2接地。
[0026]參照圖5，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的5腳復(fù)位端RESET、12腳轉(zhuǎn)換完畢信號(hào)端ADREADY、4腳片選端ADCS、14腳輸出數(shù)據(jù)端ADDATA、I腳時(shí)鐘端ADSCLK分別與單片機(jī)MSP430F149的28腳、29腳、30腳、31腳、32腳相連；模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的2腳時(shí)鐘端CLKl和3腳時(shí)鐘端CLK2之間接晶振Y1，同時(shí)通過電容C6和電容C5接地。
[0027]所述第二 A/D轉(zhuǎn)換器18的結(jié)構(gòu)與第一 A/D轉(zhuǎn)換器12的結(jié)構(gòu)相同。
[0028]工作原理:透析用濃縮液和透析用水經(jīng)過透析液供給系統(tǒng)配制成合格的透析液，然后通過透析獨(dú)立調(diào)整體統(tǒng)5的透析液采樣器8和血液采樣器14對患者血液中的電解質(zhì)、酸堿含量等進(jìn)行采樣分析；透析液采樣器8產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)，透析液采樣器8所產(chǎn)生的激勵(lì)信號(hào)由第一電極9拾取后，經(jīng)過第一放大電路10進(jìn)行交流模擬信號(hào)放大，并通過第一波形轉(zhuǎn)換器11得到直流信號(hào)，接著將所述直流信號(hào)送到第一 A/D轉(zhuǎn)換器12進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后將模數(shù)轉(zhuǎn)換后的透析液濃度結(jié)果傳入單片機(jī)13中；同理，血液采樣器14所產(chǎn)生的激勵(lì)信號(hào)由第二電極15拾取后，經(jīng)過第二放大電路16進(jìn)行交流模擬信號(hào)放大，并通過第二波形轉(zhuǎn)換器17得到直流信號(hào)，接著將所述直流信號(hào)送到第二 A/D轉(zhuǎn)換器18進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后將血液中各物質(zhì)含量結(jié)果傳入單片機(jī)13中，單片機(jī)13將上述兩組數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析，通過可控硅19控制磁電機(jī)20的導(dǎo)通角度大小，這樣，透析液21和透析用水22經(jīng)過可自動(dòng)調(diào)節(jié)的磁電機(jī)20按需流入血液透析器，由此實(shí)現(xiàn)了個(gè)體化透析，根據(jù)患者的臨床癥狀情況調(diào)整出濃度不同的透析液。
[0029]然后，透析液再通過血液透析器23，與血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)引出的病人血液進(jìn)行溶質(zhì)彌散、滲透和超濾作用；作用后的病人血液通過血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)返回病人體內(nèi)，同時(shí)透析用后的液體作為廢液由透析液供給系統(tǒng)排出；不斷循環(huán)往復(fù)，完成整個(gè)透析過程。這樣就實(shí)現(xiàn)了個(gè)體化透析，降低患者血液透析并發(fā)癥的發(fā)生，減輕治療過程中的痛苦、提高生活質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1.一種可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)，包括血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)和透析液供給系統(tǒng)，所述血液監(jiān)護(hù)警報(bào)系統(tǒng)包括血泵、肝素泵、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測器，血泵、肝素泵、動(dòng)靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測器依次電連接，所述透析液供給系統(tǒng)包括配液系統(tǒng)、除氣系統(tǒng)和漏血監(jiān)測器，除氣系統(tǒng)和漏血監(jiān)測器電連接，其特征在于，透析液供給系統(tǒng)還包括透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng),透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)設(shè)于配液系統(tǒng)和除氣系統(tǒng)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)，其特征在于，所述透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)包括透析液采樣器和血液采樣器，透析液采樣器依次通過第一電極、第一放大電路、第一波形轉(zhuǎn)換器、第一 A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)電連接,血液米樣器依次通過第二電極、第二放大電路、第二波形轉(zhuǎn)換器、第二 A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)電連接，單片機(jī)與可控硅電連接，可控硅與磁電機(jī)電連接，裝有透析液的透析液盛裝容器通過管道與血液透析器相連，磁電機(jī)設(shè)于透析液盛裝容器與血液透析器相連的管道上，磁電機(jī)與裝有透析用水的透析用水機(jī)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)，其特征在于，所述透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)通過裝有透析液的透析液盛裝容器與配液系統(tǒng)相連，透析液獨(dú)立調(diào)整系統(tǒng)通過血液透析器與除氣系統(tǒng)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)，其特征在于，所述單片機(jī)選用MSP430F149單片機(jī)，MSP430F149單片機(jī)的輸入端3腳與第一 A/D轉(zhuǎn)換器電連接，MSP430F149單片機(jī)的輸入端4腳與第二 A/D轉(zhuǎn)換器電連接，MSP430F149單片機(jī)的輸出端38腳與可控硅電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可獨(dú)立調(diào)整透析液濃度的血液透析機(jī)，其特征在于，所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、晶振Y1，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的正輸入端7腳AINl+外接電導(dǎo)率模擬信號(hào)，電導(dǎo)率模擬信號(hào)從模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的正輸入端7腳AINl+輸入，同時(shí)通過電容C3接地；模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第二差分模擬輸入通道的正輸入端6腳AIN2+外接溫度模擬信號(hào)，溫度模擬信號(hào)從AD7705的第二差分模擬輸入通道的正輸入端6腳AIN2+輸入，同時(shí)通過電容C4接地； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的第一差分模擬輸入通道的負(fù)輸入端8腳AINl -和第二差分模擬輸入通道的負(fù)輸入端11腳AIN2 -均接地，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的電源端15腳接5V電源，通過電容Cl和C2接地； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的5腳復(fù)位端RESET、12腳轉(zhuǎn)換完畢信號(hào)端ADREADY、4腳片選端ADCS、14腳輸出數(shù)據(jù)端ADDATA、I腳時(shí)鐘端ADSCLK分別與單片機(jī)MSP430F149的28腳、29腳、30腳、31腳、32腳相連；模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的2腳時(shí)鐘端CLKl和3腳時(shí)鐘端CLK2之間接晶振Y1，同時(shí)通過電容C6和電容C5接地； 所述第二 A/D轉(zhuǎn)換器18的結(jié)構(gòu)與第一 A/D轉(zhuǎn)換器12的結(jié)構(gòu)相同。
【文檔編號(hào)】A61M1/16GK104174080SQ201410470509
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】王衛(wèi)國, 李德元 申請人:王衛(wèi)國