技術領域

本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領域，特別是涉及一種主動呼吸控制系統(tǒng)。

背景技術：

腫瘤精確放射治療技術的基本要求是高精度、高劑量、高療效和低損傷，在治療過程中，由于器官的運動，尤其是呼吸運動所引起腫瘤靶區(qū)位置的改變，將對治療造成嚴重影響。為克服呼吸運動對腫瘤放療的影響，在放療中常應用呼吸控制技術，以提高動態(tài)腫瘤治愈率、減少周圍正常組織并發(fā)癥。

目前，主動呼吸控制系統(tǒng)僅用于控制放療者的呼吸及監(jiān)測放療者的呼吸情況，當放療者在放療后期由于體力消耗或體質(zhì)的原因，呼吸范圍發(fā)生變化時，主動呼吸控制系統(tǒng)無法通知直線加速器，使得射線束不能精確照射腫瘤靶區(qū)，影響治療效果。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種主動呼吸控制系統(tǒng)，可實時監(jiān)測放療者的體溫、心率、血壓，并根據(jù)監(jiān)測的信號及時控制射線束的關閉，提高精確放療的效果。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的一個技術方案是：提供一種主動呼吸控制系統(tǒng)，包括控制箱、手柄控制器、氣囊、氣囊控制器、呼吸傳感器、體溫傳感器、心率傳感器、血壓監(jiān)測器、LED燈及控制主機；氣囊控制器與氣囊連接，控制箱與氣囊控制器連接，控制箱用于控制氣囊控制器進而使氣囊充氣或放氣；手柄控制器設于控制箱與氣囊控制器之間，用于手動控制氣囊的充氣或放氣；呼吸傳感器、體溫傳感器、心率傳感器、血壓監(jiān)測器分別與控制箱連接，用于將監(jiān)測的信號傳輸至控制箱；LED燈與控制箱連接，用于在氣囊充氣時開啟；控制箱與控制主機連接，控制主機用于根據(jù)體溫傳感器、心率傳感器、血壓監(jiān)測器監(jiān)測的信號，發(fā)出射線束關閉命令至直線加速器。

其中，控制主機用于判斷體溫傳感器、心率傳感器、血壓監(jiān)測器監(jiān)測的信號是否超過預設值，若超過預設值，則發(fā)出射線束關閉命令。

其中，氣囊控制器包括充氣閉塞閥。

其中，主動呼吸控制系統(tǒng)包括用于呼吸的口含器。

其中，呼吸傳感器與口含器連接。

其中，氣囊控制器設有兩個針腳，當兩個針腳之間為高電平時，氣囊充氣，當兩個針腳之間為低電平時，氣囊放氣。

其中，手柄控制器與氣囊控制器中用于接收高電壓的針腳連接。

其中，呼吸傳感器為壓差式流量傳感器。

其中，呼吸傳感器的阻力膜為非親水材料。

其中，控制箱用于將呼吸傳感器發(fā)送的壓差信號轉(zhuǎn)化為電信號。

本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術的情況，本發(fā)明的主動呼吸控制系統(tǒng)包括控制箱、手柄控制器、氣囊、氣囊控制器、呼吸傳感器、體溫傳感器、心率傳感器、血壓監(jiān)測器、LED燈及控制主機。其中，氣囊控制器與氣囊連接，控制箱與氣囊控制器連接，控制箱用于控制氣囊控制器進而使氣囊充氣或放氣；手柄控制器設于控制箱與氣囊控制器之間，用于手動控制氣囊的充氣或放氣；呼吸傳感器、體溫傳感器、心率傳感器、血壓監(jiān)測器分別與控制箱連接，用于將監(jiān)測的信號傳輸至控制箱；LED燈與控制箱連接，用于在氣囊充氣時開啟；控制箱與控制主機連接，控制主機用于根據(jù)體溫傳感器、心率傳感器、血壓監(jiān)測器監(jiān)測的信號，發(fā)出射線束關閉命令至直線加速器。通過上述方式，當放療者屏氣時，利用LED燈開啟進行指示，使得放療者在屏氣更加安全。且當放療者出現(xiàn)體溫升高、心跳加快、血壓升高的情況時，控制主機發(fā)送射線束關閉命令至直線加速器，射線束的及時關閉可提高精確放療的效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明主動呼吸控制系統(tǒng)一實施例的結(jié)構示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細說明。

請參閱圖1，圖1是本發(fā)明主動呼吸控制系統(tǒng)一實施例的結(jié)構示意圖，如圖1所示，包括：控制箱11、手柄控制器12、氣囊13、氣囊控制器14、呼吸傳感器15、體溫傳感器16、心率傳感器17、血壓監(jiān)測器18、LED燈19及控制主機20。

其中，氣囊控制器14與氣囊13連接，控制箱11與氣囊控制器14連接，控制箱11用于控制氣囊控制器14進而使氣囊13充氣或放氣；手柄控制器12設于控制箱11與氣囊控制器14之間，用于手動控制氣囊13的充氣或放氣；呼吸傳感器15、體溫傳感器16、心率傳感器17、血壓監(jiān)測器18分別與控制箱11連接，用于將監(jiān)測的信號傳輸至控制箱11；LED燈19與控制箱11連接，用于在氣囊13充氣時開啟；控制箱11與控制主機20連接，控制主機20用于根據(jù)體溫傳感器16、心率傳感器17、血壓監(jiān)測器18監(jiān)測的信號，發(fā)出射線束關閉命令至直線加速器。

在本實施例中，氣囊控制器14包括充氣閉塞閥，可在100ms內(nèi)對氣囊13進行充氣和放氣。氣囊控制器14設有兩個針腳，當兩個針腳之間為高電平時，對氣囊13充氣，當兩個針腳之間為低電平時，對氣囊13放氣。

在本實施例中，呼吸傳感器15為壓差式流量傳感器，其采用非親水材料的阻力膜。采用該阻力膜使得水汽沒辦法在阻力膜上凝結(jié)，由水汽產(chǎn)生的阻力消失。

呼吸傳感器15將監(jiān)測的壓差信號傳送到控制箱11，控制箱11經(jīng)過一系列運算，將壓差信號轉(zhuǎn)化為電信號，并通過電纜將電信號發(fā)送至控制主機20，由控制主機20顯示放療者的呼吸情況。

在本實施例中，主動呼吸控制系統(tǒng)還包括用于呼吸的口含器（圖未示），呼吸傳感器15與口含器連接，用于監(jiān)測放療者的呼吸情況。

在本實施例中，為配合放療者自身肺功能的情況，放療者可通過手柄控制器12自主控制氣囊13的充氣和放氣。手柄控制器12串入控制箱11的阻斷器電纜，并與氣囊控制器14中用于接收高電壓的針腳連接。手柄控制器12為一個按壓開關，按下為導通狀態(tài)，放開為斷開狀態(tài)。當控制箱11通過阻斷器電纜給高電平時，通過已經(jīng)按下的手柄控制器12，加到氣囊控制器14兩個針腳之間的電平為高電平，氣囊13充氣；當控制箱11通過阻斷器電纜給高電平時，若手柄控制器12未按下，則高電平加不到氣囊控制器14的兩個針腳之間，兩個針腳之間懸空，氣囊13放氣；當控制箱11通過阻斷器電纜給低電平時，通過已經(jīng)按下的手柄控制器12，加到氣囊控制器14兩個針腳之間的電平為低電平，氣囊13放氣；當控制箱11通過阻斷器電纜給低電平時，若手柄控制器12未按下，則低電平加不到氣囊控制器14的兩個針腳之間，兩個針腳之間懸空，氣囊13放氣。設置手柄控制器12是為考慮放療者的屏氣安全，當放療者在屏氣中感到任何不適，都可松開手柄控制器12。

在本實施例中，當放療者按下手柄控制器12時，由控制箱11控制氣囊13的充氣或放氣。氣囊13充氣時，放療者屏氣，射線束照射腫瘤靶區(qū)，氣囊13放氣時，放療者呼吸，射線束停止照射。

在本實施例中，體溫傳感器16、心率傳感器17、血壓監(jiān)測器18實時監(jiān)測放療者的體溫、心率、血壓，控制主機20將監(jiān)測的體溫、心率、血壓與三者的預設值進行比較，當判斷體溫、心率、血壓均超過預設值時，說明放療者身體不適，呼吸節(jié)奏可能會發(fā)生變化，此時為防止腫瘤靶區(qū)的移動，控制主機20及時發(fā)送射線束關閉命令至直線加速器，使射線束停止照射。

綜上所述，本發(fā)明主動呼吸控制系統(tǒng)在放療者屏氣時，利用LED燈19開啟進行指示，使得放療者在屏氣更加安全。且當放療者出現(xiàn)體溫升高、心跳加快、血壓升高的情況時，控制主機20發(fā)送射線束關閉命令至直線加速器，射線束的及時關閉可提高精確放療的效果。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。