本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械中的注藥泵技術(shù)領(lǐng)域,是一種反饋控制的安全注藥泵。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中使用的注藥泵已廣泛應(yīng)用于手術(shù)中或手術(shù)后病人、癌癥病人及各類疼痛病人的鎮(zhèn)痛麻醉或化療,以及需要準(zhǔn)確持續(xù)或間斷輸注藥液。一般鎮(zhèn)痛麻醉過程, 最危險(xiǎn)的因素為血氧飽和度降低, 因?yàn)殒?zhèn)痛麻醉造成的呼吸系統(tǒng)抑制使組織缺氧而使生命體征不穩(wěn)定。而由麻醉引起的機(jī)體的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能失常、大手術(shù)創(chuàng)傷、以及有些醫(yī)療檢查引起的損傷等,都有可能導(dǎo)致病人的氧供給發(fā)生問題而降低人體的血氧飽和度,致使病人出現(xiàn)頭昏、無力、嘔吐等癥狀,重者則會(huì)危及生命。脈率、脈搏強(qiáng)度和血氧飽和度、體溫等反映了人體的重要生理狀態(tài),標(biāo)志著基本的生命體征。特別對(duì)于麻醉、昏迷的患者,在輸液治療的同時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)脈率、脈搏強(qiáng)度和血氧飽和度以及體溫等來監(jiān)控患者的體征狀況,當(dāng)出現(xiàn)脈率、脈搏強(qiáng)度和血氧飽和度以及體溫等過高或過低時(shí),注藥泵則報(bào)警,并自動(dòng)停止輸液,以便醫(yī)護(hù)人員及時(shí)診斷并給予有效救治?,F(xiàn)今應(yīng)用在臨床的多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀都是集中式控制,不僅設(shè)備體積大,而且輸液與監(jiān)測(cè)分別進(jìn)行,使用不方便,有時(shí)因?yàn)獒t(yī)護(hù)人員忙,出現(xiàn)問題來不及處理,可能導(dǎo)致意外。
因此,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,需提供一種安全注藥泵,將輸液治療與血氧飽和度、脈率、脈搏強(qiáng)度、體溫的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)融合在一起,在輸液的同時(shí)對(duì)脈率、脈搏強(qiáng)度、血氧飽和度以及體溫等生命體征的實(shí)時(shí)連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),閉環(huán)反饋控制。為衡量病人是否被過度輸液治療,是否缺氧,對(duì)心率失常等疾病的早期診斷以及循環(huán)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié),機(jī)體是否健康、是否缺氧提供了實(shí)時(shí)評(píng)估參考,當(dāng)出現(xiàn)脈率、脈搏強(qiáng)度、血氧飽和度、體溫等過高或過低時(shí),注藥泵則報(bào)警,并自動(dòng)停止輸液,以便醫(yī)護(hù)人員及時(shí)診斷并給予有效救治,防止由于缺氧等引起的意外事件,提高鎮(zhèn)痛麻醉等輸液治療的安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理,可將輸液治療與血氧飽和度、脈率、脈搏強(qiáng)度、體溫等生命體征的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)融合在一起,并閉環(huán)反饋控制的安全注藥泵。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
一種反饋控制的安全注藥泵,包括外殼,外殼下方設(shè)置插入配用液袋卡口中裝夾配用液袋的卡頭,外殼內(nèi)裝有微機(jī)系統(tǒng),其特征是:外殼上設(shè)有輸入及顯示裝置,外殼內(nèi)裝有驅(qū)動(dòng)裝置、檢測(cè)裝置、報(bào)警裝置,外殼上還設(shè)有接口,分別外接血氧探頭、 PCA按鍵以及有線或無線管理系統(tǒng);
所述驅(qū)動(dòng)裝置,包括微電機(jī)及其傳動(dòng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu),傳動(dòng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)于所述卡頭的內(nèi)部,插入配用液袋卡口中,與泵管接觸;包括凸輪軸,凸輪軸上依次從泵管進(jìn)水至出水方向設(shè)有進(jìn)水開關(guān)閥凸輪、擠壓凸輪和出水開關(guān)閥凸輪,這些凸輪的運(yùn)動(dòng)相差一定相位,每個(gè)凸輪與一個(gè)閥片相連;微電機(jī)執(zhí)行運(yùn)行指令,帶動(dòng)傳動(dòng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)精密運(yùn)行,閥片按照一定順序和運(yùn)動(dòng)規(guī)律上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),擠壓配用液袋的泵管準(zhǔn)確輸液;
所述檢測(cè)裝置,包括液體流速和流量的檢測(cè)傳感器、壓力的檢測(cè)傳感器、氣泡的檢測(cè)傳感器、液袋裝夾的監(jiān)測(cè)傳感器、電池電量的檢測(cè)傳感器、故障的檢測(cè)傳感器、血氧探頭,各傳感器可感測(cè)相應(yīng)的信號(hào);
所述報(bào)警裝置包括光電報(bào)警裝置和聲音報(bào)警裝置,與檢測(cè)裝置、顯示裝置電性連接,各傳感器感測(cè)到的信號(hào),由報(bào)警裝置響應(yīng);
所述血氧探頭,包括外接一次性或非一次性使用生命體征傳感器,通過外殼上的插口與控制系統(tǒng)、報(bào)警裝置、顯示裝置電性連接,在輸液的同時(shí),連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)包括患者血氧飽和度和脈率、脈搏強(qiáng)度以及體溫的生命體征。
輸入及顯示裝置,包括操作鍵和顯示屏。
所述操作鍵包括“電源開關(guān)”鍵、“密碼”鍵、“靜音/排氣”鍵、“運(yùn)行/暫?!辨I、“確認(rèn)/PCA”鍵以及“加/減”鍵。
顯示屏采用LCD或LED顯示屏。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型安全注藥泵有各種檢測(cè)裝置,及時(shí)高效的檢測(cè)注藥過程中的異常,尤其是連接血氧探頭可連續(xù)無創(chuàng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)血氧飽和度、脈率、脈搏強(qiáng)度、體溫等生命體征,并反饋控制注藥泵運(yùn)行,避免注藥異常對(duì)病患造成不必要的傷害,安全可靠性高;能夠長期存儲(chǔ)每次注藥劑量以及整個(gè)注藥過程記錄,便于查詢,還能將各類數(shù)據(jù)通過有線或無線傳輸至PC終端和智能手機(jī),應(yīng)用靈活,實(shí)用性強(qiáng)。
本實(shí)用新型可將輸液治療與血氧飽和度、脈率、脈搏強(qiáng)度、體溫等生命體征的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)融合在一起,并反饋控制注藥泵運(yùn)行,輸注藥液過程中,不需要其他設(shè)備(如多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀或血氧飽和度監(jiān)測(cè)儀),就能提供一種連續(xù)無創(chuàng)的監(jiān)測(cè)手段,當(dāng)血氧飽和度、脈率、脈搏強(qiáng)度、體溫等超過一定限值時(shí),注藥泵即發(fā)出報(bào)警提示,并且自動(dòng)停止輸液,確保鎮(zhèn)痛麻醉、化療等輸液治療的安全性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種安全注藥泵,如圖1,包括: 外殼1,外殼1上設(shè)有輸入及顯示裝置,外殼1內(nèi)裝有微機(jī)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)裝置、檢測(cè)裝置、報(bào)警裝置,外殼1上還設(shè)有接口,分別外接血氧探頭4、 PCA按鍵5以及有線或無線管理系統(tǒng),外殼下方為卡頭6,便于插入配用液袋9的卡口7中,裝夾配用液袋9。
輸入及顯示裝置,包括操作鍵3和顯示屏2,實(shí)現(xiàn)用戶與控制程序之間的人機(jī)交互。
操作鍵3,可包括“電源開關(guān)”鍵、“密碼”鍵、“靜音/排氣”鍵、“運(yùn)行/暫?!辨I、“確認(rèn)/PCA”鍵以及“+”、“-”鍵。
顯示屏2采用LCD顯示屏,即注藥泵的顯示系統(tǒng),顯示注藥泵的參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)。
微機(jī)系統(tǒng),含硬件和嵌入式軟件,可包括控制系統(tǒng)(可采用常規(guī)控制系統(tǒng))、檢測(cè)裝置、報(bào)警裝置、驅(qū)動(dòng)裝置以及電源部分,具有運(yùn)行指令,運(yùn)行監(jiān)控,運(yùn)行記錄,運(yùn)行故障監(jiān)控,運(yùn)行故障報(bào)警,閉環(huán)反饋控制,設(shè)置和運(yùn)行的雙重鎖定安全保障設(shè)置功能,為防止非授權(quán)人操作,還可設(shè)有密碼鎖和鍵盤鎖;
控制系統(tǒng),對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行智能控制和管理以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ),并對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理,(可采用常規(guī)控制系統(tǒng));
驅(qū)動(dòng)裝置,包括微電機(jī)及其傳動(dòng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)于外殼卡頭6內(nèi)部,插入配用液袋9的卡口7中,與泵管8接觸,包括凸輪軸,凸輪軸上依次從泵管8進(jìn)水至出水方向設(shè)有進(jìn)水開關(guān)閥凸輪、2個(gè)擠壓凸輪和出水開關(guān)閥凸輪,這些凸輪的運(yùn)動(dòng)相差一定相位,每個(gè)凸輪與一個(gè)閥片相連。微電機(jī)執(zhí)行運(yùn)行指令,帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)精密運(yùn)行,閥片按照一定順序和運(yùn)動(dòng)規(guī)律上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),擠壓配用液袋9的泵管8準(zhǔn)確輸液,可以精確控制輸液速度以及輸液量,輸液完畢能自行停止輸液,并具有防止重力輸液和防回血功能。
檢測(cè)裝置,包括輸液控制電路、壓力傳感器、超聲波傳感器、半導(dǎo)體壓力傳感器、電量檢測(cè)電路、霍爾開關(guān)、血氧探頭及紅外溫度傳感器等,分別檢測(cè)液體流速和流量、輸液管路是否有堵塞、泵管中是否有氣泡、液袋裝夾是否到位、電池是否欠壓、是否有機(jī)械故障以及血氧飽和度和脈率、脈搏強(qiáng)度以及體溫等生命體征感測(cè)的信號(hào),經(jīng)過放大處理后,送入控制系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)處理,并得出控制指令,然后進(jìn)行相應(yīng)的控制操作。
血氧探頭,為外接一次性使用透射式血氧飽和度傳感器,通過外殼上的插口與控制系統(tǒng)、報(bào)警裝置、顯示裝置電性連接,可在輸液的同時(shí),連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)患者血氧飽和度和脈率、脈搏強(qiáng)度以及體溫等生命體征,并反饋控制注藥泵運(yùn)行。
報(bào)警裝置,包括光電報(bào)警裝置和聲音報(bào)警裝置,與控制系統(tǒng)、檢測(cè)裝置、顯示裝置電性連接,各傳感器感測(cè)到的信號(hào)經(jīng)控制系統(tǒng)處理后,得出報(bào)警、反饋控制信號(hào),再由報(bào)警裝置響應(yīng),出現(xiàn)異常則發(fā)出聲光符號(hào)報(bào)警提示,同時(shí)及時(shí)自動(dòng)關(guān)斷輸液通路。
無線管理系統(tǒng),包括硬件電路及其嵌入式軟件和數(shù)據(jù)傳輸器,注藥泵以無線的方式與數(shù)據(jù)傳輸器連接,數(shù)據(jù)傳輸器可將注藥泵運(yùn)行信息以無線傳輸?shù)姆绞剑皶r(shí)上傳到外部PC端和智能手機(jī)終端,方便醫(yī)護(hù)人員隨時(shí)隨地監(jiān)控、查詢注藥泵運(yùn)行狀況。
實(shí)施例2
一種安全注藥泵,如圖1,包括: 外殼1,外殼1上設(shè)有輸入及顯示裝置,外殼1內(nèi)裝有微機(jī)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)裝置、檢測(cè)裝置、報(bào)警裝置,外殼1上還設(shè)有接口,分別外接血氧探頭4、 PCA按鍵5以及無線管理系統(tǒng),外殼下方為卡頭,便于插入配用液袋卡口中,裝夾配用液袋。
輸入及顯示裝置,包括操作鍵3和顯示屏2,實(shí)現(xiàn)用戶與控制程序之間的人機(jī)交互。
操作鍵3,包括“電源開關(guān)”鍵、“密碼”鍵、“靜音/排氣”鍵、“運(yùn)行/暫?!辨I、“確認(rèn)/PCA”鍵以及“↑”、“↓”鍵,即人機(jī)交互的輸入系統(tǒng),對(duì)注藥泵的參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)輸入。
顯示屏2采用LED顯示屏,即注藥泵的顯示系統(tǒng),顯示注藥泵的參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)。
微機(jī)系統(tǒng),含硬件和嵌入式軟件,包括控制系統(tǒng)、檢測(cè)裝置、報(bào)警裝置、驅(qū)動(dòng)裝置以及電源部分,具有運(yùn)行指令,運(yùn)行監(jiān)控,運(yùn)行記錄,運(yùn)行故障監(jiān)控,運(yùn)行故障報(bào)警,閉環(huán)反饋控制,設(shè)置和運(yùn)行的雙重鎖定安全保障設(shè)置功能,為防止非授權(quán)人操作,設(shè)有密碼鎖和鍵盤鎖;
控制系統(tǒng),對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行智能控制和管理以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ),并對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理;
驅(qū)動(dòng)裝置,包括微電機(jī)及其傳動(dòng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)于外殼卡頭6內(nèi)部,插入配用液袋9的卡口7中,與泵管8接觸,包括凸輪軸,凸輪軸上依次從泵管進(jìn)水至出水方向設(shè)有進(jìn)水開關(guān)閥凸輪、4個(gè)擠壓凸輪和出水開關(guān)閥凸輪,這些凸輪的運(yùn)動(dòng)相差一定相位,每個(gè)凸輪與一個(gè)閥片相連。微電機(jī)執(zhí)行運(yùn)行指令,帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)精密運(yùn)行,閥片按照一定順序和運(yùn)動(dòng)規(guī)律上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),擠壓配用液袋的泵管準(zhǔn)確輸液,可以精確控制輸液速度以及輸液量,輸液完畢能自行停止輸液,并具有防止重力輸液和防回血功能。
檢測(cè)裝置,包括紅外傳感器、稱重傳感器、超聲波傳感器、半導(dǎo)體壓力傳感器、電量檢測(cè)電路、霍爾開關(guān)、血氧探頭及熱敏電阻等,分別檢測(cè)液體流速和流量、輸液管路是否有堵塞、泵管中是否有氣泡、液袋裝夾是否到位、電池是否欠壓、是否有機(jī)械故障以及血氧飽和度和脈率、脈搏強(qiáng)度以及體溫等生命體征感測(cè)、體溫信號(hào)經(jīng)過放大處理后,送入控制系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)處理,并得出控制指令,然后進(jìn)行相應(yīng)的控制操作。
血氧探頭,為非一次性使用透射血氧飽和度傳感器,通過外殼上的插口與控制系統(tǒng)、報(bào)警裝置、顯示裝置電性連接,可在輸液的同時(shí),連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)患者血氧飽和度和脈率、脈搏強(qiáng)度以及體溫等生命體征,并反饋控制注藥泵運(yùn)行。
報(bào)警裝置,包括光電報(bào)警裝置和聲音報(bào)警裝置,與控制系統(tǒng)、檢測(cè)裝置、顯示裝置電性連接,各傳感器感測(cè)到的信號(hào)經(jīng)控制系統(tǒng)處理后,得出報(bào)警、反饋控制信號(hào),再由報(bào)警裝置響應(yīng),出現(xiàn)異常則發(fā)出聲光符號(hào)報(bào)警提示,同時(shí)及時(shí)自動(dòng)關(guān)斷輸液通路。
無線管理系統(tǒng),包括硬件電路及其嵌入式軟件和數(shù)據(jù)傳輸器,注藥泵以有線的方式與數(shù)據(jù)傳輸器連接,數(shù)據(jù)傳輸器可將注藥泵運(yùn)行信息以無線傳輸?shù)姆绞?,及時(shí)上傳到外部PC端和智能手機(jī)終端,方便醫(yī)護(hù)人員隨時(shí)隨地監(jiān)控、查詢注藥泵運(yùn)行狀況。
實(shí)施例3
一種安全注藥泵,如圖1,包括: 外殼1,外殼1上設(shè)有輸入及顯示裝置,外殼1內(nèi)裝有微機(jī)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)裝置、檢測(cè)裝置、報(bào)警裝置,外殼1上還設(shè)有接口,分別外接血氧探頭4、 PCA按鍵5以及有線管理系統(tǒng),外殼下方為卡頭6,便于插入配用液袋9的卡口7中,裝夾配用液袋9。
輸入及顯示裝置,包括操作鍵3和顯示屏2,實(shí)現(xiàn)用戶與控制程序之間的人機(jī)交互。
操作鍵3,包括“電源開關(guān)”鍵、“密碼”鍵、“靜音/排氣”鍵、“運(yùn)行/暫停”鍵、“確認(rèn)/PCA”鍵以及“加”、“減”鍵,即人機(jī)交互的輸入系統(tǒng),對(duì)注藥泵的參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)輸入。
顯示屏2采用LCD顯示屏,即注藥泵的顯示系統(tǒng),顯示注藥泵的參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)。
微機(jī)系統(tǒng),含硬件和嵌入式軟件,包括控制系統(tǒng)、檢測(cè)裝置、報(bào)警裝置、驅(qū)動(dòng)裝置以及電源部分,具有運(yùn)行指令,運(yùn)行監(jiān)控,運(yùn)行記錄,運(yùn)行故障監(jiān)控,運(yùn)行故障報(bào)警,閉環(huán)反饋控制,設(shè)置和運(yùn)行的雙重鎖定安全保障設(shè)置功能,為防止非授權(quán)人操作,設(shè)有密碼鎖和鍵盤鎖;
控制系統(tǒng),對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行智能控制和管理以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ),并對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理;
驅(qū)動(dòng)裝置,包括步進(jìn)電機(jī)及其傳動(dòng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)于外殼卡頭6內(nèi)部,插入配用液袋9的卡口7中,與泵管8接觸,包括凸輪軸,凸輪軸上依次從泵管8進(jìn)水至出水方向設(shè)有進(jìn)水開關(guān)閥凸輪、8個(gè)擠壓凸輪和出水開關(guān)閥凸輪,這些凸輪的運(yùn)動(dòng)相差一定相位,每個(gè)凸輪與一個(gè)閥片相連。微電機(jī)執(zhí)行運(yùn)行指令,帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)精密運(yùn)行,閥片按照一定順序和運(yùn)動(dòng)規(guī)律上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),擠壓配用液袋9的泵管8準(zhǔn)確輸液,可以精確控制輸液速度以及輸液量,輸液完畢能自行停止輸液,并具有防止重力輸液和防回血功能。
檢測(cè)裝置,包括紅外傳感器、微動(dòng)開關(guān)、靜電電容式傳感器、微動(dòng)開關(guān)、電量檢測(cè)電路、霍爾開關(guān)、血氧探頭及熱敏電阻等,分別檢測(cè)液體流速和流量、輸液管路是否有堵塞、泵管中是否有氣泡、液袋裝夾是否到位、電池是否欠壓、是否有機(jī)械故障以及血氧飽和度和脈率、脈搏強(qiáng)度以及體溫等生命體征感測(cè)的信號(hào),經(jīng)過放大處理后,送入控制系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)處理,并得出控制指令,然后進(jìn)行相應(yīng)的控制操作。
血氧探頭,為外接一次性反射式血氧飽和度傳感器,通過外殼上的插口與控制系統(tǒng)、報(bào)警裝置、顯示裝置電性連接,可在輸液的同時(shí),連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)患者血氧飽和度和脈率、脈搏強(qiáng)度以及體溫等生命體征,并反饋控制注藥泵運(yùn)行。
報(bào)警裝置,包括光電報(bào)警裝置和聲音報(bào)警裝置,與控制系統(tǒng)、檢測(cè)裝置、顯示裝置電性連接,各傳感器感測(cè)到的信號(hào)經(jīng)控制系統(tǒng)處理后,得出報(bào)警控、反饋制信號(hào),再由報(bào)警裝置響應(yīng),出現(xiàn)異常則發(fā)出聲光符號(hào)報(bào)警提示,同時(shí)及時(shí)自動(dòng)關(guān)斷輸液通路。
有線管理系統(tǒng),包括硬件電路及其嵌入式軟件和USB數(shù)據(jù)接口,通過數(shù)據(jù)傳輸線纜可將注藥泵運(yùn)行信息及時(shí)上傳到外部PC終端,方便醫(yī)護(hù)人員查詢注藥運(yùn)行狀況。
需要說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)實(shí)用新型作了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,還可以做出其他變化,這些依據(jù)實(shí)用新型的創(chuàng)造精神所做的變化,都應(yīng)包含在實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。