本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及胰島素注射的控制系統(tǒng)及其控制方法。

〖

背景技術(shù)：
〗

傳統(tǒng)的胰島素注射器在注射胰島素時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)下述問(wèn)題：一、患者采用手動(dòng)注射，往往會(huì)出現(xiàn)胰島素注射過(guò)多或過(guò)少的問(wèn)題，導(dǎo)致影響病情控制；二、有時(shí)出于忙亂，往往會(huì)在規(guī)定時(shí)間忘了注射胰島素；三、患者在進(jìn)行手動(dòng)注射時(shí)，手的晃動(dòng)會(huì)給自己帶來(lái)較大的進(jìn)針創(chuàng)傷面；四、大多數(shù)患者對(duì)通過(guò)手動(dòng)的方式進(jìn)行扎針和進(jìn)行皮下注射有恐懼癥和巨大的心理壓力。

公開號(hào)為CN105194766A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種智能自動(dòng)胰島素注射筆，其包括筆套和設(shè)置在筆套內(nèi)的活塞，活塞連接有驅(qū)動(dòng)桿，還包括控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)包括單片機(jī)和伺服電機(jī)，單片機(jī)用于控制伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，伺服電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿與活塞連接，伺服電機(jī)用于控制活塞移動(dòng)。該專利技術(shù)具有能準(zhǔn)確控制胰島素注射劑量、提醒用戶用藥、提醒用戶胰島素剩余劑量的優(yōu)點(diǎn)。然而，這種所謂的自動(dòng)胰島素注射器在實(shí)際注射操作時(shí)還不能實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化操作，即其針頭插入人體皮膚時(shí)依然還是人為操作的，導(dǎo)致出現(xiàn)無(wú)法控制插入針頭的深淺、對(duì)扎針產(chǎn)生恐懼感等一系列問(wèn)題，給廣大糖尿病患者帶來(lái)極大的不便。

〖

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
〗

本發(fā)明旨在提供一種胰島素注射控制系統(tǒng)及其控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)針頭進(jìn)退的自動(dòng)化操控，避免人為操控帶來(lái)的不良影響。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決：

一種胰島素注射控制系統(tǒng)，包括胰島素注射筆，該胰島素注射筆包括注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、注射組件、電源組件、按鍵組件、顯示組件及控制電路，注射組件包括胰島素筆芯及針頭，控制電路包括電源管理單元、微處理器及與微處理器連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、顯示驅(qū)動(dòng)單元、按鍵信號(hào)采集單元、時(shí)間管理單元、第一電機(jī)控制單元，第一電機(jī)控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)胰島素筆芯內(nèi)的藥液由所述針頭輸出；其特征在于：所述胰島素注射筆還包括殼體組件和自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)，自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)、注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及注射組件設(shè)置于殼體組件內(nèi)；所述控制電路還包括第二電機(jī)控制單元，第二電機(jī)控制單元控制自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及注射組件前后移動(dòng)，所述針頭在前后移動(dòng)過(guò)程中由殼體組件前端伸出或縮回。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制電路還包括無(wú)線通信單元，與所述微處理器連接。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制系統(tǒng)還包括手持智能終端或管控電腦，手持智能終端或管控電腦與所述控制電路的無(wú)線通信單元通信連接。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制系統(tǒng)還包括云端服務(wù)器，與所述手持智能終端或管控電腦通信連接。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制電路還包括位置檢測(cè)單元，與所述微處理器連接。

一種基于上述胰島素注射控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括：

(1)通過(guò)按鍵單元配合顯示單元接收設(shè)定的注射參數(shù)信息，確認(rèn)并保存；

(2)將殼體組件前端定位至注射位置，通過(guò)按鍵單元接收啟動(dòng)注射信息；

(3)微處理器根據(jù)啟動(dòng)注射信息及注射參數(shù)信息，通過(guò)第二電機(jī)控制單元控制自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)的電機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及注射組件向前移動(dòng)，所述針頭由殼體組件前端伸出，扎入注射位置；

(4)微處理器根據(jù)設(shè)定的注射參數(shù)信息，通過(guò)第一電機(jī)控制單元控制驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)，注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)胰島素筆芯內(nèi)的藥液由所述針頭輸出；

(5)保持設(shè)定時(shí)間后，通過(guò)第二電機(jī)控制單元控制自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)的電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及注射組件向后移動(dòng)，所述針頭由殼體組件前端縮回。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制方法還包括：步驟(5)后，檢測(cè)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)是否達(dá)到最大驅(qū)動(dòng)行程，是則通過(guò)第一電機(jī)控制單元控制驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)退回原始位置。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制方法還包括：所述胰島素注射筆通過(guò)一個(gè)無(wú)線通信單元與一個(gè)手持智能終端或管控電腦實(shí)時(shí)通信。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制方法還包括：所述胰島素注射筆通過(guò)所述無(wú)線通信單元將所述啟動(dòng)注射信息、注射參數(shù)信息及注射狀態(tài)信息上傳至一個(gè)手持智能終端或管控電腦。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制方法還包括：所述手持智能終端或管控電腦對(duì)接收到的當(dāng)前注射操作的啟動(dòng)注射信息、注射參數(shù)信息及注射狀態(tài)信息進(jìn)行語(yǔ)音提示。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟(1)由以下步驟替代：所述胰島素注射筆通過(guò)所述無(wú)線通信單元從所述手持智能終端或管控電腦上下載設(shè)定好的注射參數(shù)信息，確認(rèn)并保存。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制方法還包括：所述手持智能終端或管控電腦將所述啟動(dòng)注射信息、注射參數(shù)信息及注射狀態(tài)信息上傳至一個(gè)云端服務(wù)器。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制方法還包括：通過(guò)一個(gè)位置檢測(cè)單元檢測(cè)并獲取當(dāng)前注射位置信息。

本發(fā)明提供的胰島素注射控制系統(tǒng)及其控制方法，其有益效果在于：其中的所述胰島素注射筆改變傳統(tǒng)的胰島素筆的手動(dòng)注射方式，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的自動(dòng)化(自動(dòng)進(jìn)針、自動(dòng)推注、自動(dòng)保持時(shí)間、自動(dòng)退針)，只要設(shè)置好參數(shù)，啟動(dòng)注射指令，整個(gè)過(guò)程自動(dòng)化，無(wú)需手動(dòng)。此外，所述胰島素注射筆還可以通過(guò)無(wú)線通信單元與手機(jī)、電腦等共享數(shù)據(jù)。

〖附圖說(shuō)明〗

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的胰島素注射控制系統(tǒng)中胰島素注射筆的立體圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的胰島素注射控制系統(tǒng)中胰島素注射筆的部分分解圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的胰島素注射控制系統(tǒng)中胰島素注射筆的控制電路圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的胰島素注射控制系統(tǒng)中胰島素注射筆與手持智能終端及云端服務(wù)器通信連接的示意圖。

〖具體實(shí)施方式〗

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1及圖2所示，本實(shí)施例提供的胰島素注射控制系統(tǒng)包括胰島素注射筆，胰島素注射筆包括殼體組件、自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)13、注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14、注射組件15、電源組件16、按鍵組件17、顯示組件18及控制電路(參見圖3)。

具體地，殼體組件包括上蓋111、下蓋112、皮膚定位罩113。其中，上蓋111和下蓋112對(duì)合，兩者前端連接皮膚定位罩113。注射組件15包括胰島素筆芯151、胰島素筆芯固定罩152及針頭153，胰島素筆芯151通過(guò)胰島素筆芯固定罩152固定設(shè)置于注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14的前端，針頭153螺接與胰島素筆芯固定罩152的前端。自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)13、注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14、注射組件15及電源組件16設(shè)置于殼體組件內(nèi)；自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)13驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14及注射組件15前后移動(dòng)，針頭153在前后移動(dòng)過(guò)程中由殼體組件皮膚定位罩113前端伸出或縮回。按鍵組件17、顯示組件18設(shè)置在殼體組件上，電源組件16用于提供工作電源。

如圖3所示，控制電路包括電源管理單元、微處理器及與微處理器連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、顯示驅(qū)動(dòng)單元、按鍵信號(hào)采集單元、時(shí)間管理單元、無(wú)線通信單元、位置檢測(cè)單元、第一電機(jī)控制單元及第二電機(jī)控制單元。電源管理單元用于將電源組件16的電源提供給整個(gè)控制電路。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)經(jīng)微處理器處理后的各類信息。顯示驅(qū)動(dòng)單元用于在微處理器控制下驅(qū)動(dòng)所述顯示組件顯示相關(guān)信息。按鍵信號(hào)采集單元用于采集經(jīng)所述按鍵組件17輸入的信號(hào)。時(shí)間管理單元按照設(shè)定程序進(jìn)行計(jì)時(shí)管控。無(wú)線通信單元用于整個(gè)控制電路與其他智能設(shè)備進(jìn)行通信。位置檢測(cè)單元用于定位并獲取當(dāng)前胰島素注射筆所處位置信息。第一電機(jī)控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，第二電機(jī)控制單元控制自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

如圖4所示，實(shí)施例提供的胰島素注射控制系統(tǒng)還包括手持智能終端或管控電腦，手持智能終端或管控電腦與無(wú)線通信單元通信連接。實(shí)施例提供的胰島素注射控制系統(tǒng)還包括云端服務(wù)器，與所述手持智能終端或管控電腦通信連接。

上述實(shí)施例提供的智能胰島素注射筆，其工作原理如下：

胰島素注射筆微處理器通過(guò)電機(jī)控制單元控制自動(dòng)進(jìn)退針機(jī)構(gòu)的電機(jī)和注射驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)胰島素注射過(guò)程的自動(dòng)進(jìn)針和自動(dòng)注藥，注藥結(jié)束后延時(shí)一段合適的時(shí)間然后退針。通過(guò)微處理器的處理和運(yùn)算能力，用戶可以對(duì)胰島素注射量、注射模式等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，可以查看輸注記錄和報(bào)警/提醒記錄。胰島素注射筆還可以通過(guò)無(wú)線通信的方式和手機(jī)或用戶電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

以上實(shí)施例僅為充分公開而非限制本發(fā)明，凡基于本發(fā)明的創(chuàng)作主旨、未經(jīng)創(chuàng)造性勞動(dòng)的等效技術(shù)特征的替換，應(yīng)當(dāng)視為本申請(qǐng)揭露的范圍。