專利名稱：便攜式全自動壓力止血繃帶的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種醫療器械，特別是一種全自動袖帶壓力氣囊 止血繃帶。它適用于一切創傷失血需要止血自救互救的場所，尤其適 合于野外救治止血。
背景技術：
傳統的繃帶主要靠給傷口施加壓力來止血，但壓力過小，止血效果不 好，壓力過大，則可能造成局部缺血，使傷員的部分肌肉或肢體壞死。而 單純的藥物止血或紗布填塞等也不能達到理想效果。因此，國內出現了能 自動加壓的袖帶式止血儀，產品的體積大，笨重，價格高，不便于攜帶， 只有單向加壓，無自動松弛的功能，只能在室內使用，在野外作業，尤其 是在傷病員多，醫務人員少的情況下進行救治是極為不便的。為此，我們 設計了一種平戰結合的小巧輕便，操作簡單，止血快捷、安全，能自動控 制壓力和穩壓時間，并能定時加壓止血和定時減壓供血，適合攜帶的全自 動壓力止血繃帶。 發明內審
本實用新型的目的就是提供一種體積小、操作簡單、便于攜帶和 止血安全可靠的便攜式全自動壓力止血繃帶。
本實用新型是通過以下技術方案實現的，即一種便攜式全自動壓力 止血繃帶，其特征在于包括帶氣嘴的氣囊式壓力繃帶和控制儀器；其中， 控制儀器包括壓力泵、力敏傳感器、前置放大器、A/D轉換器、微電腦、顯 示器和光電耦合電路，力敏傳感器設置在壓力泵上，并通過前置放大器和 A/D轉換器與微電腦連接，通過微電腦對壓力和時間進行處理分析，由微電 腦發出指令通過光電耦合驅動電路控制壓力泵對氣囊壓力繃帶進行加壓或 減壓。
儀器開始工作時，先向控制儀器通電，其該控制儀器上設置有鍵盤和 顯示器。通過鍵盤設定壓力的大小和加壓、減壓的時間長短，對電平進行 采樣，并通過顯示器顯示，然后啟動壓力泵，儀器開始工作，硅壓力傳感
器接收止血帶內的微小壓力，轉換成精確的、直接與泵內壓力成正比的線 性電壓信號，送到前置放大器進行放大，變成l-10V左右的電壓輸出；通 過緩沖器，實現阻抗匹配，提高帶負載能力；然后將此信號送到A/D轉換
器，完成模擬信號轉換成數字信號，從A/D轉換的輸出端輸出數字信號， 加到單片機的輸入端經過軟件處理，與鍵盤數字進行比較分析后發出指令，
控制光電耦合開關使微型壓力泵工作，對袖帶式壓力止血帶內加壓和減壓 的大小和時間進行控制。
由于采用了上述技術方案，本實用新型具有體積小、操作簡單、 便于攜帶的優點，它不但可以實現止血，還可以保護受傷肢體。 附圉說明
本實用新型的
如下
圖1為本實用新型的結構示意圖2為圖1的A-A剖視圖3為本實用新型的連接框圖4為本實用新型的壓電變換、前置放大、模數轉換電路圖5為本實用新型自動控制電路圖
圖6為本實用新型的顯示和報警電路圖。
圖中l.氣囊式壓力繃帶；2.控制儀器；3.尼龍搭扣；4.松緊帶。 具體實據方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明
如圖1或2、 3可知，本實用新型包括帶氣嘴的氣囊式壓力繃帶1和控 制儀器2;其中，控制儀器包括壓力泵、力敏傳感器、前置放大器、A/D轉
換器、微電腦、顯示器和光電耦合電路，力敏傳感器設置在壓力泵上，并
通過前置放大器和A/D轉換器與微電腦連接，通過微電腦對壓力和時間進 行處理分析，由微電腦發出指令通過光電耦合驅動電路控制壓力泵對氣囊 壓力繃帶進行加壓或減壓。
如圖4可知，力敏傳感器IC1的信號輸出端通過插件及電阻Rl連接前 置放大器IC2的同相輸入端，前置放大器的輸出端通過電阻R7及緩沖器IC4 接A/D轉換器,，將數字信號連接至微電腦的數據口。其力敏傳感器的型號 為MPX2100。
如圖4中，所述前置放大器包括電阻R1 R6、電容C1、 C2、運算放大
器IC2、 IC3,其中R1的一端接JP2的2腳，另一端接運算放大器IC2的同 相輸入端3腳；R2的一端接JP2的4腳，另一端接IC2的反相輸入端2腳， IC2的同相輸入端3腳與反相輸入端2腳之間并聯有電容Cl， IC2的1腳和 8腳之間接R3， IC2的7腳接R4的一端，R4的另一端接電源VCC和通過電 容C2接地，IC2的4腳接地，它的參考端5腳接運算放大器IC3的輸出端1 腳和IC3的反相輸入端節腳接輸出端3腳，IC3的2腳接R5、 R6的連接點， 電阻R5的另一端接電源VCC，電阻R6的另一端接地，IC3的4腳接地。該 電路是對前面的微小電壓進行放大，其中，電阻R3用于改變放大器的放大 倍數，R5、 R6、 IC3是為放大器提供一個穩定的參考電壓，以便于進行穩定 的精確的放大傳感器接收的微小信號，同時為輸出提供了一個子土IO伏的 電壓偏移。
如圖4可知，緩沖器包括運算放大器IC4和電阻R7，其中，R7的一端 接IC2的輸出端6腳，R7的另一端接IC4的同相輸入端，IC4的反相輸入端 6腳和輸出端7腳相接組成緩沖器，同時IC4的輸出腳接R8的一端，R8的 另一端接C2和電壓頻率變換器LM331的7腳。IC4是為提高IC2的帶負載 能力。
如圖4可知，所述的A/D轉換器包括電壓頻率變換器IC5、電容C3-C6、 電阻R9-R12，其中，電壓頻率變換器IC5的7腳的連接點，電容C2的另一 極接地，電壓頻率變換器IC5的4腳接地，電壓頻率變換器IC5的1和6 腳連接后，并通過并聯后的電容C4和電阻R9接地，電壓頻率變換器IC5的2 腳通過電阻R10接地，電壓頻率變換器IC5的8腳接電源VCC,運算放大器 的8腳通過并聯后的電容C5、 C6接地，電壓頻率變換器IC5的5腳一是通 過電阻R11與電源VCC連接， 一是通過電容C7接地，電壓頻率變換器IC5的 3腳通過電阻R12接VCC，并與單片微型計算機IC6連接，電壓頻率變換器 IC5的2腳通過電阻R10接地。
如圖5可知，為了向壓力泵(PUMP)提供正向轉動電壓和反向轉動電 壓，所述光電耦合驅動電路包括光耦開關IC9、 ICIO、電阻R14-R19、三極 管T1-T4、 二極管D1、 D2,其中，光耦開關IC9的輸入端通過三極管Tl連 接微電腦的加壓控制信號輸出端，光耦開關IC9的輸出端通過三極管T2及 二極管Dl連接壓力泵的加壓控制端；光耦開關IC10的輸入端通過三極管 T3連接微電腦的減壓控制信號輸出端，光耦開關IC10的輸出端通過三極管T4及二極管D2連接壓力泵的減壓控制端。
如圖3或6可知，為了實現報警，在控制儀器上設置有揚聲器。為了 根據傷員的受傷部位調節大小，在氣囊式壓力繃帶(BT)上設置有尼龍搭扣 和松緊帶。
具體工作原理當IC1檢測到止血帶內的壓力達到鍵盤鍵入的壓力值 時，反饋到單片微型計算機，單片微型計算機的P1.6端輸出低電平，光耦 開關IC9斷開:，壓力泵停止加壓，保持恒定壓力對需要止血部位進行加壓 止血；在此過程中如果止血帶內的壓力減小時，泵還可以自動地對止血帶 加壓；當達到一定時間時，P1.5輸出高電平，使光耦開關IC10開啟，壓力 泵開閥對外放氣，到達設定時間，P1.6又輸出高電平，P1.5輸出低電平， 使光耦開關IC9開啟，光耦開關IC10斷開，加壓泵轉動，對止血帶加氣， 如此周而復始，實現止血和保護受傷肢體的目的。在電路中的IC6內部有 4K閃存，在單片微型計算機的18、 19腳接上電容和晶體振蕩器件等組成的 時鐘脈沖序列電路，為單片微型計算機提供時鐘信號，再在9腳接上RC復 位電路，在l、 2腳接上型號為AT24C02的程序存儲器構成了一個完整的小 型控制系統。
為了能用鍵盤操作，電路中的擴展電路通過IC7與Kl-K6、 R22-R27等 組成鍵盤操作電路，它們受IC6指令的控制。電路中的IC8是程序存儲器， 是低工耗CMOS串行EEPROM，它是內含2568位存儲空間，具有工作電壓寬 一般在2.55-5V、擦寫次數大于10000次、寫入速度快， 一般小于IOMS等 特點。AT24C02的1、 2、 3腳是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。在 本設備上它們都接地，第8腳和第4腳分別為正、負電源。第5腳SDA為 串行數據輸入/輸出，數據通過這條雙向I2C總線串行傳送，在AT89C51上 和單片機的Pl. l連接。第6腳SCL為串行時鐘輸入線，在AT89C51試驗開 發板上和單片機的Pl. 0連接。SDA和SCL都需要和正電源間各接一個5.1K 的電阻上拉。第7腳需要接地。24C02中帶有片內地址寄存器。每寫入或讀 出一個數據字節后，該地址寄存器自動加l，以實現對下一個存儲單元的讀 寫。所有字節均以單一操作方式讀取。為降低總的寫入時間， 一次操作可 寫入多達8個字節的數據。這就為IC6的程序提供了擴展的存儲空間。
電路中的ICll、 IC12是顯示擴展電路，IC13、 IC14是譯碼電路，直接 連接LED顯示器的陰極，IC15是驅動擴展電路，由R28-R43、 T5-Tl2等組成
的電路是顯示驅動電路，各晶體管的發射極接相應數碼管的陽極筆畫段， 數碼管的陰極接譯碼器的相應輸出端，當某一陰極出現低電平時，此段發 光二極管點亮，否則熄滅。
權利要求1.一種便攜式全自動壓力止血繃帶，其特征在于包括帶氣嘴的氣囊式壓力繃帶(1)和控制儀器(2)；其中，控制儀器包括壓力泵、力敏傳感器、前置放大器、A/D轉換器、微電腦、顯示器和光電耦合電路，力敏傳感器設置在壓力泵上，并通過前置放大器和A/D轉換器與微電腦連接，通過微電腦對壓力和時間進行處理分析，由微電腦發出指令通過光電耦合驅動電路控制壓力泵對氣囊壓力繃帶進行加壓或減壓。
2. 如權利要求1所述的便攜式全自動壓力止血繃帶，其特征在于力敏傳感器(IC1)的信號輸出端通過插件及電阻(Rl)連接前置放大器(IC2) 的同相輸入端，前置放大器的輸出端通過電阻(R7)及緩沖器(IC4)接A/D 轉換器，將數字信號連接至微電腦的數據口。
3. 如權利要求1所述的便攜式全自動壓力止血繃帶，其特征在于所 述光電耦合驅動電路包括光耦開關(IC9、 ICIO)、電阻(R14-R19)、三極管(T1-T4)、 二極管(Dl、 D2)，其中，光耦開關(IC9)的輸入端通過三極管 (Tl)連接微電腦的加壓控制信號輸出端，光耦開關(IC9)的輸出端通過 三極管(T2)及二極管(Dl)連接壓力泵的加壓控制端；光耦開關(IC10) 的輸入端通過三極管(T3)連接微電腦的減壓控制信號輸出端，光耦開關 (IC10)的輸出端通過三極管(T4)及二極管(D2)連接壓力泵的減壓控制 端。
4. 如權利要求1所述的便攜式全自動壓力止血繃帶，其特征在于其 特征在于在控制儀器上設置有揚聲器。
5. 如權利要求1所述的便攜式全自動壓力止血繃帶，其特征在于在 氣囊式壓力繃帶上設置有尼龍搭扣(3)和松緊帶(4)。
專利摘要一種便攜式全自動壓力止血繃帶，其特征在于包括帶氣嘴的氣囊式壓力繃帶和控制儀器；其中，控制儀器包括壓力泵、力敏傳感器、前置放大器、A/D轉換器、微電腦、顯示器和光電耦合電路，力敏傳感器設置在壓力泵上，并通過前置放大器和A/D轉換器與微電腦連接，通過微電腦對壓力和時間進行處理分析，由微電腦發出指令通過光電耦合驅動電路控制壓力泵對氣囊壓力繃帶進行加壓或減壓。由于采用了上述技術方案，本實用新型具有體積小、操作簡單、便于攜帶的優點，它不但可以實現止血，還可以保護受傷肢體。
文檔編號A61B17/135GK201005751SQ200720123558
公開日2008年1月16日 申請日期2007年2月9日 優先權日2007年2月9日
發明者周明芳, 朱京慈, 巍 李, 勤 舒, 鐘祖云, 馬顯光 申請人:中國人民解放軍第三軍醫大學