專利名稱:高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種醫(yī)療設(shè)備,特別涉及ー種高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,高壓氧艙已廣泛應(yīng)用于臨床疾病的救治,國內(nèi)約有氧艙3千余臺(套)。艙內(nèi)生理監(jiān)護系統(tǒng)作為高壓氧治療過程中對危重病員進行生理指標監(jiān)護的必要設(shè)備,具有廣闊的應(yīng)用前景。但由于高壓氧艙內(nèi)的特殊環(huán)境及氧艙的國家標準的限制,高于24伏的電源不能進入氧艙內(nèi),且現(xiàn)有的多參數(shù)生理監(jiān)護儀是為常壓環(huán)境中使用而設(shè)計的,其部分元器件不適宜在高壓下使用,并有產(chǎn)生電火花可能,影響氧艙的安全治療,使多參數(shù)監(jiān)護儀無法在氧艙內(nèi)應(yīng)用。國內(nèi)在氧艙中對危重病員進行生理指標監(jiān)護現(xiàn)僅有心電、呼吸、氧飽和度等參數(shù), 還沒有血壓、脈搏、體溫等多參數(shù)的生理監(jiān)護設(shè)備,所能監(jiān)護的心電、呼吸、氧飽和度等參數(shù)在艙內(nèi)發(fā)出到艙外進行實時觀察和顯示,在艙內(nèi)還無法顯示。這極大的限制了在高壓氧艙內(nèi)對ー些病情危重的昏迷患者(如窒息、心肺腦復(fù)蘇后)的實時監(jiān)護與搶救治療。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本實用新型的目的是提供ー種高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng),對高壓氧艙的艙內(nèi)病情危重、昏迷患者的心電、血壓、血氧飽和度、呼吸、脈搏、溫度等參數(shù)和波形在艙內(nèi)便攜式監(jiān)護儀上實時監(jiān)護觀察、儲存和查詢。實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案如下包括安裝于高壓氧艙內(nèi)的便攜式監(jiān)護儀,該便攜式監(jiān)護儀包括與患者的身體前胸進行無創(chuàng)連接的心電電極導(dǎo)聯(lián)線;以及與患者上臂進行無創(chuàng)連接的血壓袖帶;以及與患者的手指進行無創(chuàng)連接的血氧探頭;以及與患者經(jīng)肛門在直腸處進行無創(chuàng)連接的體溫探頭;以及對患者的心電、血壓、血氧飽和度、呼吸、脈搏、溫度參數(shù)和波形進行實時監(jiān)護觀察的便攜式監(jiān)護終端機,該便攜式監(jiān)護終端機的各個輸入端分別與心電電極導(dǎo)聯(lián)線、血壓袖帶、血氧探頭、體溫探頭進行的輸出端連接。采用了上述方案,本實用新型在便攜式終端機的主控模塊在控制器控制下5 —120分鐘任選定ー時段自動測量一次患者的血壓,也可通過便攜式終端機上的鍵盤隨時輸入測量患者血壓的指令,通過對患者的心電、血壓、血氧飽和度、呼吸、脈搏、溫度等參數(shù)采集,經(jīng)處理便攜式監(jiān)護終端機進行處理后實時地進行波形觀察、儲存、報警、查詢、打印,克服了醫(yī)護人員在艙內(nèi)危重病人搶救時無法及時同步觀察生理指標的缺陷。本實用新型從當(dāng)前高壓氧艙生理監(jiān)護實際需要出發(fā),借助成熟的電子、軟件技術(shù)、通信技術(shù)等高科技手段研制的一種多參數(shù)、可同時對多個患實時同步監(jiān)測的專用設(shè)備,具有廣闊的臨床價值。本實用新型也有望為最后成功開發(fā)具有廣闊應(yīng)用前景的高壓氧艙生理監(jiān)護產(chǎn)品打下良好的基礎(chǔ)。便攜式監(jiān)護終端機以無線發(fā)射信號的形式,將艙內(nèi)采集到患者的參數(shù)及處理的波形發(fā)送到艙外監(jiān)護儀主機中,有利于艙外醫(yī)護人員通過監(jiān)護儀主機進行實時監(jiān)護觀察、所述艙外接收器可同時接收多套艙內(nèi)便攜式監(jiān)護儀發(fā)出的數(shù)據(jù),并同時在艙外監(jiān)護儀主機顯示屏與艙內(nèi)便攜式監(jiān)護儀終端機上實時同步顯示??朔酸t(yī)護人員在艙內(nèi)危重病人搶救時無法及時同步觀察生理指標的缺陷。當(dāng)艙內(nèi)患者出現(xiàn)生理數(shù)據(jù)及波形異常時,艙內(nèi)艙外的醫(yī)務(wù)人員可實時掌控及時配合處理,為搶救艙內(nèi)危重患者贏得時間。本系統(tǒng)在艙內(nèi)的便攜式監(jiān)護終端機,根據(jù)高壓氧艙國家標準對電壓的限制,采用
3.7V聚合物電池和3V紐扣電池供電,選用電池的采購和安裝都必須符合GB9706. 1-2007的醫(yī)用電氣設(shè)備和GB/T12130-2005醫(yī)用空氣加壓氧艙安全要求,所以電池在氧艙使用是安全的。采用無創(chuàng)袖套間接自適應(yīng)充氣示波血壓法檢測血壓參數(shù),其檢測原理選用先進的振動法。監(jiān)測指標艙內(nèi)顯示的同時通過無線發(fā)射將生理電信號傳送到艙外監(jiān)護儀主機上,實現(xiàn)艙內(nèi)、艙外同步監(jiān)測,克服了醫(yī)護人員在艙內(nèi)危重病人搶救時無法及時同步觀察生理指 標的缺陷。另外,本實用新型是采購成熟先進電子模塊組裝、成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與成熟的計算機軟件語言編程而成,因此可實時升級換代,始終保持最先進狀態(tài)。根據(jù)具體情況,本實用新型也可以用于艙外環(huán)境無線實時監(jiān)測患者。
圖I為本實用新型高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為便攜式監(jiān)護終端機與艙外監(jiān)護裝置連接示意圖;圖3為本實用新型的實施例的示意圖;附圖中,I為心電電極導(dǎo)聯(lián)線,2為血壓袖帯,3為血氧探頭,4為體溫探頭,5為便攜式監(jiān)護儀主機,5a為血氧飽和度與脈搏模塊,5b為血壓模塊,5c為心電呼吸模塊,5d為體溫模塊,5e為顯不模塊,5f為信號處理器和特征提取模塊,5g為鍵盤輸入模塊,5h為電源模塊,5i為主控模塊,5 j為無線發(fā)送模塊,6為無線傳輸網(wǎng)絡(luò),7為接收器,8為艙外監(jiān)護儀主機,9為患者。
具體實施方式
參照圖I至圖3,本實用新型的高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng),其由安裝于高壓氧艙封艙體內(nèi)的便攜式監(jiān)護儀和位于艙外的艙外監(jiān)護主機裝置兩大部分組成。其中便攜式監(jiān)護儀包括與患者的身體前胸進行無創(chuàng)連接的心電電極導(dǎo)聯(lián)線I ;以及與患者上臂進行無創(chuàng)連接的血壓袖帶2 ;以及與患者的手指進行無創(chuàng)連接的血氧探頭3 ;以及與患者經(jīng)肛門在直腸處進行無創(chuàng)連接的體溫探頭4 ;以及對患者的心電、血壓、血氧飽和度、呼吸、脈搏、溫度參數(shù)和波形進行實時監(jiān)護觀察的便攜式監(jiān)護終端機5,該便攜式監(jiān)護終端機的各個輸入端分別與心電電極導(dǎo)聯(lián)線、血壓袖帶、血氧探頭、體溫探頭進行的輸出端連接。艙內(nèi)便攜式監(jiān)護終端機5包括血氧飽和度與脈搏模塊5a、血壓模塊5b、心電呼吸模塊5c、體溫模塊5d、顯不模塊5e、信號處理和特征提取模塊5f、鍵盤輸入模塊5g、電源模塊5h、主控模塊5i、無線發(fā)送模塊5j,信號處理和特征提取模塊5f的各個輸入端分別與血氧飽和度與脈搏模塊5a、血壓模塊5b、心電呼吸模塊5c、體溫模塊5d連接,信號處理和特征提取模塊5f的輸出端分別與顯示模塊5e、主控模塊5i連接,主控模塊與無線發(fā)送模塊5j連接。血氧飽和度的測量選用指端脈搏光電檢測法,利用成熟的微處理器MSP430,完成血氧飽和度與脈搏模塊5a數(shù)據(jù)檢測和提取工作。血壓測量采用無創(chuàng)袖套間接自適應(yīng)充氣示波血壓法檢測血壓參數(shù),其檢測原理選用先進的振動法,完成血壓模塊5b對患者9的收縮壓,平均壓,舒張壓的檢測和提取。心電呼吸模塊5c中的心電檢測采用三電極胸部檢測法,選用精密儀表放大器AD620經(jīng)技術(shù)處理獲得QRS的數(shù)據(jù)和波形,呼吸檢測電路選用阻抗法,微處理器MSP430的PWM方式產(chǎn)生兩路相差半個周期的62. 5KHz方法等技術(shù)處理獲得呼吸信號。體溫模塊5d的體溫測量采用高精密度集成溫度傳感器DS1624處理獲得患者9的溫度數(shù)據(jù)信號。將所有采集的數(shù)據(jù)信號送入信號處理器和 特征提取模塊5f中,在鍵盤輸入模塊5g中也可以隨時輸入指令到信號處理器和特征提取模塊5f中,再傳輸?shù)街骺啬K5i中完成系列的數(shù)據(jù)的采集、放大、濾波、數(shù)據(jù)的傳輸、信號的預(yù)處理、實時分析、特征的提取等處理,經(jīng)處理后的信號傳輸?shù)脚搩?nèi)便攜式監(jiān)護儀主機5上顯示并儲存。所述的無線發(fā)送模塊5j采用CC2420無線收發(fā)模塊與ZIGBEE協(xié)議IEEE802. 15. 4兼容完成。鍵盤輸入模塊5g與信號處理和特征提取模塊5f連接。電源模塊5h為3. 7V聚合物電池和3V紐扣電池。艙外監(jiān)護裝置包括接收來自于艙內(nèi)便攜式監(jiān)護終端機信號的接收器7,以及與接收器連接的計算主機8。便攜式監(jiān)護儀的無線發(fā)送模塊5 j發(fā)出信號,經(jīng)無線傳輸網(wǎng)絡(luò)6無線發(fā)射到艙外,由艙外的接收器7接收后傳送給計算機8,艙外的計算機8就可以實時處理、儲存、顯示艙內(nèi)患者9的心電、血壓、血氧飽和度、呼吸、脈搏、溫度等參數(shù)和波形的狀況。計算機8的最低配置由內(nèi)存512M、CPU奔騰4 2. 4G以上、硬盤160G、主板可集成聲卡顯卡、17 寸顯不器、操作系統(tǒng) Microsoft Windows XP Professional Service Pack 3 等組成。使用本實用新型檢測時,將心電電極導(dǎo)聯(lián)線與患者的身體前胸?zé)o創(chuàng)連接、血壓袖帶與患者的上臂無創(chuàng)連接、血氧探頭與患者的手指無創(chuàng)連接、體溫探頭與患者的直腸無創(chuàng)連接,由相應(yīng)的心電呼吸模塊、血壓模塊、體溫模塊、血氧飽和度與脈搏模塊在系統(tǒng)的主控制器控制下要求相應(yīng)模塊的傳感器每隔5ms的時間采集一次數(shù)據(jù),所監(jiān)護采集的數(shù)據(jù)和波形經(jīng)處理后在艙內(nèi)便攜式監(jiān)護儀終端機上實時顯示,同時在系統(tǒng)的主控模塊控制下要求無線傳輸模塊每隔IOOms將該數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)脚c艙外監(jiān)護儀主機USB接ロ連接的無線接收器,并由計算機處理并顯示。雖然本實用新型已以較佳實施例披露如上,然其并非用以限定本實用新型,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型之精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許之變動與改進,因此本實用新型之保護范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準。
權(quán)利要求1.ー種高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng),其特征在于,包括安裝于高壓氧艙內(nèi)的便攜式監(jiān)護儀,該便攜式監(jiān)護儀包括 與患者的身體前胸進行無創(chuàng)連接的心電電極導(dǎo)聯(lián)線(I);以及 與患者上臂進行無創(chuàng)連接的血壓袖帶(2);以及 與患者的手指進行無創(chuàng)連接的血氧探頭(3);以及 與患者經(jīng)肛門在直腸處進行無創(chuàng)連接的體溫探頭(4);以及 對患者的心電、血壓、血氧飽和度、呼吸、脈搏、溫度參數(shù)和波形進行實時監(jiān)護觀察的便攜式監(jiān)護終端機(5),該便攜式監(jiān)護終端機的各個輸入端分別與心電電極導(dǎo)聯(lián)線、血壓袖帶、血氧探頭、體溫探頭進行的輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)還包括艙外監(jiān)護裝置,艙外監(jiān)護裝置包括接收來自于艙內(nèi)便攜式監(jiān)護終端機信號的接收器(7),以及與接收器連接的主機(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng),其特征在于,所述艙內(nèi)便攜式監(jiān)護終端機包括血氧飽和度與脈搏模塊(5a)、血壓模塊(5b)、心電呼吸模塊(5c)、體溫模塊(5d)、信號處理和特征提取模塊(5f)、主控模塊(5i )、顯示模塊(5e)、無線發(fā)送模塊(5j),信號處理和特征提取模塊(5f)的各個輸入端分別與血氧飽和度與脈搏模塊(5a)、血壓模塊(5b)、心電呼吸模塊(5c)、體溫模塊(5d)連接,信號處理和特征提取模塊(5f)的輸出端分別與顯示模塊(5e)、主控模塊(5i)連接,主控模塊與無線發(fā)送模塊(5j)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng),其特征在于,所述艙內(nèi)便攜式監(jiān)護終端機還包括鍵盤輸入模塊(5g)以及電源模塊(5h),鍵盤輸入模塊(5g)與信號處理和特征提取模塊(5f)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng),其特征在于,所述電源模塊(5h)為3. 7V聚合物電池和3V紐扣電池。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓氧艙無創(chuàng)遙測多參數(shù)多通道生理監(jiān)護系統(tǒng),便攜式監(jiān)護儀包括與患者的身體前胸進行無創(chuàng)連接的心電電極導(dǎo)聯(lián)線;以及與患者上臂進行無創(chuàng)連接的血壓袖帶;以及與患者的手指進行無創(chuàng)連接的血氧探頭;以及與患者經(jīng)肛門在直腸處進行無創(chuàng)連接的體溫探頭;以及對患者的心電、血壓、血氧飽和度、呼吸、脈搏、溫度參數(shù)和波形進行實時監(jiān)護觀察的便攜式監(jiān)護終端機,該便攜式監(jiān)護終端機的各個輸入端分別與心電電極導(dǎo)聯(lián)線、血壓袖帶、血氧探頭、體溫探頭進行的輸出端連接。本實用新型可對高壓氧艙的艙內(nèi)病情危重、昏迷患者的心電、血壓、血氧飽和度、呼吸、脈搏、溫度等參數(shù)和波形在艙內(nèi)便攜式監(jiān)護終端機上實時監(jiān)護觀察、儲存和查詢。
文檔編號A61B5/0205GK202515652SQ20122017010
公開日2012年11月7日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者吳寶明, 張香菊, 彭澤艷, 晏莉娜, 李興明, 王勇, 王強 申請人:中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)第三附屬醫(yī)院