專利名稱：數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于急救培訓(xùn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
急救的主要特點(diǎn)是急和救，如何使患者在最短的時(shí)間內(nèi)獲得救助，縮短急救反應(yīng)時(shí)間是關(guān)鍵。在院前急救中，非專業(yè)人員通常是最有可能首先到達(dá)事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的，因此，對(duì)這些人員普及常見急救知識(shí)和技能顯得尤為重要。為了有效地提高院前急救生存率、降低患者因救治不及時(shí)而造成的死亡和傷殘。如何提高公眾“院前急救”技能水平，如何提高“院前急救”技能普及率是當(dāng)今研究的首要環(huán)節(jié)，其配套設(shè)施和裝備決定其展開普及的力度和效度問(wèn)題。院前急救是急救醫(yī)療體系(EMSS)首要環(huán)節(jié)。各種戰(zhàn)傷、危重急癥、意外傷害以及突發(fā)災(zāi)難事故，均需要現(xiàn)場(chǎng)急救，以挽救和維持傷員的基本生命，防止繼發(fā)性損傷，能快速安全地轉(zhuǎn)送病人，其技術(shù)與服務(wù)質(zhì)量直接影響整個(gè)急救服務(wù)的最終結(jié)果。因此院前急救技術(shù)的訓(xùn)練非常重要。我國(guó)急救醫(yī)學(xué)自1987年正式成為臨床醫(yī)學(xué)中的一門獨(dú)立學(xué)科，經(jīng)過(guò)20余年的發(fā)展，已有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。院前急救體系作為急救醫(yī)學(xué)的重要組成部分近幾年也得到重視。但與醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展和現(xiàn)代社會(huì)對(duì)院前急救的需求相比，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。制約我國(guó)院前急救醫(yī)學(xué)發(fā)展的主要原因:一是急救醫(yī)學(xué)教育事業(yè)嚴(yán)重滯后，至今尚無(wú)完整的教育教學(xué)體系；二是急救的專科建設(shè)特別是人才培養(yǎng)尚未得到足夠的重視，從事急救的醫(yī)師絕大多數(shù)是“半路出家”;三是急救知識(shí)的普及遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)急救的需求(普及率不到1%)，甚至在許多醫(yī)學(xué)院校的教育教學(xué)體系中均未開設(shè)急救課程。目前，我軍急救技能訓(xùn)練模式相對(duì)單一、訓(xùn)練手段相對(duì)落后、訓(xùn)練條件陳舊，加之缺乏必要的培訓(xùn)資格認(rèn)定和統(tǒng)一的考核標(biāo)準(zhǔn)，培訓(xùn)效果還不夠理想，培訓(xùn)模式亟待完善。相對(duì)而言，發(fā)達(dá)國(guó)家與地區(qū)十分重視院前急救知識(shí)的普及培訓(xùn)，相應(yīng)的法律法規(guī)健全、培訓(xùn)方式多樣、培訓(xùn)率和復(fù)訓(xùn)率非常高。如CPR急救普及率新加坡2006前的為20%、瑞典2006前為45%、波蘭2000約75%、澳大利亞64%、美國(guó)基本急救技術(shù)普及率高達(dá)89.95%。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問(wèn)題在于提供一種數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)及方法，利用培訓(xùn)系統(tǒng)教學(xué)部分完成基礎(chǔ)教學(xué)，并通過(guò)多功能模擬人的輔助、可以展開操作培訓(xùn)和考核，有助于急救技能水平的提高。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，包括:控制端:向?qū)W習(xí)終端和模擬人端發(fā)出急救技能學(xué)習(xí)或考核指令信息，并接收學(xué)習(xí)終端和模擬人端反饋的學(xué)習(xí)記錄或考核成績(jī)數(shù)據(jù)，還接收攝像頭所拍攝的急救技能操作視頻信息；
學(xué)習(xí)終端，包括學(xué)習(xí)模塊和考核模塊，接收控制端發(fā)出的指令信息或獨(dú)立控制學(xué)習(xí)模塊或考核模塊；學(xué)習(xí)模塊包括急救基礎(chǔ)培訓(xùn)模塊、綜合應(yīng)用培訓(xùn)模塊和裝備展示模塊，根據(jù)選定的培訓(xùn)科目，以相應(yīng)的學(xué)習(xí)文字或視頻給予基礎(chǔ)理論培訓(xùn)；考核模塊包括操作考核模塊和理論考核模塊，根據(jù)控制端或?qū)W習(xí)終端選定的考核科目給出相應(yīng)的模擬人操作考核或理論考核內(nèi)容；模擬人端包括仿真模擬人體，仿真模擬人體內(nèi)設(shè)有處理器和與處理器相連接的多個(gè)檢測(cè)模塊；處理器接收控制端或?qū)W習(xí)終端發(fā)出的指令，并反饋檢測(cè)模塊所檢測(cè)到的壓力
信息；高仿真模擬人首次將包扎、固定兩種急救操作實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)可以判斷，處理器可以根據(jù)檢查模塊判斷三角巾的使用方法及效果，可判斷固定急救操作準(zhǔn)確到位程度；處理器包括壓力檢測(cè)模塊、控制模塊和語(yǔ)音模塊，壓力檢測(cè)模塊包括液體壓力檢查傳感器和點(diǎn)壓力檢查傳感器；控制模塊控制檢測(cè)模塊的導(dǎo)通或斷開，在單項(xiàng)或多項(xiàng)技能考核時(shí)，所選定的傷部檢測(cè)導(dǎo)通，其余檢測(cè)模塊斷開；壓力檢測(cè)模塊與各壓力傳感器相連接，壓力檢測(cè)模塊將壓力傳感器所檢測(cè)到的壓力值發(fā)送給學(xué)習(xí)終端，由其做后續(xù)判定；傷口位置的按壓壓力傳感器還與語(yǔ)言模塊相連接柄決定其工作狀態(tài)，當(dāng)傷口按壓壓力傳感器所檢測(cè)的壓力大于設(shè)定的疼痛忍受閾值時(shí)，語(yǔ)言模塊發(fā)出模擬的疼痛聲音，實(shí)現(xiàn)逼真的現(xiàn)場(chǎng)效果，并作為操作失誤的直接表現(xiàn)形式，達(dá)到提醒操作人員的效果；攝像頭:拍攝操作考核的視頻并所拍攝的視頻發(fā)送至控制端，同時(shí)按照預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行截屏，一同發(fā)送至控制端；，便于監(jiān)考人員對(duì)考生的操作美觀性、愛上觀念等進(jìn)行評(píng)分；工具箱:三角巾急救包、繃帶、橡皮止血帶、卡式止血帶、旋壓式止血帶、卷式夾板和四折疊擔(dān)架，繃帶回卷器和仿真模擬人體維護(hù)器材。所述的學(xué)習(xí)終端上還設(shè)有錄入模塊，錄入模塊記錄學(xué)習(xí)者的身份信息以及學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)每一個(gè)項(xiàng)目的時(shí)間、重復(fù)學(xué)習(xí)的次數(shù)。還包括現(xiàn)場(chǎng)模擬模塊，現(xiàn)場(chǎng)模擬模塊提供模擬的急救時(shí)所可能面臨的場(chǎng)景；所提供的場(chǎng)景生活場(chǎng)景和戰(zhàn)場(chǎng)場(chǎng)景，所述的生活場(chǎng)景以日常生活場(chǎng)景為基礎(chǔ)，展示日常生活中經(jīng)常出現(xiàn)的傷害，所述的戰(zhàn)場(chǎng)場(chǎng)景以火光、聲音烘托氣氛，模擬受傷人員的創(chuàng)傷情況。對(duì)于指定的學(xué)習(xí)科目，在進(jìn)行操作練習(xí)時(shí)在模擬人端進(jìn)行操作，模擬人端將操作的壓力信息發(fā)送給學(xué)習(xí)終端，輔助學(xué)習(xí)者對(duì)急救技能的掌握。所述的檢測(cè)模塊包括心肺復(fù)蘇模塊、頭部檢測(cè)模塊、骨折檢測(cè)模塊、骨折伴出血檢測(cè)模塊、燒傷檢測(cè)模塊、炸傷檢測(cè)模塊、胸部穿透檢測(cè)模塊和腸外漏檢測(cè)模塊。所述的頭部檢測(cè)模塊至少包括四組壓力傳感器，其中一組為傷口按壓壓力傳感器，檢測(cè)傷口按壓壓力或保護(hù)壓力；另三組為包扎壓力傳感器，檢測(cè)不同頭圍包扎位置及相應(yīng)的包扎壓力；所述的骨折檢測(cè)模塊為脛骨閉合性骨折檢測(cè)模塊，至少包括四組壓力傳感器，其中一組為傷口壓力傳感器，設(shè)置在骨折平面上，包扎時(shí)測(cè)量局部骨折穩(wěn)定性；另三組為包扎壓力傳感器，檢測(cè)夾板固定位置、長(zhǎng)短及相應(yīng)的包扎壓力，分別設(shè)置在夾板允許的最上、最下和中間位置。所述的骨折伴出血檢測(cè)模塊為小臂開放式骨折伴出血檢測(cè)模塊，至少包括四組壓力傳感器，其中一組為傷口壓力傳感器，設(shè)置在骨折及傷口周圍上，包扎時(shí)測(cè)量傷口保護(hù)壓力；另兩組為包扎壓力傳感器，判斷固定位置與夾板長(zhǎng)短，設(shè)置在手掌上方與肘窩部；第四組為止血壓力傳感器；所述的燒傷檢測(cè)模塊為前臂和手燒傷檢測(cè)模塊，至少包括三組壓力傳感器，腕關(guān)節(jié)背側(cè)設(shè)置包扎壓力傳感器識(shí)別保護(hù)巾包扎的力度，小臂中間設(shè)置包扎壓力傳感器檢測(cè)包扎范圍是否正確，右肩膀設(shè)置包扎壓力傳感器檢測(cè)是否固定；所述的炸傷檢測(cè)模塊為足部炸傷檢測(cè)模塊，至少包括三組壓力傳感器，傷口壓力傳感器檢測(cè)傷口包扎壓力效果，位置壓力傳感器設(shè)置在小腿下段檢測(cè)包扎范圍是否正確，止血壓力傳感器檢測(cè)止血是否正確。所述的胸部穿透檢測(cè)模塊為右胸部子彈穿透檢測(cè)模塊，至少包括四組壓力傳感器，傷口壓力傳感器檢測(cè)傷口包扎壓力，三組位置壓力傳感器檢測(cè)胸部包扎位置與對(duì)應(yīng)的包扎壓力。所述的腸外漏檢測(cè)模塊為腹部腸外漏檢測(cè)模塊，至少包括四組壓力傳感器，一組壓力傳感器檢測(cè)外漏腸是否送回，三組壓力傳感器檢測(cè)外漏腸固定包扎位置與對(duì)應(yīng)的包扎壓力。所述的學(xué)習(xí)終端上還設(shè)有考核機(jī)評(píng)模塊，機(jī)評(píng)模塊根據(jù)以下分項(xiàng)得分來(lái)匯總:傷情判斷、急救器材選擇、急救操作時(shí)間、操作力度、急救效果，各項(xiàng)分值比例按照預(yù)先制定的考核標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分。所述的急救基礎(chǔ)培訓(xùn)模塊提供的內(nèi)容包括:現(xiàn)場(chǎng)傷情/病情評(píng)估、現(xiàn)場(chǎng)心肺復(fù)蘇示范視頻、外傷急救基本技術(shù)視頻和傷員后送視頻；所述的現(xiàn)場(chǎng)心肺復(fù)蘇包括通氣和心肺復(fù)蘇操作；所述的外傷急救基本技術(shù)包括止血、包扎、固定、搬運(yùn)和止痛操作；所述的綜合應(yīng)用培訓(xùn)模塊包括:自然災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)救援、事故災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)救援、現(xiàn)場(chǎng)救援急救技術(shù)，常見危重急癥急救、常見外傷現(xiàn)場(chǎng)急救、常見損傷現(xiàn)場(chǎng)急救、常見中毒現(xiàn)場(chǎng)急救、放射性物質(zhì)泄漏急救和烈性傳染病緊急處置；裝備展示模塊包括常用衛(wèi)生裝備和家用器材應(yīng)急使用。基于所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的訓(xùn)練方法，包括以下步驟:I)將系統(tǒng)各部件安裝后，在得到控制端的允許后，學(xué)習(xí)終端開始展示學(xué)習(xí)科目?jī)?nèi)容；2)受訓(xùn)人員登錄系統(tǒng)，選擇學(xué)習(xí)科目，通過(guò)視頻、文字描述開始學(xué)習(xí)；3)在進(jìn)行動(dòng)操作時(shí)，通過(guò)小組成員之間互相操作和探討，或者當(dāng)其操作在真人身上無(wú)法完成時(shí)，通過(guò)仿真模擬人體進(jìn)行模擬訓(xùn)練，仿真模擬人體能夠?qū)Σ僮鞯臏?zhǔn)確性、時(shí)效性、最終效果進(jìn)行判斷，并做出評(píng)價(jià)，促進(jìn)受訓(xùn)人員不斷改進(jìn)；4)在學(xué)習(xí)后，受訓(xùn)人員通過(guò)學(xué)習(xí)終端進(jìn)行自我初步模擬考核，強(qiáng)化技能掌握，其所有學(xué)習(xí)、自主考核、最終考核被學(xué)習(xí)終端記錄；5)定期或不定期對(duì)受訓(xùn)人員在學(xué)習(xí)終端登錄考核模塊后進(jìn)行考核，先進(jìn)行理論考核模塊，然后登錄操作考核模塊進(jìn)行操作考核，選定所要考核的科目后，通過(guò)考核模塊控制仿真人體端的處理器開啟該科目對(duì)應(yīng)的檢測(cè)模塊，受訓(xùn)人員在仿真人體端進(jìn)行操作，檢測(cè)模塊將所檢測(cè)到的的壓力信息通過(guò)處理器發(fā)送至學(xué)習(xí)終端，學(xué)習(xí)終端對(duì)其與設(shè)定的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，給出評(píng)估分?jǐn)?shù)；在受訓(xùn)人員進(jìn)行操作考核的同時(shí)，攝像頭記錄其操作并將所拍攝的數(shù)據(jù)發(fā)送至控制端，；根據(jù)學(xué)習(xí)終端給出的評(píng)估分?jǐn)?shù)和視頻錄像對(duì)受訓(xùn)人員評(píng)分，并將評(píng)分結(jié)果存檔。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:本發(fā)明提供的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)及方法，具有自主培訓(xùn)功能和培訓(xùn)單位管理功能，優(yōu)勢(shì)在使用方便、快捷。內(nèi)容設(shè)置科學(xué)合理，通俗易懂，管理方便。既能夠擺放在公共場(chǎng)合，供給公眾在等待、休閑時(shí)間自主查閱，獲取了解相關(guān)技能；也能夠作為培訓(xùn)單位作為管理使用，方便培訓(xùn)單位在師資力量薄弱等多種復(fù)雜因素下為公眾提供培訓(xùn)平臺(tái)，減輕培訓(xùn)單位的管理和授課工作負(fù)擔(dān)，提高培訓(xùn)效率和效果。該系統(tǒng)研究在我國(guó)尚屬首創(chuàng)，具有先進(jìn)性和領(lǐng)率地位，首次將培訓(xùn)內(nèi)容系統(tǒng)與管理系統(tǒng)結(jié)合；首次能夠與本單位同時(shí)研究的最先進(jìn)創(chuàng)傷模擬人模塊結(jié)合，通過(guò)多功能模擬人的輔助、可以培訓(xùn)和考核幾乎所有的院前急救模塊，包括:創(chuàng)傷止血、脊柱傷搬運(yùn)、中毒處理等等高難度培訓(xùn)模塊；首次將管理系統(tǒng)與公民身份證系統(tǒng)結(jié)合，用于統(tǒng)籌社會(huì)資源管理。目前該具有龐大信息量的系統(tǒng)的制造和構(gòu)建、與國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的全功能模擬人的對(duì)接、合理的技能考核評(píng)價(jià)系統(tǒng)等是目前項(xiàng)目研究攻關(guān)的主要方向。本發(fā)明提供的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)及方法，將系統(tǒng)運(yùn)用數(shù)字化平臺(tái)和生物高仿真模擬技術(shù)相結(jié)合作為一種新型的培訓(xùn)手段，具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。其優(yōu)勢(shì)在于多樣性、可控性、開放性、可重復(fù)性等。將填補(bǔ)我軍急救技術(shù)數(shù)字化訓(xùn)練的空白；完善了我軍現(xiàn)有急救訓(xùn)練模式；為提高院前急救技能提供良好的訓(xùn)練平臺(tái)；將產(chǎn)生一定的社會(huì)效益和帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明提供的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)及方法，克服了現(xiàn)有急救培訓(xùn)中知識(shí)更新緩慢、權(quán)威性以及自主性差、考核復(fù)雜困難、技術(shù)完成標(biāo)準(zhǔn)不一等問(wèn)題，有效提高專業(yè)機(jī)構(gòu)培訓(xùn)效率和降低培訓(xùn)投入成本，解決軍隊(duì)各單位普及急救知識(shí)難題。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意框圖。圖2為本發(fā)明的信號(hào)流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。參見圖1、圖2，一種數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，包括:控制端:向?qū)W習(xí)終端和模擬人端發(fā)出急救技能學(xué)習(xí)或考核指令信息，并接收學(xué)習(xí)終端和模擬人端反饋的學(xué)習(xí)記錄或考核成績(jī)數(shù)據(jù)，還接收攝像頭所拍攝的急救技能操作視頻 目息;
學(xué)習(xí)終端，包括學(xué)習(xí)模塊和考核模塊，接收控制端發(fā)出的指令信息或獨(dú)立控制學(xué)習(xí)模塊或考核模塊；學(xué)習(xí)模塊包括急救基礎(chǔ)培訓(xùn)模塊、綜合應(yīng)用培訓(xùn)模塊和裝備展示模塊，根據(jù)選定的培訓(xùn)科目，以相應(yīng)的學(xué)習(xí)文字或視頻給予基礎(chǔ)理論培訓(xùn)；考核模塊包括操作考核模塊和理論考核模塊，根據(jù)控制端或?qū)W習(xí)終端選定的考核科目給出相應(yīng)的模擬人操作考核或理論考核內(nèi)容；模擬人端包括仿真模擬人體，仿真模擬人體內(nèi)設(shè)有處理器和與處理器相連接的多個(gè)檢測(cè)模塊；處理器接收控制端或?qū)W習(xí)終端發(fā)出的指令，并反饋檢測(cè)模塊所檢測(cè)到的壓力
信息；所提供的高仿真模擬人首次將包扎、固定兩種急救操作實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)可以判斷，處理器可以根據(jù)檢查模塊判斷三角巾的使用方法及效果相關(guān)的壓力傳感器的有無(wú)及大小，可判斷固定急救操作準(zhǔn)確到位程度。處理器包括壓力檢測(cè)模塊、控制模塊和語(yǔ)音模塊，壓力檢測(cè)模塊包括液體壓力檢查傳感器和點(diǎn)壓力檢查傳感器，根據(jù)其檢測(cè)功能檢測(cè)模塊可包括按壓壓力傳感器、包扎壓力傳感器、止血壓力傳感器中的一種幾種；控制模塊控制檢測(cè)模塊的導(dǎo)通或斷開；在單項(xiàng)或多項(xiàng)技能考核時(shí)，所選定的傷部檢測(cè)導(dǎo)通，其余檢測(cè)模塊斷開；壓力檢測(cè)模塊與檢測(cè)模塊的各壓力傳感器相連接，壓力檢測(cè)模塊將壓力傳感器所檢測(cè)到的壓力值發(fā)送給學(xué)習(xí)終端，由其做后續(xù)判定；傷口位置附近的按壓壓力傳感器還與語(yǔ)言模塊相連接決定其工作狀態(tài)，當(dāng)傷口按壓壓力傳感器所檢測(cè)的壓力大于設(shè)定的疼痛忍受閾值時(shí)，語(yǔ)言模塊發(fā)出模擬的疼痛聲音；實(shí)現(xiàn)逼真的現(xiàn)場(chǎng)效果，并作為操作失誤的直接表現(xiàn)形式，達(dá)到提醒操作人員的效果；攝像頭:拍攝操作考核的視頻并所拍攝的視頻發(fā)送至控制端；，同時(shí)按照預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行截屏，一同發(fā)送至控制端，便于監(jiān)考人員對(duì)考生的操作美觀性、愛上觀念等進(jìn)行評(píng)分。工具箱:三角巾急救包、繃帶、橡皮止血帶、卡式止血帶、旋壓式止血帶、卷式夾板和四折疊擔(dān)架、繃帶回卷器，模擬人維護(hù)器材。下面對(duì)各模塊進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。關(guān)于仿真模擬人體包括以下檢測(cè)模塊:在模擬人頭部有4組壓力傳感器，其中一組是檢測(cè)傷口是否壓住，另三組檢測(cè)頭圍包扎壓力與包扎位置。左側(cè)脛骨閉合性骨折6個(gè)壓力傳感器，I個(gè)骨折方向傳感器，位于骨折平面，當(dāng)包扎時(shí)測(cè)量局部骨折穩(wěn)定性。該傳感器與語(yǔ)音模塊相連。另6個(gè)是壓力傳感器，判斷固定位置與夾板長(zhǎng)短的，安裝位置分別為最上、最下和中間位置各兩，這6個(gè)傳感器包括測(cè)固定夾板力量。右側(cè)小臂開放式骨折伴出血共用5個(gè)壓力傳感器，I個(gè)是傷口保護(hù)壓力傳感器，2個(gè)是判斷固定位置與夾板長(zhǎng)短的，安裝位置分別為手掌上方與肘窩部，這兩個(gè)傳感器包括測(cè)固定夾板力量，I個(gè)是檢測(cè)是否固定，在左肩部，I個(gè)止血壓力傳感器。左側(cè)前臂和手燒傷用3個(gè)壓力傳感器，腕關(guān)節(jié)背側(cè)I個(gè)壓力傳感器識(shí)別保護(hù)巾包扎的力度。小臂中間I個(gè)用來(lái)檢測(cè)包扎范圍是否正確，右肩膀有I個(gè)壓力傳感器檢測(cè)是否固定。
右側(cè)足部炸傷用3壓力傳感器，I壓力傳感器來(lái)檢測(cè)傷口包扎壓力效果，I壓力傳感器位于小腿下段來(lái)檢測(cè)包扎范圍是否正確，I壓力傳感器檢測(cè)止血是否正確。右胸部子彈穿透?jìng)捎?個(gè)壓力傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中一個(gè)是檢測(cè)傷口是否壓住，另三個(gè)檢測(cè)胸部包扎壓力與包扎位置。腹部腸外漏4壓力傳感器，I檢測(cè)是否把腸送回，3個(gè)檢測(cè)固定壓力。以上壓力信息通過(guò)壓力傳感器傳給壓力檢測(cè)模塊，壓力檢測(cè)模塊再傳給心肺復(fù)蘇模塊。具體的，仿真模擬人體為成年男性外型、身高、體重；具有高度靈活的關(guān)節(jié)；可實(shí)現(xiàn)各種體位的擺放，模型外表皮仿真皮膚為彈性體材料制成，仿真皮膚拉伸效果、觸摸手感、體表標(biāo)志模擬真實(shí)人體；模型內(nèi)部的仿真骨骼為PU快速成型膠材質(zhì)模擬男性人體骨骼制成，仿真骨骼外包裹發(fā)泡材料模擬人體的肌肉和脂肪組織；發(fā)泡外包裹一次成型的人體仿真皮膚，模型具有仿真的口腔(牙齒、舌、懸雍垂)，仿真的氣道(會(huì)厭、聲門、喉、杓狀軟骨、聲帶、氣管)，心臟、肺部、血管由高分子材料制成。壓力傳感器壓力設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)閾值，當(dāng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)閾值時(shí)判斷為正確，否則為錯(cuò)誤。關(guān)于學(xué)習(xí)模塊，以及基礎(chǔ)培訓(xùn)模塊、綜合應(yīng)用培訓(xùn)模塊和裝備展示模塊學(xué)習(xí)模塊采用場(chǎng)景模擬形式來(lái)展示和引導(dǎo)受訓(xùn)者的自主學(xué)習(xí)，活躍學(xué)習(xí)氣氛，減輕學(xué)習(xí)壓力。大量多媒體動(dòng)畫及活動(dòng)影像的使用，直觀表現(xiàn)了急救技能的特點(diǎn)、要素、方法及原理，帶動(dòng)受訓(xùn)人員的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)習(xí)內(nèi)容部分設(shè)計(jì)由急救基本技術(shù)模塊、應(yīng)用模塊、考核模塊、急救裝備展示模塊組成。基礎(chǔ)培訓(xùn)模塊包括:現(xiàn)場(chǎng)傷(病)情評(píng)估(視頻演示):字幕+視頻；現(xiàn)場(chǎng)心肺復(fù)蘇術(shù)(視頻演示):通氣心肺復(fù)蘇程序；外傷急救基本技術(shù)(視頻演示):止血包扎固定搬運(yùn)止痛；傷員后送(視頻演示)綜合應(yīng)用模塊包括:現(xiàn)場(chǎng)救援的組織:自然災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)救援、事故災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)救援、公共衛(wèi)生事件現(xiàn)場(chǎng)救援；現(xiàn)場(chǎng)救援急救技術(shù)(視頻演示)常見危重急癥急救:心功能不全急癥腦血管急癥呼吸系統(tǒng)急癥婦兒急癥常見外傷現(xiàn)場(chǎng)急救:顱腦損傷胸、腹部損傷脊柱四肢損傷五官損傷常見損傷現(xiàn)場(chǎng)急救:電擊傷淹溺中暑燒傷與凍傷咬傷與蜇傷擠壓傷沖擊傷常見中毒現(xiàn)場(chǎng)急救:食物中毒農(nóng)藥中毒有毒氣體中毒藥物中毒特殊事故現(xiàn)場(chǎng)急救:放射性物質(zhì)泄漏急救毒劑損傷烈性傳染病緊急處置推進(jìn)劑損傷急救裝備展示模塊(視頻演示):主要包括常用衛(wèi)生裝備如:除顫儀、呼吸機(jī)等。同時(shí)將展示部分家用器材應(yīng)急使用方法:如毛巾包扎、用衣服制作簡(jiǎn)易擔(dān)架等。關(guān)于考核模塊急救理論考核模塊(上機(jī)考核自動(dòng)評(píng)分):具有千分題庫(kù)，隨機(jī)分單元抽選20題進(jìn)行理論考核。難易程度自動(dòng)匹配，題量和和時(shí)間可以由教員統(tǒng)一調(diào)整。題庫(kù)可以根據(jù)需求隨時(shí)進(jìn)行更新補(bǔ)充。基本技術(shù)考核模塊:通氣、止血、包扎、固定、搬運(yùn)、基礎(chǔ)生命支持，以及綜合技能考核模塊和系統(tǒng)自動(dòng)判卷評(píng)分；參訓(xùn)人員的管理(記錄模塊):人員管理模塊可以通過(guò)輸入身份證號(hào)碼、軍人保障卡卡號(hào)等多證件號(hào)模式進(jìn)行人員管理和控制，并且記錄每一位受訓(xùn)人員不同科目的學(xué)習(xí)時(shí)間，以及考核成績(jī)等。地方使用該系統(tǒng)時(shí)，需求進(jìn)行互聯(lián)，以達(dá)到某地區(qū)或全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，互通數(shù)據(jù)，掌握公民的個(gè)人培訓(xùn)情況。基于數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的訓(xùn)練和考核方法，具體包括:第一步:培訓(xùn)組織單位將培訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行組裝和安置后，即可以由教員帶領(lǐng)培訓(xùn)，同時(shí)可以進(jìn)行自主培訓(xùn)。如為實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，則由教員主控機(jī)和學(xué)生實(shí)訓(xùn)機(jī)具備網(wǎng)絡(luò)教學(xué)及考核功能:全體教學(xué)即教員機(jī)主控全部實(shí)訓(xùn)機(jī)，統(tǒng)一授課；分組教學(xué)即教員機(jī)可以與實(shí)訓(xùn)機(jī)單獨(dú)互交對(duì)話；網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控即在學(xué)生自主學(xué)習(xí)過(guò)程中，監(jiān)控所有學(xué)生機(jī)的實(shí)際狀態(tài)；第二步:受訓(xùn)人員首先應(yīng)該學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)，將急救技能的理論知識(shí)以及操作要點(diǎn)進(jìn)行掌握，其具體方法為登錄學(xué)習(xí)系統(tǒng)，選擇學(xué)習(xí)科目，通過(guò)視頻、文字描述進(jìn)行初步掌握和理解。第三步:組內(nèi)結(jié)合、模擬人結(jié)合訓(xùn)練。如需手動(dòng)操作時(shí)候，則可以通過(guò)小組成員之間互相操作和探討，或者當(dāng)其操作在真人身上無(wú)法完成時(shí)，可以通過(guò)模擬人進(jìn)行模擬訓(xùn)練，模擬人能夠?qū)Σ僮鞯臏?zhǔn)確性、時(shí)效性、最終效果進(jìn)行判斷，并做出評(píng)價(jià)，促進(jìn)學(xué)員不斷改進(jìn)僅能達(dá)到一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。在其學(xué)習(xí)期間，計(jì)算機(jī)將記錄每一個(gè)學(xué)員學(xué)習(xí)每一個(gè)項(xiàng)目的時(shí)間，以及重復(fù)學(xué)習(xí)次數(shù)，為進(jìn)一步改進(jìn)培訓(xùn)模式提供依據(jù)。第四步:技能考核。最后學(xué)員可以通過(guò)計(jì)算機(jī)上的考核模塊進(jìn)行自我初步模擬考核等，以了解個(gè)人技能掌握情況，操作是否到位得體，強(qiáng)化技能掌握。其所有學(xué)習(xí)、自主考核、最終考核等信息都將在服務(wù)器中有所記錄。在進(jìn)行考核時(shí),具有以下操作:第一步:主界面選擇考核系統(tǒng)進(jìn)入考核界面并且輸入學(xué)員證件號(hào)，登錄進(jìn)考核模塊第二步:筆試部分筆試部分內(nèi)容包括:急救基礎(chǔ)知識(shí)、與操作相關(guān)的知識(shí)要點(diǎn)。第三步:操作考核由考官指定考核科目或者由計(jì)算機(jī)隨機(jī)選擇考核科目，3D視頻顯示硝煙彌漫的戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)(地方版本:以日常生活場(chǎng)景為基礎(chǔ)，展示常規(guī)生活中可能出現(xiàn)的傷害)。其中以爆炸、火光、聲音烘托緊張和嚴(yán)峻的氣氛，逐漸在現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)傷員:利用3D技術(shù)真實(shí)表現(xiàn)受傷人員的創(chuàng)傷情況，目的是要求參考學(xué)員能夠做出準(zhǔn)確的判斷。隨后進(jìn)入操作區(qū)域，在實(shí)體模擬人上進(jìn)行操作，包模型上的操作數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線上傳到學(xué)員電腦，經(jīng)過(guò)電腦記錄其操作步驟、順序、操作點(diǎn)的壓力情況等等信息，電腦自動(dòng)評(píng)估幾率，并且能夠?qū)⒃搶W(xué)員的信息傳輸?shù)浇虇T計(jì)算機(jī)。在整個(gè)考核過(guò)程中用攝像頭全程錄像，將影像資料上傳到教員計(jì)算機(jī)，即終端服務(wù)器。第四步驟:評(píng)分教員將結(jié)合計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成的操作評(píng)估以及視頻錄像，為學(xué)員做出最后的評(píng)分。成績(jī)可以打印、存檔、查詢。其中評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及其細(xì)則由第四軍醫(yī)大學(xué)衛(wèi)生勤務(wù)學(xué)教研室經(jīng)研究和軍內(nèi)衛(wèi)勤專家、急救專家等數(shù)十名權(quán)威人士認(rèn)證設(shè)定。計(jì)算機(jī)評(píng)估項(xiàng)目包括:傷情判斷、急救器材選擇、急救操作時(shí)間、操作力度(愛傷觀念)、急救效果。其分值比例將嚴(yán)格按照制定的考核標(biāo)準(zhǔn)。教員視頻評(píng)估項(xiàng)目包括:愛傷觀念、操作熟練程度、動(dòng)作規(guī)范。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，包括: 控制端:向?qū)W習(xí)終端和模擬人端發(fā)出急救技能學(xué)習(xí)或考核指令信息，并接收學(xué)習(xí)終端和模擬人端反饋的學(xué)習(xí)記錄或考核成績(jī)數(shù)據(jù)，還接收攝像頭所拍攝的急救技能操作視頻信息； 學(xué)習(xí)終端，包括學(xué)習(xí)模塊和考核模塊，接收控制端發(fā)出的指令信息或獨(dú)立控制學(xué)習(xí)模塊或考核模塊； 學(xué)習(xí)模塊包括急救基礎(chǔ)培訓(xùn)模塊、綜合應(yīng)用培訓(xùn)模塊和裝備展示模塊，根據(jù)選定的培訓(xùn)科目，以相應(yīng)的學(xué)習(xí)文字或視頻給予基礎(chǔ)理論培訓(xùn)； 考核模塊包括操作考核模塊和理論考核模塊，根據(jù)控制端或?qū)W習(xí)終端選定的考核科目給出相應(yīng)的模擬人操作考核或理論考核內(nèi)容； 模擬人端包括仿真模擬人體，仿真模擬人體內(nèi)設(shè)有處理器和與處理器相連接的多個(gè)檢測(cè)模塊；處理器接收控制端或?qū)W習(xí)終端發(fā)出的指令，并反饋檢測(cè)模塊所檢測(cè)到的壓力信息； 處理器包括壓力檢測(cè)模塊、控制模塊和語(yǔ)音模塊，壓力檢測(cè)模塊包括液體壓力檢查傳感器和點(diǎn)壓力檢查傳感器； 控制模塊控制檢測(cè)模塊的導(dǎo)通或斷開，在單項(xiàng)或多項(xiàng)技能考核時(shí)，所選定的傷部檢測(cè)導(dǎo)通，其余檢測(cè)模塊斷開；壓力檢測(cè)模塊與各壓力傳感器相連接，壓力檢測(cè)模塊將壓力傳感器所檢測(cè)到的壓力值發(fā)送給學(xué)習(xí)終端，由其做后續(xù)判定；傷口位置的按壓壓力傳感器還與語(yǔ)言模塊相連接并決定其工作狀態(tài)，當(dāng)傷口按壓壓力傳感器所檢測(cè)的壓力大于設(shè)定的疼痛忍受閾值時(shí)，語(yǔ)言模塊發(fā)出模擬的疼痛聲音； 攝像頭:拍攝操作 考核的視頻并所拍攝的視頻發(fā)送至控制端，同時(shí)按照預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行截屏，一同發(fā)送至控制端； 工具箱:三角巾急救包、繃帶、橡皮止血帶、卡式止血帶、旋壓式止血帶、卷式夾板和四折疊擔(dān)架，繃帶回卷器和仿真模擬人體維護(hù)器材。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的學(xué)習(xí)終端上還設(shè)有錄入模塊，錄入模塊記錄學(xué)習(xí)者的身份信息以及學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)每一個(gè)項(xiàng)目的時(shí)間、重復(fù)學(xué)習(xí)的次數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，還包括現(xiàn)場(chǎng)模擬模塊，現(xiàn)場(chǎng)模擬模塊提供模擬的急救時(shí)所可能面臨的場(chǎng)景；所提供的場(chǎng)景生活場(chǎng)景和戰(zhàn)場(chǎng)場(chǎng)景，所述的生活場(chǎng)景以日常生活場(chǎng)景為基礎(chǔ)，展示日常生活中經(jīng)常出現(xiàn)的傷害，所述的戰(zhàn)場(chǎng)場(chǎng)景以火光、聲音烘托氣氛，模擬受傷人員的創(chuàng)傷情況。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，對(duì)于指定的學(xué)習(xí)科目，在進(jìn)行操作練習(xí)時(shí)在模擬人端進(jìn)行操作，模擬人端將操作的壓力信息發(fā)送給學(xué)習(xí)終端，輔助學(xué)習(xí)者對(duì)急救技能的掌握。
5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的檢測(cè)模塊包括心肺復(fù)蘇模塊、頭部檢測(cè)模塊、骨折檢測(cè)模塊、骨折伴出血檢測(cè)模塊、燒傷檢測(cè)模塊、炸傷檢測(cè)模塊、胸部穿透檢測(cè)模塊和腸外漏檢測(cè)模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的頭部檢測(cè)模塊至少包括四組壓力傳感器，其中一組為傷口按壓壓力傳感器，檢測(cè)傷口按壓壓力或保護(hù)壓力；另三組為包扎壓力傳感器，檢測(cè)不同頭圍包扎位置及相應(yīng)的包扎壓力； 所述的骨折檢測(cè)模塊為脛骨閉合性骨折檢測(cè)模塊，至少包括四組壓力傳感器，其中一組為傷口壓力傳感器，設(shè)置在骨折平面上，包扎時(shí)測(cè)量局部骨折穩(wěn)定性；另三組為包扎壓力傳感器，檢測(cè)夾板固定位置、長(zhǎng)短及相應(yīng)的包扎壓力，分別設(shè)置在夾板允許的最上、最下和中間位置； 所述的骨折伴出血檢測(cè)模塊為小臂開放式骨折伴出血檢測(cè)模塊，至少包括四組壓力傳感器，其中一組為傷口壓力傳感器，設(shè)置在骨折及傷口周圍上，包扎時(shí)測(cè)量傷口保護(hù)壓力；另兩組為包扎壓力傳感器，判斷固定位置與夾板長(zhǎng)短，設(shè)置在手掌上方與肘窩部；第四組為止血壓力傳感器； 所述的燒傷檢測(cè)模塊為前臂和手燒傷檢測(cè)模塊，至少包括三組壓力傳感器，腕關(guān)節(jié)背側(cè)設(shè)置包扎壓力傳感器識(shí)別保護(hù)巾包扎的力度，小臂中間設(shè)置包扎壓力傳感器檢測(cè)包扎范圍是否正確，右肩膀設(shè)置包扎壓力傳感器檢測(cè)是否固定； 所述的炸傷檢測(cè)模塊為足部炸傷檢測(cè)模塊，至少包括三組壓力傳感器，傷口壓力傳感器檢測(cè)傷口包扎壓力效果，位置壓力傳感器設(shè)置在小腿下段檢測(cè)包扎范圍是否正確，止血壓力傳感器檢測(cè)止血是否正確； 所述的胸部穿透檢測(cè)模塊為右胸部子彈穿透檢測(cè)模塊，至少包括四組壓力傳感器，傷口壓力傳感器檢測(cè)傷口包扎壓力，三組位置壓力傳感器檢測(cè)胸部包扎位置與對(duì)應(yīng)的包扎壓力； 所述的腸外漏檢測(cè)模塊為腹部腸外漏檢測(cè)模塊，至少包括四組壓力傳感器，一組壓力傳感器檢測(cè)外 漏腸是否送回，三組壓力傳感器檢測(cè)外漏腸固定包扎位置與對(duì)應(yīng)的包扎壓力。
7.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的學(xué)習(xí)終端上還設(shè)有考核機(jī)評(píng)模塊，機(jī)評(píng)模塊根據(jù)以下分項(xiàng)得分來(lái)匯總:傷情判斷、急救器材選擇、急救操作時(shí)間、操作力度、急救效果，各項(xiàng)分值比例按照預(yù)先制定的考核標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分。
8.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的急救基礎(chǔ)培訓(xùn)模塊提供的內(nèi)容包括:現(xiàn)場(chǎng)傷情/病情評(píng)估、現(xiàn)場(chǎng)心肺復(fù)蘇示范視頻、外傷急救基本技術(shù)視頻和傷員后送視頻； 所述的現(xiàn)場(chǎng)心肺復(fù)蘇包括通氣和心肺復(fù)蘇操作； 所述的外傷急救基本技術(shù)包括止血、包扎、固定、搬運(yùn)和止痛操作； 所述的綜合應(yīng)用培訓(xùn)模塊包括:自然災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)救援、事故災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)救援、現(xiàn)場(chǎng)救援急救技術(shù)，常見危重急癥急救、常見外傷現(xiàn)場(chǎng)急救、常見損傷現(xiàn)場(chǎng)急救、常見中毒現(xiàn)場(chǎng)急救、放射性物質(zhì)泄漏急救和烈性傳染病緊急處置； 裝備展示模塊包括常用衛(wèi)生裝備和家用器材應(yīng)急使用。
9.基于權(quán)利要求1所述的數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的訓(xùn)練方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將系統(tǒng)各部件安裝后，在得到控制端的允許后，學(xué)習(xí)終端開始展不學(xué)習(xí)科目?jī)?nèi)各； 2)受訓(xùn)人員登錄系統(tǒng)，選擇學(xué)習(xí)科目，通過(guò)視頻、文字描述開始學(xué)習(xí)； 3)在進(jìn)行動(dòng)操作時(shí)，通過(guò)小組成員之間互相操作和探討，或者當(dāng)其操作在真人身上無(wú)法完成時(shí)，通過(guò)仿真模擬人體進(jìn)行模擬訓(xùn)練，仿真模擬人體能夠?qū)Σ僮鞯臏?zhǔn)確性、時(shí)效性、最終效果進(jìn)行判斷，并做出評(píng)價(jià)，促進(jìn)受訓(xùn)人員不斷改進(jìn)； 4)在學(xué)習(xí)后，受訓(xùn)人員通過(guò)學(xué)習(xí)終端進(jìn)行自我初步模擬考核，強(qiáng)化技能掌握，其所有學(xué)習(xí)、自主考核、最終考核被學(xué)習(xí)終端記錄； 5)定期或不定期對(duì)受訓(xùn)人員在學(xué)習(xí)終端登錄考核模塊后進(jìn)行考核，先進(jìn)行理論考核模塊，然后登錄操作考核模塊進(jìn)行操作考核，選定所要考核的科目后，通過(guò)考核模塊控制仿真人體端的處理器開啟該科目對(duì)應(yīng)的檢測(cè)模塊，受訓(xùn)人員在仿真人體端進(jìn)行操作，檢測(cè)模塊將所檢測(cè)到的的壓力信息通過(guò)處理器發(fā)送至學(xué)習(xí)終端，學(xué)習(xí)終端對(duì)其與設(shè)定的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，給出評(píng)估分?jǐn)?shù)； 在受訓(xùn)人員進(jìn)行操作考核的同時(shí)，攝像頭記錄其操作并將所拍攝的數(shù)據(jù)發(fā)送至控制端，； 根據(jù)學(xué)習(xí)終端給出的評(píng)估分?jǐn)?shù)`和視頻錄像對(duì)受訓(xùn)人員評(píng)分，并將評(píng)分結(jié)果存檔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字化急救技能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，包括控制端、學(xué)習(xí)終端、模擬人端、攝像頭和工具箱。學(xué)習(xí)終端包括學(xué)習(xí)模塊和考核模塊，模擬人端包括仿真模擬人體，仿真模擬人體內(nèi)設(shè)有處理器和與處理器相連接的多個(gè)檢測(cè)模塊；處理器接收控制端或?qū)W習(xí)終端發(fā)出的指令，并反饋檢測(cè)模塊所檢測(cè)到的壓力信息。本發(fā)明將系統(tǒng)運(yùn)用數(shù)字化平臺(tái)和生物高仿真模擬技術(shù)相結(jié)合作為一種新型的培訓(xùn)手段，具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。其優(yōu)勢(shì)在于多樣性、可控性、開放性、可重復(fù)性等。
文檔編號(hào)G09B23/28GK103106830SQ20131004855
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者向英, 陳活良, 陸洲, 張獻(xiàn)志, 季林, 李長(zhǎng)吉, 力興文, 趙向林, 易萍雯 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué), 營(yíng)口巨成教學(xué)科技開發(fā)有限公司, 西安泰倫信息科技有限公司