一种肠内营养输液装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种肠内营养输液装置，包括：壳体，其一侧设置有空槽；第一夹板，其设置在所述空槽上部，且一端与所述空槽内壁固定连接；第二夹板，其与所述第一夹板平行间隔设置；调节杆，其可滑动穿过第一夹板的另一端以及第二夹板，且穿过第二夹板一端固定设置有挡块；回复弹簧，其套设在位于所述第一夹板和第二夹板之间的所述调节杆上；丝杠，其可旋转与所述调节杆平行间隔设置；螺母，其与所述丝杠螺纹连接，且能够沿所述丝杠轴向运动，所述螺母与所述挡块固定连接；驱动机构，其固定设置在所述空槽内壁上，且输出端与所述丝杠固定连接，用于驱动所述丝杠旋转，调节所述第一夹板和第二夹板的间距。本发明专利技术提供一种肠内营养输液装置的控制方法。

An enteral nutrition infusion device and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种肠内营养输液装置及其控制方法
本专利技术涉及医疗器械
，更具体的是，本专利技术涉及一种肠内营养输液装置及其控制方法。
技术介绍
肠内营养是指将一些只需化学性消化或不需消化就能吸收的营养液通过消化道置管或造口注入到患者的胃肠道内，提供患者所需要的营养素的方法，是一种简便、安全、有效的营养补给方法，在临床营养支持中占越来越重要的地位。中国专利技术专利201910718401.3公开一种营养器、营养泵及肠内喂养系统，主要包括“第一管道、第二管道、三通阀和输出接头，第一管道的一端用于与第一储液容器相连，另一端与三通阀的第一入口连通，第二管道的一端用于与第二储液容器相连，另一端与所述三通阀的第二入口连通，三通阀的出口与输出接头连通，三通阀选择性地处于第一工作位置或第二工作位置”，满足了营养喂养与清洗的需求。但是该装置并不能调节药液的流速和温度，而不同体制和体征的的患者需要不同的流速，并且输液药物的温度也不能够调节，在较冷的药液注入至患者的胃肠道中时，会产生一定的刺激性，既对肠胃造成损伤，也降低了患者的舒适性。中国专利技术201811041301.3公开一种多功能鼻饲肠内营养泵，包括“壳体，壳体内设置有控制泵主机、温度调节装置、药液瓶、固定装置、药液管以及输液管接口；温度调节装置用于调整药液瓶内药液的温度；药液管与药液瓶连接，用于输送药液；输液管接口与输液管连接，用于所述药液输送至外部；控制泵主机与药液瓶连接，用于调节所述药液的流速”。只是简单的说明了温度调节装置能够调节温度，控制泵用于调节流速，但是该装置结构如何，如何实现温度和流速的调节并没有详细叙述，无法判断温度和流速的调节是否准确，而温度和流速调节的准确性对于不同体制和体征的患者来说是极为重要的。
技术实现思路
本专利技术设计开发了一种肠内营养输液装置，目的之一是设置有第一夹板和第二夹板，能够实时调节输液药物的注射速度。目的之二是设置有温度调节柱，能够实时调节输液药物的注射温度。本专利技术设计开发了一种肠内营养输液装置的控制方法，能够采集患者体征以及输液药物温度，并基于BP神经网络确定药液的注入温度和注入速率，提高注射安全性和舒适性。本专利技术还能精确控制第一夹板和第二夹板的间距以及储液腔内加热液的温度，对输液药物的注射速度和注射温度进行准确调节。本专利技术提供的技术方案为：一种肠内营养输液装置，包括：壳体，其一侧设置有空槽；以及第一夹板，其设置在所述空槽上部，且一端与所述空槽内壁固定连接；第二夹板，其与所述第一夹板平行间隔设置；调节杆，其可滑动穿过所述第一夹板的另一端以及第二夹板，且穿过所述第二夹板一端固定设置有挡块；回复弹簧，其套设在位于所述第一夹板和第二夹板之间的所述调节杆上；丝杠，其可旋转与所述调节杆平行间隔设置；螺母，其与所述丝杠螺纹连接，且能够沿所述丝杠轴向运动，所述螺母与所述挡块固定连接；驱动机构，其固定设置在所述空槽内壁上，且输出端与所述丝杠固定连接，用于驱动所述丝杠旋转，调节所述第一夹板和第二夹板的间距。优选的是，还包括：温度调节柱，其为中空圆柱结构，且水平设置在位于所述第一夹板下方的所述空槽内；螺栓凹槽，其周向均匀设置在所述温度调节柱上，用于螺旋缠绕输液管；进液管，其一端与所述温度调节柱连通，另一端伸入所述壳体内；出液管，其一端与所述温度调节柱连通，另一端伸入所述壳体内；储液腔，其设置在所述壳体的另一侧内部，并分别与所述进液管和所述出液管连通；循环泵，其设置在所述储液腔内，用于驱动加热液在所述储液腔和所述温度调节柱内循环流动；加热棒，其设置在所述储液腔内，用于对所述储液腔内的加热液进行加热；其中，所述螺旋凹槽的槽口宽度小于所述输液管的直径，所述温度调节柱和所述储液腔内容纳有所述加热液。优选的是，还包括：第一槽口，其为矩形，且设置在与所述空槽对应的壳体顶面上，用于输液管穿入；第二槽口，其为矩形，且设置在与所述空槽对应的壳体底面上，用于输液管穿出。优选的是，还包括：一对挡板，其为圆形板状结构，且分别同轴固定设置在所述温度调节柱的轴向两端；盖板，其一端与所述壳体铰接，用于盖合所述空槽。优选的是，还包括：一对红外传感器，其分别设置在所述第一夹板和第二夹板上，用于检测第一夹板和第二夹板的间距；多个温度传感器，其分别设置在所述储液腔内和输液袋上，用于检测所述储液腔内的加热液的温度以及输液袋内药液的初始温度；体征检测手环，用于检测患者的心率，呼吸速率和体温；控制器，其与所述红外传感器、温度传感器、检测手环、驱动机构和加热棒连接，用于接收所述红外传感器、温度传感器和检测手环的检测数据，并控所述驱动机构和加热棒工作。一种肠内营养输液装置的控制方法，采集患者体征以及输液药物温度，并基于BP神经网络确定药液的注入温度和注入速率，具体包括如下步骤：步骤一、输入患者年龄Yb，并按照采样周期，通过传感器采集输液药物初始温度Tm、患者心率Hb，患者呼吸速率Bb以及患者体温Tb；步骤二、依次将患者年龄Yb、输液药物初始温度Tm、患者心率Hb，患者呼吸速率Bb以及患者体温Tb进行规格化，确定三层BP神经网络的输入层向量x＝{x1,x2,x3,x4,x5}；其中，x1为患者年龄系数，x2为输液药物温度系数，x3为患者心率系数，x4为患者呼吸速率系数，x5为患者体温系数；步骤三、所述输入层向量映射到中间层，所述中间层向量y＝{y1,y2,…,ym}；m为中间层节点个数；步骤四、得到输出层向量z＝{z1,z2}；其中，z1为药液的注入温度调节系数，z2为药液的注入速率调节系数，使Tci,i+1＝z1iTc,max，Vci,i+1＝z2iVc,max，其中，z1i、z2i分别为第i个采样周期输出层向量参数，Tc,max、Vc,max分别为设定的药液的最高注入温度、最大注入速率，Tci,i+1、Vci,i+1分别为第i+1个采样周期时的药液的注入温度、注入速率。优选的是，根据药液的注入速率确定第一夹板和第二夹板的间距满足：其中，d为第一夹板和第二夹板的间距，r为输液管的半径，Vc为药液的注入速率，ξ为校正系数，π为圆周率。优选的是，根据药液的注入温度，控制加热棒对储液腔内加热液进行加热，使得储液腔内加热液的温度满足：其中，Th为储液腔内加热液的温度，l为螺旋凹槽的槽深，R为温度调节柱的半径，L为温度调节柱的轴向长度，δpi为温度调节柱的导热系数，δA为单位导热系数，n为输液管在温度调节柱上的缠绕圈数，Tc为药液的注射温度，e为自然对数的底数。优选的是，在所述步骤二中，患者年龄Yb、输液药物初始温度Tm、患者心率Hb，患者呼吸速率Bb以及患者体温Tb进行规格化公式为：其中，xj为输入层向量中的参数，Xj分别为测量参数Yb、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肠内营养输液装置，其特征在于，包括：/n壳体，其一侧设置有空槽；以及/n第一夹板，其设置在所述空槽上部，且一端与所述空槽内壁固定连接；/n第二夹板，其与所述第一夹板平行间隔设置；/n调节杆，其可滑动穿过所述第一夹板的另一端以及第二夹板，且穿过所述第二夹板一端固定设置有挡块；/n回复弹簧，其套设在位于所述第一夹板和第二夹板之间的所述调节杆上；/n丝杠，其可旋转与所述调节杆平行间隔设置；/n螺母，其与所述丝杠螺纹连接，且能够沿所述丝杠轴向运动，所述螺母与所述挡块固定连接；/n驱动机构，其固定设置在所述空槽内壁上，且输出端与所述丝杠固定连接，用于驱动所述丝杠旋转，调节所述第一夹板和第二夹板的间距。/n

【技术特征摘要】
1.一种肠内营养输液装置，其特征在于，包括：
壳体，其一侧设置有空槽；以及
第一夹板，其设置在所述空槽上部，且一端与所述空槽内壁固定连接；
第二夹板，其与所述第一夹板平行间隔设置；
调节杆，其可滑动穿过所述第一夹板的另一端以及第二夹板，且穿过所述第二夹板一端固定设置有挡块；
回复弹簧，其套设在位于所述第一夹板和第二夹板之间的所述调节杆上；
丝杠，其可旋转与所述调节杆平行间隔设置；
螺母，其与所述丝杠螺纹连接，且能够沿所述丝杠轴向运动，所述螺母与所述挡块固定连接；
驱动机构，其固定设置在所述空槽内壁上，且输出端与所述丝杠固定连接，用于驱动所述丝杠旋转，调节所述第一夹板和第二夹板的间距。


2.如权利要求1所述的肠内营养输液装置，其特征在于，还包括：
温度调节柱，其为中空圆柱结构，且水平设置在位于所述第一夹板下方的所述空槽内；
螺栓凹槽，其周向均匀设置在所述温度调节柱上，用于螺旋缠绕输液管；
进液管，其一端与所述温度调节柱连通，另一端伸入所述壳体内；
出液管，其一端与所述温度调节柱连通，另一端伸入所述壳体内；
储液腔，其设置在所述壳体的另一侧内部，并分别与所述进液管和所述出液管连通；
循环泵，其设置在所述储液腔内，用于驱动加热液在所述储液腔和所述温度调节柱内循环流动；
加热棒，其设置在所述储液腔内，用于对所述储液腔内的加热液进行加热；
其中，所述螺旋凹槽的槽口宽度小于所述输液管的直径，所述温度调节柱和所述储液腔内容纳有所述加热液。


3.如权利要求2所述的肠内营养输液装置，其特征在于，还包括：
第一槽口，其为矩形，且设置在与所述空槽对应的壳体顶面上，用于输液管穿入；
第二槽口，其为矩形，且设置在与所述空槽对应的壳体底面上，用于输液管穿出。


4.如权利要求1所述的肠内营养输液装置，其特征在于，还包括：
一对挡板，其为圆形板状结构，且分别同轴固定设置在所述温度调节柱的轴向两端；
盖板，其一端与所述壳体铰接，用于盖合所述空槽。


5.如权利要求1所述的肠内营养输液装置，其特征在于，还包括：
一对红外传感器，其分别设置在所述第一夹板和第二夹板上，用于检测第一夹板和第二夹板的间距；
多个温度传感器，其分别设置在所述储液腔内和输液袋上，用于检测所述储液腔内的加热液的温度以及输液袋内药液的初始温度；
体征检测手环，用于检测患者的心率，呼吸速率和体温；
控制器，其与所述红外传感器、温度传感器、检测手环、驱动机构和加热棒连接，用于接收所述红外传感器、温度传感器和检测手环的检测数据，并控所述驱动机构和加热棒工作。


6.一种肠内营养输液装置的控制方法，其特征在于，采集患者体征以及输液药物温度，并基于BP神经...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖微，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属协和医院，
类型：发明
国别省市：湖北;42