一种气囊式动脉压迫止血控制系统及其配套设备技术方案

本发明专利技术涉及一种气囊式动脉压迫止血控制系统及其配套设备，包括控制模块，所述控制模块连接传感器、显示交互面板、用于对压迫止血气囊充泄气的气泵；所述传感器实时监测人体血压、氧饱和度，同时还监测气泵输出管道压力；所述显示交互面板为显示屏和按键。本发明专利技术的有益效果是将桡、尺动脉压迫止血与生命体征监测整合为一，实时监测患者血压、血氧饱和度、心率变化，压迫器压迫力度根据血压动态调节，实现精准智能压迫止血，并可监测术后低血压、迷走反射、晕厥等不良事件，有效降低术后各类并发症的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种气囊式动脉压迫止血控制系统及其配套设备
本专利技术涉及医疗器械领域，具体是一种桡、尺动脉压迫止血系统及其配套设备，应用于桡、尺动脉介入治疗后的智能化精准压迫止血和生命体征监测、管理。
技术介绍
介入诊疗技术发展日新月异，已成为心血管、脑血管、外周血管等疾病的主要诊疗手段。经过十余年的发展，桡动脉穿刺是目前冠心病介入操作的首选和主流路径。较之传统的股动脉，桡动脉穿刺能有效避免股动脉血肿、股动-静脉瘘、腹膜后出血等严重并发症发生。目前桡动脉的术后止血压迫器包括螺杆式、弹簧式、压块式及气囊式等，作用力多为点式压迫。如果压迫器压迫力度不足，容易导致伤口出血、局部血肿形成，甚至出现骨筋膜室综合征等严重并发症。如果压迫力度过大、时间过长，易引起手指麻木肿胀、静脉回流受阻、局部循环障碍，导致病人极度的不适感，严重可引起血栓形成、血管闭塞、肢体缺血坏死等。压迫器压迫力度对于不同患者存在较大差异，力度深浅多凭手术医师经验，压迫时间为4-12小时不等。当桡动脉存在扭曲、痉挛、狭窄等异常时，术者可次选尺动脉进行穿刺。尺动脉目前缺少专用压迫器，只能将桡动脉压迫器临时用于尺动脉压迫。由于桡、尺动脉解剖位置、体表深度存在差异，桡动脉压迫器在尺动脉压迫中容易出现压迫精度偏移、压迫力度不足等问题，进而导致出血、血肿等并发症产生。对于术后患者并发症的监测，目前依靠医护人员每隔30-60分钟的病房巡视。医护人员根据伤口出血及压迫时间对每名患者压迫器进行个体化减压操作。这一人工操作在医护人员配备紧张的医疗环境下，增加了医疗操作的负担，也造成了医疗资源的浪费。而在巡视以外的时间段，患者一旦出现穿刺处血肿、肢体缺血坏死、低血压、迷走反射、晕厥等不良事件，由于缺少智能化的监测装置报警，有可能发生病情延误、甚至危及生命。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，解决现有桡、尺动脉压迫器，压迫精度低、灵活性差，缺少生命体征监测，易造成穿刺部位出血、血肿甚至骨筋膜室综合征等严重并发症的问题。为达到上述专利技术目的，提供一种气囊式动脉压迫止血控制系统，包括控制模块，所述控制模块连接传感器、显示交互面板、用于对压迫止血气囊充泄气的气泵；所述传感器实时监测人体血压、氧饱和度，同时还监测气泵输出管道压力；所述显示交互面板为显示屏和按键；所述按键用于对所述控制模块输入指令，所述按键包括系统运行开始按钮、泄压按钮、气囊压迫压力初始值P1设定按钮和目标加压时间T2设定按钮；所述显示屏实时显示所述控制模块收集的传感器监测信息，同时还显示所述控制模块中设置的气囊目标压迫压力P和目标加压时间；所述气泵接收所述控制模块的控制指令，进行对气囊的充泄气控制；所述控制模块在接收到所述按键发出的系统运行开始信号时，向气泵发送充气指令，直至接收到所述传感器发送的气泵输出管道压力值等于气囊压迫压力初始值P1与人体血压收缩压BP之和；然后所述控制模块依据所述传感器输入的人体血压收缩压BP、初始血氧浓度S2、当前血氧浓度S1数据和所述按键输入的气囊压迫压力初始值P1、目标加压时间T2，结合第一次向气泵发送充气指令至今的已压迫时间T1数据，以及模块预设的最大加压压力P2和压力修正量P3，调整计算目标压迫压力P值，并将计算出的目标压迫压力P值与输入的气泵输出管道压力值对比；当目标压迫压力P值大于气泵输出管道压力值时，向气泵发送充气指令；当目标压迫压力P值小于气泵输出管道压力值时，向气泵发送泄气指令。本处所指的传感器在具体设置时可以分为压力传感器和光电传感器，其中光电传感器能实现人体血压、氧饱和度、心率的测量，而压力传感器能实现气泵输出管道压力(气压)的测量。本处所指的初始血氧浓度S2为首次加压时测得，当前血氧浓度S1对应每次P值计算周期。S2本次加压周期内不会变，S1周期性更新，一般选取时间段可以与所述目标压迫压力P值计算结果更新周期相适应。气囊压迫压力初始值P1由医护人员根据手术结束时测定的桡、尺动脉压力设定，目标加压时间T2由医护人员根据临床实际情况进行设置。本处所指的气囊式动脉压迫止血控制系统，使用时需要配套的电源布置、压迫于人体的气囊以及用于固定传感器的结构，从而为控制系统的运行提供稳定的环境。所述的控制模块应具备系统运行所需的运算、计时、储存、输入输出能力。本处所指的气泵输出管道连通气泵用于冲排气的输出口和气囊。优选的，所述控制模块对目标压迫压力P值计算逻辑如下：优选的，所述气囊压迫压力初始值P1默认设置为20mmHg，所述最大加压压力P2默认设置为80mmHg，所述压力修正量P3默认设置为200mmHg。本处所指的气囊压迫压力初始值P1默认设置为所述控制模块中预设储存的设置，使用前可以通过气囊压迫压力初始值P1设定按钮进行调整。而所述最大加压压力P2及所述压力修正量P3默认设置均为所述控制模块中预设储存的设置。优选的，所述人体血压收缩压BP的数值为每间隔20分钟内检测值的平均值。本处检测出人体血压收缩压BP的数值，被所述控制模块接收并储存。优选的，所述控制模块还连接用于报警的蜂鸣器，当所述控制模块输入的气泵输出管道压力值小于目标压迫压力P值一定时间后或大于预设的最大压力值时，向蜂鸣器发送提示故障报警指令并在所述显示屏上显示故障类型信息。本处所指的一定时间，是指压迫效果达不到理想状态的时间长度，可以直接在所述控制模块中预设并设置为2分钟，也可以在使用前将所需的“一定时间”长度设定储存于所述控制模块中。蜂鸣器接收提示故障报警指令后，进行发声报警提示，具体的报警提示音间隔可设置为0.5秒，以急促的声音体现状况的紧急。所述显示屏还能在所述控制模块发来故障类型信息时，显示对应的故障类型信息。优选的，所述传感器还实时监测人体心率，当所述控制模块输入的人体血压、氧饱和度、心率任一数值超出预设的正常生命体征数范围时，向蜂鸣器发送注意体征报警指令。本处所指的传感器在具体设置是指光电传感器，具体设置时可以采用常规的体征监测用光电传感器，该传感器集成有三个绿色LED、一个红外线(IR)LED、一个红色LED以及一个光电二极管(PD)用于反射光信号的采集，所有信号通过模拟前端处理，之后通过SPI将信号返回微控制器，最终通过脉搏波(PPG)和心电图信号(ECG)，计算得到患者的血压、血氧饱和度、心率信息。蜂鸣器接收注意体征报警指令后，进行发声报警提示，具体的报警提示音间隔可设置为1秒，实现稳定长时间地提示。优选的，所述控制模块周期性地计算目标压迫压力P值；当目标压迫压力P值与气泵输出管道压力值相比偏差大于预设阈值，则向气泵发送相应的调节指令；当目标压迫压力P值与气泵输出管道压力值相比偏差小于预设阈值，则等待下一次目标压迫压力P值的计算。所述预设阈值为控制模块所储存，一般可以设置为10mmHg。优选的，所述目标压迫压力P值计算结果更新周期为每20分钟一次。本处所指的更新周期，是指所述目标压迫压力P值在每个更新周期结束时才会显示所述目标压迫压力P值并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气囊式动脉压迫止血控制系统，其特征在于，包括控制模块，所述控制模块连接传感器、显示交互面板、用于对压迫止血气囊充泄气的气泵；/n所述传感器实时监测人体血压、氧饱和度，同时还监测气泵输出管道压力；/n所述显示交互面板为显示屏和按键；所述按键用于对所述控制模块输入指令，所述按键包括系统运行开始按钮、泄压按钮、气囊压迫压力初始值P1设定按钮和目标加压时间T2设定按钮；所述显示屏实时显示所述控制模块收集的传感器监测信息，同时还显示所述控制模块中设置的气囊目标压迫压力P和目标加压时间；/n所述气泵接收所述控制模块的控制指令，进行对气囊的充泄气控制；/n所述控制模块在接收到所述按键发出的系统运行开始信号时，向气泵发送充气指令，直至接收到所述传感器发送的气泵输出管道压力值等于气囊压迫压力初始值P1与人体血压收缩压BP之和；然后所述控制模块依据所述传感器输入的人体血压收缩压BP、初始血氧浓度S2、当前血氧浓度S1数据和所述按键输入的气囊压迫压力初始值P1、目标加压时间T2，结合第一次向气泵发送充气指令至今的已压迫时间T1数据，以及模块预设的最大加压压力P2和压力修正量P3，调整计算目标压迫压力P值，并将计算出的目标压迫压力P值与输入的气泵输出管道压力值对比；当目标压迫压力P值大于气泵输出管道压力值时，向气泵发送充气指令；当目标压迫压力P值小于气泵输出管道压力值时，向气泵发送泄气指令。/n...

【技术特征摘要】
1.一种气囊式动脉压迫止血控制系统，其特征在于，包括控制模块，所述控制模块连接传感器、显示交互面板、用于对压迫止血气囊充泄气的气泵；
所述传感器实时监测人体血压、氧饱和度，同时还监测气泵输出管道压力；
所述显示交互面板为显示屏和按键；所述按键用于对所述控制模块输入指令，所述按键包括系统运行开始按钮、泄压按钮、气囊压迫压力初始值P1设定按钮和目标加压时间T2设定按钮；所述显示屏实时显示所述控制模块收集的传感器监测信息，同时还显示所述控制模块中设置的气囊目标压迫压力P和目标加压时间；
所述气泵接收所述控制模块的控制指令，进行对气囊的充泄气控制；
所述控制模块在接收到所述按键发出的系统运行开始信号时，向气泵发送充气指令，直至接收到所述传感器发送的气泵输出管道压力值等于气囊压迫压力初始值P1与人体血压收缩压BP之和；然后所述控制模块依据所述传感器输入的人体血压收缩压BP、初始血氧浓度S2、当前血氧浓度S1数据和所述按键输入的气囊压迫压力初始值P1、目标加压时间T2，结合第一次向气泵发送充气指令至今的已压迫时间T1数据，以及模块预设的最大加压压力P2和压力修正量P3，调整计算目标压迫压力P值，并将计算出的目标压迫压力P值与输入的气泵输出管道压力值对比；当目标压迫压力P值大于气泵输出管道压力值时，向气泵发送充气指令；当目标压迫压力P值小于气泵输出管道压力值时，向气泵发送泄气指令。


2.根据权利要求1所述的气囊式动脉压迫止血控制系统，其特征在于，所述控制模块对目标压迫压力P值计算逻辑如下：





3.根据权利要求2所述的气囊式动脉压迫止血控制系统，其特征在于，所述气囊压迫压力初始值P1默认设置为20mmHg，所述最大加压压力P2默认设置为80mmHg，所述压力修正量P3默认设置为200mmHg。


4.根据权利要求1所述的气囊式动脉压迫止血控制系统，其特征在于，所述人体血...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘夙璇，赵仙先，
申请(专利权)人：刘夙璇，赵仙先，
类型：发明
国别省市：上海;31