一种模拟人及利用模拟人进行心跳模拟的方法技术

本发明专利技术涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种模拟人及利用模拟人进行心跳呼吸模拟的方法。模拟人包括模拟人体、心跳发生器、双水平呼吸机和控制器；所述控制器、所述心跳发生器和所述双水平呼吸机均设置在所述模拟人体内；所述控制器与所述心跳发生器信号连接，用于控制所述心跳发生器的工作状态；所述控制器与所述双水平呼吸机信号连接，用于控制所述双水平呼吸机的工作状态。本发明专利技术实施例的有益效果是：通过控制器来控制心跳发生器和双水平呼吸机，对人体的心跳和呼吸进行模拟，进而方便实现心冲击波标准计量和医用模拟临床检测。便实现心冲击波标准计量和医用模拟临床检测。便实现心冲击波标准计量和医用模拟临床检测。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟人及利用模拟人进行心跳模拟的方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，具体而言，涉及一种模拟人及利用模拟人进行心跳模拟的方法。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，非接触式体征检测已经成熟度越来越高，在临床上非接触式体征检测在心率、呼吸率等方面的检测在人体上的准确度已经可以满足医学临床的需求，非接触式体征检测和多参数仪同时对人体的监测准确度是在医学允许范围内一致的。
[0003]但目前来看，行业内还没有出现一个可以作为标准计量的具有心跳和呼吸肺部运动功能的模拟人，尤其是没有可以模拟早搏、房颤、心律不齐等事件的模拟人生标准发生器，也没法模拟在呼吸上下沿出现心率异常的设备，导致在医疗器械检验过程中，非接触式体征检测系统无法确定标准。同时，在相关非接触式体征检测系统的生产过程中，厂家也需要类似的标准计量工具，可以方便、准确的检验其产品质量，而不是需要用人体多参数监护仪检测到的数据做对比。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种模拟人及利用模拟人进行心跳模拟的方法，其能够提供人体多参数监护仪检测到的数据做对比，方便、准确的检测其产品质量。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种模拟人，其包括模拟人体、心跳发生器、双水平呼吸机和控制器；
[0007]所述心跳发生器和所述双水平呼吸机均设置在所述模拟人体内；
[0008]所述控制器与所述心跳发生器信号连接，用于控制所述心跳发生器的工作状态；r/>[0009]所述控制器与所述双水平呼吸机信号连接，用于控制所述双水平呼吸机的工作状态。
[0010]在优选的实施方式中，模拟人还包括控制终端，所述控制终端与所述控制器信号连接，用于向控制器发送配置参数。
[0011]在优选的实施方式中，模拟人还包括云端服务器，所述云端服务器连接所述控制器和所述控制终端；
[0012]所述云端服务器用于发送配置参数给所述控制器；
[0013]或，所述云端服务器用于接收所述控制终端发来的配置参数，并将所述配置参数发送给所述控制器。
[0014]在优选的实施方式中，所述模拟人体包括背部壳体和腹部蒙皮，所述腹部蒙皮覆盖设置在所述背部壳体上，形成内部空腔，所述心跳发生器和所述双水平呼吸机均设置在所述内部空腔内。
[0015]在优选的实施方式中，所述心跳发生器包括电磁铁、铁块、不锈钢芯、限位块和导
向杆；
[0016]所述电磁铁设置在所述不锈钢芯内，所述不锈钢芯上设置有通孔，所述导向杆穿过所述通孔设置；
[0017]所述导向杆的一端设置有限位块，所述铁块滑动设置在所述导向杆上，所述铁块和所述限位块之间设置有缓冲装置；
[0018]所述控制器用于控制电磁铁的吸合与断开；
[0019]在优选的实施方式中，所述缓冲装置包括缓冲弹簧和缓冲块，所述缓冲块连接所述限位块，所述缓冲弹簧两端分别连接所述缓冲块和所述铁块。
[0020]在优选的实施方式中，所述控制器包括电源、微控制单元、通讯模块和指示灯；
[0021]所述电源连接所述微控制单元，用于给所述控制器供电；
[0022]所述微控制单元连接所述通讯模块和所述指示灯。
[0023]在优选的实施方式中，模拟人还包括充气肺囊；
[0024]所述双水平呼吸机通过通气管路连接充气肺囊。
[0025]第二方面，本专利技术还提供了一种利用上述任一项所述的模拟人进行心跳模拟的方法，设置心率为n，设置心跳发生器通电时间为c毫秒，心跳发生器断电时间为(60/n
×
1000
‑
c)毫秒，即可模拟心率为n次/分钟的规律性心跳的BCG冲击波。
[0026]在优选的实施方式中，设置心率为n，正常的心率的个数x，早搏的提前时间量y毫秒；
[0027]早搏的模拟过程为：
[0028]For i＝1to x
[0029]心跳发生器通电时间：c毫秒
[0030]If(x
‑
i)>0then
[0031]心跳发生器断电时间：(60/n*1000
‑
c)毫秒
[0032]End
[0033]Next i
[0034]心跳发生器断电时间：(60/n*1000
‑
c
‑
y)毫秒
[0035]心跳发生器通电时间：c毫秒
[0036]心跳发生器断电时间：(60/n*1000
‑
c+y)毫秒
[0037]重复上述过程。
[0038]在优选的实施方式中，心率为n时，房颤发生的BCG心冲击波波形为：
[0039]每次的所述心跳发生器通电时间为(c+随机数R1)毫秒，其中，随机数R1在[
‑
0.2
×
c，0.2
×
c]区间内变化；
[0040]每次所述心跳发生器断电的时间为[(60/n
×
1000
‑
c)
‑
随机数R1]毫秒。
[0041]在优选的实施方式中，心率为n，心率不齐间隔为b/1000秒的窦性心率不齐情况的模拟过程为：
[0042]i＝1
[0043]开始循环
[0044]心跳发生器通电时间c毫秒
[0045]If i是奇数
[0046]心跳发生器断电时间为[(60/n*1000
‑
c)+b/2]毫秒
[0047]Else if i是偶数
[0048]心跳发生器断电时间为[(60/n*1000
‑
c)
‑
b/2]毫秒
[0049]End if
[0050]i＝i+1
[0051]结束循环
[0052]其中，b为窦性心率不齐的差距时间，单位为毫秒。
[0053]在优选的实施方式中，模拟呼吸引发的窦性心律不齐的方式为：
[0054]设置所述双水平呼吸机的呼吸频率为e，吸气上升占比d，则每一次的呼吸持续时间为60/e
×
1000毫秒，吸气时间为60/e
×
1000
×
d毫秒，呼气时间为60/e
×
1000
×
(1
‑
d)毫秒；设置吸气时的心率与呼气时的心率比为f；
[0055]模拟呼吸引发的窦性心率不齐过程如下：
[0056]开始第一次心跳：心跳发生器通电时间为c毫秒
[0057]按照呼吸频率为e，吸气上升占比d，呼吸机持续工作
[0058]开始计时
[0059]判断是否处于触发心跳的时刻，如果到了触发心跳的时刻：
[0060]If计时属于吸气的时间段
[0061]心跳发生器断电时间为(60/n*1000
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟人，其特征在于，包括模拟人体、心跳发生器、双水平呼吸机和控制器；所述控制器、所述心跳发生器和所述双水平呼吸机均设置在所述模拟人体内；所述控制器与所述心跳发生器信号连接，用于控制所述心跳发生器的工作状态；所述控制器与所述双水平呼吸机信号连接，用于控制所述双水平呼吸机的工作状态。2.根据权利要求1所述的模拟人，其特征在于，还包括控制终端，所述控制终端与所述控制器信号连接，用于向控制器发送配置参数。3.根据权利要求2所述的模拟人，其特征在于，还包括云端服务器，所述云端服务器连接所述控制器和所述控制终端；所述云端服务器用于发送配置参数给所述控制器；或，所述云端服务器用于接收所述控制终端发来的配置参数，并将所述配置参数发送给所述控制器。4.根据权利要求1所述的模拟人，其特征在于，所述心跳发生器包括电磁铁、铁块、不锈钢芯、限位块和导向杆；所述电磁铁设置在所述不锈钢芯内，所述不锈钢芯上设置有通孔，所述导向杆穿过所述通孔设置；所述导向杆的一端设置有限位块，所述铁块滑动设置在所述导向杆上，所述铁块和所述限位块之间设置有缓冲装置；所述控制器用于控制电磁铁的吸合与断开；所述缓冲装置包括缓冲弹簧和缓冲块，所述缓冲块连接所述限位块，所述缓冲弹簧两端分别连接所述缓冲块和所述铁块；或，所述控制器包括电源、微控制单元、通讯模块和指示灯；所述电源连接所述微控制单元，用于给所述控制器供电；所述微控制单元连接所述通讯模块和所述指示灯。5.根据权利要求1所述的模拟人，其特征在于，还包括充气肺囊；所述双水平呼吸机通过通气管路连接充气肺囊。6.一种利用权利要求1
‑
5任一项所述的模拟人进行心跳模拟的方法，其特征在于，设置心率为n，设置心跳发生器通电时间为c毫秒，断电时间为(60/n
×
1000
‑
c)毫秒，即可模拟心率为n次/分钟的规律性心跳的BCG冲击波。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光晔，杜磊，王有嘉，
申请(专利权)人：北京大众益康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：