专利名称：一种高精度定压导尿装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于医疗器械装置领域，更具体地说，涉及一种高精度定压导尿装置。
背景技术：
留置导尿管对病人进行持续导尿的方法在临床各科被广泛采用，它适用于高位截瘫、膀胱造瘘、昏迷、术前、术后、术中及所有需要记录出入量的病人。目前常用的导尿器由导尿管和集尿袋组成，在导尿管和集尿袋之间设置了流量调节装置。导尿管的一端设置在患者的膀胱内，另一端与集尿袋连接，导尿器连续不断地将膀胱内的尿液导出，因而不能形成正常的膀胱内压，使患者的逼尿肌和膀胱内括肌长时间处于麻痹状态，长期使用会发生膀胱挛缩的现象。当撤掉导尿管后，患者易出现排尿困难，有的甚至丧失排尿功能。有时医护人员实行间断放尿来锻炼病人膀胱的反射功能，因不能准确地掌握病人膀胱的充盈情况，排尿时间的选择带有一定的盲目性，同时也增加了对病人进行护理地难度和强度。目前也有定压排尿的技术与装置的报导，由于其采用簧片机械式和水银电触点式压力控制，控制精度较低。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，模拟人的正常排尿过程，使患者定压排尿，避免相关肌肉的麻痹，克服持续或间断导尿带来的弊端，减轻护理人员的工作强度和难度。本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现一种高精度定压导尿装置，包括导尿管、集尿袋、排尿阀和控制装置，其中所述导尿管、排尿阀、集尿袋依次连接；其特征在于，所述控制装置，包括探测针头、传感器、整理电路、模拟控制器、延时器，其中探测针头设置在导尿管的前部，传感器的感应端与所述探测针头连接，并将感应到的压力转换成电压值传递给整理电路；所述整理电路接收电压信号并输出整理后的电压信号；所述模拟控制器接收整理后的电压信号，并发出执行信号；所述延时器接收模拟控制器发出的执行信号，向排尿阀发出控制开关的信号。具体来说，所述整理电路将上述电压值进行线性变换，使压力和电压在数值上相一致；所述模拟控制器接收整理后的电压信号，并将电压值与预先设定的电压阈值进行比较，根据比较结果向延时器发出执行信号；所述延时器，用于预先设定延时时间，接收模拟控制器发出的执行信号，控制排尿阀的开与关。在本实用新型的技术方案中，如果模拟控制器得到的电压值大于预先设定的电压阈值，则模拟电压控制器向延时器发出执行信号，由延时器根据预先设定的延时时间使排尿阀处于打开状态，例如OMRON E5CZ-R2ML模拟控制器、OMRON H3BA-N延时器。由于病人在排尿时，膀胱压力会随之下降，乃至会降至预设的压力阈值(即电压阈值)以下，此时延时器会根据预定延时时间暂不关闭排尿阀，排尿继续，直至延时结束。如果模拟控制器得到的电压值小于预先设定的电压阈值，则模拟控制器向延时器发出执行信号，由延时器控制排尿阀维持在关闭状态。在本实用新型的技术方案中，为便于使用电信号(如电压、电流)实现高精度控制，使用集成温度补偿和前置放大电路的半导体硅膜片式液体压力传感器，如Asia Pacific Microsystem公司ATP015型传感器；采用电压线性整理电路(如附图2所示)， 使压力和电压在数值上相一致；使探测针头和传感器得到的压力值转化为电压值(或电流值)，整体灵敏度达到lOOmv/cm水柱，压力控制精度可以达到0. 5cm水柱。在本实用新型的技术方案中，选用电磁排尿阀，例如SUNHUR 2W-025-8DC24V电磁阀，受控于延时器发出的控制信号，打开或者关闭电磁阀，以实现根据压力进行控制的目的。本实用新型的技术方案包括，根据病人的年龄、病情、治疗方案等来设定压力阈值和延时时间，模拟人的正常排尿过程，以使患者定压排尿，避免相关肌肉的麻痹，克服持续或间断导尿带来的弊端，减轻护理人员的工作强度和难度。
图1是本实用新型的结构示意图，其中1是导尿管、2是探测针头、3是传感器、4是整理电路、5是排尿阀、6是模拟控制器、7是延时器、8是集尿袋。图2是本实用新型采用的电压整理电路，其中U2、U3为htersil公司ICL7650型 CMOS斩波稳零高精度运放，UI、U4、TO为Texas Instrument公司0P07型低漂移运放，Ul为跟随器，与U4组成零点调整，U2.U3.U5构成差动电压放大电路。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。如附图1所示的一种高精度的导尿装置，1是导尿管、2是探测针头、3是传感器 (Asia Pacific Microsystem公司ATPO15型传感器)、4是整理电路、5是排尿阀、6是模拟控制器(0MR0N E5CZ-R2ML模拟控制器)、7是延时器(0MR0N H3BA-N延时器)、8是集尿袋。 其中所述导尿管1，用于将膀胱内的尿液导出；所述集尿袋8，用于收集和储存排出的尿液; 所述排尿阀5，用于控制导尿管和集尿袋的联通，电磁排尿阀，用于接收延时器发出的控制信号。探测针头2、传感器3、整理电路4、模拟控制器6、延时器7构成导尿装置的控制装置， 其中所述探测针头，用于探测导尿管前端的压力，并将该压力信号传递给传感器；所述传感器的感应端与所述探测针头连接，用于感应探测针头探测的压力；所述整理电路，用于电压线性变换，使压力和电压在数值上相一致；所述模拟控制器，用于预先设定与压力阈值相应的电压阈值，并将得到的电压与电压阈值进行比较，根据比较结果向延时器发出执行信号； 所述延时器，用于预先设定延时时间，根据模拟控制器发出的执行信号，控制排尿阀的开与关。为便于使用电信号(如电压、电流)实现高精度控制，使用集成温度补偿和前置放大电路的半导体硅膜片式液体压力传感器，Asia Pacific Microsystem公司ATP015型传感器。使用如附图2所示的电压整理电路，对传感器获得的压力信号进行电压变换，包括一比较电路和一线性放大电路，通过对零点和增益的设定和微调实现压力范围值(高压与低压之差)PH_PL(cm水柱)与电压范围值(高压与低压之差)(Vh-Vl) (V)的转换，即Vh-Vl(V)=QM(PH-Pl) (cm水柱)。⑴为传感器灵敏度因子，M为电压整理电路的增益，如压力范围是 0-40cm水柱，Q为0. 3mV/cm水柱，M取333，电压范围则是0-4. 0V。整体灵敏度达到IOOmv/ cm水柱，压力控制精度可以达到0. 5cm水柱。在使用时，预先设置模拟控制器的电压阈值和延时器的延时时间；探测针头扎入导尿管的前部(靠近人体尿道口的地方)，则传感器可通过探测针头感知膀胱压力，并将压力值通过电压整理电路转化为相应的电压值，输出给模拟控制器；如果模拟控制器得到的电压值大于预先设定的电压阈值，则模拟电压控制器向延时器发出执行信号，由延时器根据预先设定的延时时间使排尿阀处于打开状态。由于病人在排尿时，膀胱压力会随之下降， 乃至会降至预设的压力阈值(即电压值阈值)以下，此时延时器会根据预设延时时间暂不关闭排尿阀，排尿继续，直至延时结束。如果模拟控制器得到的电压值小于预先设定的电压阈值，则模拟控制器向延时器发出执行信号，由延时器控制排尿阀维持在关闭状态。本实用新型的技术方案可根据病人的年龄、病情、治疗方案等来设定压力阈值和延时时间，模拟人的正常排尿过程，使患者定压排尿，避免相关肌肉的麻痹，克服持续或间断导尿带来的弊端，减轻护理人员的工作强度和难度。以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
权利要求1.一种高精度定压导尿装置，包括导尿管、集尿袋、排尿阀和控制装置，其中所述导尿管、排尿阀、集尿袋依次连接；其特征在于，所述控制装置，包括探测针头、传感器、整理电路、模拟控制器、延时器，其中探测针头设置在导尿管的前部，传感器的感应端与所述探测针头连接，并将感应到的压力转换成电压值传递给整理电路；所述整理电路接收电压信号并输出整理后的电压信号；所述模拟控制器接收整理后的电压信号，并发出执行信号；所述延时器接收模拟控制器发出的执行信号，向排尿阀发出控制开关的信号。
2.根据权利要求1所述的一种高精度定压导尿装置，其特征在于，所述传感器为集成温度补偿和前置放大电路的半导体硅膜片式液体压力传感器。
3.根据权利要求1所述的一种高精度定压导尿装置，其特征在于，装置整体灵敏度达到lOOmv/cm水柱，压力控制精度达到0. 5cm水柱。
4.根据权利要求1所述的一种高精度定压导尿装置，其特征在于，所述排尿阀为电磁排尿阀。
专利摘要本实用新型公开了一种高精度的导尿装置，包括导尿管、集尿袋、排尿阀和控制装置，其中所述控制装置，包括探测针头、传感器、变换电路、模拟控制器、延时器。所述变换电路，用于将感应到的压力信号转化为电信号；所述模拟控制器，用于预先设定压力阈值的相应电信号阈值，并将得到的电信号与电信号阈值进行比较，根据比较结果向延时器发出执行信号；所述延时器，用于预先设定延时时间，根据模拟控制器发出的执行信号，控制排尿阀的开关。本实用新型能够克服持续或间断导尿带来的弊端，减轻护理人员的工作强度和难度，以使患者定压排尿，模拟人的正常排尿过程，避免相关肌肉的麻痹。
文档编号A61M1/00GK202096512SQ20112016433
公开日2012年1月4日 申请日期2011年5月20日 优先权日2011年5月20日
发明者姚琲, 李轩, 王捷, 王秀奎, 闫桂虹 申请人:天津大学, 天津市天津医院