专利名称：一种网络阵列式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，涉及一种网络阵列式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。医院、社区病房需要对多名病人进行护理，家庭病床也有远程监控的需求，综上所述网络阵列式高精度定压排尿装置有广泛用途。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服持续或间断导尿带来的弊端和现有技术中的不足，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，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网络阵列式高精度定压导尿装置，包括由导尿管、集尿袋、排尿阀、探测针头、 传感器、继电器组构成的组阵列和控制装置，所述导尿管、集尿袋和排尿阀依次相连。所述控制装置包括探测针头、传感器、接口卡、一级计算机和继电器，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，并将感应到的压力信号转换成模拟电压信号传递给接口卡，所述接口卡将模拟电压信号转换成数字信号，通过数据总线传递给一级计算机，所述一级计算机接收上述数字信号，并向继电器发出执行信号；所述继电器接收执行信号，并向排尿阀发出开关信号。在本实用新型的技术方案中，所述接口卡具有多个AD输入数字输出端口，可用来连接多路压力传感器和排尿执行继电器，例如阿尔泰科技PCI8600型多功能PCI数据采集卡。所述一级计算机分别为多名患者设定压力阈值和延时时间，实现多患者多目的的监控。在本实用新型的技术方案中，一级计算机对转换的数字信号进行数字滤波、干扰识别，将有效信号转换成电压值。一级计算机对此电压值进行查表、计算，求出对应的压力值并与预先设定的压力阈值进行比较，如果结果大于零，则一级计算机根据预先设定的延时时间通过接口卡的数字输出端向继电器发出执行信号，由继电器控制排尿阀开，直至延时结束。如果比较结果小于零，则一级计算机发出执行信号，由继电器控制排尿阀维持在关闭状态。在一级计算机的基础上，可以通过互联网连接二级计算机，医护人员或家庭护理人员可利用一级或远程的二级计算机掌握患者的排尿情况，并根据两级计算机的监控信息， 对患者进行护理。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、霍尼韦尔公司40PC001G2A型传感器，以使探测针头和传感器得到的压力信号转化为电信号(如电压、电流)，探测灵敏度和压力控制精度分别达到29. 4mV/cm水柱和0. 5cm水柱。主要依据关系SPi = (Vi-Vtl)/Q编制控制软件， 式中P1为膀胱压力检测值，Vi为传感器输出电压，V0为偏移电压(压力为零时传感器的输出电压)，Q为传感器灵敏度因子，如Vi为4. 5V，V0为2. 5V，Q为29. 4mV/cm水柱时，则Pi为 68cm水柱。在本实用新型的技术方案中，选用夹断式电磁排尿阀，例如由SUNHUR 2W-025-8AC24V电磁阀改装，用于接收继电器的控制信号，并根据信号打开或者关闭，以实现根据压力来进行控制的目的。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，1是导尿管、2是探测针头、3是传感器、4是排尿阀、5是继电器、6是集尿袋、7是接口卡、8是一级计算机、9是互联网、10是二级计算机。
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。一种网络阵列式高精度定压导尿装置，包括导尿管1、集尿袋6、排尿阀4、探测针头2、传感器3、继电器5、排尿阀4组构成的组阵列和控制装置，所述导尿管1、集尿袋6和排尿阀4依次相连，所述控制装置包括探测针头2、传感器3、接口卡7、一级计算机8和继电器5，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，并将感应到的压力信号转换成模拟电压信号传递给接口卡，所述接口卡将模拟电压信号转换成数字信号，通过数据总线传递给一级计算机，所述一级计算机对转换的数字信号进行数字滤波、 干扰识别，将有效信号转换成电压值。一级计算机对此电压值进行查表、计算，求出对应的压力值并与预先设定的压力阈值进行比较，如果结果大于零，则一级计算机根据预先设定的延时时间通过接口卡的数字输出端向继电器发出执行信号，由继电器控制排尿阀开，直至延时结束。如果比较结果小于零，则一级计算机发出执行信号，由继电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，所述接口卡具有多个AD输入、数字输出端口，可用来连接多个压力传感器和排尿执行继电器，例如阿尔泰科技PCI8600型多功能PCI数据采集卡。所述一级计算机分别为多名患者设定压力阈值和延时时间，实现多患者多目的的监控。在本实用新型的技术方案中，在一级计算机8的基础上，可以通过互联网9连接二级计算机10，医护人员或家庭护理人员可利用一级或远程的二级计算机掌握患者的排尿情况，并根据两级计算机的监控信息，对患者进行护理。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、霍尼韦尔公司40PC001G2A型传感器，以使探测针头和传感器得到的压力信号转化为电信号(如电压、电流)，探测灵敏度和压力控制精度分别达到29. 4mV/cm水柱和0. 5cm水柱。主要依据关系SPi = (Vi-Vtl)/Q编制控制软件， 式中P1为膀胱压力检测值，Vi为传感器输出电压，V0为偏移电压(压力为零时传感器的输出电压)，Q为传感器灵敏度因子，如Vi为4. 5V，V0为2. 5V，Q为29. 4mV/cm水柱时，则Pi为 68cm水柱。在本实用新型的技术方案中，选用夹断式电磁排尿阀，例如由SUNHUR 2W-025-8AC24V电磁阀改装，用于接收继电器的控制信号，并根据信号打开或者关闭，以实现根据压力来进行控制的目的。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，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。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1.一种网络阵列式高精度定压导尿装置，包括由导尿管、集尿袋、排尿阀、探测针头、传感器、继电器组构成的组阵列和控制装置，所述导尿管、集尿袋和排尿阀依次相连，所述控制装置包括探测针头、传感器、接口卡、一级计算机和继电器，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，并将感应到的压力信号转换成模拟电压信号传递给接口卡，所述接口卡将模拟电压信号转换成数字信号，通过数据总线传递给一级计算机，所述一级计算机接收上述数字信号，并向继电器发出执行信号；所述继电器接收执行信号，并向排尿阀发出开关信号。
2.根据权利要求1所述的一种网络阵列式高精度定压导尿装置，其特征在于，所述接口卡具有多路AD输入和数字输出端口。
3.根据权利要求1所述的一种网络阵列式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。
4.根据权利要求1所述的一种网络阵列式高精度定压导尿装置，其特征在于，所述导尿装置的探测灵敏度达到29. 4mv/cm水柱，压力控制精度达到0. 5cm水柱。
5.根据权利要求1所述的一种网络阵列式高精度定压导尿装置，其特征在于，所述排尿阀为电磁夹断式电磁阀。
6.根据权利要求1所述的一种网络阵列式高精度定压导尿装置，其特征在于，所述一级计算机通过互联网连接至远程的二级计算机。
专利摘要本实用新型公开了一种网络阵列式高精度定压导尿装置，包括由导尿管、集尿袋、排尿阀、探测针头、传感器、继电器组构成的组阵列和控制装置，所述导尿管、集尿袋和排尿阀依次相连，所述控制装置包括探测针头、传感器、接口卡、一级计算机和继电器，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，并将感应到的压力信号转换成模拟电压信号传递给接口卡，所述接口卡将模拟电压信号转换成数字信号，通过数据总线传递给一级计算机，所述一级计算机接收上述数字信号，并向继电器发出执行信号；所述继电器接收执行信号，并向排尿阀发出开关信号。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，针对多名病患分别设定压力阈值和延时时间，克服持续或间断导尿带来的弊端，同时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A61F5/44GK202096327SQ20112016434
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
发明者刘利涛, 姚欣颖, 姚琲, 李轩 申请人:天津大学