一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置，属于胸腔引流设计技术领域。


背景技术：

2.胸腔闭式引流管是一种临床常用管道，其原理是将引流管一端放入胸腔内，而另一端接入比其位置更低的水封瓶，以便排出气体或收集胸腔内的液体，使得肺组织重新张开而恢复功能。作为一种治疗手段广泛地应用于血胸、气胸、脓胸的引流及开胸术后，对于疾病的治疗起着十分重要的作用。
3.保持胸腔引流管通畅具有重要临床意义，目前临床主要依靠以下方法监测或保持引流管通畅：第一，观察引流管的水柱波动情况，正常平静呼吸时水柱波动为3～250px；而咳嗽时及深呼吸波动幅度可增至12—400px；胸腔内残留空腔较大的患者，水柱波动可高达500px，甚至水封瓶内的液体会吸人到储液瓶中，水柱波动的范围提示胸内压力变化，是评估肺复张情况的重要指标，而当水柱波动突然消失，则考虑可能是管路不通畅或阻塞；第二，定时挤压引流管，保证引流管通畅：当引流液为血性液时，需每1—2小时挤压管路1次，通过人工挤压，利用引流管内液体或空气冲击将堵塞引流管的血凝块或组织块冲出。
4.尽管胸腔闭式引流管应用历史悠久，技术成熟，是临床重要的治疗手段，但仍存在以下缺陷：1、引流管内压力监测目前仍依靠水柱波动，精准度差，且监管困难，医务人员需反复多次人工观察，增加医疗风险及医务人员工作负担；2、引流管内压力无法实时监测，患者因病情变化或管道阻塞，临床医生难以及时发现，常导致胸腔气体、液体不能及时引流，容易干扰临床诊断，造成肺不张、皮下气肿、呼吸衰竭等严重并发症；3、引流管通畅目前仍依靠医务人员人工手动挤压，效果不确切，增加了医务人员的工作负担。
5.因此，有必要设计一种能即可持续监测胸管内压力变化，及时发现病情变化，帮助病情诊断，同时定时对管道进行挤压，预防管道阻塞，保证引流通畅，促进患者术后恢复。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于，克服现有技术存在的技术缺陷，解决上述技术问题，提出一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置。
7.本发明具体采用如下技术方案：一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置，包括：
8.嵌套载体，嵌套载体内开设有挤压腔，挤压腔内设置压力传感器，其能够检测腔内压力并生成测量压力信号；
9.挤压机构，挤压机构包括基块、弹性橡胶薄膜和电动缸，基块穿过嵌套载体插接至挤压腔内，基块靠近挤压腔端开设有用于嵌入式安装弹性橡胶薄膜的凹槽，弹性橡胶薄膜靠近挤压腔设置，以形成用于容纳空气的气室，基块内开设有与气室连通的轨道槽，电动缸插接在基块远离气室一端，电动缸的输出杆上套设有滑动设在轨道槽上的活塞；
10.控制模块，其能够接收测量压力信号并驱动电动缸，使其对挤压腔进行挤压；
11.以及无线模块，控制模块能够通过无线模块分别与报警模块和控制终端无线通信，并发送测量压力信号以及接受外部指令的预设参数。
12.作为一种较佳的实施例，还包括容纳胸腔积液和/或气体的胸膜腔和水封装置，嵌套载体上下两端均设有分别用于连接胸膜腔和水封装置的引流管，使挤压腔通过引流管分别与胸膜腔和水封装置连通，以形成引流通道。
13.作为一种较佳的实施例，嵌套载体上下两端与引流管交接处均设有转接头，其中一个转接头为内置单向阀的转接头。
14.作为一种较佳的实施例，控制模块接收压力传感器的测量压力信号，判断压力值是否超出设定的引流压力阈值范围，若超出压力阈值范围判定为引流通道存在管道阻塞即生成报警指令，并将报警指令发送至报警模块，以使报警模块触发报警。
15.作为一种较佳的实施例，控制终端包括用户界面，用于接受用户通过用户界面显示控制模块的预设参数以及压力传感器检测的压力信息，还能够对用户界面进行操作修改控制模块的预设参数。
16.作为一种较佳的实施例，嵌套载体沿侧壁设有用于连接基块的挡板。
17.作为一种较佳的实施例，轨道槽内靠近气室一端设有限位套。
18.作为一种较佳的实施例，水封装置为水封瓶，引流管插入水封瓶中并位于水封瓶的液面以下。
19.作为一种较佳的实施例，水封装置为引流袋，引流管插入引流袋中并位于引流袋的液面以下。
20.作为一种较佳的实施例，水封装置为引流球，引流管插入引流球中并位于引流球的液面以下。
21.本发明所达到的有益效果：第一，本发明创造能够实时监测胸腔引流管内压力，并通过数据处理，发送至控制终端，达到监测目的，结果数字化，精确度高，能够知道临床治疗及护理方案。第二，若患者因病情变化或管道阻塞，流管内压力突然变化，由控制模块可触发报警模块进行报警，能够及时处理病情变化，降低医疗风险，同时设置内置单向阀的转接头，防止倒流。第三，本发明能够对挤压腔进行挤压，预防引流通道阻塞，促进引流，减少相关并发症的发生，促进患者术后康复，同时减少医务人员工作负担。第四，本发明通过对胸腔引流管内压力监测，能够尽早拔管或者改变引流方案，本发明的水封瓶也可以更换为引流袋、引流球等轻便装置，便于患者活动，促进术后快速康复。
附图说明
22.图1是本发明的一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置的第一实施例的结构示意图；
23.图2是本发明的一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置的第二实施例的结构示意图；
24.图3是本发明的一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置的第三实施例的结构示意图；
25.图4是本发明的控制拓扑示意图。
26.图中标记的含义：1-嵌套载体，2-挤压腔，3-压力传感器，4-基块，5-弹性橡胶薄膜，6-电动缸，7-气室，8-轨道槽，9-活塞，10-控制模块，11-引流管，12-胸膜腔，13-转接头，14-挡板，15-限位套，16-水封瓶，17-引流球，18-引流球，19-报警模块，20-无线模块，21-控制终端。
具体实施方式
27.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
28.实施例1：
29.如图1和图4所示，本发明提出一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置，包括由嵌套载体1、挤压机构、控制模块10、无线模块20、容纳胸腔积液和/或气体的胸膜腔12和水封装置组成。
30.嵌套载体1内开设有挤压腔2，挤压腔2内设置压力传感器3，其能够检测腔内压力并生成测量压力信号；嵌套载体1上下两端均设有分别用于连接胸膜腔12和水封装置的引流管11，使挤压腔2通过引流管11分别与胸膜腔12和水封装置连通，以形成引流通道；嵌套载体1上下两端与引流管11交接处均设有转接头13，其中一个转接头13为内置单向阀的转接头，避免患者因病情变化而发生倒流现象。
31.挤压机构包括基块4、弹性橡胶薄膜5和电动缸6，基块4穿过嵌套载体1插接至挤压腔2内，基块4靠近挤压腔2端开设有用于嵌入式安装弹性橡胶薄膜5的凹槽，弹性橡胶薄膜5靠近挤压腔2设置，以形成用于容纳空气的气室7，基块4内开设有与气室7连通的轨道槽8，电动缸6插接在基块4远离气室7一端，电动缸6的输出杆上套设有滑动设在轨道槽8上的活塞9；嵌套载体1沿侧壁设有用于连接基块4的挡板14，用于限定基块4的位置，同时便于挤压机构的拆卸维修；轨道槽8内靠近气室7一端设有限位套15，用于限制活塞9滑动距离并防止活塞9穿过轨道槽8与弹性橡胶薄膜5直接接触，造成磨损。
32.控制模块10能够接收测量压力信号并驱动电动缸6，使其对挤压腔2进行挤压。
33.以及无线模块20，无线模块优选为wifi、蓝牙或光纤中的一种或多种；控制模块10能够通过无线模块20分别与报警模块19和控制终端21无线通信，并发送测量压力信号以及接受外部指令的预设参数。
34.其中，水封装置为水封瓶16，引流管11插入水封瓶16中并位于水封瓶16的液面以下。
35.详细的，胸膜腔12内的胸腔积液和/或气体经引流通道流入水封瓶16中，控制模块10接收压力传感器3的测量压力信号，判断压力值是否超出设定的引流压力阈值范围，若超出压力阈值范围判定为引流通道存在管道阻塞即生成报警指令，并将报警指令发送至报警模块19，以使报警模块19触发报警；电动缸6接收控制模块10发出的挤压信号，在电动缸6的输出杆的作用下使活塞9在轨道槽8上进行来回往复运动，同时气室7内中空气发生变化使弹性橡胶薄膜5进行来回膨胀，使挤压机构对挤压腔2进行挤压；如图1所示，电动缸6停止工作时，弹性橡胶薄膜5处于静止竖直状态；基于正常胸膜腔压力的正常值为-4到-6cm水柱，所以本发明的压力阈值范围设置为：-4到-6cm水柱。
36.控制终端21包括用户界面，用于接受用户通过用户界面显示控制模块10的预设参
数以及压力传感器3检测的压力信息，还能够对用户界面进行操作修改控制模块10的预设参数。
37.实施例2：
38.如图2和图4所示，本发明提出一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置，包括由嵌套载体1、挤压机构、控制模块10、无线模块20、容纳胸腔积液和/或气体的胸膜腔12和水封装置组成。
39.嵌套载体1内开设有挤压腔2，挤压腔2内设置压力传感器3，其能够检测腔内压力并生成测量压力信号；嵌套载体1上下两端均设有分别用于连接胸膜腔12和水封装置的引流管11，使挤压腔2通过引流管11分别与胸膜腔12和水封装置连通，以形成引流通道；嵌套载体1上下两端与引流管11交接处均设有转接头13，其中一个转接头13为内置单向阀的转接头，避免患者因病情变化而发生倒流现象。
40.挤压机构包括基块4、弹性橡胶薄膜5和电动缸6，基块4穿过嵌套载体1插接至挤压腔2内，基块4靠近挤压腔2端开设有用于嵌入式安装弹性橡胶薄膜5的凹槽，弹性橡胶薄膜5靠近挤压腔2设置，以形成用于容纳空气的气室7，基块4内开设有与气室7连通的轨道槽8，电动缸6插接在基块4远离气室7一端，电动缸6的输出杆上套设有滑动设在轨道槽8上的活塞9；嵌套载体1沿侧壁设有用于连接基块4的挡板14，用于限定基块4的位置，同时便于挤压机构的拆卸维修；轨道槽8内靠近气室7一端设有限位套15，用于限制活塞9滑动距离并防止活塞9穿过轨道槽8与弹性橡胶薄膜5直接接触，造成磨损。
41.控制模块10能够接收测量压力信号并驱动电动缸6，使其对挤压腔2进行挤压。
42.以及无线模块20，无线模块优选为wifi、蓝牙或光纤中的一种或多种；控制模块10能够通过无线模块20分别与报警模块19和控制终端21无线通信，并发送测量压力信号以及接受外部指令的预设参数。
43.其中，水封装置为引流袋17，引流管11插入引流袋12中并位于引流袋17的液面以下。
44.详细的，胸膜腔12内的胸腔积液和/或气体经引流通道流入水封瓶17中，控制模块10接收压力传感器3的测量压力信号，判断压力值是否超出设定的引流压力阈值范围，若超出压力阈值范围判定为引流通道存在管道阻塞即生成报警指令，并将报警指令发送至报警模块19，以使报警模块19触发报警；电动缸6接收控制模块10发出的挤压信号，在电动缸6的输出杆的作用下使活塞9在轨道槽8上进行来回往复运动，同时气室7内中空气发生变化使弹性橡胶薄膜5进行来回膨胀，使挤压机构对挤压腔2进行挤压；如图2所示，电动缸6启动时，此时弹性橡胶薄膜5处于向挤压腔2的方向膨胀状态。基于正常胸膜腔压力的正常值为-4到-6cm水柱，所以本发明的压力阈值范围设置为：-4到-6cm水柱。
45.控制终端21包括用户界面，用于接受用户通过用户界面显示控制模块10的预设参数以及压力传感器3检测的压力信息，还能够对用户界面进行操作修改控制模块10的预设参数。
46.实施例3：
47.如图3和图4所示，本发明提出一种用于胸腔引流管的监测及管道阻塞响应装置，包括由嵌套载体1、挤压机构、控制模块10、无线模块20、容纳胸腔积液和/或气体的胸膜腔12和水封装置组成。
48.嵌套载体1内开设有挤压腔2，挤压腔2内设置压力传感器3，其能够检测腔内压力并生成测量压力信号；嵌套载体1上下两端均设有分别用于连接胸膜腔12和水封装置的引流管11，使挤压腔2通过引流管11分别与胸膜腔12和水封装置连通，以形成引流通道；嵌套载体1上下两端与引流管11交接处均设有转接头13，其中一个转接头13为内置单向阀的转接头，避免患者因病情变化而发生倒流现象。
49.挤压机构包括基块4、弹性橡胶薄膜5和电动缸6，基块4穿过嵌套载体1插接至挤压腔2内，基块4靠近挤压腔2端开设有用于嵌入式安装弹性橡胶薄膜5的凹槽，弹性橡胶薄膜5靠近挤压腔2设置，以形成用于容纳空气的气室7，基块4内开设有与气室7连通的轨道槽8，电动缸6插接在基块4远离气室7一端，电动缸6的输出杆上套设有滑动设在轨道槽8上的活塞9；嵌套载体1沿侧壁设有用于连接基块4的挡板14，用于限定基块4的位置，同时便于挤压机构的拆卸维修；轨道槽8内靠近气室7一端设有限位套15，用于限制活塞9滑动距离并防止活塞9穿过轨道槽8与弹性橡胶薄膜5直接接触，造成磨损。
50.控制模块10能够接收测量压力信号并驱动电动缸6，使其对挤压腔2进行挤压。
51.以及无线模块20，无线模块优选为wifi、蓝牙或光纤中的一种或多种；控制模块10能够通过无线模块20分别与报警模块19和控制终端21无线通信，并发送测量压力信号以及接受外部指令的预设参数。
52.其中，水封装置为引流球18，引流管11插入引流球13中并位于引流球18的液面以下。
53.详细的，胸膜腔12内的胸腔积液和/或气体经引流通道流入引流球18中，控制模块10接收压力传感器3的测量压力信号，判断压力值是否超出设定的引流压力阈值范围，若超出压力阈值范围判定为引流通道存在管道阻塞即生成报警指令，并将报警指令发送至报警模块19，以使报警模块19触发报警；电动缸6接收控制模块10发出的挤压信号，在电动缸6的输出杆的作用下使活塞9在轨道槽8上进行来回往复运动，同时气室7内中空气发生变化使弹性橡胶薄膜5进行来回膨胀，使挤压机构对挤压腔2进行挤压；如图3所示，电动缸6启动时，此时弹性橡胶薄膜5处于向气室7的方向膨胀状态。基于正常胸膜腔压力的正常值为-4到-6cm水柱，所以本发明的压力阈值范围设置为：-4到-6cm水柱。
54.控制终端21包括用户界面，用于接受用户通过用户界面显示控制模块10的预设参数以及压力传感器3检测的压力信息，还能够对用户界面进行操作修改控制模块10的预设参数。
55.需要说明的是，本发明的压力传感器为医用压力传感器fop-m。医用压力传感器是专门医用的压力传感器。即是专门医用的能感受压力并转换成可用输出信号的传感器，具有如下优点：本质安全，抗电磁/射频干扰；最高可达250℃(482
°
f)；高精度，小尺寸；探头可换，低成本；兼容所有的光纤信号调理器。高精度常规/医用压力传感器fop-m的典型应用：在线处理监测，工业环境；苛刻和危险，高温环境；项目研究与新产品开发；在线压力监测；血压、颅压、宫压及腔体内的各种压力。
56.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产
品的形式。
57.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
58.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。