一種全自動持續膀胱沖洗裝置及藥液流速溫度控制方法與流程

本發明涉及醫用領域，具體涉及一種全自動持續膀胱沖洗裝置及藥液流速溫度控制方法。

背景技術：

目前，臨床上還沒有通過識別膀胱沖洗后排出液體含血液濃度大小來控制藥液流速大小的裝置，也沒有對沖洗藥液進行溫度控制的裝置。對沖洗藥液進行加熱的方法普遍是通過保溫箱、加熱袋等簡易的加熱裝置對藥液進行保溫加熱。但藥液無法保持在一個恒溫狀態。對流量控制的方法主要以醫護人員肉眼觀察沖洗后的液體是否有紅色血塊來改變流量大小，控制起來十分不方便。醫用市場缺少能進行自動監測沖洗后排出液體含血液濃度大小來進行流量控制，并能夠通過對比設定溫度與實際檢測溫度大小來進行溫度控制的裝置。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明提出了一種全自動持續膀胱沖洗裝置及藥液流速溫度控制方法，以達到根據病人實際沖洗出血量大小和設置溫度值來實時自動精準控制流量大小，并實現藥液溫度恒定的目的。

一種全自動持續膀胱沖洗裝置，包括：設置于膀胱藥液輸入管一端的藥液溫度流量控制箱和設置于膀胱藥液輸出管一端的流出沖洗液血塊識別監測箱；

所述的流出沖洗液血塊識別監測箱，包括：箱體、光源、用于拍攝流出沖洗液顏色變化的攝像頭和控制電路板，所述的箱體設置有導管槽，在所述導管槽的內壁設置有光源和攝像頭，且光源與攝像頭相對放置；所述的控制電路板設置于箱體內部；

所述的導管槽內設置膀胱藥液輸出管；

所述的控制電路板，包括：DSP和Wifi模塊，所述的攝像頭的輸出端連接DSP的輸入端，DSP與Wifi模塊相連接；

所述的Wifi模塊通過無線信號與藥液溫度流量控制箱內部的Wifi模塊相連接。

所述的藥液溫度流量控制箱，包括：箱體、設置有齒條的活動阻力塞、帶齒輪的舵機、U型加熱管、溫度傳感器、顯示屏和控制電路板；

所述的箱體設置有導管槽，導管槽內設置有U型加熱管，導管槽的出口處設置有溫度傳感器，導管槽內壁設置有用于活動阻力塞穿過的開口；所述的活動阻力塞設置于箱體內，舵機設置于活動阻力塞的一側，活動阻力塞設置的齒條與舵機輸出軸的齒輪嚙合使用；所述的控制電路板設置于箱體內部；所述的顯示屏設置于箱蓋上；

所述的導管槽內設置膀胱藥液輸入管；

所述的控制電路板，包括：DSP和Wifi模塊，所述的溫度傳感器的輸出端連接DSP的輸入端，DSP的第一輸出端連接U型加熱管的輸入端，DSP的第二輸出端連接舵機的輸入端，DSP與Wifi模塊和顯示屏相連接。

所述的箱體設置有電源接口。

所述的Wifi模塊可與醫護人員或患者的移動終端相連接，設置流速值與溫度值。

采用全自動持續膀胱沖洗裝置進行的藥液流速溫度控制方法，包括以下步驟：

步驟1、通過顯示屏設置初始藥液流速值和溫度值，并發送至藥液溫度流量控制箱內部的DSP中；

步驟2、藥液溫度流量控制箱內部的DSP分別發送控制信號至舵機和U型加熱管中，實現藥液速度和溫度的控制；

步驟3、采用溫度傳感器實時采集藥液溫度值，并反饋至DSP中進行藥液溫度的閉環控制；同時采用流出沖洗液血塊識別監測箱內部的攝像頭，按照設定的時間間隔采集輸出管中藥液的圖像，并發送至流出沖洗液血塊識別監測箱內部的DSP中；

步驟4、當圖像顏色加深或變淺時，流出沖洗液血塊識別監測箱內部的DSP通過Wifi模塊發送信號至藥液溫度流量控制箱內部的DSP中；

步驟5、藥液溫度流量控制箱內部的DSP發送控制信號舵機，控制活動阻力塞向前后移動，調節藥液的流動速度。

步驟5所述的調節藥液的流動速度，具體為：圖像顏色加深時，加快藥液的流動速度，圖像顏色變淺時，減小藥液的流動速度。

本發明優點：

本發明提出了一種全自動持續膀胱沖洗裝置及藥液流速溫度控制方法，本發明有很大的實用與推廣價值，與目前的常規方法相比較，保證了患者的安全，減少了藥液的使用量，減輕了醫療人員的負擔，尤其是在冬天，溫度過低，不僅會引起病人的不適，而且會導致病人損失很多能量，這對維持患者體內的內環境穩定起到了很大的幫助。

附圖說明

圖1為本發明一種實施例的流出沖洗液血塊識別監測箱結構示意圖，其中，圖(a)為流出沖洗液血塊識別監測箱的主視圖，圖(b)為流出沖洗液血塊識別監測箱的仰視圖；

圖2為本發明一種實施例的流出沖洗液血塊識別監測箱中控制電路示意圖；

圖3為本發明一種實施例的藥液溫度流量控制箱結構示意圖，其中，圖(a)為藥液溫度流量控制箱的主視圖，圖(b)為藥液溫度流量控制箱的仰視圖；；

圖4為本發明一種實施例的藥液溫度流量控制箱中控制電路示意圖；

圖5為本發明一種實施例的采用全自動持續膀胱沖洗裝置進行的藥液流速溫度控制方法流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明一種實施例做進一步說明。

本發明實施例中，全自動持續膀胱沖洗裝置包括：設置于膀胱藥液輸入管一端的藥液溫度流量控制箱和設置于膀胱藥液輸出管一端的流出沖洗液血塊識別監測箱；

本發明實施例中，如圖1中圖(a)和圖(b)所示，流出沖洗液血塊識別監測箱包括：箱體1-1、光源1-2、用于拍攝流出沖洗液顏色變化的攝像頭1-3和控制電路板1-4，所述的箱體設置有導管槽1-5，在所述導管槽的內壁設置有光源1-2和攝像頭1-3，且光源1-2與攝像頭1-3相對放置；所述的控制電路板1-4設置于箱體1-1內部；所述的導管槽1-5內設置膀胱藥液輸出管；所述的箱體1-1設置有電源接口；

本發明實施例中，如圖2所示，所述的控制電路板1-4，包括：STM32單片機和Wifi模塊，所述的攝像頭的輸出端連接DSP的輸入端，DSP與Wifi模塊相連接；所述的Wifi模塊通過無線信號與藥液溫度流量控制箱內部的Wifi模塊相連接。

本發明實施例中，如圖3中圖(a)和圖(b)所示，藥液溫度流量控制箱包括：箱體2-1、設置有齒條的活動阻力塞2-2、帶齒輪的舵機2-3、U型加熱管2-4、DS18820溫度傳感器2-5、顯示屏2-6和控制電路板2-7；所述的箱體2-1設置有導管槽2-8，導管槽2-8內設置有U型加熱管2-4，導管槽2-8的出口處設置有溫度傳感器2-5，導管槽2-8內壁設置有用于活動阻力塞2-2穿過的開口；所述的活動阻力塞2-2設置于箱體2-1內，舵機2-3設置于活動阻力塞2-2的一側，活動阻力塞2-2設置的齒條與舵機2-3輸出軸的齒輪嚙合使用；所述的控制電路板2-7設置于箱體2-1內部；所述的顯示屏2-6設置于箱蓋上；所述的導管槽2-8內設置膀胱藥液輸入管；所述的箱體2-1設置有電源接口；

本發明實施例中，基于液體在加熱過程中的充分性考慮，加熱裝置選用緊挨導管槽2-8安裝的U型加熱管2-4，在導管槽2-8與活動阻力塞2-2開口重合處裁掉重合處U型加熱管2-4，以方便活動阻力塞2-2進行流量控制；

本發明實施例中，如圖4所示，所述的控制電路板2-7，包括：STM32單片機和Wifi模塊，所述的溫度傳感器2-5的輸出端連接DSP的輸入端，DSP的第一輸出端連接U型加熱管2-4的輸入端，DSP的第二輸出端連接舵機的輸入端，DSP與Wifi模塊和顯示屏2-6相連接。

本發明實施例中，采用全自動持續膀胱沖洗裝置進行的藥液流速溫度控制方法，方法流程圖如圖5所示，包括以下步驟：

步驟1、通過顯示屏設置初始藥液流速值和溫度值，并發送至藥液溫度流量控制箱內部的DSP中；

本發明實施例中，連接藥液溫度流量控制箱中的藥包與導管，將管道內的氣體排出，導管置于導管槽內的U型加熱管內，裝置初始化，設定溫度范圍；

步驟2、藥液溫度流量控制箱內部的DSP分別發送控制信號至舵機和U型加熱管中，實現藥液速度和溫度的控制；

本發明實施例中，流量控制使用帶齒輪的舵機和帶齒輪導軌的阻力塞來實現，當用戶控制觸摸板設定初始流量后，STM32單片機控制舵機來旋轉不同的角度，舵機上的齒輪使阻力塞進行向前或向后不同程度的平移，使阻力塞擠壓輸液管的壓力不同，沖洗管形變程度發生改變，從而改變流量；

步驟3、采用溫度傳感器實時采集藥液溫度值，并反饋至DSP中進行藥液溫度的閉環控制；同時采用流出沖洗液血塊識別監測箱內部的攝像頭，按照設定的時間間隔采集輸出管中藥液的圖像，并發送至流出沖洗液血塊識別監測箱內部的DSP中；

本發明實施例中，位于輸出端的溫度傳感器啟動，藥液的輸出溫度低于設定溫度的下限值時，加熱裝置對其進行加熱，藥液的輸出溫度高于設定溫度的上限值，停止加熱，加熱裝置降低功率對藥液進行保溫，直至藥液低于下限重復加熱過程；

步驟4、當圖像顏色加深或變淺時，流出沖洗液血塊識別監測箱內部的DSP通過Wifi模塊發送信號至藥液溫度流量控制箱內部的DSP中；

步驟5、藥液溫度流量控制箱內部的DSP發送控制信號舵機，控制活動阻力塞向前后移動，調節藥液的流動速度。

本發明實施例中，光源使高精度攝像頭能清晰觀測沖洗管內流出液體的顏色變化，高精度攝像頭每隔30秒照一張照片，DSP通過采集攝像頭拍攝并處理后的RGB信號來分析紅色數據占RGB信號的比例來識別管道內液體含血液濃度大小。當沖洗管內開始沖洗時，DSP將高精度攝像頭拍攝的照片進行處理比對，當識別顏色加深時，流出沖洗液血塊識別監測箱內部的DSP將會通過流出沖洗液血塊識別監測箱內部的Wifi模塊向藥液溫度流量控制箱內部的Wifi模塊傳輸一個加大流速的信號，藥液溫度流量控制箱內部的STM32單片機控制舵機順時針旋轉一定角度，使阻力塞擠壓導管的力減小，導管形變程度減小，從而加快流速；當識別顏色變淺時，流出沖洗液血塊識別監測箱內部的DSP將會通過流出沖洗液血塊識別監測箱內部的Wifi模塊向藥液溫度流量控制箱內部的Wifi模塊傳輸一個減小流速的信號，從而控制舵機逆時針旋轉一定角度，使阻力塞擠壓導管的力變大，導管形變程度加大，從而減小流速；

本發明實施例中，醫護人員或患者可以通過手機實時控制流速最大值，當患者因沖洗液流速過快，或沖洗液溫度不適時，可以通過移動終端與藥液溫度流量控制系統中的WI-FI模塊相連接，控制實時沖洗流速最大值和溫度；醫護人員和患者可以通過機器外設的顯示屏或移動設備來實時觀測流量，溫度和沖洗液的信息。

本發明實施例中，使用的Wifi模塊遵從TCP/IP協議，可以將藥液溫度流量控制系統和流出沖洗液血塊識別監測控制系統進行無線連接，同時連接到醫護人員的移動終端上，使醫護人員可以隨時隨地方便自由的監控病人。