一種識別和警示電路的制作方法
【專利摘要】一種識別和警示電路,其主要包括1~N個比較單元、1~N個模擬開關單元和1~N個警示單元,當經過電源供電,使用者使用金屬針刺穿導電布時,與導電布電聯接的比較單元工作,隨后經過模擬開關單元觸發相應警示單元工作,指示針刺是否正確。當使用者用金屬針頭刺穿1~N層導電布的時候,比較單元與警示單元開始工作。如:當將第2層導電布刺穿而不刺穿第3層導電布時,警示單元相應發光二級管或蜂鳴器工作,提示操作是否正確。
【專利說明】—種識別和警示電路
【技術領域】
[0001]本發明屬于醫學教學裝置內置識別和警示電路,尤其涉及一種針刺教學裝置內的識別和警示電路。
【背景技術】
[0002]目前教學及臨床教學過程中的針刺訓練教學裝置中,在針刺注射部位裝有多層導電布,當針扎到導電布時,如果針刺深度正確,電路控制的綠燈亮起或者某種聲音提示,如果針刺過深紅燈會亮起或者某種聲音報警。
[0003]其采用的是電阻限流法原理。由于針刺模擬液為水介質,水是導電體,當往針刺部位(如肌肉模擬注射的肌肉層)注射水時,雖然針尚未扎到導電布第二層,但是由于水的導電作用,會使得上下兩層檢測區直接導通,同時會改變電路中的電阻值,易影響檢測結果,造成錯誤提示、錯誤報警等現象。致使檢測正確率低下,誤差大,錯誤率變高,使學員處在一種錯誤率高的環境下獲得認為正確的針刺技能,大大的增加了臨床醫療的風險及醫患的發生幾率。
[0004]現有的一些針刺產品,通常在模擬肌肉注射層安置兩層導電布,給導電布連通電源,當金屬針分別穿刺經過兩層導電布時,該針刺產品預置的警示裝置會發出“錯誤”或“正確”的警示,但當兩層導電布之間存在很多模擬注射液時,兩層導電布同樣會被連通,觸發警示裝置開始工作,此時已經將“錯誤信號”傳遞給使用該產品的人。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供用于針刺教學裝置的一種識別和警示電路,讓醫學生能夠訓練并掌握正確的臨床技能。
[0006]一種識別和警示電路,其特征在于:包括
1、個比較單元,主要包括一電壓比較器,用來鑒別與比較兩端輸入的電壓,同時產生警示單元的輸入電壓;
ΓΝ個警示單元,主要包括警示電路和警示電子元件,用于接收比較單元輸出電壓后觸發相應警示電子元件工作;
所述的一種識別和警示電路還包括分別控制1、個警示單元工作狀態的1、個模擬開關單兀;
其中所述的1、個比較單元分別通過1、個模擬開關單元分別聯接于1、個警示單
J Li ο
[0007]所述的比較單元的“ + ”輸入由電阻分壓,輸入接導電檢測端,輸出與模擬開關單元連接;
所述的模擬開關單元控制警示單元的電流通斷,其通斷由各電壓比較器的輸出電壓決定;
進一步, 所述的模擬開關單元采用NPN三極管;
所述的模擬開關單元還可以采用PNP三極管;
所述模擬開關單元的基極連接在下一個電壓比較器輸出端;
所述模擬開關單元,還可以是射極連接在下一個電壓比較器輸出端;
所述模擬開關單元的基極與下一個電壓比較器的輸出端之間有限流電阻;
所述模擬開關單元,還可以是射極與下一個電壓比較器的輸出端之間有限流電阻; 所述第N個模擬開關單元的基極或射極接地;
所述警示電子元件是發光二極管;
所述警示電子元件還可以是蜂鳴器。
[0008]所述的一種識別和警示電路外接導電布時,比較單元與模擬開關單元再與警示單元電聯接,當使用者用金屬針頭刺穿1、層導電布的時候,比較單元與警示單元開始工作;當將第2層導電布刺穿而不刺穿第3層導電布時,警示單元相應發光二級管或蜂鳴器工作,提示操作是否正確。
[0009]本發明的有益效果在于,它可以幫助學生掌握正確的穿刺技能,避免學員形成錯誤的認識和錯誤的技能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1: 一種識別和警示電路結構簡單示意圖。
[0011]圖2: —種識別和警示電路電路簡易示意圖。
[0012]圖3: —種識別和警示電路電路簡易結構示意圖。
[0013]1、電源;2、多層導電布;3、比較單元;4、模擬開關單元;5、警示單元。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖做進一步說明。
[0015]如圖3所示,一種識別和警示電路,其主要包括1、個比較單元3、1、個模擬開關單元4和1、個警示單元5,當經過電源I供電,使用者使用金屬針刺穿導電布時,與導電布2電聯接的比較單元3工作,隨后經過模擬開關單元4觸發相應警示單元5工作,指示針刺是否正確。
[0016]如圖1、2所示,將公共導電布(P2.1)接在電源正極,第一層導電布(P2.2)接電壓比較器(UlA)的“ + ”端,第二層導電布(P2.3)、錯誤區域/禁止區導電布(P2.4)接另一電壓比較器(UlB)的“ + ”端,電源電壓經電阻分壓后接在各電壓比較器的端。分壓出來的電壓只需略低于電源電壓即可。兩級電壓比較器輸出之間通過三極管連接,輸出各不干擾。
[0017]第I 層:
當針扎到第一層時,P2.2和P2.1導通,Ul的3腳電壓為電源電壓,大于2腳的電壓,I腳輸出高電平。此時往模型部位注水,P2.2和P2.3之間的電阻會變大,但只要未扎到第二層,比較器的5腳電壓都會低于6腳電壓,7腳輸出為低。此時PNP三極管Q2導通,C腳高電平,Dl燈亮。Ql不導通,D3不亮,LSl不報警;
第2層: 當針扎到第二層(或錯誤層)時,P2.3 (或P2.4)和P2.1導通,比較器的5腳電壓為電源電壓,大于6腳的電壓,7腳輸出高電平。Ql導通,Ql的C端為低電平,D3燈亮,LSl報警。此時Q2的E端仍為高電平,R6起限流作用,Q2的E端和B端電壓差小于其導通電壓,則Q2不導通,Dl燈滅;
推廣至多層,如圖2所示:
第3層:三極管Ql的E腳不直接接地,而是接個限流電阻再接到第三級比較器的輸出上,Q3的E端接地,其它與第二級比較器的設計方法相同。這樣當針尚未扎到第三層時,UlC的10腳由于注射會使用電阻值變大,10腳電壓〈9腳電壓,8腳輸出為低電平,Ql仍然導通,Q3不導通,紅燈仍亮,黃燈不亮。不會出現錯誤指示。當針扎到第三層時,UlC的10腳(+ )與最外層導通(電壓為9V),9腳由于電阻分壓,電壓<9V,8腳輸出高電平,Q3導通,D4黃燈亮。同時由于8腳和7腳同為高電平,壓差不足以讓Ql導通,紅燈滅;
第4層:三極管Q3的E腳不直接接地,接個限流電阻再接到第四級比較器的輸出上,同第三級的接法。原理同。針扎到第4層時,藍燈亮,黃燈滅。
[0018]當使用者用金屬針頭刺穿1、層導電布的時候,比較單元與警示單元開始工作。如:當將第2層導電布刺穿而不刺穿第3層導電布時,警示單元相應發光二級管或蜂鳴器工作,提示操作是否正確。
[0019]上述以4層導電層結構為例進行闡述,但第5層及第N層的電路結構與上原理同可順延,但對于用目前的電池供電來說,還不易應用推廣到太多層。
【權利要求】
1.一種識別和警示電路,其特征在于:包括 1.個比較單元,主要包括一電壓比較器,其“+ ”輸入由電阻分壓,輸入接導電檢測端,輸出與模擬開關單元連接,用來鑒別與比較兩端輸入的電壓,同時產生警示單元的輸入電壓; ΓΝ個警示單元,主要包括警示電路和警示電子元件,用于接收比較單元輸出電壓后觸發相應警示電子元件工作; 所述的一種識別和警示電路還包括分別控制1、個警示單元工作狀態的1、個模擬開關單元,控制警示單元的電流通斷,其通斷由各電壓比較器的輸出電壓決定; 其中所述的1、個比較單元分別通過1、個模擬開關單元分別聯接于1、個警示單J Li ο
2.根據權利要求1所述的一種識別和警示電路,其特征在于:所述的模擬開關單元采用NPN三極管。
3.根據權利要求1所述的一種識別和警示電路,其特征在于:所述的模擬開關單元還可以采用PNP三極管。
4.根據權利要求1、2、3所述的一種識別和警示電路,其特征在于:所述的模擬開關基極連接在下一個電壓比較器輸出端。
5.根據權利要求1、2、3所述的一種識別和警示電路,其特征在于:所述的模擬開關還可以是射極連接在下一個電壓比較器輸出端。
6.根據權利要求1所述的一種識別和警示電路,其特征在于:所述第N個模擬開關單元的基極或射極接地。
7.根據權利要求1所述的一種識別和警示電路,其特征在于:所述警示單元是發光二極管。
8.根據權利要求1所述的一種識別和警示電路,其特征在于:所述警示單元還可以是蜂鳴器。
【文檔編號】G09B23/28GK104424839SQ201310410164
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月11日 優先權日:2013年9月11日
【發明者】陳露詩, 周靖杰, 白東杰 申請人:天津市天堰醫教科技開發有限公司