除顫儀的電源管理系統和除顫儀裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電源管理領域，特別涉及一種除顫儀的電源管理系統和除顫儀裝置。
【背景技術】
[0002]心臟性猝死(SCD)是指急性癥狀發作后I小時內發生的以意識突然喪失為特征的由心臟原因引起的自然死亡，是心血管疾病的主要死亡原因。過去的幾十年中，隨著人口老齡化使得心臟性猝死的發生有上升趨勢。其中，80%的心臟性猝死歸因于惡性室性心律失常，如心室顫動(VF)，簡稱室顫。由于室顫等惡性室性心律失常發作常無預兆，發作時心室的電活動失去同步性，心臟泵血功能喪失，如不及時采取措施轉復心律，數分鐘之內將導致猝死。而這其中超過90%的室顫患者的發病地點是在醫院外，往往無法及時獲得救治。所以在盡可能短的時間內終止室顫、恢復正常心臟節律、恢復血流動力學穩定，是避免和有效防止心臟性猝死發生的首要任務。目前，臨床上唯一一種可有效終止室顫的方法是電擊除顫(ED)，簡稱除顫。即對心臟進行高壓強電擊，使心肌細胞重新極化，回到各自的激動狀態，重新開始正常跳動。
[0003]除顫儀是便攜式設備，為便于實施院外場景的急救。在除顫儀中，供電電源除了交流/直流(AC/DC)適配器之外，通常還采用一到兩塊大容量電池作為后備供電電源。在醫院內，除顫儀通常采用AC電源供電；而在事故現場急救的時候，通常采用電池供電。因而通常需要在AC電源與電池間、電池與電池間切換。在進行除顫充電操作時，充電電流很大，必須要保證電源系統的穩定性，這就要求切換必須要迅速，否則可能造成系統電源中斷，導致除顫充電失敗。
[0004]傳統的除顫儀電源管理系統存在以下問題:
[0005]1、電源選擇通過軟件程序實現，但軟件程序在采樣電池電壓、判斷電池當前狀態、控制切換等環節上均有一定延時，而除顫操作時電池的放電電流非常大，軟件控制切換的過程中很可能會造成電壓凹陷或短時電壓中斷，從而導致除顫充電失敗，對患者治療造成較大風險。
[0006]2、如果電源的控制開關出現故障而呈現擊穿狀態，即一路電源的控制開關失效處于永久導通，此時若打開另一路電源，則會出現較高電壓直接加載到電池的正負極的情況，導致電池壽命減少或損壞。
[0007]3、如果微控制器出現故障(如軟件程序跑飛或復位)，則很可能導致系統電壓中斷，從而導致除顫充電失敗。
[0008]所以，這就要求提供一種合理的電源管理系統對AC電源與電池組成的電源進行管理，選擇合適的電源及實現電源間的無縫切換以提高電源的可靠性和穩定性，并保證電池電量的充足來保證除顫儀的正常使用。
【發明內容】
[0009]鑒于此，有必要提供一種可以提高電源的可靠性和穩定性的除顫儀的電源管理系統。此外，還提供一種除顫儀裝置。
[0010]一種除顫儀的電源管理系統，包括電源選擇模塊、開關模塊、AC電源模塊、第一電池模塊和第二電池模塊；
[0011]所述AC電源模塊、第一電池模塊、第二電池模塊分別獨立用于為除顫儀供電；所述開關模塊包含多個開關，連接于所述AC電源模塊、第一電池模塊、第二電池模塊這三個供電模塊與功能模塊之間；
[0012]所述電源選擇模塊包括在位比較單元和電池欠壓比較單元；在位比較單元根據所述AC電源模塊的適配器在位情況、所述第一電池模塊的電池在位情況和所述第二電池模塊的電池在位情況發送在位信號；電池欠壓比較單元根據所述第一電池模塊的電池欠壓情況和所述第二電池模塊的電池欠壓情況發送欠壓信號；所述電源選擇模塊根據所述在位信號和欠壓信號控制所述開關模塊中所述多個開關的接通或關斷，使得:
[0013]當所述AC電源模塊的適配器在位時，僅由所述AC電源模塊為功能模塊供電；當所述AC電源模塊的適配器不在位時，由所述第一電池模塊和第二電池模塊之一為功能模塊供電。
[0014]在其中一個實施例中，當所述AC電源模塊的適配器不在位時，由所述第一電池模塊和第二電池模塊之中電池在位的供電模塊為功能模塊供電；
[0015]若所述第一電池模塊和第二電池模塊的電池均在位，由所述第一電池模塊和第二電池模塊之中電池沒有欠壓的供電模塊為功能模塊供電。
[0016]在其中一個實施例中，還包括處理器模塊，所述處理器模塊根據所述第一電池模塊的電池電量情況和所述第二電池模塊的電池電量情況發送電池選擇信號給所述電源選擇模塊，所述電源選擇模塊還根據所述電池選擇信號控制所述開關模塊中所述多個開關的接通或關斷，使得:
[0017]若所述第一電池模塊和第二電池模塊的電池均沒有欠壓，由所述第一電池模塊和第二電池模塊之中電池沒有低于預設低電量閾值的供電模塊為功能模塊供電；
[0018]若所述第一電池模塊和第二電池模塊的電池均低于預設低電量閾值，由所述第一電池模塊和第二電池模塊之中電池電量高的供電模塊為功能模塊供電。
[0019]在其中一個實施例中，還包括報警模塊，若所述第一電池模塊或第二電池模塊的電池欠壓，所述處理器模塊控制所述報警模塊發出報警信號。
[0020]在其中一個實施例中，還包括充電模塊，所述處理器模塊控制所述充電模塊，所述AC電源模塊通過所述充電模塊為所述第一電池模塊和第二電池模塊充電。
[0021 ] 在其中一個實施例中，若所述第一電池模塊和第二電池模塊的電池均在位，所述充電模塊首先滿足所述第一電池模塊的充電需求；若所述第一電池模塊和第二電池模塊只有其中之一在位，所述充電模塊對在位的供電模塊充電。
[0022]在其中一個實施例中，所述開關模塊包含AC開關單元、第一電池開關單元和第二電池開關單元，所述AC開關單元連接于所述AC電源模塊與功能模塊之間，所述第一電池開關單元連接于所述第一電池模塊與功能模塊之間，所述第二電池開關單元連接于所述第二電池模塊與功能模塊之間；所述AC開關單元、第一電池開關單元和第二電池開關單元分別包括至少兩個串聯的開關。
[0023]在其中一個實施例中，所述至少兩個串聯的開關為半導體開關器件。
[0024]在其中一個實施例中，所述半導體開關器件包括MOS管，三極管和絕緣柵雙極型晶體管中的一種。
[0025]一種除顫儀裝置，包括上述的除顫儀的電源管理系統。
[0026]上述除顫儀的電源管理系統和除顫儀裝置，電源選擇模塊根據AC電源模塊、第一電池模塊和第二電池模塊各自的電源在位情況以及電池的欠壓情況，通過信號控制和硬件(例如在位比較單元和電池欠壓比較單元)直接選擇最佳的供電模塊及實現供電模塊間的無縫切換，以提高供電模塊的可靠性和穩定性。由于可以通過信號控制和硬件直接控制，所以可以避免軟件程序帶來的不穩定，以降低除顫充電失敗和對患者治療造成風險的可能性。
【附圖說明】
[0027]圖1為除顫儀的電源管理系統模塊圖；
[0028]圖2為圖1系統中第一電池開關單元和第二電池開關單元的模塊示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為了便于理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施例。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。
[0030]除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本發明。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的