流動監視設備和使用方法
2023-07-20 18:37:36
專利名稱:流動監視設備和使用方法
技術領域：
本發明涉及一種流動監視設備和使用方法。
背景技術：
灌注治療通過利用各種流體製劑向病人給藥而實現。通常，將流體灌注到人體中一般利用流體源、灌注通路和用於迫使流體通過該通路的裝置而實現。在一些實施例中，灌注組件還包括監視設備，用於監視流體通過灌注通路的流速。
在醫院環境中，靜脈內灌注通過使用重力灌注方法或泵驅動設備以迫使流體通過通路而實現。這種泵驅動設備可包括機電設備和灌注器設備。重力灌注方法通常利用具有滴水室的的給藥組件，該滴水室具有液滴形成器以設定流動並且通過對在一定時間段中離開液滴形成器的液滴進行計數而監視流動。然而，難以準確地設定和監視流速，特別在低流速情形。機電泵驅動設備允許以高的精度設定流體流速並且通常包括各種流體流量顯示器和示意流動中斷的警報器。然而，這種設備是貴重的並且沉重和龐大，並妨礙病人的運動自由度。
經常，要求在長時間中對移動的病人灌注藥劑或其它治療劑。在這種狀態中，灌注治療應該在不要求病人停留在一個位置中的前提下通過使用可攜式或移動灌注器實現。各種移動電子泵以及一次性機械設備是已知的。然而，電子泵是貴重的並且應該被送回到衛生保健中心從而再次使用。
一次性設備適用於提供低成本的移動灌注治療。這種設備包括彈性灌注器和彈簧偏壓灌注器。這種類型的一次性設備經常在低至0.5ml/hr的極低流速下操作。通過體積標度或量尺狀設備提供流量示意。然而，由於低流速並導致體積變化較小，可能需要很長時間，長達10-20小時或更多，來觀察體積變化。結果，缺乏可靠的和快速的方式來確定連續性流動是目前可用於家庭使用的灌注設備的缺點，並且是引發家庭病人焦慮的已知原因。然而，任何流量示意設備並非略微地增加這種一次性設備的成本。
鑑於上述，目前需要這樣的一種移動灌注設備，它包括便宜的流動監視設備，能夠快速地和可靠地確定關於從灌注設備到病人的流動的數據並且告知病人這種數據。而且，還需要一種流動監視設備以用於一次性灌注設備。
發明內容在這裡披露的流動監視設備的實施例使得使用者能夠監視材料通過移動灌注設備的流路的流動，而不存在與現有技術設備有關的問題。
在一個實施例中，本申請披露了一種包括流量指示器設備的移動灌注系統。該流量指示器設備具有本體，該本體具有形成於其上的第一埠和第二埠，該第二管道埠以感知方式連通周邊環境，該第一管道埠以感知方式連通流動通過灌注通路的灌注流體。一種感測設備定位在本體中並且與第一和第二管道埠以感知方式連通，並且該設備包括定位在本體上並且連通感測設備的至少一個指示器。
在其它實施例中，本申請披露了一種移動灌注系統，其包括具有本體的流量指示器設備，該本體具有形成於其上的第一管道埠和第二管道埠，該第二管道埠流體連通周邊環境，與灌注通路和第一管道埠均流體連通的至少一個指示器管道，位於本體中並且與第一和第二管道埠流體連通的感測設備，位於本體上並且與感測設備連通的流量指示器和位於本體上並且與感測設備連通的無流量指示器。
在另外的實施例中，本申請披露了一種移動灌注設備，包括流路和用於測量並示意流路中的流量的流動計。該流路包括限流器、上遊流動管道和下遊流動管道。該流動計包括其上具有至少一個顯示設備的流動計本體、在流動計本體上形成並且以感知方式連通上遊流動管道的上遊流動埠、在流動計本體上形成並且以感知方式連通下遊流動管道的下遊流動埠，以及位於流動計本體中並且與上遊流動埠和下遊流動埠流體連通的感測設備，該感測設備與顯示設備連通。
在又一個實施例中，本申請披露了一種流動計，包括具有設置在其上的至少一個顯示設備的流動計本體，在流動計本體上形成並且與上遊流動管道流體連通的上遊流動埠，與限流器上遊的流路連通的上遊流動管道，在流動計本體上形成並且與下遊流動管道流體連通的下遊流動埠，與限流器下遊的流路連通的下遊流動管道，位於流動計本體中並且形成傳感器接收空腔的傳感器外殼，該傳感器接收空腔與上遊流動埠和下遊流動埠流體連通，以及位於該傳感器接收空腔中並且與顯示設備連通的傳感器，該傳感器構造成對在限流器上遊測量的壓力和在限流器下遊測量的壓力進行比較。
在又一個實施例中，本申請披露了一種流量計和指示器並且包括本體，該本體具有至少一個顯示設備和設於其上的至少一個指示器，在本體上形成並且與上遊流動管道流體連通的上遊流動埠，該上遊流動管道與限流器上遊的流路連通，在本體上形成並且與下遊流動管道流體連通的下遊流動埠，該下遊流動管道與限流器下遊的流路連通，以及位於流量指示器本體中並且與上遊流動埠、下遊流動埠流體連通的感測設備，該感測設備與顯示設備和指示器連通。在其它實施例中，該本體包括用於記錄流速和相應時間並且從這些測量計算其它信息的裝置。這種其它信息包括被灌注量。
本申請還披露了一種傳感器設備，具有由第一本體和第二本體形成的傳感器外殼，該傳感器外殼具有在其中形成的傳感器接收空腔，在傳感器外殼中形成並且與傳感器接收空腔和第一管道埠連通的第一通道，在傳感器外殼中形成並且與傳感器接收空腔和第二管道埠連通的第二通道，以及位於傳感器接收空腔中並且構造成對第一管道埠的壓力和從第二管道埠的壓力進行比較的傳感器。
本申請還披露了一種確定在流路中是否存在流動的方法並且包括利用傳感器感測流路中的壓力，利用傳感器感測環境中的周邊壓力，並且對流路中的壓力和該周邊壓力進行比較。
此外，本申請披露了一種測量通過其中設有限流器的流路的流速的方法並且包括利用傳感器感測限流器上遊的壓力，利用傳感器感測流動壓力下遊的壓力，對限流器上遊的壓力和限流器下遊的壓力進行比較，並且基於在上遊流動壓力和下遊流動壓力之間的壓力差計算流速。在另一方法中，該流速計算用於計算被分配的或被灌注的量以及剩餘量。
在又一個實施例中，本申請披露了一種示意流動和測量通過流路的流速的方法，該流路具有與其聯接的限流器。更具體地，本申請披露了利用傳感器感測限流器上遊的壓力，利用傳感器感測流動壓力下遊的壓力，對限流器上遊的壓力和限流器下遊的壓力進行比較，並且基於在上遊流動壓力和下遊流動壓力之間的壓力差計算流速。
通過考慮下面的詳細描述，可以清楚在這裡披露的流動監視設備的實施例的其它目的、特徵和優點。
利用附圖更加詳細的解釋本申請的流動監視設備，其中圖1示出具有與其聯接的流量指示器實施例的灌注通路的透視圖；圖2示出流量指示器實施例的透視圖；圖3示出可用於流量指示器中的控制電路實施例的框 圖4A示出示於圖3中的控制電路實施例的簡圖；圖4B示出示於圖3中的控制電路可選實施例的簡圖；圖5示出用於流量指示器的傳感器部分和外殼實施例的透視圖；圖6示出示於圖5中的傳感器部分和外殼實施例的側視圖；圖7示出示於圖5中的傳感器部分和外殼實施例的部件分解視圖；圖8示出沿著示於圖5中的線8-8的傳感器部分和外殼實施例的截面視圖；圖9示出具有與其聯接的流量計實施例的灌注通路的透視圖；圖10示出流量計實施例的透視圖；圖11示出可用於流量計中的控制電路實施例的框圖；圖12A示出示於圖11中的控制電路實施例的簡圖；圖12B示出示於圖11中的控制電路可選實施例的簡圖；圖13示出用於流量計中的傳感器部分和外殼實施例的透視圖；圖14示出圖13所示傳感器部分和外殼實施例的側視圖；圖15示出圖13所示傳感器部分和外殼實施例的部件分解視圖；圖16示出沿著圖13所示的線16-16的傳感器部分和外殼實施例的截面視圖；圖17示出流量計和指示器實施例的透視圖；和圖18示出可用於流量計中的控制電路實施例的框圖。
具體實施方式圖1示出一種用於向病人灌注或者分配藥劑或其它治療劑的移動系統。如圖所示，灌注通路10聯結並且流體連通灌注設備12例如泵。通路10可利用永久或可移除連接器例如Luer連接組件(未示出)而被聯結到設備12。灌注通路10形成用於被灌注設備12排出的流體的通道。設備12具有聯接到形成灌注通路10的一個構件的限流器16的輸出14。在所示意實施例中，灌注設備12包括具有彈性囊以容納和加壓流體以進行分配的設備。可選地，多種灌注設備的任何一種可用於該系統。
再次參考圖1，限流器16包括聯接到灌注設備12的輸出14的限流器入口18，以及限流器出口20。限流器本體22位於限流器入口18和限流器出口20之間。在一個實施例中，限流器本體22的橫向尺寸是恆定的。例如，限流器本體22形成沿其長度具有恆定直徑的通道。考慮了限流器16的多個實施例例如玻璃毛細管、微型管道或其它限流裝置。
如圖1所示意的，限流器出口20包括灌注管道埠24和監視器管道埠26。灌注管道埠24的尺寸和構造示於在其中接收灌注管道28或者具有與其聯接的灌注管道。灌注管道28還包括具有灌注連接器30的遠部。灌注連接器30連接到第二限流器16′從而在第一限流器16和第二限流器16之間建立流體連通。限流器16′優選與限流器16構造相同，但是也考慮了其它限流器設計。第二限流器16′的遠端31構造成被聯接到各種灌注設備例如，並不限於，導液管、可植入埠、靜脈內分配設備、分流器或能夠向病人分配藥劑的其它機構。在使用之前，可移除的頂蓋33封閉遠端31。
再次參考圖1，監視器管道埠26構造成被聯接到或在其中接收監視器管道32。監視器管道32可包括與其聯結的監視器聯接器34。監視聯接器34構造成通過連接器38可釋放地聯接到指示器管道36。指示器管道36利用流體密封連接裝置被聯接到流量指示器40。
根據需要，限流器16，灌注管道28，監視器管道32和/或指示器管道36能夠製造成具有任何一種尺寸和長度。在優選實施例中，它們利用醫用級管道製造。而且，在圖1示意的各種連接器和聯接器可被構造成可分離地或不可分離地將在圖1中示意的各種元件聯接到一起。在優選實施例中，灌注通路被消毒從而產生用於從灌注設備12排出的流體的無菌通道。本領域技術人員知道用於這種設備的各種消毒方法。
圖2示出在圖1的灌注通路10中示出的流量指示器40的實施例。如圖所示，流量指示器40包括形成表面52的本體50，該表面具有位於其上的第一指示器54和第二指示器56。在所示意的實施例中，第一圖例58靠近第一指示器54，並且第二圖例60靠近第二指示器56。可選地，流量指示器40可被製造成不具有第一圖例58，第二圖例60，或這兩者。流量指示器40的本體50還包括具有在其上形成的至少一個管道埠64的後板62。在所示意的實施例中，後板62包括在其上形成的第一管道埠64和第二管道埠65。在所示意的實施例中，啟動開關70位於在流量指示器40的本體50上形成的開關凹口68中。在可選實施例中，啟動開關70和開關凹口68可在流量指示器40的本體50上位於任何位置處。可選地，流量指示器40可被製造成不具有啟動開關70和開關凹口68。
在圖2示意的實施例中，第一指示器54包括紅光發射二極體，而第二指示器60包括綠光發射二極體。可選地，任何數目，尺寸，或顏色的發光二極體可被用作第一指示器54，第二指示器56或二者。而且，任何種類的指示器可被用於流量指示器40，包括，白熾燈泡，保險絲，開關，液晶顯示器，等離子體顯示器，集成電路顯示器，或其它信息顯示設備。而且，流量指示器40可包括或者單獨的或者與視覺示意相結合的聲音警報。
圖3示出用於流量指示器40中的控制電路實施例的框圖。如圖所示，第一管道埠64聯接到指示器管道36，該指示器管道在限流器16下遊和第二限流器16′(見圖1)上遊與灌注通路10連通。指示器管道36優選在氣密性連接中被連接到第一管道埠64。第一管道埠64連通並且向位於傳感器部分和外殼80中的感測設備86提供信息84。而且，第二管道埠65可與提供參考壓力的周邊環境連通。這樣，第二管道埠65向感測設備86提供信息82，例如周邊環境的壓力。
再次參考圖3，感測設備86向處理部分110的操作設備112提供信息92。在一個實施例中，操作設備112包括與傳感器部分和外殼80的感測設備86連通的操作放大器。此外，處理部分110可包括位於其中的存儲器設備90。存儲器設備90可被構造成接收並存儲從其中的操作設備112接收的流動信息。此外，存儲器設備90能夠存儲與各種藥劑或治療劑的流動特性有關的資料庫。示例性的存儲器設備包括，不限於，可擦洗可編程的只讀存儲器設備(EPROMS)。操作設備112處理輸入信息並且向放大設備116提供過程信號114。放大設備116放大過程信號114並且向指示器部分130提供放大的信號118。
在一個實施例中，放大設備116包括PNP電晶體。圖4A示出用於使用電晶體作為放大設備116的流量指示器40中的壓力監視電路實施例的簡圖。可選地，任何數目或種類的放大設備可被用於處理部分110中。例如，放大設備116可包括可編程集成電路設備。圖4B示出使用可編程集成電路設備116′作為放大設備的壓力監視電路的可選實施例。
流量指示器40的指示器部分130包括第一指示器54和至少第二指示器56。如圖所示，可以使用一個指示器以用於示意正常流動操作，而另一個指示器用於示意流動過程的中斷。也考慮了包括音響指示器的其它類型的指示器。
圖5-8示出用於流量指示器40的傳感器部分和外殼80的實施例。如圖所示，傳感器外殼80包括第一外殼本體140和第二外殼本體142，它們相配合地形成傳感器外殼80。在所示意實施例中，一個或多個緊固設備144可被用於將第二外殼本體142聯接到第一外殼本體140。可選地，可以使用各種緊固設備144的任何一種以用於聯接外殼本體140和142，包括螺釘，螺栓，銷，鎖定部件，粘結劑，插銷，或其它緊固設備。在可選實施例中，外殼本體140和142可使用粘結劑或者超聲粘接技術而被粘接到彼此。在所示意的實施例中，第二外殼本體142包括在其上形成的一個或多個緊固器通道146，它們被構造成通過其接收緊固設備144。類似地，第一外殼本體140在其上包括一個或多個緊固器接收埠148，它們被構造成在其中接收和接合緊固設備144。
如圖圖7所示，第一外殼本體140還在其中形成傳感器接收空腔152。如在圖8中所示，傳感器接收空腔152通過第一通道160連通第一管道埠64。類似地，第二外殼本體142形成傳感器接收空腔152，它通過第二通道162連通第二管道埠65。壓力傳感器或感測器154定位在由第一和第二外殼本體140，142形成的傳感器接收空腔152中。因此，傳感器154與第一管道埠64和第二管道埠65連通並且被特別設計成感測在第一和第二管道埠處壓力之間的壓力差。在一個實施例中，壓力傳感器154包括固態壓力傳感器。例如，壓力傳感器154可包括固態壓阻壓力感測設備。可選地，一個或多個密封設備156可以設置在第一通道160，第二通道162，或兩者內或靠近它們，由此將傳感器154密封在傳感器外殼80中。
由於灌注通路10用於將流體靜脈內地引入到病人體內，該設備應該被消毒和正確地包裝。流體流動通過其或者暴露於其的所有通道在使用之前應該被消毒並且以無菌方式保持。
在使用時，灌注設備12充有被灌注流體。然後設備12的輸出14可連接到第一限流器16。然後頂蓋33被去除並且啟動該灌注通路10。在啟動時，灌注設備12加壓該流體並且流體從設備的輸出14沿著由第一限流器16，灌注管道埠24，灌注管道28，連接器30，第二限流器16′形成的通道流動，並且流體從限流器的遠端31離開。頂蓋35可被復位直至灌注通路10準備使用或者遠端31可被連接到用於將流體灌注到病人體內的設備。
當流體流經監視器管道埠26並且通過灌注管道埠25時，並且指示器管道36以氣密性方式接合流量指示器40，在監視器管道28和指示器管道36中形成密封的空氣柱。加壓流體將部分流至監視器管道28以壓縮監視器管道和指示器管道36中的空氣柱直至空氣壓力關於流體壓力平衡。空氣柱的壓力，並且因此流經監視器管道埠26的流體壓力被第一管道埠64感測從而第一管道埠與監視器管道埠26處的流體壓力形成感知方式連通。
傳感器154(圖8)比較通過第一管道埠64接收的在灌注通路10中測得的壓力和通過第二管道埠65測得的周邊壓力，通常大約14.7psia，這等於0.0psig。在通常灌注過程中，灌注通路10中的壓力沿著通過限流器16，16′下降。在出口14處，壓力相應於灌注設備12的壓力。在灌注設備的優選實施例中，出口壓力可為大約8psig。在優選實施例中，在限流器16正下遊的限流器出口20處，壓力等於大約4psig。在限流器16′的下遊，壓力將稍高於病人靜脈壓力，該壓力大約為0.04-0.1psig(2到5mmHg)。
沿著限流器16，16′的壓力降依賴於流過限流器的流體，因此所測得壓力從大約18.7psi的改變可以示意灌注通路10中的堵塞。例如，在限流器16限流器出口20上遊的堵塞將導致傳感器154測量值小於4.0psig，並且接近病人靜脈壓力。因此，在大約0.04-0.1psig和大約4psi之間的壓力測量值將表示上遊發生堵塞。
相反，限流器出口20下遊的堵塞導致傳感器154的壓力測量值高於大約4psig並且接近或等於在灌注設備12中的流體壓力。因此，在大約4.0psig和大約8psig之間的壓力測量值可示意下遊堵塞。結果，流量指示器40能夠探測在流路10中是否存在流動。因此，流量指示器10能夠示意流動存在性，即使在流路10中的流量很低。例如，在一個實施例中，流量指示器40能夠探測到大約0.1ml/hr到大約5ml/hr的很低的流速。
再次參考圖2到7，在通常灌注過程中，傳感器154探測到在灌注通路10和周邊環境之間的大約4psi的壓力梯度由此照亮在流量指示器40的表面52上的第二指示器56，而第一指示器54不被照亮。當在灌注通路10和周邊環境之間的壓力梯度從大約4psi開始時，流量指示器40的第一指示器54被照亮並且第二指示器56不被照亮。在一個實施例中，第一指示器54，第二指示器56構造成保持在其各自流動條件期間被照亮。可選地，第一指示器54或第二指示器56被構造成間歇地閃動以示意流動狀態。此外，聲音警報可以發聲。
圖9示出灌注通路的可選實施例，它特別適用於不僅示意流動而且還測量流動。如圖所示，灌注通路210連接並且流體連通灌注設備212例如泵。設備212可被連接到灌注通路210的輸出214。灌注通路210形成用於由灌注設備212排出的流體的通道。
灌注設備212的輸出214包括第一埠216和第二埠218。第一埠216聯接到流路220，該流路220具有通過聯接器226聯接於此的限流器224。第二埠218聯接到被連接於流量計240上遊流動管道222。再次參考圖9，限流器224的下遊端包括聯接於此的分流器228。分流器228包括連接到利用灌注聯接器234終止的灌注管道230的第一出口228A。此外，分流器228包括具有聯接於此的下遊流動管道232的第二出口228B。下遊流動管道232聯接到流量計240。如同前面的實施例，在一個實施例中，限流器224形成具有恆定的橫向尺寸的通道。如同前面的實施例，灌注通路210可包括另外的限流器。如圖所示，第二限流器224′聯接到灌注通路210。第二限流器224′的遠端231構造成聯接到各種灌注設備例如，並不限於導液管、可植入埠、靜脈內分配設備、分流器或能夠向病人分配藥劑的其它機構。在使用前，可移除的頂蓋233將遠端231封閉。
圖10示出流量計240的實施例。流量計240包括具有表面262的本體260。表面262還在其上設置信息顯示器264。示例性的信息顯示器包括，例如，液晶顯示設備，等離子體顯示設備等。流量計240的本體260還包括其上具有上遊流動埠268和下遊流動埠的側壁266。可選地，流量計240可包括定位在開關凹口276中的啟動開關274。
圖11示出用於流量計240中的示例性流量計電路的框圖。如圖所示，上遊流動管道222以氣密性接合聯接到上遊流動埠268。上遊流動管道222向傳感器部分和外殼288的感測設備290提供上遊壓力或流動信息。類似地，下遊流動管道232以氣密性接合聯接到下遊流動埠270。下遊流動管道232向感測設備290提供下遊壓力或流動信息。感測部分和外殼288的感測設備290經由管道302連通定位於處理部分300中的操作設備304。操作設備304連通定位在處理部分300中的存儲器設備292並且可被構造成接收和存儲從感測設備接收的流動信息。此外，存儲器設備292能夠存儲與各種藥劑或治療劑的流動特徵有關的資料庫。在一個實施例中，操作設備304可包括微處理器並且可在其中包括定時設備，例如內部時鐘設備。因此，通過測量在各個時刻的流速，流量計240能夠測量通過流路210的總流量並且計算在固定時間段中產生的流量。而且，如果灌注設備212的初始體積被提供給流量計，則如果使用者需要，在設備212中剩餘的體積可被顯示。
再次參考圖11，操作設備304也通過管道305連通定位在處理部分300中的微控制器。操作設備304和微控制器306從傳感器設備290接收感測信息，處理該信息並且經由管道308向顯示器驅動器310傳送指令。處理部分300的顯示器驅動器310處理從微控制器306接收的信息並且經由管道320向顯示部分318中的顯示器264提供驅動信號。圖12A示出用於流量計240中的示例性灌注處理控制電路的簡圖。
可選地，流量計240可包括一種或多種另外的感測設備。例如，流量計240可包括構造成測量流路210中的流體溫度的溫度感測設備。圖12B示出用於流量計240中的示例性灌注處理控制電路的簡圖。如圖所示，溫度感測設備311被包括於流量計240的處理電路中。溫度感測設備311可以連通感測部分和外殼288，操作設備304，或兩者。(見圖11)可以使用任何種類的溫度測量設備，包括，但不限於，熱電偶，電熱調節器等。
如同前面的實施例，流量計240利用類似於示意於圖5到8的傳感器部分和外殼80的傳感器部分和外殼288。如圖13-16所示，傳感器外殼288包括第一本體340和利用一種或多種緊固設備344聯接到第一本體340的第二本體342。如圖15所示，第二本體342包括在其上形成並且構造成在其中接收緊固設備344的一個或多個緊固器通道346。此外，第一本體340包括形成於其上並構造成在其中接收和接合緊固設備344的一個或多個緊固器接收器348，由此聯接第一本體340和第二本體342。第一本體340和第二本體342相配合地形成傳感器接收空腔352，該空腔的尺寸適於在其中接收感測設備354。
如圖16所示，傳感器接收空腔352通過在第一本體340中形成的第一通道360連通在流量計240本體上形成的上遊流動埠268。類似地，傳感器接收空腔352通過在第二本體342中形成的第二通道362連通在流量計240上形成的下遊流動埠270。如同上述實施例，使用一個或多個密封件356，傳感器設備354可被密封在傳感器外殼288中。傳感器設備354特別構造成感測在上遊流動埠268和下遊流動埠270之間的壓力的壓力差。
再次參考圖9，輸出214，流路220，上遊流動管道222，灌注管道230和下遊流動管道232能夠根據需要製造成具有各種尺寸和長度。在優選實施例中，它們由醫用級管道製造。而且，在圖9中示意的各種連接器和聯接器可被構造成可拆卸地或者不可拆卸地將在圖9示意的各種元件聯接到一起。在優選實施例中，灌注通路被消毒從而對於從灌注設備212排出的流體存在無菌通道。本領域普通技術人員知曉用於這種設備的各種消毒方法。
在使用時，灌注通路210以與前面的實施例10(圖1)基本相同的方式被啟動。流體從灌注設備212通過出口214，流路220，第一限流器228，分流器228，灌注通路230和第二限流器224流動並且離開遠端237。也參考圖1和2，以類似於設置成與監視器管道埠26處流體的壓力以感知方式連通的第一管道埠64的方式，上遊流動埠268和下遊流動埠270被設置成分別與輸出214和分流器228處的流體的壓力以感知方式連通。
由於上遊流動埠268和下遊流動埠270設置成與輸出214和分流器228處的流體壓力以感知方式連通，流量計240的流體感測設備354測量通過灌注通路210中的限流器224的壓差。(見圖9)更具體地，在兩個位置處測量在灌注通路210中存在的壓力限流器224的上遊，和限流器224的下遊。
為了在形成具有恆定橫向尺寸的通道的限流器中充分流動，壓力從進口到出口線性地降低。結果，在限流器入口和出口之間的壓差能夠使用下面的等式計算ΔP＝128μLQ/πD4其中ΔP表示壓差，μ表示流動粘度，L表示在限流器入口和出口之間的長度，Q是流速，並且D是限流器的直徑。
如上所述，限流器224的長度和橫向尺寸可被固定。此外，流動通過限流器的流體的粘度可以由下面的等式估計μ＝BeA/T其中T表示流體溫度，而A和B是與流動通過流路的流體類型有關的常數。在本申請中披露的任何設備可在其中包括構成測量流體溫度的溫度感測設備。而且，處理部分的存儲器設備可被構造成存儲流體溫度測量值。在壓力和流速之間的關係可以表示如下
ΔP＝KμQ＝KBeA/TQ＝K』eA/TQ其中K′和A是依賴於限流器尺寸和流經其中的流體類型的常數。在一個實施例中，與各種藥物或治療劑有關的常數可以存儲在聯接到處理部分300的存儲器設備中。(見圖11)。結果，流經灌注通路210的流體流速可基於在其中測得的壓力而被確定並且這種確定也可包括利用由其它傳感器提供或存儲在存儲器設備中的參數。
在使用時，流速能夠在流量計240的顯示器264上以各種方式表示。例如，流速能夠以數值或圖表方式表示。此外，流量計240還可包括存儲器晶片或聯結到或連通在圖4和/或12中示意的處理電路的其它設備。例如，存儲器設備可包括構造成存儲由傳感器154和/或傳感器354測得的壓力或流速的可擦洗可編程只讀存儲器(EPROM)晶片。(見圖7和15)可選地，存儲在存儲器設備上的流動信息可以在顯示器264(如果存在)上觀察或者下載到外部設備。示例性的外部設備包括，例如，計算機，手持PDA設備，或構造成分析從流量計240接收的數據的其它系統。因此，流量計240可包括能夠在其中接收任何數目的連接管道的一個或多個埠。例如，流量計240可構造成通過RS232電纜，IR發射器，或RF發射器聯接到外部設備。
在另一實施例中，流量計240可利用定時設備從而在預定時間間隔處的流速可被測量和存儲。該流量計然後使用該信息以計算和顯示從設備212排出的流體量，然後該流體通過灌注通路210流入病人體內。
圖17示出用於圖9所示灌注通路210的流量計和指示器的可選實施例。如圖所示，流量計和指示器440包括具有設於其上的至少一個顯示器444的本體442。在所示意的實施例中，顯示設備444包括器構造成以圖表方式向使用者顯示信息的液晶顯示器。可選地，可以在流量計和指示器440上使用任何數目和類型的顯示設備444。例如，顯示設備444可包括等離子體顯示設備或觸控螢幕顯示器。再次參考圖17，第一指示器446和第二指示器448靠近顯示設備444。此外，第一圖例450靠近第一指示器446。類似地，第二圖例452靠近第二指示器448。在所示意實施例中，顯示控制設備460靠近顯示設備444以控制在其上的信息顯示。在所示意的實施例中，四個顯示控制按鈕460A，460B，460C，和460D靠近顯示設備444設置在本體442上。在可選實施例中，顯示控制器460可包括任何數目或類型的控制設備，包括，但不限於，按鈕、輪、指墊、鍵或軌跡控制球。
再次參考圖17，本體442包括在其上形成的上遊管道埠462和下遊管道埠464。可選地，啟動開關468可設置於在流量計指示器440的本體442上形成的啟動開關凹口470中。
圖18示出用於流量計和指示器440中的控制電路的框圖。在一個實施例中，流量計和指示器440可用於圖9所示的灌注通路210。如圖18所示，控制電路包括傳感器部分和外殼480，處理部分498，和顯示部分510。傳感器部分和外殼480包括連通被連接到灌注通路210的上遊流動管道222的上遊流動埠462。類似地，下遊流動埠464連接到設於限流器224下遊的下遊流動管道232。感測設備488從上遊流動埠462和下遊流動埠464接收輸入。感測設備488連通處理部分498的操作設備492。操作設備492可以連通設於處理部分498中的存儲器設備490。示例性的存儲器設備包括deprom、閃光卡或其它信息存儲設備。
如同前面的實施例，操作設備492從感測設備488接收信息，處理信息，並且將信息發送到位於處理部分498中的微控制器494。微控制器494處理該信息並且將顯示信息發送到顯示器控制器496，該控制器將顯示信號發送到與其通訊的顯示器驅動器502。顯示器驅動器502處理從顯示器控制器496接收的信息並且將顯示信號發送到適當的顯示設備。例如，顯示器驅動器402可將信號發送到位於流量計和指示器440的本體442上的顯示設備444。此外，顯示器驅動器402構造成控制第一指示器446和第二指示器468的操作。
如同前面的實施例，流量計和指示器440利用示於圖13-16中並且如上所述的傳感器部分和外殼480。在使用時，流量計和指示器440執行多種功能。例如，通過比較流路210中的壓力和周邊壓力，流量計和指示器440分別利用第一和第二指示器466，468，以警告使用者通過流路210的流動性。此外，流量計和指示器440構造成在顯示器444上顯示流速信息。因此，流量計和指示器440將前面實施例的優點結合於單一設備中。如同前面的實施例，任何類型的指示器和顯示設備可被用於該實施例。示例性的指示器包括，但不限於，發光二極體，白熾燈泡，保險絲或類似設備。同樣地，示例性的顯示設備包括，但不限於，液晶顯示器，等離子體顯示器，和觸控螢幕顯示器。
由於灌注通路210用於將流體靜脈內引入病人體內，該設備應該被消毒並且適當包裝。在使用之前，流體流量通過其或者被暴露的所有通道應該被消毒並且以無菌方式保持。
在這裡披露的實施例是用於示意本發明的原理。可以採用其它改進，它們位於本發明範圍中；因此，例如，而非限制，可替代的聯接設備、可替代的灌注設備以及可替代的電子器件。相應地，在本申請中披露的設備並不限於在圖中和在這裡所精確示出的情形。
權利要求
1.一種用於移動式灌注泵的流量示意灌注組件，該組件包括被構造成與泵形成流體連通的灌注通路，該灌注通路形成用於從泵排出的流體的通道，該通路包括第一限流器和第二限流器；具有本體的流量指示器設備，該本體具有在其上形成的第一管道埠和第二管道埠；至少一個指示器管道，該管道在第一管道埠和在第一限流器與第二限流器之間的位置處存在的流體壓力之間提供感測式連通；設於本體中並且與第一和第二管道埠流體連通的感測設備，以用於感測在第一和第二管道埠處存在的壓力之間的壓力差，該感測設備被構造成輸出依賴於所感測到的壓力的信號；以及設於本體上並且連通感測設備以接收信號的至少一個指示器。
2.根據權利要求
1所述的設備，其中該感測設備還包括形成傳感器設備空腔的傳感器外殼，該傳感器設備空腔與第一和第二管道埠流體連通；以及設於傳感器設備空腔中的傳感器。
3.根據權利要求
2所述的設備，其中該傳感器包括壓電傳感器。
4.根據權利要求
2所述的設備，其中該傳感器包括低流動壓力傳感器。
5.根據權利要求
1所述的設備，其中該第二管道埠與大氣壓力形成感測式連通。
6.根據權利要求
1所述的設備，其中該至少一個指示器包括發光二極體。
7.根據權利要求
1所述的設備，其中該至少一個指示器包括聲音警報。
8.根據權利要求
1所述的設備，其中所述的泵是彈性泵。
9.根據權利要求
1所述的設備，其中該通道被消毒。
10.一種用於移動式灌注泵的流量測量灌注組件，該組件包括構造成與所述的泵形成流體連通的流路，該流路形成用於從泵排出的流體的通道，該通路包括沿其長度設置的限流器；在其上設置至少一個顯示設備的流量計本體，該流量計本體包括上遊流動埠和下遊流動埠；在上遊流動埠和在限流器上遊位置處存在的流體壓力之間提供感測式連通的上遊流動管道；在流量計本體上形成並且與上遊流動管道感測式連通的上遊流動埠；在上遊流動埠和在限流器下遊位置處存在的流體壓力之間提供感測式連通的下遊流動管道；位於流量計本體中並且與上遊流動埠和下遊流動埠連通的感測設備，該感測設備與顯示設備連通。
11.根據權利要求
10所述的設備，還包括具有在其中形成的傳感器接收空腔的傳感器外殼，該傳感器接收空腔與上遊流動埠和下遊流動埠連通。
12.根據權利要求
11所述的設備，還包括設置在傳感器外殼中的壓力差傳感器。
13.根據權利要求
10所述的設備，其中該顯示設備是液晶顯示器。
14.根據權利要求
10所述的設備，其中該傳感器包括壓電傳感器。
15.根據權利要求
10所述的設備，其中該感測設備被構造成測量大約0.1ml/hr到大約2ml/hr的流速。
16.根據權利要求
10所述的設備，其中該感測設備包括用於計算已經流過限流器的流體量的裝置。
17.根據權利要求
10所述的設備，還包括與灌注通路和感測設備連通的溫度傳感器，該溫度傳感器被構造成測量灌注通路中的流體的溫度。
18.根據權利要求
17所述的設備，還包括設於其中並且構造成測量作為時間函數的通過該通路的流速的定時設備。
19.一種用於測量由泵排出的流體通過灌注通路的流速的設備，該通路包括限流器，該設備包括在其上設置至少一個顯示設備和至少一個指示器的本體；與限流器上遊的流路連通的上遊流動管道；在本體上形成並且與上遊流動管道流體連通的上遊流動埠；與限流器下遊的流路連通的下遊流動管道；在本體上形成並且與下遊流動管道流體連通的下遊流動埠；設置在流量指示器本體中並且與上遊流動埠和下遊流動埠流體連通的感測設備，該感測設備與顯示設備和指示器連通；以及與流量測量設備連通並且構造成通過測量作為時間函數的流動通過灌注通路的流速而測量流路中的總流量的定時設備。
專利摘要
本發明涉及用於監視流路中的流動的多種設備和方法。在一個實施例中，披露了一種流量指示器並且其具有流量指示器裝置，該裝置具有本體，該本體具有在其上形成的第一管道埠和第二管道埠，該第二管道埠與周邊環境連通；與灌注通路和第一管道埠流體連通的至少一個指示器管道；設於本體中並且與第一和第二管道埠流體連通的感測設備；以及設於本體上並且連通該感測設備的至少一個指示器。
文檔編號A61M5/145GK1997411SQ200580017140
公開日2007年7月11日 申請日期2005年5月11日
發明者王榮槐, 賽德哈斯·德賽 申請人:巴克斯特國際公司, 巴克斯特醫療保健股份有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan