智能型血液透析機的製作方法
2023-06-11 16:28:11
專利名稱：智能型血液透析機的製作方法
技術領域：
本發明涉及醫療設備技術領域，尤其是設計了一種智能型血液透析機。
背景技術：
血液透析是一種安全、易行、應用廣泛的血液淨化方法。隨著經濟發展和人民生活水平質量的提高，中國透析人數增長率達15%以上，並且持續增長。鑑於血液透析機的高風險性，它主要用於大型醫院和社區醫院，但血液透析機的自身工作情況以及位置信息無法實時向生產廠家提供 反應，如若血液透析機發生異常，可能會導致誤診誤判，耽誤用戶，並且導致檢修和維護滯後。
發明內容
本發明針對上述現有技術存在的缺陷，設計了一種智能型血液透析機。本發明的技術方案如下:
智能型血液透析機，主要包括中央控制模塊、信號檢測模塊、人機接口模塊、動力驅動模塊和上位機模塊，中央控制模塊作為核心控制模塊，用於採集各個模塊的相關參數，予以存儲並作出反饋，中央控制模塊向其他各個模塊發出命令指令，整個系統協調工作，智能型血液透析機包括網絡通信模塊和位置信息模塊，位置信息模塊能接收衛星信息並計算出機器所在位置，並通過網絡通信模塊發送所述位置信息。智能型血液透析機，以ARM9 2440作為核心控制模塊,板載Iinux作業系統,Iinux作業系統為智能型血液透析機提供了圖形界面以及軟體操作界面，使用任務調度可以完成各項任務之間的切換，確保了各個任務的實時性。智能型血液透析機，提供了豐富的人機互動界面和功能，該功能由人機接口模塊來實現。動力驅動模塊使用了 PID控制算法，用於控制電極轉動的轉速以及加熱電極的溫度，確保與設定值相同。信號檢測模塊作為檢測單元，通過溫度傳感器、流量傳感器對清洗液溫度、注入液、排出液的質量分別進行檢測，與設定值進行比較，及時反饋給中央控制模塊。網絡通信模塊使用了 GPRS、GPS、3G模塊等，一方面將病人的信息實時上傳網絡，方便醫生查看，如若病人生理指標發生異常時，可將病人的信息通過GPRS模塊以簡訊方式發送給指定的醫生以及時處理。另一方面，智能型透析機具有GPS模塊，可以接受衛星信息計算出自己所在的位置，並按一定的間隔時間發送給生產廠家血液透析機的工作情況和位置信息。如若發生故障信息，網絡通信模塊將優先發送故障信息以及位置信息，便於廠家維護和檢修。智能型血液透析機，提高了血液透析機的智能水平和自動化水平。通過使用網絡通信模塊，使得信息傳輸更為及時、準確。同時提供了血液透析機位置信息監控，提高了血液透析機的安全性。降低了對醫院的要求，為醫院血液透析提供了便利。
圖1為本發明實施例提供的智能型血液透析機結構原理圖。
具體實施例方式本發明實施例提供的智能型血液透析機，以ARM9 2440作為核心控制單元，Iinux作業系統作為嵌入式作業系統構成了中央控制模塊，以人機互動界面模塊、信號檢測模塊、動力驅動模塊、網絡通信模塊以及上位機模塊作為外圍接口模塊，整個系統協調工作完成系統任務。Linux系統保證了多任務切換的實時性，同時提供了簡單易行的人機操作界面。人機互動界面模塊提供了人機接口服務和可視化界面，包括輸入模塊、7寸TFT顯示模塊和報警模塊。啟動智能型血液透析機，我們可以通過板載的上位機軟體分別對注液質量、排液質量、清洗液溫度等參數進行設定。TFT模塊提供了觸控螢幕服務，我們可以通過按鈕對各個參數進行調整和修 改。當病人生理指標異常及透析機工作異常時，報警模塊分別發出不同的報警信息已告知用戶。信號檢測模塊作為檢測模塊，包括質量傳感器以及溫度傳感器。質量傳感器分別利用重力感應製作而成，分別對注入液以及廢液的質量進行稱重，溫度傳感器用於測量清洗液的溫度，並將以上信息實時反饋給中央控制模塊。動力驅動模塊作為執行機構，使用了 PID算法，控制電機的開啟、關閉、轉速，以及加熱電極的狀態。動力驅動模塊首先通過用戶的設定值讀取注液質量、排液質量、清洗液溫度等，並將它們存入中央控制模塊內部的寄存器。通過信號檢測單元反饋回來的參數與用戶設定值進行比較，動力驅動模塊分別執行不同的動作。例如帶動內部的電機轉動，增大閥門或關小閥門，增加或減小加電極的電流等等。網絡通信模塊包括GSM、GPPS、以及無線網卡等。通過網絡通信模塊，可以將病人的實時信息上傳到網絡，方便社區醫生查看分析。當用戶生理指標發生異常時，通過網絡通信模塊便可以將病人的詳細信息以簡訊方式發送給醫生，醫生可以及時的就診。同時，智能型血液透析機具有GPS模塊，它可以接受衛星信息，計算出自己的位置信息，並通過自檢功能將自身的工作信息、位置信息以一定的間隔發送給生產廠家。如若智能型血液透析機工作異常，可以通過網絡通信模塊優先發送故障信息以及位置信息，便於檢修和維護，確保了智能型血液透析機的安全性。上位機模塊包括社區醫生登陸界面，操作界面以及資料庫操作界面，社區醫生可以對每個病人的信息進行實時查詢、增加、刪除等操作。根據社區醫生的不同需求，繪製每個病人各項生理指標的圖趨勢，並做出變化趨勢、綜合分析，給出可行性意見，社區醫生可以將自己的意見通過上位機發送給用戶。智能型血液透析機，提高了透析機的智能水平和自動化水平，將嵌入式系統技術、微控制技術、機電一體化技術、自動控制技術以及通信技術融為一體，減少了整個過程中用戶的參與，確保了實施過程的安全性、可靠性。方便大夫在醫院的使用，降低了治療風險和治療成本。應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.智能型血液透析機，主要包括中央控制模塊、信號檢測模塊、人機互動模塊、動力驅動模塊和上位機模塊，中央控制模塊作為核心控制模塊，用於採集各個模塊的相關參數，予以存儲並作出反饋，中央控制模塊向其他各個模塊發出命令指令，整個系統協調工作，其特徵在於所述智能型血液透析機包括網絡通信模塊和位置信息模塊，位置信息模塊能接收衛星信息並計算出機器所在位置，並通過網絡通信模塊發送所述位置信息。
2.如權利要求1所述的智能型血液透析機，所述通信單元包括無線網絡通信模塊或有線網絡通信模塊，包括但不僅限於GSM模塊、GPRS模塊、3G模塊、CDMA模塊、藍牙、無線網卡等，所述位置信息模塊包括GPS衛星定位模塊。
3.如權利要求1所述的智能型血液透析機，其特徵在於網絡通信模塊能將智能型血液透析機的工作信息及位置信息按照特定的時間間隔發送，中央控制模塊控制網絡通信模塊優先發送工作故障信息，並同時發送位置信息。
4.如權利要求1所述的智能型血液透析機，其特徵在於使用ARM92440作為處理器，板載Linux嵌入式作業系統，為智能型血液透析機提供了圖形化界面和接口，所述上位機模塊包括登陸界面、管理界 面、資料庫操作界面。
5.如權利要求1所述的智能型血液透析機，其特徵在於所述人機互動界面模塊包括:輸入單元，顯示單元，語音報警單元。
6.如權利要求1所述的智能型血液透析機，其特徵在於信號檢測模塊包括:質量傳感器、溫度傳感器。
7.如權利要求1所述的智能型血液透析機，其特徵在於所述動力驅動模塊包括電機控制模塊和熱電極模塊。
全文摘要
本發明設計了一種智能型血液透析機，其中包括中央控制模塊、人機互動界面、信號檢測模塊、動力驅動模塊以及網絡通信模塊、上位機模塊。中央控制模塊作為核心控制模塊，用於採集各個模塊的相關參數，予以存儲並作出反饋，中央控制模塊向其他各個模塊發出命令指令，整個系統協調工作。該智能型血液透析機與其他血液透析機相比，智能性好、自動化水平高、安全性高，易於使用和推廣。
文檔編號A61M1/14GK103203047SQ20131014429
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月24日 優先權日2013年4月24日
發明者皮喜田, 趙亞雄, 劉洪英, 練陽 申請人:重慶大學