智能可穿戴心肺復甦儀的製作方法

2023-05-28 19:50:06 1

智能可穿戴心肺復甦儀的製作方法
【專利摘要】本發明涉及心肺復甦設備領域，尤其是一種智能可穿戴心肺復甦儀。所要解決的技術問題是提供一種更便於攜帶的智能可穿戴心肺復甦儀。智能可穿戴心肺復甦儀，包括由可反覆收縮的人工肌肉製作的收縮護套，所述收縮護套上設置有用於按壓胸部的按壓頭，所述收縮護套通過設置於按壓頭上的控制器內的內置電源驅動，所述收縮護套套接於人體的胸腔外，按壓頭設置於胸腔的中部且與人體的胸腔接觸。本發明巧妙的將人工肌肉材料與傳統的心肺復甦儀有機結合，讓心肺復甦儀在使用時的按壓更可靠穩定，也保證了在出現緊急情況時第一時間對患者實施的按壓搶救。本發明尤其適用於需要使用易於攜帶的心肺復甦儀的患者。
【專利說明】智能可穿戴心肺復甦儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及心肺復甦設備領域，尤其是一種智能可穿戴心肺復甦儀。
【背景技術】
[0002]1901年，挪威外科醫生Igel首次採用直接心臟按壓使心臟復跳；1903年，美國外科醫生Crile採用胸外心臟按壓並成功復甦一名心跳驟停病人；1960年Kouwenhoven等發表了第一篇有關胸外心臟按壓的文章，將胸外心臟按壓規定為心跳驟停病人的主要搶救措施，被稱為心肺復甦的裡程碑。50多年來經過人們不斷地研究探索與發展，胸外心臟按壓越來越合理規範及現代化，成為心跳呼吸驟停病人最重要的復甦措施，被普遍規範地應用於院外院內急救，挽救了無數病人的生命。
[0003]隨著科學技術的巨大進步，和既往的人造肌肉以氣動方式為主不同，目前的人造肌肉從形態結構和功能實現上，已經和人和動物的肌肉形態結構和功能一致了，而且，在力量、靈活性和牢固性等等等方面，更是成倍超過了自然肌肉。如電活化聚合物和電致伸縮聚合物，以及最近我國研究人員與國際專家合作，成功研發出的以魚線為原材料的人造肌肉，其收縮率比天然肌肉多30 %的人造肌肉，同時其強度顯然成倍超過天然肌肉。同時，尤其是以小而強的碳納米管為原料的人造肌肉最為典型，比同等的天然肌肉強200倍，一條蜷曲起來的「人造手臂」甚至可以掛上52.2克的重量也不會伸開，這相當於一個75公斤的人曲臂撐住1280公斤的重量。而且，人造肌纖維可以在25毫秒內完成一次收縮和舒張，換言之收縮舒張一次只要25個千分之一秒。
[0004]最重要的是新一代人造肌肉不僅製作簡單，而且製作材料很便宜，改進了的人造肌肉可以應用在下一代機械臂上、飛機副翼上、醫療器械上，基本上所有無生命的運動部件都可以應用。它還將應用到日常生活的各個領域，以及在醫療上實現人體內部的診斷與治療，在軍事，環保等一些領域也會發生關鍵作用，正逐步取代一些以電機為主的驅動設備。
[0005]在心肺復甦設備方面,迄今為止,所有的人造或者自動心肺復甦儀的缺陷基本有如下幾點:一是多為硬質的機械結構，比如由氣缸，電動機，氣囊，甚至曲軸和法蘭盤等組成。二是操作性和安全性及控制性無法儘可能完善。三是動力組成缺乏可持續性和方便性，比如多數需要交流電或者大功率的蓄電池。第四是使用場地環境較受限。第五是比較容易造成其他附加損傷，如骨折等。

【發明內容】

[0006]本發明所要解決的技術問題是提供一種更便於攜帶的智能可穿戴心肺復甦儀。
[0007]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:智能可穿戴心肺復甦儀，包括由可反覆收縮的人工肌肉製作的收縮護套，所述收縮護套上設置有用於按壓胸部的按壓頭，所述收縮護套通過設置於按壓頭上的控制器內的內置電源驅動，所述收縮護套套接於人體的胸腔外，按壓頭設置於胸腔的中部且與人體的胸腔接觸。
[0008]進一步的是，所述收縮護套上設置有護套鎖扣。[0009]進一步的是，包括護套背板，所述護套背板通過背板卡扣可拆卸的設置於收縮護套上，且所述護套背板設置於人體的背部。
[0010]進一步的是，所述護套背板內設置有為控制器內的內置電源提供電源的充電裝置。
[0011]進一步的是，所述護套背板內設置有為供氧系統。
[0012]進一步的是，所述護套背板外設置有固定鎖扣。
[0013]進一步的是，所述護套背板內設置有用於放置物品的置物盒。
[0014]進一步的是，控制器內設置有心率檢測裝置或血氧飽和度監控裝置。
[0015]進一步的是，控制器通過無線信號與雲監控終端連接。
[0016]本發明的有益效果是:本發明巧妙的將人工肌肉材料與傳統的心肺復甦儀有機結合，讓心肺復甦儀在使用時的按壓更可靠穩定，力量更加均衡可控。具體的將，在實際使用時，首先通過控制器內的內置電源驅動人工肌肉進行收縮和舒張。與此同時的，設置於收縮護套上的按壓頭伴隨著收縮和舒張的人工肌肉對人體的胸部進行按壓。本發明除了可以對人體進行基本的心胸按 壓之外，更重要的是，由於本發明大大降低了傳統心肺復甦儀的體積和重量，讓患者長時間攜帶復甦儀得以實現。同時的，控制器內有自動檢測心率及血氧飽和度等參數的檢測控制裝置，一旦檢測到患者需要進行心肺復甦，復甦護套及按壓胸腔隨即自動啟動並通過按壓頭進行按壓；另外的，控制器通過無線信號與監控終端連接，還可以保證遠程監控中心和或醫院的監控終端始終對患者的心臟狀態實施監控，從而保證了在出現緊急情況時第一時間對患者實施有效的心肺復甦救治。本發明尤其適用於需要預防性使用易於攜帶的心肺復甦儀的高危患者。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的結構示意圖。
[0018]圖2是本發明穿戴於胸腔時的示意圖。
[0019]圖中標記為:收縮護套1、護套鎖扣11、控制器2、按壓頭3、護套背板4、背板卡扣41、充電裝置42、供氧系統43、固定鎖扣44、置物盒45、胸腔5。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本發明進一步說明。
[0021]如圖1、圖2所示的智能可穿戴心肺復甦儀，包括由可反覆收縮的人工肌肉製作的收縮護套1，所述收縮護套I上設置有用於按壓胸部的按壓頭3，所述收縮護套I通過設置於按壓頭3上的控制器2內的內置電源驅動，所述收縮護套I套接於人體的胸腔5外，按壓頭3設置於胸腔5的中部且與人體的胸腔5接觸。
[0022]本發明一個較為巧妙的創新點就是利用了人造肌肉材料，一般的，所述人造肌肉選用電活化聚合物、碳納米管纖維等人造肌肉來進行收縮護套I的製作。所述的人造肌肉，是一種新型智能高分子材料，它能夠在外加電場下，通過材料內部結構的改變而伸縮、彎曲、束緊或膨脹，和生物肌肉十分相似料醫學上，人造器官是指能植入人體或能與生物組織或生物流體相接觸的材料，有天然器官組織的功能或天然器官部件功能的材料。在具體的製作時，如圖1和圖2所示的，選取適當尺寸的人造肌肉材料，經過剪裁和縫合或者特殊的編織方式製作成收縮護套1，再在收縮護套I上對應於人體的胸腔5前方的中部設置適形於胸部用於按壓胸骨的按壓頭3，用於驅動、控制整個按壓過程的控制器2則可用尼龍扣等設置於復甦護套上或者人體的恰當部位。設置於按壓頭3上。在實際使用時，通過控制器2啟動控制器2的內置電源，所述內置電源隨即驅動人造肌肉產生反覆的、有一定節奏的收縮舒張，從而帶動復甦護套及按壓頭3對整個胸部5進行按壓。對於按壓頭3與人體的胸腔5接觸處的形狀，結合實踐的經驗，可以做成吸盤樣形狀，從而在復甦護套舒張時產生額外的負壓作用，使急救按壓效果更好，且按壓深度連續精確可調，以適應於不同年齡和體型的人群。
[0023]對於控制器2，除了所述的內置電源驅動外，常規的配置還可以配置有用於檢測當下心率呼吸及血氧飽和度等參數狀態的檢測控制裝置，一旦出現了心臟驟停，則控制器2自動啟動並驅動收縮護套I和按壓頭3進行按壓搶救。另外的，結合現代的無線通信技術，還可以選擇將控制器2通過無線信號與監控終端連接。一般的，所述的雲監控終端為醫院檢測患者病情的終端或者專門設立的監控中心，即便患者在穿戴了本發明外出後，所述的雲監控終端也可以實時通過無線信號及時的發現患者病情的異動，從而第一時間實施按壓搶救。[0024]為了本發明在穿戴時更方便，可以選擇在所述收縮護套I上設置護套鎖扣11。如圖1所示的，在穿戴好本發明後，只需通過將護套鎖扣11扣上即可；在需要取下時，也只需打開護套鎖扣11即可尤其是對於一些需要頻繁做檢查的患者，這樣的改進尤其方便。
[0025]由於本發明設計點是給患者帶來救治便捷，所以為了防止一旦患者外出不在醫院時，出現了需要及時搶救而患者附近又找不到相關設備和藥品的情況，本發明尤其增加了一個護套背板4，所述護套背板4通過背板卡扣41可拆卸的設置於收縮護套I上，且所述護套背板4設置於人體的背部。如圖2所示的，護套背板4在穿戴時位於人體的背部。
[0026]具體的講，如圖2所示的，可以在護套背板4內設置有為控制器2內的內置電源提供電源的充電裝置42。在控制器2尤其是控制器2的內置電源缺乏電能時，只需通過充電裝置42加以充電即可，降低了在需要啟動按壓時缺乏電能從而延誤搶救時間的風險。也可以在護套背板4內設置為供氧系統43，在患者出現暈厥等狀態需要吸氧時，只需從供氧系統43吸取氧氣即可。另外的，也可以在護套背板4外設置有固定鎖扣44，固定鎖扣44可以在患者被擔架抬走等移動情況下起好很好的固定作用，從而防止了從擔架上滑落的風險。最後的。對於一些藥品、便於攜帶的醫療小器械，還可以放置在護套背板4內的有用於放置物品的置物盒45。
[0027]總的來講，本發明比較適用於任何場景事故的第一現場、途中搬運、院內急救等場景。在急救轉移過程中可以保持不間斷的心肺復甦，也能保證在任何狀態下，比如上下樓，送醫院的途中，在救護車內等，都可以對病人進行不間斷心肺復甦急救；對於特定人群也可以事前預防性的穿戴，完全自動運行的心肺復甦儀，較完美地模擬人體心臟活動規律，保持操作的穩定性和準確可控性，避免了人為因素引發的急救失誤，將醫護人員從繁重的體力勞動中解脫出來，更好地同時採取其他有效措施搶救病人，提高搶救成功率。
【權利要求】
1.智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:包括由可反覆收縮的人工肌肉製作的收縮護套(I)，所述收縮護套(I)上設置有用於按壓胸部的按壓頭(3)，所述收縮護套(I)通過設置於按壓頭(3)上的控制器(2)內的內置電源驅動，所述收縮護套(I)套接於人體的胸腔(5)外，按壓頭(3)設置於胸腔(5)的中部且與人體的胸腔(5)接觸。
2.如權利要求1所述的智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:所述收縮護套(I)上設置有護套鎖扣(11)。
3.如權利要求1或2所述的智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:包括護套背板(4)，所述護套背板(4)通過背板卡扣(41)可拆卸的設置於收縮護套(I)上，且所述護套背板(4)設置於人體的背部。
4.如權利要求3所述的智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:所述護套背板(4)內設置有為控制器(2)內的內置電源提供電源的充電裝置(42)。
5.如權利要求3所述的智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:所述護套背板(4)內設置有為供氧系統(43)。
6.如權利要求3所述的智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:所述護套背板(4)外設置有固定鎖扣(44)。
7.如權利要求3所述的智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:所述護套背板(4)內設置有用於放置物品的置物盒(45)。
8.如權利要求1、2、4、5、6或7所述的智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:控制器(2)內設置有心率檢測裝置或血氧飽和度監控裝置。
9.如權利要求8所述的智能可穿戴心肺復甦儀，其特徵在於:控制器(2)通過無線信號與雲監控終端連接。
【文檔編號】A61H31/02GK103948497SQ201410219017
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月22日 優先權日:2014年5月22日
【發明者】羅曉俊 申請人:中國十九冶集團有限公司職工醫院