除顫系統(tǒng)中充電保護(hù)裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)及一種除顫系統(tǒng)中充電保護(hù)裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 屯、室纖維性顫動，簡稱屯、室纖顫或室顫，是最嚴(yán)重的一種致命性屯、律失常，在屯、室 纖維性顫動的情況下，正常而規(guī)律性的屯、室收縮被快速無規(guī)律的顫動所代替，由于屯、室肌 不能進(jìn)行有效的收縮，因此血液循環(huán)中斷，腦供血停止，病人將立即出現(xiàn)意識喪失，全身抽 搖，如果正常的屯、率不能迅速恢復(fù)，病人將很快死亡。到目前為止，電擊除顫被認(rèn)為終止屯、 室纖顫最迅速、有效的方式，電擊除顫器可產(chǎn)生高壓、能量可控的脈沖電流作用于屯、臟，造 成屯、臟瞬間停博，停博之后屯、肌的各部分活動相位一致，該樣就有可能使自律性最高的竇 房結(jié)重新起搏屯、臟，使之恢復(fù)為竇性屯、律。
[0003] 除顫器的工作原理是通過產(chǎn)生較強(qiáng)的脈沖電流對屯、臟進(jìn)行電擊，在對病人進(jìn)行電 擊治療之前，需對除顫監(jiān)護(hù)儀內(nèi)部的能量存儲裝置積蓄一定的電能，然后通過電極釋放到 人體。除顫系統(tǒng)的電源部分負(fù)責(zé)對儲能裝置進(jìn)行充電，通過開關(guān)電源控制巧片控制變壓器 形成升壓電路，W提供除顫所需的電能；因此除顫器的充電系統(tǒng)在除顫器中扮演著至關(guān)重 要的作用，而除顫器充電系統(tǒng)最關(guān)鍵的技術(shù)難點(diǎn)即充電時間、充電的精度控制W及充電的 保護(hù)；過長的充電時間將增加搶救時間，大大降低病人的轉(zhuǎn)復(fù)率；充電精度控制不準(zhǔn)確將 影響能量存儲裝置中存儲的能量，能量存儲裝置中存儲能量的大小直接決定了電擊治療的 效果，能量存儲裝置過低的電壓將無法完成電擊治療，過高的電壓將損傷屯、肌；由于整個充 電過程是一個對安全性和可靠性要求比較高的過程，如果超過能量存儲裝置存儲能量的極 限值將損壞儀器，可能造成操作者和患者的傷害。因此在能量存儲的充電過程中，需要實(shí)時 地檢測充電回路中能量存儲裝置的電壓W及工作狀態(tài)，對充電過程進(jìn)行嚴(yán)格精確的控制和 保護(hù)，避免在充電回路出現(xiàn)故障時影響患者治療W及傷害操作者。
[0004] 由于減少儲能裝置的充電時間，可減少病人的搶救時間，因此目前除顫儀的充電 電路基本W(wǎng)大電流進(jìn)行充電，充電電流大概為5A?10A ;對于除顫廠商而言，由于電路工作 在大電流的操作模式下，因此除顫電路的安全性和穩(wěn)定性就顯得尤為重要。除顫充電工作 過程可W簡單的描述為；當(dāng)啟動充電時，根據(jù)設(shè)定好的能量給高壓儲能裝置進(jìn)行充電，充電 過程中通過處理器的ADC監(jiān)測高壓儲能裝置的電壓，當(dāng)充到目標(biāo)電壓值時，停止充電，進(jìn)入 等待放電狀態(tài)。
[0005] 傳統(tǒng)除顫設(shè)備對于充電控制的不足，主要W下幾點(diǎn)，第一通過AD采樣電容電壓進(jìn) 行充電的控制，當(dāng)達(dá)到目標(biāo)電壓時停止充電，沒有對充電的過程進(jìn)行實(shí)時而精密的控制，當(dāng) 充電電路產(chǎn)生故障時，往往需要等待一定的時間后發(fā)現(xiàn)充電失敗，產(chǎn)生充電超時錯誤的報 警，通常為30s充電超時報警，該樣極大的耽誤了的時間，延誤了病人的搶救；而在對于充 電電路過壓保護(hù)方面，傳統(tǒng)的除顫監(jiān)護(hù)儀對于儲能電容的過壓保護(hù)點(diǎn)基本設(shè)置為儲能裝置 的最高電壓，而缺少各個能量等級過壓保護(hù)的設(shè)定，既當(dāng)設(shè)定低能量檔位時，由于電路故 障，儲能電容可能產(chǎn)生存儲過高的電壓，在對病人電復(fù)律時，過高的電壓可能損傷患者。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 基于此，有必要提供一種及時判斷除顫系統(tǒng)中充電電路異常的除顫系統(tǒng)中充電保 護(hù)裝置和方法。
[0007] 本發(fā)明提供一種除顫系統(tǒng)中充電保護(hù)裝置，包括充電電路、充電電源控制單元和 第一處理器；充電電路與充電電源控制單元連接，充電電源控制單元與第一處理器連接； [000引第一處理器用于每隔預(yù)設(shè)時間獲取充電電路中充電電容的電壓，并判斷充電電壓 是否有效；
[0009] 第一處理器在判斷所獲取的充電電壓有效后，判斷所獲取的充電電壓是否符合預(yù) 設(shè)的充電電壓與時間關(guān)系曲線；
[0010] 若判斷不符合充電電壓與時間關(guān)系曲線，則第一處理器發(fā)送停止信號給充電電源 控制單元，充電電源控制單元控制充電電路停止充電。
[0011] 在其中一種實(shí)施方式中，還包括采樣單元，采樣單元與充電電路中的充電電容連 接；采樣單元包括第一采樣電路和第二采樣電路，第一采樣電路和第二采樣電路并聯(lián)；采 樣單元與第一處理器連接；
[0012] 第一處理器用于每隔預(yù)定時間獲取預(yù)設(shè)時間的充電電容的電壓、第一采樣電路的 電壓參數(shù)和第二采樣電路的電壓參數(shù)；
[0013] 若判斷同一時間所獲取的第一采樣電路和第二采樣電路的電壓參數(shù)一致時，則判 斷所獲取的充電電容的電壓有效。
[0014] 在其中一種實(shí)施方式中，還包括過壓中斷單元，過壓中斷單元與第一處理器連接， 過壓中斷單元包括第一比較器，第一比較器的同相輸入第一處理器輸出的恒定電壓；第一 比較器的反相輸入第一處理器獲取的充電電壓；第一比較器的輸出端與第一處理器連接， 當(dāng)?shù)谝槐容^器比較獲取的充電電壓大于恒定電壓時，第一比較器輸出低電平信號，第一處 理器根據(jù)接收到的低電平信號發(fā)送停止信號給充電電源控制單元，充電電源控制單元控制 充電電路停止充電，其中低電平信號為過壓信號；
[0015] 或者，第一比較器的反相輸入第一處理器輸出的恒定電壓；第一比較器的同相輸 入第一處理器獲取的充電電壓；第一比較器的輸出端與第一處理器連接，當(dāng)?shù)谝槐容^器比 較獲取的充電電壓大于恒定電壓時，第一比較器輸出高電平信號，第一處理器根據(jù)接收到 的高電平信號發(fā)送停止信號給充電電源控制單元，充電電源控制單元控制充電電路停止充 電，其中，高電平信號為過壓信號。
[0016] 在其中一種實(shí)施方式中，過壓中斷單元還包括第二比較器，第二比較器的同相連 接第一電阻和第二電阻，第一電阻和第二電阻串聯(lián)，第二比較器的同相輸入固定電壓；固定 電壓由第一電阻和第二電阻的阻值確認(rèn)；第二比較器的反相輸入第一處理器獲取的充電電 壓，第二比較器的輸出端與第一處理器連接；當(dāng)?shù)诙容^器比較獲取的充電電壓大于固定 電壓時，第二比較器輸出低電平信號，第一處理器根據(jù)接收到的低電平信號發(fā)送停止信號 給充電電源控制單元，充電電源控制單元控制充電電路停止充電，其中，低電平信號為過壓 信號；
[0017] 或者，第二比較器的反相輸入固定電壓；第二比較器的同相輸入第一處理器獲取 的充電電壓，第二比較器的輸出端與第一處理器連接；當(dāng)?shù)诙容^器比較獲取的充電電壓 大于固定電壓時，第二比較器輸出高電平信號，第一處理器根據(jù)接收到的高電平信號發(fā)送 停止信號給充電電源控制單元，充電電源控制單元控制充電電路停止充電，其中，高電平信 號為過壓信號；
[0018] 第一比較器和第二比較器通過或口電路與第一處理器連接。
[0019] 在另一種實(shí)施方式中，還包括隔離單元，充電電源控制單元通過隔離單元與第一 處理器連接，充電電源控制單元根據(jù)接收到的經(jīng)隔離單元禪合的過壓信號控制充電電路停 止充電。
[0020] 在其中一種實(shí)施方式中，還包括自放電單元，自放電單元與第一處理器連接，第一 處理器根據(jù)第一比較器或第二比較器的過壓信號啟動自放電單元進(jìn)行放電。
[0021] 在其中一種實(shí)施方式中，充電電源控制單元為與非口電路，充電保護(hù)裝置還包括 第二處理器，第二處理器