一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)。該監(jiān)控系統(tǒng)包括控制模塊、光頻率轉(zhuǎn)換器和發(fā)光裝置，所述控制模塊控制輸出端連接所述發(fā)光裝置的控制輸入端，所述光頻率轉(zhuǎn)換器和所述控制模塊雙向連接，所述控制模塊控制發(fā)光裝置發(fā)光，光線穿過(guò)充滿血液的管路后達(dá)到所述光頻率轉(zhuǎn)換器，所述光頻率轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)處理成頻率信號(hào)后發(fā)送至所述控制模塊，所述控制模塊通過(guò)所接收到的頻率信號(hào)對(duì)患者血容量變化進(jìn)行監(jiān)控。該監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，操作簡(jiǎn)單，不需要額外的耗材，采用原有的血液凈化管路即可檢測(cè)，同時(shí)，該檢測(cè)方案不會(huì)受血液溫度變化等因素的干擾，檢測(cè)精度高。
【專利說(shuō)明】
一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體涉及一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在血液凈化治療中，清除患者體內(nèi)多余的水分是非常重要的一項(xiàng)治療指標(biāo)。血液凈化設(shè)備需要根據(jù)患者體內(nèi)水分增加量，在設(shè)定的治療時(shí)間內(nèi)精確的將多余水分從患者體內(nèi)清除。由于患者個(gè)體差異，脫水的速度也相差較大，當(dāng)脫水速率太快，或患者耐受性較差，往往就會(huì)因?yàn)槊撍鸹颊哐萘拷档停l(fā)癥狀性低血壓發(fā)生時(shí)，并伴有抽搐、惡心、頭暈、頭痛和嘔吐，極少數(shù)甚至意識(shí)喪失，危及患者安全。
[0003]目前血液凈化設(shè)備測(cè)量血容量變化的方法有兩種:
[0004]—種是測(cè)量超聲通過(guò)動(dòng)脈血路中血液傳導(dǎo)的速度而探查血液密度的改變，從而計(jì)算出相對(duì)血容量的變化。血液的密度的變化可以簡(jiǎn)單地通過(guò)測(cè)量血液介質(zhì)中的聲速變化而確定。玻璃管一側(cè)超聲發(fā)射頭發(fā)出超聲脈沖，通過(guò)充滿血液的玻璃管后到達(dá)另一側(cè)的接收頭接收，通過(guò)測(cè)量超聲脈沖從發(fā)射到接收的傳導(dǎo)時(shí)間計(jì)算出超聲波在血液中的聲速。因?yàn)槁曀俸脱好芏瘸烧?，所以可以將聲速變化轉(zhuǎn)換為血容量的變化量。由于該方案需要額外增加一套帶玻璃管的耗材才能檢驗(yàn)，所以使用成本較高，增加的患者負(fù)擔(dān)，所以在臨床中實(shí)際應(yīng)用較少。
[0005]第二種方案采用紅外線檢測(cè)，其原理是通過(guò)透析機(jī)的紅外線發(fā)射器發(fā)出紅外線信號(hào)，當(dāng)血細(xì)胞通過(guò)光束時(shí)，會(huì)根據(jù)紅細(xì)胞密度的多少吸收相應(yīng)的紅外線，未被吸收的紅外線會(huì)被接收器接收。因?yàn)椴煌墓饽芰靠梢杂晒怆娹D(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，系統(tǒng)根據(jù)電壓值的變化計(jì)算出紅細(xì)胞密度的變化。由于所有物體都會(huì)發(fā)射紅外線，且血液的溫度變化也會(huì)引起紅外線的變化，進(jìn)而影響到傳感器的測(cè)量，所以該測(cè)量方法測(cè)量血容量變化量誤差較大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，能準(zhǔn)確地實(shí)時(shí)監(jiān)控患者血容量變化的血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型提供了一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)，包括控制模塊、光頻率轉(zhuǎn)換器和發(fā)光裝置，所述控制模塊的控制輸出端連接所述發(fā)光裝置的控制輸入端，所述光頻率轉(zhuǎn)換器和所述控制模塊雙向連接，所述控制模塊控制發(fā)光裝置發(fā)光，光線穿過(guò)充滿血液的管路后達(dá)到所述光頻率轉(zhuǎn)換器，所述光頻率轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)處理成頻率信號(hào)后發(fā)送至所述控制模塊，所述控制模塊通過(guò)所接收到的頻率信號(hào)對(duì)患者血容量變化進(jìn)行監(jiān)控。
[0008]本實(shí)用新型的檢測(cè)原理是血容量的變化時(shí)，血液密度發(fā)生變化，進(jìn)而影響血液對(duì)光線的吸收率。治療開始時(shí)，控制模塊記錄光頻率轉(zhuǎn)換器的輸出頻率的初始值，將此后采集的頻率值與初始頻率值進(jìn)行比較，得到頻率變化的百分比，控制模塊將其轉(zhuǎn)換成血容量的變化量，實(shí)現(xiàn)對(duì)患者血容量變化的監(jiān)控。
[0009]進(jìn)一步的，還包括濾波器，所述濾波器位于所述充滿血液的管路與光頻率轉(zhuǎn)換器之間。光線穿過(guò)充滿血液的管路后經(jīng)過(guò)濾波器過(guò)濾，再由光頻率轉(zhuǎn)換器接收，這使得光頻率轉(zhuǎn)換器所接收到的光信號(hào)更加準(zhǔn)確。
[0010]優(yōu)選的，所述濾波器包括紅色濾波器、綠色濾波器和藍(lán)色濾波器，所述控制模塊輸出控制信號(hào)控制光頻率轉(zhuǎn)換器分別選擇所述紅色濾波器、綠色濾波器和藍(lán)色濾波器，并分別計(jì)算對(duì)應(yīng)濾波器下輸出的頻率值。由于人體血液的血氧飽和度和血容量存在較大差異，在血液凈化治療過(guò)程中，血液的顏色存在很大差異，根據(jù)三原色原理，任何顏色都可以用紅、綠、藍(lán)這3種顏色按不同的比例混合而成，而白色光源由等比例的紅、綠、藍(lán)三種顏色組成，通過(guò)選用紅色、綠色和藍(lán)色三種顏色的濾波器，測(cè)量出白光線通過(guò)血液管路后的不同濾波器的頻率值，就可以測(cè)量從血液的顏色，從而準(zhǔn)確的計(jì)算出不同顏色的變化，提高檢測(cè)血液顏色的適應(yīng)性，提尚檢測(cè)的精度。
[0011]治療開始時(shí)，控制模塊記錄光頻率轉(zhuǎn)換器在不同濾波器下的輸出頻率的初始值，將此后采集的頻率值與對(duì)應(yīng)初始頻率值進(jìn)行比較，得到頻率變化的百分比，然后控制模塊將其轉(zhuǎn)換成血容量的變化量，實(shí)現(xiàn)對(duì)患者血容量變化的監(jiān)控。分多種濾波器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，使得最終得到的血容量的變化量更加準(zhǔn)確，從而使得對(duì)患者血容量變化的監(jiān)控更加準(zhǔn)確。
[0012]優(yōu)選的，所述發(fā)光裝置為發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管發(fā)出白光。由于人體血液的血氧飽和度和血容量存在較大差異，在血液凈化治療過(guò)程中，血液的顏色存在很大差異，若采用紅外線和單一可見光源，通過(guò)不同顏色的血液變化率存在較大差異，會(huì)大大降低測(cè)量精度。而白光可以看成是紅、綠、藍(lán)三種顏色的光組成，在透過(guò)濾波器時(shí)，能提高檢測(cè)的精度。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:該血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，操作簡(jiǎn)單，不需要額外的耗材，采用原有的血液凈化管路即可檢測(cè)，同時(shí)，該檢測(cè)方案不會(huì)受血液溫度變化等因素的干擾，檢測(cè)精度高。
[0014]本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0015]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0018]在本實(shí)用新型的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)，包括控制模塊、光頻率轉(zhuǎn)換器和發(fā)光裝置，所述控制模塊的控制輸出端連接所述發(fā)光裝置的控制輸入端，所述光頻率轉(zhuǎn)換器和所述控制模塊雙向連接。該監(jiān)控系統(tǒng)還包括濾波器，所述濾波器位于充滿血液的管路與光頻率轉(zhuǎn)換器之間，濾波器包括紅色濾波器、綠色濾波器和藍(lán)色濾波器。
[0020]控制模塊控制發(fā)光裝置發(fā)光，發(fā)光裝置選用但不局限于發(fā)光二極管，發(fā)光二極管發(fā)出白光，光線穿過(guò)充滿血液的管路，經(jīng)過(guò)紅色濾波器、綠色濾波器或藍(lán)色濾波器過(guò)濾，再由光頻率轉(zhuǎn)換器接收，光頻率轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)處理成頻率信號(hào)后發(fā)送至所述控制模塊，所述控制模塊通過(guò)所接收到的頻率信號(hào)對(duì)患者血容量變化進(jìn)行監(jiān)控。
[0021]在光線穿過(guò)充滿血液的管路時(shí)，控制模塊輸出控制信號(hào)控制光頻率轉(zhuǎn)換器分別選擇紅色濾波器、綠色濾波器和藍(lán)色濾波器，并分別得到對(duì)應(yīng)濾波器下輸出的頻率值。
[0022]治療開始時(shí)，控制模塊記錄光頻率轉(zhuǎn)換器在不同濾波器下的輸出頻率的初始值，將此后采集的頻率值與對(duì)應(yīng)初始頻率值進(jìn)行比較，得到頻率變化的百分比，然后控制模塊將其轉(zhuǎn)換成血容量的變化量，實(shí)現(xiàn)對(duì)患者血容量變化的監(jiān)控。
[0023]該監(jiān)控系統(tǒng)還包括電源和外圍電路，為控制模塊、光頻率轉(zhuǎn)換器、發(fā)光裝置和濾波器供電，保證該監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0024]由于人體血液的血氧飽和度和血容量存在較大差異，在血液凈化治療過(guò)程中，血液的顏色存在很大差異，若采用紅外線和單一可見光源，通過(guò)不同顏色的血液變化率存在較大差異，會(huì)大大降低測(cè)量精度。而白光可以看成是紅、綠、藍(lán)三種顏色的光組成。本實(shí)施例中，通過(guò)選用紅、綠、藍(lán)三種顏色的濾波器，測(cè)量出白光通過(guò)血液管路后的不同濾波器的頻率值，從而能準(zhǔn)確的計(jì)算出不同顏色的變化，提高檢測(cè)血液顏色的適應(yīng)性，提高檢測(cè)的精度。本實(shí)施例中所涉及的計(jì)算均采用現(xiàn)有的計(jì)算方法即可。
[0025]在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0026]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括控制模塊、光頻率轉(zhuǎn)換器和發(fā)光裝置，所述控制模塊的控制輸出端連接所述發(fā)光裝置的控制輸入端，所述光頻率轉(zhuǎn)換器和所述控制模塊雙向連接，所述控制模塊控制發(fā)光裝置發(fā)光，光線穿過(guò)充滿血液的管路后達(dá)到所述光頻率轉(zhuǎn)換器，所述光頻率轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)處理成頻率信號(hào)后發(fā)送至所述控制模塊，所述控制模塊通過(guò)所接收到的頻率信號(hào)對(duì)患者血容量變化進(jìn)行監(jiān)控。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，還包括濾波器，所述濾波器位于所述充滿血液的管路與光頻率轉(zhuǎn)換器之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述濾波器包括紅色濾波器、綠色濾波器和藍(lán)色濾波器，所述控制模塊輸出控制信號(hào)控制光頻率轉(zhuǎn)換器分別選擇所述紅色濾波器、綠色濾波器和藍(lán)色濾波器，并分別計(jì)算對(duì)應(yīng)濾波器下輸出的頻率值。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種血液凈化用血容量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)光裝置為白光發(fā)光二極管。
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK205598294SQ201620136000
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年2月23日
【發(fā)明人】高光勇, 童錦, 朱平, 高興龍
【申請(qǐng)人】重慶山外山血液凈化技術(shù)股份有限公司