專利名稱：高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及臨床急診、急救教學(xué)訓(xùn)練，可為醫(yī)院、醫(yī)學(xué)院校的醫(yī)生、學(xué)生提供氣管插管救治困難氣道訓(xùn)練、各種洗胃法訓(xùn)練、導(dǎo)尿訓(xùn)練、血壓測量訓(xùn)練、靜脈輸液訓(xùn)練的電子標(biāo)準(zhǔn)化病人。
背景技術(shù)：
目前在醫(yī)學(xué)教學(xué)中尚無此類高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人，醫(yī)學(xué)專業(yè)的師生很難進(jìn)行該項(xiàng)急診、急救技術(shù)的教學(xué)實(shí)踐，只能單純的通過教科書進(jìn)行理論上的講解，學(xué)生對該項(xiàng)技術(shù)的掌握程度不高，在臨床實(shí)踐中大部分學(xué)生無此技術(shù)的操作經(jīng)驗(yàn)，此問題現(xiàn)階段日趨明顯，也引起醫(yī)學(xué)教育相關(guān)部門的高度重視，解決醫(yī)學(xué)教學(xué)資源不足的難題已經(jīng)迫在眉睫。
發(fā)明內(nèi)容為了填補(bǔ)國內(nèi)無有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練模型的空白，解決國內(nèi)醫(yī)學(xué)教學(xué)資源不足的難題，使醫(yī)學(xué)專業(yè)的師生可以將氣管插管救治困難氣道訓(xùn)練、各種洗胃法訓(xùn)練、導(dǎo)尿訓(xùn)練、血壓測量訓(xùn)練、靜脈輸液訓(xùn)練技術(shù)實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的緊密結(jié)合，滿足學(xué)生反復(fù)實(shí)踐、強(qiáng)化訓(xùn)練為目的，本實(shí)用新型提供一種高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是電子標(biāo)準(zhǔn)化病人模擬成年男性外型、身高、體重，外表皮仿真皮膚為弾性體材料制成，仿真皮膚拉伸效果、觸摸手感、體表標(biāo)志模擬真實(shí)人體；體內(nèi)有仿真的全身骨骼，各關(guān)節(jié)仿真實(shí)人體動作自如；體內(nèi)有完整的仿真臟器形態(tài)模擬真實(shí)人體；具有仿真的口腔，仿真的氣道，逼真的食道；電子標(biāo)準(zhǔn)化病人雙眼的眼球?yàn)閮蓧KI. 77寸TFT真彩液晶屏模擬顯示，通過驅(qū)動電路的控制，可使液晶屏現(xiàn)實(shí)的瞳孔動畫有正常、散大、縮小狀態(tài)，通過光敏傳感器的識別完成各個(gè)狀態(tài)的變化過程，操作者利用手電筒的光線對電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的瞳孔可進(jìn)行對光反射檢查；電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的嘴根據(jù)需要可以張合，仿真頭顱中利用機(jī)械結(jié)構(gòu)與舵機(jī)的配合使得模擬病人的嘴部可以模擬真實(shí)人體的嘴部活動，通過電路控制15kg的舵機(jī)來回?cái)[動搖臂實(shí)現(xiàn)嘴部的張開與閉合，幅度大小及頻率可調(diào)節(jié)，電子標(biāo)準(zhǔn)化病人模擬昏迷狀態(tài)時(shí)嘴部是緊閉的，模擬被搶救成功后嘴部開始微微活動；電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可進(jìn)行收縮壓、舒張壓、心率測試，中毒狀態(tài)下收縮壓為80mmHg舒張壓為50mmHg,模擬搶救成功后收縮壓為120mmHg舒張壓為80mmHg ;采用震動電機(jī)模擬人體的脈搏搏動，通過電路控制震動電機(jī)實(shí)現(xiàn)電子標(biāo)準(zhǔn)化病人隨病情變化而不同的脈搏頻率。本實(shí)用新型的有益效果是I.利用高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可以模擬真實(shí)有機(jī)磷中毒病人的各種臨床體征。2.利用高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可以進(jìn)行收縮壓、舒張壓、心率測試。[0008]3.利用高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可進(jìn)行氣管插管救治困難氣道的訓(xùn)練、各種洗胃法訓(xùn)練。4.利用高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可進(jìn)行導(dǎo)尿術(shù)的操作訓(xùn)練。5.利用高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可進(jìn)行血壓測量的訓(xùn)練和靜脈輸液的訓(xùn)練。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)ー步說明。圖I :高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人外觀示意圖。圖2 :高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人內(nèi)部骨骼、內(nèi)臟結(jié)構(gòu)示意圖。圖3 :高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人仿真顱骨、液晶眼球示意圖。圖4 :高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人仿真顱骨內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖5 :高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人主控制電路板功能框圖圖中I.高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人，2.控制電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的計(jì)算機(jī)，3.電子標(biāo)準(zhǔn)化病人內(nèi)部的仿真骨骼，4.電子標(biāo)準(zhǔn)化病人內(nèi)部的仿真內(nèi)臟，5.電子標(biāo)準(zhǔn)化病人內(nèi)部的液晶仿真眼球，6.控制液晶屏對完成仿真瞳孔光反射變化的光敏傳感器，7.液晶眼球安裝圖示，8.模擬語音發(fā)聲的揚(yáng)聲器安裝圖示，9.仿真顱骨內(nèi)驅(qū)動液晶屏顯示、控制舵機(jī)動作等仿真生命體征控制電路板安裝圖示，10.控制下顎動作的舵機(jī)搖臂，
11.舵機(jī)安裝圖示。
具體實(shí)施方式
電子標(biāo)準(zhǔn)化病人模擬成年男性外型、身高、體重；具有高度靈活的關(guān)節(jié)，頭部(前傾、后仰、開舉下頜)；頸部(旋前、旋后、前屈、后伸)；軀干(旋前、旋后、前屈、后伸)；四肢(旋前、旋后、展收、屈伸、旋內(nèi)、旋外髖關(guān)節(jié)的內(nèi)收、外展；腕關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)的屈伸、展收)，可實(shí)現(xiàn)各種體位的擺放，模型外表皮仿真皮膚為弾性體材料制成，仿真皮膚拉伸效果、觸摸手感、體表標(biāo)志模擬真實(shí)人體；模型內(nèi)部的仿真骨骼為PU快速成型膠材質(zhì)模擬男性人體骨骼制成，仿真骨骼外包裹發(fā)泡材料模擬人體的肌肉和脂肪組織；發(fā)泡外包裹一次成型的人體仿真皮膚，模型體內(nèi)有完整的仿真臟器(心、肺、胃、肝、膽、脾、腎、胰、十二指腸、盲腸、直腸、闌尾、膀胱等)形態(tài)模擬真實(shí)人體；具有仿真的口腔(牙齒、舌、懸雍垂)，仿真的氣道(會厭、聲門、喉、杓狀軟骨、聲帯、氣管)，仿真的食道，電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可根據(jù)要求擺放各種體位。I.高仿真瞳孔電子標(biāo)準(zhǔn)化病人采用高清TFT屏，圖片采樣為真實(shí)人體眼球圖片，采用ARM芯片儲存多張圖片，同時(shí)配合光耦使得眼球在不同光線下有不同大小的瞳孔，在光耦的配合下眼球也可以做對光反射實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用手電照射時(shí)，光線突然增強(qiáng)，光耦電阻突然變小，通過ARM的AD來采集數(shù)據(jù)判斷是否是突變，當(dāng)有突變時(shí)瞳孔由正常變?yōu)榭s小，如果采到的值為緩慢變化的時(shí)候我們就根據(jù)當(dāng)前的值來顯示不同大小瞳孔的圖片。在做對光反射實(shí)驗(yàn)時(shí)瞳孔的變化經(jīng)過多張圖片的切換顯示，可使瞳孔看到緩慢變小的過程，更加接近真實(shí)人體效果。2.語音功能采用PM66語音芯片電路完成電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的語音功能，電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的語音預(yù)先錄入PM66中，當(dāng)操作者實(shí)施搶救成功后計(jì)算機(jī)通過USB傳送協(xié)議數(shù)據(jù)給下位機(jī)單片機(jī)，單片機(jī)控制PM66通過放大器LM386通過ー個(gè)8 Ω揚(yáng)聲器使聲音播放出來，如咳嗽、嘔吐、呻吟等。3.嘴部動作在頭顱中根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安裝舵機(jī)使模擬病人的嘴部可以模擬真實(shí)人體活動，我們通過調(diào)整PWM波控制ー個(gè)15KG的舵機(jī)擺動搖臂實(shí)現(xiàn)嘴部的張開與閉合，幅度大小，頻率模擬真實(shí)人體設(shè)計(jì)，電子標(biāo)準(zhǔn)化病人被搶救成功后嘴部開始微微活動，在中毒昏迷狀態(tài)下嘴部是緊閉的。4.頸動脈與橈動脈搏動采用震動電機(jī)模擬人體的脈搏，通過調(diào)節(jié)主控芯片LPC2148輸出的PWM波控制震動電機(jī)，電子標(biāo)準(zhǔn)化病人中毒狀態(tài)脈搏微弱，當(dāng)搶救成功后脈搏逐漸增強(qiáng)最后達(dá)到正常狀態(tài)，根據(jù)電子標(biāo)準(zhǔn)化病人搶救的每個(gè)階段情況實(shí)現(xiàn)脈搏變化過程。5.血壓測量電子標(biāo)準(zhǔn)化病人測量收縮壓、舒張壓需配合血壓測量控制器，控制器內(nèi)主要由壓カ傳感器、液晶屏驅(qū)動電路完成，預(yù)置、設(shè)定血壓值，使用水銀血壓測量儀對電子標(biāo)準(zhǔn)化病人進(jìn)行血壓測量，血壓測量儀的手壓皮囊為袖帶加壓的同時(shí)，也將氣壓通過管路輸入到控制器內(nèi)，壓カ傳感器感受氣壓達(dá)到預(yù)置收縮壓數(shù)值時(shí)，通過電路控制使電子標(biāo)準(zhǔn)化病人具有搏動聲音；壓力傳感器感受氣壓達(dá)到預(yù)置舒張壓數(shù)值時(shí)，通過電路控制關(guān)閉電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的搏動聲音。預(yù)置電子標(biāo)準(zhǔn)化病人進(jìn)入有機(jī)磷中毒狀態(tài)血壓下降，收縮壓值為80mmHg，舒張壓值為50mmHg，搶救成功后血壓會恢復(fù)到正常標(biāo)準(zhǔn)，收縮壓值為12OmmHg舒張壓值為80mmHg。6.氣管插管電子標(biāo)準(zhǔn)化病人有全套的仿真人體口腔結(jié)構(gòu)、氣道、食道，支持實(shí)施真實(shí)的氣管插管操作，采用紅外線對射技術(shù)檢測、判斷氣管插管是否插入正確，操作者把插管誤插入食道，管子可使紅外線對射管光線阻斷，被單片機(jī)檢測、判斷管子進(jìn)入食管，使得“位置錯(cuò)誤”示燈亮起；而管子插入氣道過深的位置時(shí)，也同樣阻斷另ー組紅外線對管，使“過深錯(cuò)誤”指示燈亮起，電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的兩顆門牙與牙床之間安裝壓カ微動開關(guān)，當(dāng)操作者置入喉鏡、插管過程中用力觸碰牙齒使微動開關(guān)動作，“牙齒損傷”指示燈亮起。
權(quán)利要求1.一種高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人，包括電子標(biāo)準(zhǔn)化病人，其特征是電子標(biāo)準(zhǔn)化病人模擬成年男性外型、身高、體重，外表皮仿真皮膚為弾性體材料制成，仿真皮膚拉伸效果、觸摸手感、體表標(biāo)志模擬真實(shí)人體，體內(nèi)有仿真的全身骨骼，各關(guān)節(jié)仿真實(shí)人體動作自如，體內(nèi)有完整的仿真臟器形態(tài)模擬真實(shí)人體，具有仿真的口腔，仿真的氣道，仿真的食道。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人，其特征是電子標(biāo)準(zhǔn)化病人雙眼的眼球?yàn)閮蓧KI. 77寸TFT真彩液晶屏模擬顯示，通過驅(qū)動電路的控制，可使液晶屏現(xiàn)實(shí)的瞳孔動畫有正常、散大、縮小狀態(tài)，通過光敏傳感器的識別完成各個(gè)狀態(tài)的變化過程，操作者利用手電筒的光線對電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的瞳孔可進(jìn)行對光反射檢查。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人，其特征是電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的嘴根據(jù)需要可以張合，仿真頭顱中利用機(jī)械結(jié)構(gòu)與舵機(jī)的配合使得模擬病人的嘴部可以模擬真實(shí)人體的嘴部活動，通過電路控制15kg的舵機(jī)來回?cái)[動搖臂實(shí)現(xiàn)嘴部的張開與閉合，幅度大小及頻率可調(diào)節(jié)，電子標(biāo)準(zhǔn)化病人模擬昏迷狀態(tài)時(shí)嘴部是緊閉的，模擬被搶救成功后嘴部開始微微活動。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人，其特征是電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可進(jìn)行收縮壓、舒張壓、心率測試，中毒狀態(tài)下收縮壓為SOmmHg舒張壓為50mmHg,模擬搶救成功后收縮壓為120mmHg舒張壓為80mmHg ;采用震動電機(jī)模擬人體的脈搏搏動,通過電路控制震動電機(jī)實(shí)現(xiàn)電子標(biāo)準(zhǔn)化病人隨病情變化而不同的脈搏頻率。
專利摘要本實(shí)用新型涉及臨床急診、急救教學(xué)訓(xùn)練，可為醫(yī)院、醫(yī)學(xué)院校的醫(yī)生、學(xué)生提供高仿真有機(jī)磷中毒搶救訓(xùn)練電子標(biāo)準(zhǔn)化病人。電子標(biāo)準(zhǔn)化病人模擬成年男性外型、身高、體重，外表皮仿真皮膚為彈性體材料制成，仿真皮膚拉伸效果、觸摸手感、體表標(biāo)志模擬真實(shí)人體；體內(nèi)有仿真的全身骨骼，各關(guān)節(jié)仿真實(shí)人體動作自如；體內(nèi)有完整的仿真臟器形態(tài)模擬真實(shí)人體；具有仿真的口腔，仿真的氣道，逼真的食道。操作者利用手電筒的光線對電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的瞳孔可進(jìn)行對光反射檢查；電子標(biāo)準(zhǔn)化病人的嘴根據(jù)需要可以張合；電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可進(jìn)行收縮壓、舒張壓、心率測試；利用電子標(biāo)準(zhǔn)化病人可進(jìn)行氣管插管救治困難氣道的訓(xùn)練、各種洗胃法訓(xùn)練、導(dǎo)尿的訓(xùn)練、血壓測量的訓(xùn)練、靜脈輸液的訓(xùn)練。
文檔編號G09B23/28GK202434109SQ20112042051
公開日2012年9月12日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者力興文, 孟祥順, 李佳, 李長吉, 趙寶泉 申請人:北京大學(xué)人民醫(yī)院, 營口巨成教學(xué)科技開發(fā)有限公司