本實(shí)用新型涉及醫(yī)學(xué)教學(xué)演示與訓(xùn)練用教具，特別是涉及一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人。

背景技術(shù)：

心肺復(fù)蘇(CPR)，是指針對人由于各種原因造成的心臟聚停而采取的氣道開放、胸外按壓、人工口鼻呼吸、氣管插管、體外除顫等搶救過程，以使病人在短時間內(nèi)得到救護(hù)，搶救過程中動作是否規(guī)范、正確等，是能否成功救護(hù)病人的關(guān)鍵。

在心肺復(fù)蘇教學(xué)中，傳統(tǒng)的方法是讓學(xué)員在實(shí)際患者身上進(jìn)行體驗(yàn)性教學(xué)，但實(shí)際案例較少，且訓(xùn)練限制較多。因此，采用心肺復(fù)蘇教學(xué)模擬人進(jìn)行仿真演示及教學(xué)訓(xùn)練可解決上述問題。但現(xiàn)有的心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人雖然能夠?qū)崿F(xiàn)模擬心肺復(fù)蘇的過程，但對該過程中相關(guān)人體器官發(fā)生的具體變化難以顯示，學(xué)員對相關(guān)器官的狀態(tài)無從得知，不利于理解心肺復(fù)蘇過程并加深印象，學(xué)習(xí)和訓(xùn)練效率低，效果欠佳。

本實(shí)用新型提供一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人，利用其可有效進(jìn)行心肺復(fù)蘇技術(shù)的演示與訓(xùn)練，讓學(xué)員能夠直觀地看到相關(guān)人體器官的狀態(tài)變化，從而獲得高質(zhì)量、高效率的體驗(yàn)式學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，幫助學(xué)習(xí)者快速掌握心肺復(fù)蘇急救技術(shù)，助力我國心肺急救技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、普及化工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人，使其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可有效進(jìn)行心肺復(fù)蘇技術(shù)的演示與訓(xùn)練，讓學(xué)員能夠直觀地看到相關(guān)人體器官的狀態(tài)變化，從而獲得高質(zhì)量、高效率的體驗(yàn)式學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，幫助學(xué)習(xí)者快速掌握心肺復(fù)蘇急救技術(shù)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人，包括模擬人體，所述模擬人體包括頭部、頸部、軀干部和四肢，還包括檢測單元、顯示單元和控制單元，其中：所述檢測單元包括設(shè)置在所述模擬人體上的多個傳感器，所述傳感器包括位移傳感器和壓力傳感器，所述位移傳感器用于檢測心肺復(fù)蘇操作時胸外按壓位置的位移信號，所述壓力傳感器用于檢測心肺復(fù)蘇操作時腹部提壓位置的壓力信號；所述顯示單元包括設(shè)置在所述模擬人體上的多個可視的軟性顯示屏，所述軟性顯示屏包括胸部按壓深度顯示屏、腹部提壓力度顯示屏以及若干器官模擬顯示屏，每個所述器官模擬顯示屏用于模擬顯示一個相關(guān)人體器官；所述控制單元與所述檢測單元和所述顯示單元分別連接，并根據(jù)所述檢測單元的檢測信號控制所述顯示單元。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述軟性顯示屏固定在所述模擬人體軀干部的體壁上，所述胸部按壓深度顯示屏設(shè)置在心肺復(fù)蘇操作對應(yīng)的胸外按壓位置上，所述腹部提壓力度顯示屏設(shè)置在心肺復(fù)蘇操作對應(yīng)的腹部提壓位置上，每個所述器官模擬顯示屏設(shè)置在與其模擬的器官相對應(yīng)的位置上。

所述模擬人體的頭部設(shè)有用于模擬口腔的開口，頸部設(shè)有用于模擬氣管的管道，該管道與模擬口腔的所述開口連通；所述檢測單元還包括氣流傳感器，所述氣流傳感器設(shè)置在用于模擬氣管的所述管道內(nèi)。所述模擬人體的頭部還設(shè)有仿真眼睛，所述仿真眼睛上用于模擬人體瞳孔的液晶顯示器，所述控制單元連接并控制所述液晶顯示器。

所述模擬人體的頸部體壁上設(shè)置有用于模擬頸動脈搏動的微型振動器，所述控制單元連接并控制所述微型振動器。

所述器官模擬顯示屏包括肺部模擬顯示屏、心臟模擬顯示屏、膈肌模擬顯示屏、氣管模擬顯示屏和胃部模擬顯示屏。

所述多個軟性顯示屏分別預(yù)埋固定在所述軀干部的體壁上。

所述模擬人體的頸部采用帶有記憶功能的中空不銹鋼伸縮管制成。

所述模擬人體上鋪設(shè)有仿真皮膚層。

所述控制單元上還連接有語音提示器。

由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)顯示單元設(shè)置了外部可視的多個軟性顯示屏，能夠?qū)崿F(xiàn)直觀顯示人體器官的狀態(tài)變化，利于學(xué)員理解心肺復(fù)蘇過程并加深印象，學(xué)習(xí)和訓(xùn)練效率高，效果佳。

(2)具有胸外按壓和腹部提壓兩種實(shí)施心肺復(fù)蘇操作的方式，功能集成，一體多用。

(3)設(shè)有模擬氣管的管道并對應(yīng)配置傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)人工呼吸時吹入口腔內(nèi)氣體的潮氣量大小。

(4)模擬瞳孔的液晶顯示器、模擬頸動脈搏動的微型振動器以及仿真皮膚層使得模擬人的仿真度進(jìn)一步提高。

(5)所述模擬人體的頸部采用帶有記憶功能的中空不銹鋼伸縮管，可實(shí)現(xiàn)往前、后、左、右四個方向做90度的擺動，仰臥位時頭部后仰可模擬清除呼吸道異物時的狀態(tài)。

(6)控制單元連接語音提示器，易于人機(jī)交互，友好度佳。

附圖說明

上述僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

圖1是本實(shí)用新型可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提供一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人，通過設(shè)置能夠顯示人體器官狀態(tài)變化的顯示單元以及人體器官動作的模仿部件，使得學(xué)員學(xué)習(xí)和訓(xùn)練時能夠直觀地看到或感受到心肺復(fù)蘇過程中各相關(guān)器官的變化狀態(tài)，易于理解心肺復(fù)蘇過程并加深印象，學(xué)習(xí)和訓(xùn)練效率高，效果佳。

請參閱圖1所示，本實(shí)用新型的可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人主要包括模擬人體，以及檢測單元、顯示單元和控制單元。

其中，所述模擬人體包括頭部4、頸部3、軀干部9和四肢，為全身模擬人。所述模擬人體的頭部4上設(shè)有用于模擬口腔的開口6，頸部3設(shè)有用于模擬氣管的管道，該管道與模擬口腔的所述開口連通。所述模擬人體的頭部4還設(shè)有仿真眼睛5。較佳地，所述模擬人體的頸部3采用帶有記憶功能的中空不銹鋼伸縮管制成，以實(shí)現(xiàn)往前、后、左、右四個方向做90度的擺動，仰臥位時頭部后仰可模擬清除呼吸道異物時的狀態(tài)。

所述檢測單元包括設(shè)置在模擬人體上的多個傳感器，所述傳感器包括位移傳感器和壓力傳感器，所述位移傳感器用于檢測心肺復(fù)蘇操作時胸外按壓位置的位移量，所述壓力傳感器用于檢測心肺復(fù)蘇操作時腹部提壓位置的受力大小，所述位移傳感器和壓力傳感器可設(shè)置于模擬人體軀干部9內(nèi)部。此外，模擬人體上上述用于模擬氣管的管道內(nèi)還設(shè)有氣流傳感器，可用于檢測心肺復(fù)蘇操作時進(jìn)出該管道的氣流。

所述顯示單元包括設(shè)置在所述模擬人體上的多個可視的軟性顯示屏，所述多個軟性顯示屏可通過預(yù)埋固定在模擬人體軀干部9的體壁上。所述軟性顯示屏包括胸部按壓深度顯示屏7、腹部提壓力度顯示屏11以及若干器官模擬顯示屏。其中，所述胸部按壓深度顯示屏7優(yōu)選設(shè)置在心肺復(fù)蘇操作對應(yīng)的胸外按壓位置上，所述腹部提壓力度顯示屏11優(yōu)選設(shè)置在心肺復(fù)蘇操作對應(yīng)的腹部提壓位置上，每個所述器官模擬顯示屏用于模擬顯示一個相關(guān)人體器官，且每個器官模擬顯示屏的設(shè)置位置優(yōu)選與其模擬的器官位置相對應(yīng)。如圖1中所示，所述器官模擬顯示屏具體包括肺部模擬顯示屏2、胃部模擬顯示屏10、氣管模擬顯示屏12、心臟模擬顯示屏8和膈肌模擬顯示屏13。上述顯示屏均可采用軟性AMOLED顯示屏。

所述控制單元與上述檢測單元和顯示單元分別連接，并根據(jù)所述檢測單元的檢測信號控制所述顯示單元。具體地，如圖1中所示，設(shè)置所述控制單元為固定在模擬人體軀干部9的內(nèi)部的控制盒1，所述控制盒1與上述檢測單元的位移傳感器、壓力傳感器和氣流傳感器分別連接，并與所述多個軟性顯示屏及仿真瞳孔的液晶顯示器分別連接，使用時，控制盒1接收來自于上述傳感器的采集信號并根據(jù)收到的信號來控制所述顯示單元各部件的顯示。

較佳地，所述控制單元上還可配備人機(jī)交互界面，建立系統(tǒng)操作平臺，如模擬考核系統(tǒng)，通過該模擬考核系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練、考核于一體，規(guī)范學(xué)員的操作時間、操作標(biāo)準(zhǔn)、循環(huán)次數(shù)、操作頻率等。進(jìn)一步地，控制單元上可連接打印機(jī)，配置藍(lán)牙通訊模塊等，用于實(shí)現(xiàn)例如打印考核成績單功能，與手機(jī)藍(lán)牙通訊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互功能等。此外，所述控制單元上還可連接語音提示器，所述語音提示器可以設(shè)置為當(dāng)心肺復(fù)蘇相關(guān)操作正確或錯誤時及時給出語音提示，或者訓(xùn)練和考核中語音提示。

實(shí)際使用時，本實(shí)用新型的模擬人可以通過胸外按壓和腹部提壓兩種方式實(shí)施心肺復(fù)蘇操作，當(dāng)進(jìn)行胸外按壓心肺復(fù)蘇時，位移傳感器感知胸部位移量并傳遞信號給控制盒1，控制盒1控制胸部按壓深度顯示屏7的顯示。同時，與胸外按壓相關(guān)的人體器官例如肺、心臟等發(fā)生狀態(tài)變化，這些狀態(tài)變化分別通過肺部模擬顯示屏2、心臟模擬顯示屏8等器官模擬顯示屏進(jìn)行仿真模擬顯示。

同樣，當(dāng)進(jìn)行腹部提壓心肺復(fù)蘇時，腹部的壓力傳感器感知提壓力度并傳遞信號給控制盒1，控制盒1控制腹部提壓力度顯示屏11的顯示，同時，與腹部提壓相關(guān)的人體器官例如肺、心臟、膈肌等發(fā)生狀態(tài)變化，這些狀態(tài)變化通過相應(yīng)的肺部模擬顯示屏2、心臟模擬顯示屏8和膈肌模擬顯示屏13等器官模擬顯示屏進(jìn)行仿真顯示，從而直觀地呈獻(xiàn)給學(xué)習(xí)者，利于學(xué)員理解心肺復(fù)蘇過程并加深印象。

此外，如圖1中所示，由于模擬人體的頭部4上還設(shè)有用于模擬口腔的開口6，頸部3設(shè)有與開口6相通的用于模擬氣管的管道(未示出)，管道內(nèi)設(shè)有氣流傳感器，該設(shè)置使得本實(shí)用新型的模擬人能夠?qū)崿F(xiàn)心肺復(fù)蘇過程中對口操作人工呼吸，并通過所述氣流傳感器感應(yīng)潮氣量，感應(yīng)信號傳遞給控制盒1，控制盒1控制相關(guān)器官模擬顯示屏顯示，例如，人工呼吸時肺、胃、氣管的狀態(tài)可通過肺部模擬顯示屏2、胃部模擬顯示屏10、氣管模擬顯示屏12進(jìn)行直觀的模擬顯示。

進(jìn)一步地，所述模擬人體的仿真眼睛5上設(shè)置有用于模擬人體的瞳孔的液晶顯示器，該液晶顯示屏與所述控制單元連接并受其控制。例如，可設(shè)置模擬人的初始狀態(tài)為瞳孔散大狀態(tài)，當(dāng)心肺復(fù)蘇操作成功時，瞳孔恢復(fù)正常，模擬人復(fù)活。此外，所述液晶顯示器的開啟和關(guān)閉可由單獨(dú)設(shè)置的開關(guān)進(jìn)行控制。

所述模擬人的頸部3的體壁上還設(shè)置有用于模擬頸動脈搏動的微型振動器，該微型振動器粘貼在頸部內(nèi)壁，所述控制單元連接并控制微型振動器的開啟和振動頻率。例如，可設(shè)置模擬人初始狀態(tài)為脈搏停跳狀態(tài)，當(dāng)采用腹部心肺復(fù)蘇操作時，脈搏被動跳動與操作時按壓或提拉頻率一致，救護(hù)成功時，脈搏正常自主跳動。采用胸部心肺復(fù)蘇術(shù)時，效果類似。此外，該微型振動器的開啟和關(guān)閉也可由單獨(dú)設(shè)置的開關(guān)進(jìn)行控制。

此外，模擬人體上還可鋪設(shè)仿真皮膚層，進(jìn)一步提高模擬人的仿真度。該皮膚層可采用熱塑彈性體混合膠材料，經(jīng)久耐用。前述顯示單元的多個軟性顯示屏也可預(yù)埋在該皮膚層內(nèi)。

由于采用以上設(shè)置，本實(shí)用新型的可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人能夠模擬標(biāo)準(zhǔn)氣道開放、進(jìn)行人工呼吸、胸外按壓、腹部提壓、成績打印等功能。并且，在進(jìn)行心肺復(fù)蘇時通過器官模擬顯示屏可實(shí)現(xiàn)相關(guān)臟器器官肌理的可視化，并通過液晶仿真瞳孔及頸部的微型振動器模擬生命特征變化。具體地，作為一種示例，設(shè)置本實(shí)用新型的可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人具備如下功能：

從模擬人體開口6形成的模擬口部進(jìn)行吹氣時，通過氣流傳感器感應(yīng)呼入的潮氣量，控制盒1根據(jù)潮氣量的大小控制相關(guān)軟性顯示屏的顯示。例如，可在氣管狀態(tài)模擬顯示屏12上用顏色顯示吹氣量的大小：吹氣量過少時，顯示條顏色為黃色。吹氣量合適時，顯示條顏色為綠色。吹氣量過大時，顯示條顏色為紅色。并且，吹入的潮氣量過快或超大，造成氣體進(jìn)入胃部時，胃部狀態(tài)模擬顯示屏10還顯示紅色，且同步有錯誤語言提示。

實(shí)施胸部心肺復(fù)蘇術(shù)時，胸部按壓深度顯示屏7通過深度顯示圈表示按壓力量產(chǎn)生的深度，以指導(dǎo)操作者正確的胸部按壓實(shí)施，深度顯示圈由內(nèi)及外，采用顏色變化黃、綠、紅。例如，該操作正確的按壓深度為5-6cm；按壓深度過淺時(即小于5-6cm)，深度顯示圈為黃色。按壓深度合適時，深度顯示圈為綠色。按壓深度過深時(即大于5-6cm)，深度顯示圈為紅色。

此外，胸部心肺復(fù)蘇術(shù)時，心臟的可視化體現(xiàn)在在進(jìn)行胸部按壓時，心臟模擬顯示屏8模擬顯示心臟射血和回流，顏色采用紅色。肺部的可視化體現(xiàn)在進(jìn)行胸部按壓時，肺部模擬顯示屏2模擬顯示肺部氣體的呼入、呼出變化，顏色采用藍(lán)色。

實(shí)施腹部心肺復(fù)蘇時，腹部提壓力度顯示屏11通過力量顯示圈表示按壓力量，以指導(dǎo)操作者正確的胸部提壓實(shí)施。力量顯示圈的顏色變化采用由內(nèi)及外顏色變化為黃、綠、紅。例如，正確的力量為下壓40～50kg；上提10～30kg。下壓或上提力量過小時(即下壓小于40～50kg，上提小于10～30kg)，力量顯示圈為黃色。下壓或上提力量合適時(即下壓大于40～50kg，上提大于10～30kg)，力量顯示圈為綠色。下壓或上提力量過大時，力量顯示圈為紅色。

此外，腹部心肺復(fù)蘇時，心臟的可視化體現(xiàn)在在進(jìn)行腹部按壓時心臟模擬顯示屏8模擬顯示心臟射血和回流，顏色采用紅色。肺部的可視化體現(xiàn)在在進(jìn)行腹部按壓時，肺部模擬顯示屏2模擬顯示肺部氣體的呼入、呼出變化，顏色采用藍(lán)色。膈肌的可視化體現(xiàn)在在進(jìn)行腹部提壓時，膈肌模擬顯示屏13上模擬顯示膈肌的上下運(yùn)動，如圖1中的膈肌模擬顯示屏13上顯示上提時的膈肌下降狀態(tài)。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡單修改、等同變化或修飾，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。