[发明专利]一种智能化人体核心温度调节控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械，尤其是一种智能化控制吹拂气体达到调节人体核心温度的装置。

背景技术

内科医疗手术中以及烧伤治疗中，由于时间、环境、和麻醉剂的使用量等因素的影响， 常会引起病人的低体温现象，对手术造成不利的影响，甚至影响到手术的成败和病人的安危。 因此，使用医疗仪器对病人进行辅助保温，已经成为预防人体低温现象的有效办法。目前常 使用的保温方法或设备有电热毯、热水袋、充气式保温毯等。但是，电热毯、热水袋等较简 单的保温措施存在着漏电、烫伤、温度变化不易调控等问题。在国外，充气式保温毯的应用 较多，以美国CSZ公司和TYCO公司的手动医用充气式保温毯为主。其中，CSZ公司生产的 充气式保温毯的主要特点是采用低速鼓风机渐进式输出气体，通过HEPA过滤系统进行过滤； 而TYCO公司生产的医用充气式保温毯采用双层保温气囊，内置絮状缓流材料。中国专利ZL 200920140419.1公开了一种智能型医用充气式保温毯，以人体的理想核心温度为控制基准： 设定一个理想的人体核心温度，与实时测量的人体模型温度值进行比较，以此来控制气体流 量和温度。这些医用充气式保温毯均采用手动或低智能化操作方式，即其控制操作主要依赖 医护人员根据病人当前的体温情况主观调节输出气体温度和流速，存在智能化程度低、操作 繁琐、安全性差、温度调节速度较慢、不太稳定等缺陷，甚至影响手术质量并可能危及病人 安全。

发明内容

本发明目的是为克服现有技术的不足而提供一种智能化的人体核心温度调节装置，这种 装置对人体核心温度的调节速度快、准确性及稳定性较高。它可以根据人体表面特征部位的 温度实时值，间接地估算出人体的核心温度，通过与理想核心温度预设值进行比较，实时地 控制吹拂到人体表面的气体的流速和温度，从而达到对人体核心温度快速、准确调节的目的。

本发明包括气体温度控制系统、气体流量控制系统及人体表面温度测量系统，与现有技 术不同的是，气体温度控制系统采用蜂窝式列管式加热盘、加热腔，气体流量控制系统采用 涡街流量计，人体表面温度测量系统采用多路人体温度控制系统，另：装置中还增设了触摸 式显示及控制系统、报警系统、在线调试与更新存储系统。气体温度控制系统，设置在气体 流量控制系统鼓风机及流量检测部件之间，前通过密封输出接口与流量控制系统的鼓风机连 接，后与气体流量控制系统的涡街流量计连接；气体流量控制系统的涡街流量检测计的输出 口通过气体输送管道以及保温气囊进气口密封接口与人体表面温度检测系统的保温气囊相连 接；人体表面温度检测系统的保温气囊的内表面与病人相接触，人体表面温度检测系统的多 路高精度医用PN节温度传感器通过连接总线与ARM核心控制平台相连接；触摸显示及控制 系统的触摸式LCD显示器、报警系统的核心报警模块在线调试与更新存储系统的计算机分别 通过通讯总线与ARM核心控制平台相连接。

所述气体温度控制系统，由蜂窝式列管加热盘、内热式加热芯、气体过滤网组成加热腔， 前通过密封输出接口与鼓风机相连，后与涡街流量计相连。所述的蜂窝式列管加热盘，其盘 片上固化有多列并行列管，用于气体加热；内热式加热芯设置在盘片中心顺着轴心方向固化 的与各个列管相隔离的加热隔离腔内。本气体温度控制系统采用热传导率比较良好的金属材 料做成蜂窝式列管加热盘，并通过加热隔离腔从加热芯上获得热量，当气体流经蜂窝式列管 加热腔时，气体与腔壁进行热交换，完成气体加热的操作。当系统正常工作时，系统在特定 时间间隔测量两处的气体温度，计算出输出气体的有效温度并将数据显示在显示器上，再通 过人体表面温度检测系统确定人体的实时核心温度，进而根据此实时核心温度与理想核心温 度的偏离程度，确定下一个控制周期的气体温度数值及加热芯的加热程度。

所述气体流量控制系统，由鼓风机、涡街流量计组成。涡街流量计前与气体加热腔的末 端连接并通过通讯总线与ARM核心控制平台相连接，涡街流量计后与气体输送管道连接。 系统工作时，有鼓风机向系统提供恒定的气流，由涡街流量计检测气流的大小，通过所测得 环境情况确定气流流量的增大或减小量，进而通过控制鼓风机来完成气流的输送强度。