[发明专利]一种电子气压止血器检测与控制系统

说明书

本发明公开提供了一种电子气压止血器检测与控制系统，包括：处理器、信息获取模块和供电模块，处理器分别与信息获取模块和供电模块连接；所述信息获取模块包括多个压力传感器，压力传感器分别均匀分布在电子气压止血器的导气管内；所述供电模块包括交流电源接口、第一备用电源和第二备用电源。处理器与总控装置连接，处理器中存储有控制方法与预设参数，控制方法包括Smith预估控制方法和传统简单开关量控制方法。本发明实现了电子气压止血器的精确控制，避免使用过程中出现软组织压伤、神经、血管损伤的发生。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，更具体的说是涉及一种电子气压止血器检测与控制系统。

背景技术

1904年Harvey Cushing首次在骨科手术中应用气压止血带，达到人工控制止血带压力的目的以来，气压止血带作为一种简便、实用的止血工具，在骨科手术中起到非常重要的作用，被广泛应用于四肢手术。1886年埃斯马发明了橡皮管止血带，医务工作者结合临床不断探索、研究进行改进，由马丁橡胶膜带逐渐发展到手动空气止血带，直至目前使用的电子气压止血器。电动气压止血带采用电脑数字化控制，通过高效气压泵快速泵气，充气于止血带，从而压迫肢体，暂时阻断血液循环，提供一个无血的手术野，同时减少手术出血量，有助于手术操作。

气压止血器联合驱血带广泛应用于四肢中下段闭合性骨折、肌腱、韧带、关节、神经等手术。对于开放性骨折，或患有严重感染/恶性肿瘤的病人使用止血带时，禁止驱血，将患肢抬高45°再充气。张警良设计的绑扎于腋肩部的气囊止血带，解决了上臂中上段无法使用气囊止血带的难题。

虽然电子气压止血器可以最大限度的防止伤口出血过多，但是如果使用不当或者精度不够就可能导致软组织压伤，神经，血管损伤等。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的在于提供一种电子气压止血器检测与控制系统，能够实现电子气压止血器的精确控制，避免使用过程中出现软组织压伤、神经、血管损伤的发生。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种电子气压止血器检测与控制系统，电子气压止血器上设有总控装置，其特征在于，包括：处理器、信息获取模块和供电模块，处理器分别与信息获取模块和供电模块连接；所述信息获取模块包括多个压力传感器，压力传感器分别均匀分布在电子气压止血器的导气管内，压力传感器分别通过I/O接口与处理器连接；所述供电模块包括交流电源接口、第一备用电源和第二备用电源，交流电源接口、第一备用电源和第二备用电源分别与处理器连接；所述处理器与总控装置连接，处理器中存储有控制方法与预设参数，所述控制方法包括Smith预估控制方法和简单开关量控制方法。

进一步，所述处理器基于预设参数以及实时气压数据控制总控装置；处理器根据控制的目标进行选择控制方法，并根据压力传感器测得的数据调整预设参数；当需要恒压控制以及精细调节时，处理器采用Smith预估控制方法；当电子气压止血器使用完成，仅需放压时，处理器将采用开关量控制方法。

进一步，所述处理器同时接收所有压力传感器采集的压力值，并将所有压力值的平均值作为压力参考值，如果任一压力传感器的采集的压力值大于系统参考值5％时，处理器发出报警信号。

进一步，所述预设参数包括恒压值和最高值；所述恒压值用于控制电子气压止血器的内部压力，处理器通过对当前的压力参考值和恒压值进行比较，控制电子气压止血器进行充气或放气，使压力参考值与恒压值相等；所述最高值为手术过程中患者能够承受的最大压力值。

进一步，所述Smith预估控制方法包括对象参数的预估环节，其数学模型为：

y(t)＝a^*y(t-1)+b^*u(t-k)+cξ(t)