[发明专利]基于阻抗变化的输液泵多参数信号采集装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于阻抗变化的输液泵多参数信号采集装置及方法，包括脉冲激励恒流源模块、检测电极、前置放大模块、检波模块、带通滤波模块和波形放大模块检测电极包括第一电极和第二电极，第一电极与脉冲激励恒流源模块连接；前置放大模块分别与第一电极、第二电极连接；检波模块与前置放大模块连接；带通滤波模块与检波模块连接；波形放大模块与带通滤波模块连接。本发明能够获得与输液安全相关的流速、阻塞、气泡参数的特征信号，适用于对便携性要求高、环境恶劣的战场或院前急救输液泵使用。

主权项

一种基于阻抗变化的输液泵多参数信号采集方法，所述输液泵能通过内置挤压装置交替挤压泵管，使泵管内液体脉动注入输液板中，脉动流体产生的阻抗变化，使输液泵多参数信号生成；其特征在于：采用基于阻抗变化的输液泵多参数信号采集装置，该输液泵多参数信号采集装置包括脉冲激励恒流源模块（1）、检测电极、前置放大模块（5）、检波模块（6）、带通滤波模块（7）和波形放大模块（8）；脉冲激励恒流源模块（1）用于产生连续的高频恒流脉冲；检测电极包括第一电极（2）和第二电极（4），第一电极（2）与脉冲激励恒流源模块（1）连接，用于接收所述高频恒流脉冲并将两电极间的阻抗变化信息调制到高频恒流脉冲上，第一电极（2）和第二电极（4）相对设置在输液板的输液管路（3）内；前置放大模块（5）分别与第一电极（2）、第二电极（4）连接；检波模块（6）与前置放大模块（5）连接；带通滤波模块（7）与检波模块（6）连接；波形放大模块（8）与带通滤波模块（7）连接；基于两电极之间的阻抗变化信息对输液全程进行气泡、阻塞及流速监测；其方法包括以下步骤：步骤1、在输液过程中，将脉冲激励恒流源模块所产生的高频恒流脉冲加载到两电极上；当正常流动时，将正常流速所对应的电极阻抗变化信息调制到高频恒流脉冲上，当出现阻塞时，将携带有阻塞特征的电极阻抗变化信息调制到高频恒流脉冲上；当出现气泡时，将携带有气泡特征的电极阻抗变化信息调制到高频恒流脉冲上；步骤2、前置放大模块接收电极阻抗调制后的载波信号并对其进行放大处理；步骤3、检波模块将放大后的载波信号进行检波处理得到半波信号；步骤4、带通滤波模块将所述半波信号中的杂波信号除去后得到阻抗变化波形；步骤5、波形放大模块对所述阻抗变化波形进行放大处理并输出放大后的阻抗变化波形；当正常流动时，输出与正常流动相对应的阻抗变化波形；当出现阻塞时，输出与阻塞相对应的阻抗变化波形；当出现气泡时，输出与气泡相对应的阻抗变化波形。