CN101116652B

CN101116652B - 气动心肺复苏机的控制电路

Info

Publication number: CN101116652B
Application number: CN2007100707830A
Authority: CN
Inventors: 蒋克平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-08-13
Filing date: 2007-08-13
Publication date: 2010-12-29
Anticipated expiration: 2027-08-13
Also published as: CN101116652A; WO2009021423A1

Abstract

本发明提供了一种抢救窒息者装置的控制电路，属于电子技术领域。它解决了现有的心肺复苏机功能单一、操作复杂、按压和输氧频率固定不变的问题。本气动心肺复苏机的控制电路，它包括一个第一控制中心，在第一控制中心上连接有为其提供电源的电源模块和用于显示工作信息的第一显示器，第一显示驱动芯片设置在第一显示器和第一控制中心之间，第一控制中心上连接有一个按压控制器和一个呼吸控制器，按压控制器的按压频率和呼吸控制器的通气频率及次输氧量均由第一控制中心控制，并且在第一控制中心上还连接有一个用于调节按压频率、按压通气频率比及次输氧量的调节装置。它功能齐全，操作简单，设计合理，抢救成功率高。

Description

气动心肺复苏机的控制电路

技术领域

本发明属于电子技术领域，涉及一种抢救窒息者装置的控制电路。

背景技术

对于溺水、触电、煤气中毒等造成窒息的紧急抢救中，传统的方法是人工徒手胸外心脏按压和人工呼吸。徒手复苏有其局限性，抢救人员复苏技术的好坏直接决定复苏的效果；同时实施徒手复苏术的人比较容易疲劳，同时也不能够把对患者胸外分钟按压频率提高到≥100次，长时间一人操作常因体力消耗过大会使按压力度不当、位置不准而发生肋骨骨折和内脏损伤；频繁更换实施人员又会导致按压中断，影响复苏的效果，降低抢救的成功率。口对口人工呼吸虽然操作简单，但由于惧怕各种传染病以及施救者的心理障碍而在实际的抢救中很少实施，这也使许多患者失去了复活的机会；另外，施救者容易吸入患者肺中的气体，会对施救者造成损害，而被救者吸入的气体也大部分为人体新陈代谢后的废气，无法达到理想的施救效果。

为了能对窒息患者进行施救，人们设计出了各式各样的窒息抢救机。例如：在中国市场已有少量的美制“萨勃”和“蓝仕威克”“机械心肺复苏机”。此外，中国专利文献也公开了的一种胸外按压式心肺复苏机(申请号为88208074)，该机以抢救病人时用的高压氧气瓶中的氧气为动力，以单作用自复位气缸为主组成的按压装置，按压深度及按压力度可调。呼吸装置与按压装置配合以利病人心肺的同时复苏。该机上还装有显示按压深度及按压力度的显示装置。

可以看出，上述的胸外按压式心肺复苏机在对窒息患者进行抢救时，胸外按压和人工呼吸可同步进行，比单独采用其中一种抢救方式更有效，已大大增加了抢救的成功率。但是，它属机械式控制，很难把分钟胸外按压频率提高到≥100次，且不能自由选择按压通气的频率比。实践给予判定，在对患者使用心肺复苏术时，第一，分种胸外按压≥100次对患者恢复血压、血流量最重要，第二，患者从完全窒息到恢复呼吸的过程中所需要的按压与人工呼吸的最佳频率比是变化着的。这就需要抢救人员在抢救时根据患者的复苏情况及时调整按压和输氧的频率比。显然，上述的专利无法做到。此外，患者处于复苏阶段时，需要对患者的心电、心率等各项数据进行观察和监护，上述的专利也无此功能，因此还需要增加附属的监测设备。

现有的其它构造的心肺复苏机也存在着相类似的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的心肺复苏机所存在的上述问题而提出了一种功能齐全、操作简单，同时单输氧气与按压带输氧二种功能选择自如和多种按压频率、按压通气输氧比及次氧气量瞬间切换的气动心肺复苏机的控制电路。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种气动心肺复苏机的控制电路，它包括一个第一控制中心，在第一控制中心上连接有为其提供电源的电源模块和用于显示工作信息的第一显示器，第一显示驱动芯片设置在第一显示器和第一控制中心之间，其特征在于，所述的第一控制中心上连接有一个按压控制器和一个呼吸控制器，按压控制器的按压频率和呼吸控制器的通气频率及次输氧量均由第一控制中心控制，并且在第一控制中心上还连接有一个用于调节按压频率、按压通气频率比及次输氧量的调节装置。

抢救人员在对窒息患者进行抢救时，根据实际情况通过调节装置选择单输氧气或是按压带输氧模式。调节装置产生的控制信号输入到第一控制中心，经过第一控制中心的运算、处理后输出，其中处理后的控制信号输入到与第一控制中心相连的呼吸控制器和按压控制器中，从而控制按压控制器的按压频率和呼吸控制器的通气频率及次输氧量。相关的工作信息从第一控制中心输出，经由第一显示驱动芯片显示在第一显示器上，电源模块对整个控制电路供电。

在上述的气动心肺复苏机的控制电路中，所述的电源模块上还连接有一个心电设备电路，所述的心电设备电路包括第二控制中心，在第二控制中心上连接有为其提供电源的所述电源模块和用于显示心电信号的第二显示器，第二显示驱动芯片设置在第二显示器和第二控制中心之间，心电信号采集器通过串联的信号放大电路和A/D转换电路与第二控制中心相连。

控制电路中还连有心电设备电路，患者在复苏阶段时，可利用信号采集器对患者的心电和心率信号进行采集，采集得到的信号依次经过信号放大电路和A/D转换电路后到达第二控制中心，信号放大电路对采集得到的信号进行放大，并由A/D转换电路将模拟信号转化成第二控制中心能够识别的数字信号。之后，第二控制中心将运算、处理后的采集信号经由第二驱动芯片显示在第二显示器上，电源模块同时对整个心电设备电路供电。

在上述的气动心肺复苏机的控制电路中，所述的电源模块包括一个稳压模块，稳压模块与第一、第二控制中心相连，在稳压模块上连接有锂电池和/或外接电源。控制电路的供电采用锂电池和/或外接电源，稳压模块对第一、第二控制中心供电，并在第一显示器上显示出电源信号。

在上述的气动心肺复苏机的控制电路中，所述的按压控制器按压频率和呼吸控制器通气频率的比值为30∶2、15∶1和7∶1 中的任意一种。抢救人员在抢救时根据患者的复苏情况及时选择适合的按压控制器按压频率和呼吸控制器通气频率的比值，提高抢救的成功率。

在上述的气动心肺复苏机的控制电路中，所述的按压控制器按压频率可以是100次/分钟、120次/分钟和130次/分钟中的任意一种。实践证明，按压控制器的按压频率为100次/分钟、120次/分钟和130次/分钟对抢救患者最为有效。

在上述的气动心肺复苏机的控制电路中，所述的调节装置为一个与第一控制中心相连的键盘。施救者通过与第一控制中心相连的键盘进行操作，选择单输氧气或按压带输氧气功能，并选择合适的按压频率和通气频率比。

在上述的气动心肺复苏机的控制电路中，在第一控制中心上还连接有一个高速计时模块。

在上述的气动心肺复苏机的控制电路中，所述的信号放大电路包括依次相连的一次信号放大电路和二次信号放大电路。连续两次信号放大使采集得到的心电信号放大效果更佳。

与现有技术相比，本气动心肺复苏机的控制电路具有以下优点：

1、功能齐全，施救者在对窒息患者进行抢救时，能使胸外按压和高纯度给氧人工呼吸合为自动一体，同时施救，并还带有心电和心率监测显示的功能。

2、操作简单，施救者的操作过程通过与第一控制中心相连的键盘即可完成，选择单输氧气或按压带输氧气功能，以及多种按压输氧比瞬间切换。

3、设计合理，可根据患者的复苏情况及时选择合适的按压频率和通气频率比，提高抢救的成功率。

附图说明

图1是本气动心肺复苏机的内部结构示意图。

图2是本气动心肺复苏机的气路结构示意图。

图3是本气动心肺复苏机的控制电路的工作原理方框图。

图中，1、壳体；2、固定带；3、进气管；4、出气管；5、供氧管；6、动源气路切换阀；7、氧源气路切换阀；8、气缸；9、活塞杆；10、按压板；11、出气口；12、腔室；13、进气口；14、控制电路。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本气动心肺复苏机，包括壳体1和用于将壳体1固定在人体上的固定带2，在壳体1内腔中设有进气管3，出气管4以及供氧管5，三根管子的外端均设于壳体1上，进气管3的内端同时与动源气路切换阀6和氧源气路切换阀7相接；在壳体1内腔中设有一个气缸8，气缸8的活塞杆9穿过壳体1，活塞杆9的外端固连着一块按压板10；动源气路切换阀6的两个出气口11通过气管与气缸8的两个进气口13相通；出气管4和供氧管5的内端均接于所述的氧源气路切换阀7上。动源气路切换阀6的两个出气口11通过气管分别与气缸8的两个腔室12相贯通。根据需要反复切换通气口，一个腔室12通气时，另一个腔室12停止通气，由于两个腔室12间产生气压差，从而使得气缸8的活塞杆9产生运动，带动按压板10运动，对窒息患者进行抢救。

如图3所示，本气动心肺复苏机的控制电路包括按压呼吸控制电路和心电设备电路两部分，并均由电源模块进行供电。

按压呼吸控制电路中包括一个第一控制中心，并在第一控制中心上连接着呼吸控制器、按压控制器、键盘和高速记时模块；心电设备电路中同样设有一个第二控制中心，心电信号采集器依次通过串联着的一次信号放大电路、二次信号放大电路和A/D转换电路后连接在第二控制中心上。按压呼吸控制电路中的第一控制中心上连接着第一显示器，心电设备电路中的第二控制中心上连接着第二显示器，并在第一显示器与第一控制中心之间串接着第一显示驱动芯片，在第二显示器与第二控制中心之间串接着第二显示驱动芯片。

作为供电部分的电源模块中，稳压模块同时与按压呼吸控制电路和心电设备电路中的第一、第二控制中心相连。本实施例中，外接电源与锂电池同时作为供电源。

抢救人员在对窒息患者进行抢救时，根据实际情况通过键盘操作选择单输氧气或是按压带输氧模式。选择单输氧模式时，同样通过键盘的操作选择每分钟12、15或20次的通气频率和250ml、500ml、750ml的次输氧量。在此过程中，键盘产生的控制信号输入到第一控制中心中，经过第一控制中心的运算、处理后输出，处理后的控制信号输入到与第一控制中心相连的呼吸控制器中，从而控制呼吸控制器的通气频率，使其符合操作者所选择设定的通气频率。与此同时，第一控制中心还输出一个显示信号，经过第一显示驱动芯片后在第一显示器上显示所选择设定的通气频率和次氧量数值。

抢救人员通过键盘操作选择按压带输氧模式时，键盘产生的控制信号输入到第一控制中心中，经过第一控制中心的运算、处理后输出，处理后的控制信号输入到与第一控制中心相连的呼吸控制器和按压控制器中，从而控制按压控制器的按压频率和呼吸控制器的通气频率及次输氧量，使其符合操作者所选择设定的按压频率、通气频率及次输氧量，按压频率可选择每分钟为100、120或130次。与此同时，第一控制中心同样还输出显示信号，经过第一显示驱动芯片后在第一显示器上显示所选择设定的按压频率和按压通气频率比数值。

通过键盘的操作还能根据患者的复苏情况切换按压控制器按压频率和呼吸控制器的通气频率，使它们的按压通气频率的比值改变，提高抢救的成功率。在猝死患者心肺复苏抢救的第一阶段，因必须先使患者产生了一定的血压，按压控制器按压频率和呼吸控制器通气频率的比值采用30∶2；第二阶段因抢救过程患者肺活量在恢复，如供氧次数过少对施救不利，改变按压频率和通气频率，使其采用15∶1的比值；第三阶段用7∶1的按压通气比，使患者每分钟的呼吸数与常人接近，更有利施救奏效。

患者在复苏阶段时，利用信号采集器对患者的心电和心率信号进行采集。采集得到的信号依次经过一次信号放大电路和二次信号放大电路放大，再由A/D转换电路将模拟信号转化成第二控制中心能够识别的数字信号后输入到第二控制中心中。之后，第二控制中心将运算、处理后的采集信号经由第二驱动芯片到达第二显示器，并在第二显示器上显示心电与心跳屏。

按压呼吸控制电路中的第一显示器上可显示出电源信号，方便使用者观察电源使用情况以及锂电池的充电量。

Claims

1.一种气动心肺复苏机的控制电路，它包括一个第一控制中心，在第一控制中心上连接有为其提供电源的电源模块和用于显示工作信息的第一显示器，第一显示驱动芯片设置在第一显示器和第一控制中心之间，其特征在于，所述的第一控制中心上连接有一个按压控制器和一个呼吸控制器，按压控制器的按压频率和呼吸控制器的通气频率及次输氧量均由第一控制中心控制，并且在第一控制中心上还连接有一个用于调节按压频率、按压通气频率比及次输氧量的调节装置；所述的电源模块上还连接有一个心电设备电路，所述的心电设备电路包括第二控制中心，在第二控制中心上连接有为其提供电源的所述电源模块和用于显示心电信号的第二显示器，第二显示驱动芯片设置在第二显示器和第二控制中心之间，心电信号采集器通过串联的信号放大电路和A/D转换电路与第二控制中心相连；所述的按压控制器按压频率和呼吸控制器通气频率的比值为30∶2、15∶1和7∶1中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的气动心肺复苏机的控制电路，其特征在于，所述的电源模块包括一个稳压模块，稳压模块与第一、第二控制中心相连，在稳压模块上连接有锂电池和/或外接电源。

3.根据权利要求1或2所述的气动心肺复苏机的控制电路，其特征在于，所述的按压控制器按压频率可以是100次/分钟、120次/分钟和130次/分钟中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的气动心肺复苏机的控制电路，其特征在于，所述的调节装置为一个与第一控制中心相连的键盘。

5.根据权利要求4所述的气动心肺复苏机的控制电路，其特征在于，在第一控制中心上还连接有一个高速计时模块。

6.根据权利要求5所述的气动心肺复苏机的控制电路，其特征在于，所述的信号放大电路包括依次相连的一次信号放大电路和二次信号放大电路。