CN101406714B - 智能洗胃机 - Google Patents

智能洗胃机 Download PDF

Info

Publication number
CN101406714B
CN101406714B CN2008102028453A CN200810202845A CN101406714B CN 101406714 B CN101406714 B CN 101406714B CN 2008102028453 A CN2008102028453 A CN 2008102028453A CN 200810202845 A CN200810202845 A CN 200810202845A CN 101406714 B CN101406714 B CN 101406714B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
sensor
sewage
sampling
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2008102028453A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101406714A (zh
Inventor
孙逊
张仁杰
李桂花
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Shanghai for Science and Technology
Original Assignee
University of Shanghai for Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Shanghai for Science and Technology filed Critical University of Shanghai for Science and Technology
Priority to CN2008102028453A priority Critical patent/CN101406714B/zh
Publication of CN101406714A publication Critical patent/CN101406714A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101406714B publication Critical patent/CN101406714B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

本发明涉及一种智能化洗胃机，由电动机的传动机构驱动的药水缸和污水缸的活塞杆上安装力传感器，二个缸体活塞孔上方传感器罩内均安装液位传感器。通过阀的切换，药水缸可选择连通药水桶或胃管，污水缸可选择连通污水桶或取样缸。取样缸入口连通胃管，其二个出口与污水缸的连接通过阀的切换选择。取样缸内装pH传感器，缸支架上安装测样本浑浊度的浑浊度传感器。洗胃过程中各传感器输出参数，结合必要的电路采样值，经微处理器采样分析后，做出正常洗胃、管路堵塞报警、反压排堵、故障报警或提示洗胃结束的处理，提高了现有洗胃机的智能性和控制的精度。

Description

智能洗胃机
技术领域
本发明涉及一种医疗设备，特别涉及一种智能化成人用洗胃机。
背景技术
洗胃机用于临床对进食某些异物、有毒药物、有毒食物的患者洗胃，或手术前洗胃，可作为急救设备使用。但是目前洗胃机的智能化程度仍有欠缺。有的洗胃机在洗胃过程中采用以气压控制橡皮膜吸出胃容物，并把洗胃液注入胃中的洗胃法，但由于橡皮膜在缸内升降时会出现高低不平的皱折，而固、液二相为主的胃容物的流量又是非周期非线性的时变函数，导致洗胃总液量是否平衡须要人工观测后进行液量平衡操作；有的采用步进电动机驱动蠕动泵，利用电动机步进转角与流量之间近似的函数关系控制，使流速和流量的控制精度受限；另外，洗胃过程中的参数测量多采用把压力传感器等测量元件置于体外管路中的间接测控方式，例如在气泵的气路中设置压力传感器的气压反馈控制等，但由于在体外管路中获取的瞬时参数和胃内参数变化之间缺少明确的函数关系，以致控制精度不高。
发明内容
本发明是针对现有洗胃机智能化程度低、控制精度低的问题，提出了一种智能洗胃机，对体外管路中多个时变参数进行采样测量，用微处理器中神经网络程序对其综合分析，精确推算出当前洗胃状态。
本发明的技术方案为：一种智能洗胃机，包括微处理器、带活塞的药水缸16、带活塞的污水缸6、取样缸10、电动机及其传动机构1、各活塞杆上的力传感器、药水缸和污水缸内的液位传感器、阀、取样缸内的PH传感器11和浑浊度传感器12，水平安装于洗胃机内的污水缸6和药水缸16中各有一个活塞5、17，每个活塞的垂直活塞杆上装有力传感器2、20，活塞杆随电动机控制传动机构1动作而各自能上、下运动；二个活塞5、17上均有贯通孔，贯通孔上方是密封的传感器罩3、19，液位传感器4、18安装在传感器罩3、19内，测量其正下方的液位高度；污水缸6管口和胃13管之间设置水平安装的取样缸10，污水缸6与取样缸10之间通过串联的阀7、9连接，污水缸6通过阀7与污水桶8连接，药水缸16通过阀15与胃13和药水桶14连接，取样缸10外侧装有浑浊度传感器12，缸内装有PH传感器11，测定被取样胃容物的浑浊度和酸碱度，各传感器信号均由微处理器采样处理，同时微控制器控制各阀和电动机传动机构1的动作。
所述液位传感器4在缸底的投影中心和污水缸6管口的圆心位于缸底一条直径的二端，液位传感器18在缸底的投影中心和药水缸16管口的圆心也位于缸底一条直径的二端，以减小流体进、出管口时，管口局部液面波动对测量的影响。
所述各传感器信号均由微处理器采样处理，液位和力传感器信号的采集，可计算出单位时间内液位高度变化率和压力变化率
Figure G2008102028453D00021
Figure G2008102028453D00023
和并根据洗胃时间长度累计进胃液量和出胃液量，同时结合取样缸内的PH传感器和浑浊度传感器信号，综合判定洗胃状态，做出相应处理。
本发明的有益效果在于：本发明智能洗胃机通过洗胃过程中各传感器输出参数，结合必要的电路采样值，经微处理器采样分析后，做出正常洗胃、管路堵塞报警、反压排堵、故障报警或提示洗胃结束的处理，提高了现有洗胃机的智能性和控制的精度。
附图说明
图1是本发明智能洗胃机结构框图；
图2是本发明智能洗胃机测控原理框图。
具体实施方式
如图1所示智能洗胃机结构框图，洗胃机内水平安装的污水缸6和药水缸16，每个缸中各有一个活塞5和17，每个活塞的垂直活塞杆上装有力传感器2和20，活塞杆由电动机控制传动机构1动作而各自能上、下运动；二个活塞5和17上均有贯通孔，贯通孔上方是密封的传感器罩3和19，液位传感器4和18安装在传感器罩3和19内，测量其正下方的液位高度；污水缸6内液位传感器4在缸底的投影中心和污水缸6管口的圆心位于缸底一条直径的二端，药水缸16液位传感器18在缸底的投影中心和药水缸管口的圆心也位于缸底一条直径的二端，以减小流体进、出管口时，管口局部液面波动对测量的影响。污水缸6管口和胃13管之间设置水平安装的取样缸10，污水缸6与取样缸10之间通过串联的阀7和9连接，污水缸6通过阀7与污水桶8连接，药水缸16通过阀15与胃和药水桶14连接，取样缸10外侧装有浑浊度传感器12，缸内装有PH传感器11，测定被取样胃容物的浑浊度和酸碱度。
如图2所示智能洗胃机测控原理框图，各传感器的测量值经过多路A/D转换电路，将转换信号输入微处理器中统一处理，分析当前的洗胃状态，微处理器根据分析结果控制电动机和各阀动作，同时将信息显示出来。键盘可输入洗胃参数。若分析结果异常，则继续通过多路A/D增加对电动机控制电路和传感器电路中关键信号采样，以及对各阀的开闭信号直接采样，综合判定是否发生设备故障。
按启动键，洗胃开始。当处于出胃状态时，阀15接通药水桶14与药水缸16，阀7和阀9把取样缸10底部出口与污水缸6接通，电动机传动机构1把污水缸6活塞杆5和药水缸16的活塞杆17上提，药水桶14的药水被吸入药水缸16，胃容物从胃13内先被吸入到取样缸10，通过取样缸下部出口，再进入污水缸6，同时二个力传感器2和20连续测量所受拉力，二个液位传感器4和18连续测量缸内液面高度，各测量值经过A/D电路输入微处理器后，计算出单位时间内液位高度变化率和拉力变化率
Figure G2008102028453D00042
Figure G2008102028453D00043
和累计出胃液量。当取样缸10内上次出胃的残留物被本次吸出的胃容物更新后，阀9切换，使胃容物充满取样缸10后继续经取样缸上部出口进入污水缸6。PH传感器11和浑浊度传感器12测量出取样缸内本次出胃的胃容物样品的酸碱度和浑浊度后，也输入微处理器，综合判定是否洗胃已净。根据传动机构1将活塞提升的高度和污水缸6内液位传感器4测量值，若污水缸已吸满，或其力传感器2测出拉力已达设定值，本次出胃结束，电动机传动机构1把污水缸6的活塞杆和药水缸16的活塞杆下压，切换到进胃状态。
当处于进胃状态时，阀15接通胃13和药水缸16，阀7接通污水缸6和污水桶8。届时药水缸16内洗胃液压入胃13，污水缸6中胃容物排放到污水桶8，二个力传感器2和20连续测量所受压力，二个液位传感器4和18连续测量缸内液面高度，各测量值经过A/D电路输入微处理器，计算出单位时间内液位高度变化率和压力变化率
Figure G2008102028453D00051
Figure G2008102028453D00052
Figure G2008102028453D00053
和
Figure G2008102028453D00054
累计进胃液量。根据传动机构1将活塞压下的距离和药水缸16内液位传感器18的测量值，若洗胃液已排空，或其力传感器20测出压力已达设定值，进胃结束，重复切换到下一次出胃状态，实现循环洗胃。
各传感器的测量值均由微处理器采样处理，在正常洗胃状态和管路堵塞的异常状态下二个力传感器的输出值在单位时间内的变化率
Figure G2008102028453D00055
和均会出现差异，而二个液位传感器输出值的变化率，即缸内液面的升降变化率
Figure G2008102028453D00057
和
Figure G2008102028453D00058
也均会出现差异，还由于洗胃过程中的吸出物是二相流体，洗胃成功时，吸出物应保持清晰，其酸碱度应与洗胃液的PH值近似相等，故在洗胃过程中可综合任意一瞬间的四个变化率和该次洗胃循环的PH值和浑浊度值来判断该时刻洗胃顺畅与否，或是发生堵塞需要反压排堵，或是已清洗完成，并予以指示。为实现实时控制，△t≤20ms。若上述这些参数出现异常组合，则增加对电路关键点的采样，综合判定是否洗胃机的机电系统出现故障，例如传感器测量电路故障等，或是偶尔的测量值波动。
由于
Figure G2008102028453D00059
和能被求出，且由于污水缸和药水缸均是等截面的圆柱体，所以微处理器能较精确计算出当前累计进胃液量和出胃液量。若累计进、出胃液量失衡超过设定值，则微处理器通过控制各阀的状态，调节后续进胃和出胃的液量，自动实现液量平衡。
在不断进胃和出胃的洗胃过程中，不同时刻的拉力、压力、液面高度和管路堵塞的情况不同，使洗胃循环呈非线性非周期变化，各次洗胃循环的进胃时间长度和出胃时间长度都会有所不同，故采用BP神经网络对不同时刻各传感器测量情况对作分类处理，综合判定并显示当前工况，控制电动机运行。

Claims (3)

1.一种智能洗胃机，包括微处理器、带活塞的药水缸(16)、带活塞的污水缸(6)、取样缸(10)、电动机及其传动机构(1)、各活塞杆上的力传感器、药水缸和污水缸内的液位传感器、阀、取样缸内的PH传感器(11)和浑浊度传感器(12)，其特征在于水平安装于洗胃机内的污水缸(6)和药水缸(16)中各有一个活塞(5、17)，每个活塞的垂直活塞杆上装有力传感器(2、20)，活塞杆随电动机控制传动机构(1)动作而各自能上、下运动；二个活塞(5、17)上均有贯通孔，两个活塞上的贯通孔上方分别是密封的第一传感器罩(3)、第二传感器罩(19)，第一液位传感器(4)安装在第一传感器罩(3)内、第二液位传感器(18)安装在第二传感器罩(19)内，测量其正下方的液位高度；污水缸(6)管口和胃(13)管之间设置水平安装的取样缸(10)，污水缸(6)与取样缸(10)之间通过串联的第一阀(7)、第二阀(9)连接，污水缸(6)通过第一阀(7)与污水桶(8)连接，药水缸(16)通过第三阀(15)与胃(13)和药水桶(14)连接，取样缸(10)外侧装有浑浊度传感器(12)，缸内装有PH传感器(11)，测定被取样胃容物的浑浊度和酸碱度，各传感器信号均由微处理器采样处理，同时微控制器控制各阀和电动机传动机构(1)的动作。
2.根据权利要求1所述智能洗胃机，其特征在于，所述第一液位传感器(4)在缸底的投影中心和污水缸(6)管口的圆心位于缸底一条直径的二端，第二液位传感器(18)在缸底的投影中心和药水缸(16)管口的圆心也位于缸底一条直径的二端，以减小流体进、出管口时，管口局部液面波动对测量的影响。
3.根据权利要求1所述智能洗胃机，其特征在于，所述各传感器信号均由微处理器采样处理，液位和力传感器信号的采集，可计算出单位时间内液位 高度变化率和压力变化率 
Figure FSB00000296738100021
Figure FSB00000296738100022
Figure FSB00000296738100023
和 
Figure FSB00000296738100024
，并根据洗胃时间长度累计进胃液量和出胃液量，同时结合取样缸内的PH传感器和浑浊度传感器信号，综合判定洗胃状态，做出相应处理。 
CN2008102028453A 2008-11-18 2008-11-18 智能洗胃机 Expired - Fee Related CN101406714B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008102028453A CN101406714B (zh) 2008-11-18 2008-11-18 智能洗胃机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008102028453A CN101406714B (zh) 2008-11-18 2008-11-18 智能洗胃机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101406714A CN101406714A (zh) 2009-04-15
CN101406714B true CN101406714B (zh) 2011-05-04

Family

ID=40570055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008102028453A Expired - Fee Related CN101406714B (zh) 2008-11-18 2008-11-18 智能洗胃机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101406714B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104800910A (zh) * 2015-05-05 2015-07-29 李河圣 一种新型肠胃减压器

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105498017B (zh) * 2016-01-19 2019-06-25 赵萍萍 一种智能控制自动洗胃装置
CN107595237A (zh) * 2017-09-27 2018-01-19 尹兆钰 一种消化内科临床诊断治疗装置
CN107874868A (zh) * 2017-12-23 2018-04-06 新昌县七星街道新伟机械厂 用于畜牧的体腔冲洗设备

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104800910A (zh) * 2015-05-05 2015-07-29 李河圣 一种新型肠胃减压器

Also Published As

Publication number Publication date
CN101406714A (zh) 2009-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103443610B (zh) 用于确定通过泵送设备泵送的流体中的气体的方法和装置
CN101509843B (zh) 一种无人值守船载多通道膜过滤水样采样系统
CN101406714B (zh) 智能洗胃机
JP2001293466A (ja) 分配量を感知および制御する浄水システム
EP2965691B1 (en) Water removal device for gas sampling, and method and system
ATE380590T1 (de) Verfahren zum kontrollierten dosieren von flüssigkeiten unter verdrängung eines gaspolsters
CN108079397A (zh) 一种新型消化内科临床用双向加压洗胃装置
CN106014378A (zh) 一种煤层气智能测水装置及方法
CN201060149Y (zh) 液体管流阻力检测装置
US3727464A (en) Liquid sampling
CN2817856Y (zh) 脑脊液净化装置
CN109916650B (zh) 一种用于净水器测试的装置
CN107198903A (zh) 获知净水装置的主过滤模块状态的方法以及净水装置
WO2012140319A1 (en) Method for determining condition of piping and a sequence controlled sample pump
CN102506950B (zh) 一种检测电磁泵自由流量和反压流量的装置及检测方法
KR101672169B1 (ko) 폭기조 원격 감시 시스템
CN104068871A (zh) 一种具有自动恒压控制功能的水罐注式腔内动力检测仪
JP3719745B2 (ja) 往復動ポンプの吐出流量監視装置
RU2190096C2 (ru) Установка для определения дебита продукции скважин
CN208039412U (zh) 一种工业园区污水排放监测控制装置
CN110736503A (zh) 一种持续测气体的装置
CN105756105B (zh) 简易真空预压测试装置和采用简易真空预压测试装置测试真空预压效率的方法
RU61344U1 (ru) Устройство для измерения дебита нефтяных скважин
CN115328239B (zh) 实验室用超滤设备及其实验方法
CN211724898U (zh) 除病毒过滤装置及其控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110504

Termination date: 20131118