CN103170022A - 智能型腹膜透析机 - Google Patents

Abstract

本发明设计了一种智能型腹膜透析机，其中包括中央控制模块、IO接口模块、信号调理模块、功率驱动模块以及远程通信模块、上位机模块。中央控制模块作为核心控制模块，用于采集各个模块的相关参数，予以存储并作出反馈，中央控制模块向其他各个模块发出命令指令，整个系统协调工作。该基于网络的智能型腹膜透析机与其他腹膜透析机相比，智能性好、自动化水平高、安全性高，易于使用和推广。

Description

智能型腹膜透析机

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其是设计了一种智能型腹膜透析机。

背景技术

血液透析是一种安全、易行、应用广泛的血液净化方法。随着经济发展和人民生活水平质量的提高，中国透析人数增长率达15%以上，并且持续增长。家庭血液透析相比透析中心透析，治疗更自由，时间更为灵活。但是现存的家庭血液透析机，需要病人有一定的专业知识，不适当的使用可能会导致病人感染，社区医生无法实时监测病人的生理信息。透析机的工作情况以及位置信息无法实时向生产厂家提供反应，导致了检修和维护滞后。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的缺陷，设计了一种智能型腹膜透析机。本发明的技术方案如下：

智能型腹膜透析机，主要包括中央控制模块、信号调理模块、IO接口模块、功率驱动模块和上位机模块，中央控制模块作为核心控制模块，用于采集各个模块的相关参数，予以存储并作出反馈，中央控制模块向其他各个模块发出命令指令，整个系统协调工作，智能型腹膜透析机包括网络通信模块和位置信息模块，位置信息模块能接收卫星信息并计算出机器所在位置，并通过网络通信模块发送所述位置信息。

智能型腹膜透析机，以ARM11 6410作为核心控制模块，板载linux操作系统，linux操作系统为智能型腹膜透析机提供了图形界面以及软件操作界面，使用任务调度可以完成各项任务之间的切换，确保了各个任务的实时性。智能型腹膜透析机，提供了丰富的人机交互界面和功能，该功能由I/O接口模块来实现。功率驱动模块使用了PID控制算法，用于控制清洗液阀门的关闭以及加热膜的温度，确保与设定值相同。信号调理模块作为检测单元，通过温度传感器、质量传感器对清洗液温度、注入液、排出液的质量分别进行检测，与设定值进行比较，及时反馈给中央控制模块。网络通信模块使用了GPRS、GPS、3G模块等，一方面将病人的信息实时上传网络，方便社区医生查看，如若病人生理指标发生异常时，可将病人的信息通过GPRS模块发送给指定的社区医生以及时处理。另一方面，智能型透析机具有GPS模块，可以接受卫星信息计算出自己所在的位置，并按一定的间隔时间发送给生产厂家。如若发生故障信息，网络通信模块将优先发送故障信息以及位置信息，便于厂家维护和检修。

智能型腹膜透析机，提高了腹膜透析机的智能水平和自动化水平。通过使用网络通信模块，使得信息传输更为及时、准确。同时提供了腹膜透析机位置信息监控，提高了腹膜透析机的安全性。减少了整个过程中病人的参与，降低了对普通用户的要求，为家庭透析提供了便利。

 

附图说明    

图l为本发明实施例提供的智能型腹膜透析机结构原理图。

具体实施方式

本发明实施例提供的智能型腹膜透析机，以ARM11 6410作为核心控制单元，linux操作系统作为嵌入式操作系统构成了中央控制模块，以 I/O接口模块、信号调理检测模块、功率驱动模块、网络通信模块以及上位机模块作为外围接口模块，整个系统协调工作完成系统任务。Linux系统保证了多任务切换的实时性，同时提供了简单易行的人机操作界面。

I/O接口模块提供了人机接口服务和可视化界面，包括鼠标键盘输入模块、7寸TFT显示模块和语音报警模块。启动智能型腹膜透析机，我们可以通过板载的上位机软件分别对注液质量、排液质量、清洗液温度等参数进行设定。TFT模块提供了触摸屏服务，我们可以通过按钮对各个参数进行调整和修改。当病人生理指标异常及透析机工作异常时，报警模块分别发出不同的报警信息已告知用户。

信号调理模块作为检测模块，包括注液称重传感器、排液称重传感器以及温度传感器。注液称重传感器，排液称重传感器分别利用重力感应制作而成，分别对注入液以及废液的质量进行称重，温度传感器用于测量清洗液的温度，并将以上信息实时反馈给中央控制模块。

功率驱动模块作为执行机构，使用了PID算法，控制阀门控制的开启、关闭、开合状态，以及加热膜的状态。功率驱动模块首先通过用户的设定值读取注液质量、排液质量、清洗液温度等，并将它们存入中央控制模块内部的寄存器。通过信号调理单元反馈回来的参数与用户设定值进行比较，功率驱动模块分别执行不同的动作。例如带动内部的电机转动，增大阀门或关小阀门，增加或减小加热膜的电流等等。

网络通信模块包括GSM、GPPS、以及无线网卡等。通过网络通信模块，可以将病人的实时信息上传到网络，方便社区医生查看分析。当用户生理指标发生异常时，通过网络通信模块便可以将病人的详细信息以短信方式发送给社区医生，社区医生可以及时的就诊。同时，智能型腹膜透析机具有GPS模块，它可以接受卫星信息，计算出自己的位置信息，并通过自检功能将自身的工作信息、位置信息以一定的间隔发送给生产厂家。如若智能型腹膜透析机工作异常，可以通过网络通信模块优先发送故障信息以及位置信息，便于检修和维护，确保了智能型腹膜透析机的安全性。

上位机模块包括社区医生登陆界面，操作界面以及数据库操作界面，社区医生可以对每个病人的信息进行实时查询、增加、删除等操作。根据社区医生的不同需求，绘制每个病人各项生理指标的图趋势，并做出变化趋势、综合分析，给出可行性意见，社区医生可以将自己的意见通过上位机发送给用户。

智能型腹膜透析机，提高了透析机的智能水平和自动化水平，将嵌入式系统技术、微控制技术、机电一体化技术、自动控制技术以及通信技术融为一体，减少了整个过程中用户的参与，确保了实施过程的安全性、可靠性。方便用户在家庭中的使用，降低了治疗风险和治疗成本，值得推广。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.智能型腹膜透析机，主要包括中央控制模块、信号调理模块、IO接口模块、功率驱动模块和上位机模块，中央控制模块作为核心控制模块，用于采集各个模块的相关参数，予以存储并作出反馈，中央控制模块向其他各个模块发出命令指令，整个系统协调工作，其特征在于所述智能型腹膜透析机包括网络通信模块和位置信息模块，位置信息模块能接收卫星信息并计算出机器所在位置，并通过网络通信模块发送所述位置信息。

2.如权利要求l所述的智能型腹膜透析机，所述通信单元包括无线网络通信模块或有线网络通信模块，包括但不仅限于GSM模块、GPRS模块、3G模块、CDMA模块、蓝牙、无线网卡等，所述位置信息模块包括GPS卫星定位模块。

3.如权利要求1所述智能型腹膜透析机，其特征在于网络通信模块能将智能型腹膜透析机的工作信息及位置信息按照特定的时间间隔发送，中央控制模块控制网络通信模块优先发送工作故障信息，并同时发送位置信息。

4.如权利要求l所述的智能型腹膜透析机，其特征在于使用ARM11 6410作为处理器，板载Linux嵌入式操作系统，为智能型腹膜透析机提供了图形化界面和接口，所述上位机单元包括登陆界面、管理界面、数据库操作界面。

5.如权利要求l所述智能型腹膜透析机，其特征在于所述I/O单元包括：按键输入单元，TFT显示单元，语音报警单元。

6.如权利要求l所述智能型腹膜透析机，其特征在于信号调理模块控制注液称重传感器、排液称重传感器、温度传感器。

7.如权利要求l所述智能型腹膜透析机，其特征在于所述功率驱动模块包括阀门控制模块和加热膜。

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