CN103948497B - 智能可穿戴心肺复苏仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及心肺复苏设备领域，尤其是一种智能可穿戴心肺复苏仪。所要解决的技术问题是提供一种更便于携带的智能可穿戴心肺复苏仪。智能可穿戴心肺复苏仪，包括由可反复收缩的人工肌肉制作的收缩护套，所述收缩护套上设置有用于按压胸部的按压头，所述收缩护套通过设置于按压头上的控制器内的内置电源驱动，所述收缩护套套接于人体的胸腔外，按压头设置于胸腔的中部且与人体的胸腔接触。本发明巧妙的将人工肌肉材料与传统的心肺复苏仪有机结合，让心肺复苏仪在使用时的按压更可靠稳定，也保证了在出现紧急情况时第一时间对患者实施的按压抢救。本发明尤其适用于需要使用易于携带的心肺复苏仪的患者。

Description

智能可穿戴心肺复苏仪

技术领域

本发明涉及心肺复苏设备领域，尤其是一种智能可穿戴心肺复苏仪。

背景技术

1901年,挪威外科医生Igel首次采用直接心脏按压使心脏复跳；1903年，美国外科医生Crile采用胸外心脏按压并成功复苏一名心跳骤停病人；1960年Kouwenhoven等发表了第一篇有关胸外心脏按压的文章，将胸外心脏按压规定为心跳骤停病人的主要抢救措施，被称为心肺复苏的里程碑。50多年来经过人们不断地研究探索与发展，胸外心脏按压越来越合理规范及现代化，成为心跳呼吸骤停病人最重要的复苏措施，被普遍规范地应用于院外院内急救，挽救了无数病人的生命。

随着科学技术的巨大进步，和既往的人造肌肉以气动方式为主不同，目前的人造肌肉从形态结构和功能实现上，已经和人和动物的肌肉形态结构和功能一致了，而且，在力量、灵活性和牢固性等等等方面，更是成倍超过了自然肌肉。如电活化聚合物和电致伸缩聚合物，以及最近我国研究人员与国际专家合作，成功研发出的以鱼线为原材料的人造肌肉，其收缩率比天然肌肉多30％的人造肌肉，同时其强度显然成倍超过天然肌肉。同时，尤其是以小而强的碳纳米管为原料的人造肌肉最为典型，比同等的天然肌肉强200倍,一条蜷曲起来的“人造手臂”甚至可以挂上52.2克的重量也不会伸开，这相当于一个75公斤的人曲臂撑住1280公斤的重量。而且，人造肌纤维可以在25毫秒内完成一次收缩和舒张，换言之收缩舒张一次只要25个千分之一秒。

最重要的是新一代人造肌肉不仅制作简单，而且制作材料很便宜，改进了的人造肌肉可以应用在下一代机械臂上、飞机副翼上、医疗器械上，基本上所有无生命的运动部件都可以应用。它还将应用到日常生活的各个领域，以及在医疗上实现人体内部的诊断与治疗，在军事，环保等一些领域也会发生关键作用，正逐步取代一些以电机为主的驱动设备。

在心肺复苏设备方面，迄今为止，所有的人造或者自动心肺复苏仪的缺陷基本有如下几点：一是多为硬质的机械结构，比如由气缸，电动机，气囊，甚至曲轴和法兰盘等组成。二是操作性和安全性及控制性无法尽可能完善。三是动力组成缺乏可持续性和方便性，比如多数需要交流电或者大功率的蓄电池。第四是使用场地环境较受限。第五是比较容易造成其他附加损伤，如骨折等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种更便于携带的智能可穿戴心肺复苏仪。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：智能可穿戴心肺复苏仪，包括由可反复收缩的人工肌肉制作的收缩护套，所述收缩护套上设置有用于按压胸部的按压头，所述收缩护套通过设置于按压头上的控制器内的内置电源驱动，所述收缩护套套接于人体的胸腔外，按压头设置于胸腔的中部且与人体的胸腔接触。

进一步的是，所述收缩护套上设置有护套锁扣。

进一步的是，包括护套背板，所述护套背板通过背板卡扣可拆卸的设置于收缩护套上，且所述护套背板设置于人体的背部。

进一步的是，所述护套背板内设置有为控制器内的内置电源提供电源的充电装置。

进一步的是，所述护套背板内设置有为供氧系统。

进一步的是，所述护套背板外设置有固定锁扣。

进一步的是，所述护套背板内设置有用于放置物品的置物盒。

进一步的是，控制器内设置有心率检测装置或血氧饱和度监控装置。

进一步的是，控制器通过无线信号与云监控终端连接。

本发明的有益效果是：本发明巧妙的将人工肌肉材料与传统的心肺复苏仪有机结合，让心肺复苏仪在使用时的按压更可靠稳定，力量更加均衡可控。具体的将，在实际使用时，首先通过控制器内的内置电源驱动人工肌肉进行收缩和舒张。与此同时的，设置于收缩护套上的按压头伴随着收缩和舒张的人工肌肉对人体的胸部进行按压。本发明除了可以对人体进行基本的心胸按压之外，更重要的是，由于本发明大大降低了传统心肺复苏仪的体积和重量，让患者长时间携带复苏仪得以实现。同时的，控制器内有自动检测心率及血氧饱和度等参数的检测控制装置，一旦检测到患者需要进行心肺复苏，复苏护套及按压胸腔随即自动启动并通过按压头进行按压；另外的，控制器通过无线信号与监控终端连接，还可以保证远程监控中心和或医院的监控终端始终对患者的心脏状态实施监控，从而保证了在出现紧急情况时第一时间对患者实施有效的心肺复苏救治。本发明尤其适用于需要预防性使用易于携带的心肺复苏仪的高危患者。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明穿戴于胸腔时的示意图。

图中标记为：收缩护套1、护套锁扣11、控制器2、按压头3、护套背板4、背板卡扣41、充电装置42、供氧系统43、固定锁扣44、置物盒45、胸腔5。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1、图2所示的智能可穿戴心肺复苏仪，包括由可反复收缩的人工肌肉制作的收缩护套1，所述收缩护套1上设置有用于按压胸部的按压头3，所述收缩护套1通过设置于按压头3上的控制器2内的内置电源驱动，所述收缩护套1套接于人体的胸腔5外，按压头3设置于胸腔5的中部且与人体的胸腔5接触。

本发明一个较为巧妙的创新点就是利用了人造肌肉材料，一般的，所述人造肌肉选用电活化聚合物、碳纳米管纤维等人造肌肉来进行收缩护套1的制作。所述的人造肌肉，是一种新型智能高分子材料，它能够在外加电场下，通过材料内部结构的改变而伸缩、弯曲、束紧或膨胀，和生物肌肉十分相似料医学上，人造器官是指能植入人体或能与生物组织或生物流体相接触的材料，有天然器官组织的功能或天然器官部件功能的材料。在具体的制作时，如图1和图2所示的，选取适当尺寸的人造肌肉材料，经过剪裁和缝合或者特殊的编织方式制作成收缩护套1，再在收缩护套1上对应于人体的胸腔5前方的中部设置适形于胸部用于按压胸骨的按压头3，用于驱动、控制整个按压过程的控制器2则可用尼龙扣等设置于复苏护套上或者人体的恰当部位。设置于按压头3上。在实际使用时，通过控制器2启动控制器2的内置电源，所述内置电源随即驱动人造肌肉产生反复的、有一定节奏的收缩舒张，从而带动复苏护套及按压头3对整个胸部5进行按压。对于按压头3与人体的胸腔5接触处的形状，结合实践的经验，可以做成吸盘样形状，从而在复苏护套舒张时产生额外的负压作用，使急救按压效果更好，且按压深度连续精确可调，以适应于不同年龄和体型的人群。

对于控制器2，除了所述的内置电源驱动外，常规的配置还可以配置有用于检测当下心率呼吸及血氧饱和度等参数状态的检测控制装置，一旦出现了心脏骤停，则控制器2自动启动并驱动收缩护套1和按压头3进行按压抢救。另外的，结合现代的无线通信技术，还可以选择将控制器2通过无线信号与监控终端连接。一般的，所述的云监控终端为医院检测患者病情的终端或者专门设立的监控中心，即便患者在穿戴了本发明外出后，所述的云监控终端也可以实时通过无线信号及时的发现患者病情的异动，从而第一时间实施按压抢救。

为了本发明在穿戴时更方便，可以选择在所述收缩护套1上设置护套锁扣11。如图1所示的，在穿戴好本发明后，只需通过将护套锁扣11扣上即可；在需要取下时，也只需打开护套锁扣11即可尤其是对于一些需要频繁做检查的患者，这样的改进尤其方便。

由于本发明设计点是给患者带来救治便捷，所以为了防止一旦患者外出不在医院时，出现了需要及时抢救而患者附近又找不到相关设备和药品的情况，本发明尤其增加了一个护套背板4，所述护套背板4通过背板卡扣41可拆卸的设置于收缩护套1上，且所述护套背板4设置于人体的背部。如图2所示的，护套背板4在穿戴时位于人体的背部。

具体的讲，如图2所示的，可以在护套背板4内设置有为控制器2内的内置电源提供电源的充电装置42。在控制器2尤其是控制器2的内置电源缺乏电能时，只需通过充电装置42加以充电即可，降低了在需要启动按压时缺乏电能从而延误抢救时间的风险。也可以在护套背板4内设置为供氧系统43，在患者出现晕厥等状态需要吸氧时，只需从供氧系统43吸取氧气即可。另外的，也可以在护套背板4外设置有固定锁扣44，固定锁扣44可以在患者被担架抬走等移动情况下起好很好的固定作用，从而防止了从担架上滑落的风险。最后的。对于一些药品、便于携带的医疗小器械，还可以放置在护套背板4内的有用于放置物品的置物盒45。

总的来讲，本发明比较适用于任何场景事故的第一现场、途中搬运、院内急救等场景。在急救转移过程中可以保持不间断的心肺复苏，也能保证在任何状态下，比如上下楼，送医院的途中，在救护车内等，都可以对病人进行不间断心肺复苏急救；对于特定人群也可以事前预防性的穿戴，完全自动运行的心肺复苏仪,较完美地模拟人体心脏活动规律,保持操作的稳定性和准确可控性，避免了人为因素引发的急救失误,将医护人员从繁重的体力劳动中解脱出来,更好地同时采取其他有效措施抢救病人，提高抢救成功率。

Claims (9)

1.智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：包括由可反复收缩的人工肌肉制作的收缩护套(1)，所述收缩护套(1)上设置有用于按压胸部的按压头(3)，所述收缩护套(1)通过设置于按压头(3)上的控制器(2)内的内置电源驱动，所述收缩护套(1)套接于人体的胸腔(5)外，按压头(3)设置于胸腔(5)的中部且与人体的胸腔(5)接触。

2.如权利要求1所述的智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：所述收缩护套(1)上设置有护套锁扣(11)。

3.如权利要求1或2所述的智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：包括护套背板(4)，所述护套背板(4)通过背板卡扣(41)可拆卸的设置于收缩护套(1)上，且所述护套背板(4)设置于人体的背部。

4.如权利要求3所述的智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：所述护套背板(4)内设置有为控制器(2)内的内置电源提供电源的充电装置(42)。

5.如权利要求3所述的智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：所述护套背板(4)内设置有为供氧系统(43)。

6.如权利要求3所述的智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：所述护套背板(4)外设置有固定锁扣(44)。

7.如权利要求3所述的智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：所述护套背板(4)内设置有用于放置物品的置物盒(45)。

8.如权利要求1、2、4、5、6或7所述的智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：控制器(2)内设置有心率检测装置或血氧饱和度监控装置。

9.如权利要求8所述的智能可穿戴心肺复苏仪，其特征在于：控制器(2)通过无线信号与云监控终端连接。