CN107582049B - 一次性胎儿电极及胎儿生理信号采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明为提供一种一次性胎儿电极及胎儿生理信号采集系统,其特点是:电极本体包括主电极和参考电极,主电极为圆柱状且沿轴线设置通气孔,主电极侧壁上设置与通气孔贯通的气孔,参考电极为圆筒状,且一端上设置两个凸耳,两个所述凸耳上均设置通孔。主电极及参考电极分别与一固定筒连接,主电极置于一软体吸盘中,软体吸盘前端为吸盘口,后端包覆所述固定筒。管线包括芯线Ⅰ、芯线Ⅱ及通气管,芯线Ⅰ及芯线Ⅱ设置在通气管外侧壁上形成一体,将芯线Ⅰ和芯线Ⅱ分别与主电极和参考电极连接。通气管的一端穿过固定筒并与主电极通气孔连通,另一端用于连接气泵。可以有效地避免现有胎儿头皮电极有创采集方式所造成的伤口感染及传染等风险因素,实现无创监测。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域,涉及临床检测胎儿采集胎儿心搏的技术,具体说是一种一次性胎儿电极及胎儿生理信号采集系统。
背景技术
目前,对胎心及宫缩进行检测分为外检测和内检测,外检测受外界影响严重,其采集信号不稳定,可能出现信号断断续续,对诊断造成影响,造成误诊或者延误病情。内检测与外检测相比精确度更高,需要在破膜及子宫颈口开达2~3厘米时进行,将胎儿头皮电极通过电极环固定在胎儿头皮上进行心率等数据测量。胎儿头皮电极通常采用单螺旋电极或双螺旋电极,使用时,单螺旋电极或双螺旋电极要插入胎儿头皮中,若操作不当,插入过深,有可能对胎儿脑部或神经造成伤害,甚至产生更严重的后果;即使操作规范正常,胎儿头皮上的电极伤口也容易感染或造成传染。
如何设计一种一次性胎儿电极及胎儿生理信号采集系统,可以有效地解决现有胎儿头皮电极有创采集方式所造成的伤口感染及传染问题,实现无创监测。这是目前本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题,提供一种一次性胎儿电极及胎儿生理信号采集系统,可以有效地解决现有胎儿头皮电极有创采集方式所造成的伤口感染及传染问题,实现无创监测。
为达到上述技术目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
一次性胎儿电极,包括电极本体及管线,其特征在于,所述的电极本体包括主电极和参考电极,所述主电极为圆柱状且沿轴线设置通气孔,所述主电极侧壁上设置与所述通气孔贯通的气孔,所述参考电极为圆筒状,且一端上设置两个凸耳,两个所述凸耳上均设置通孔;所述主电极及参考电极分别与一固定筒的两端连接,所述主电极置于一软体吸盘中,所述软体吸盘前端为吸盘口,所述软体吸盘后端包覆所述固定筒,并与所述固定筒固定连接;所述管线包括芯线Ⅰ、芯线Ⅱ及通气管,所述芯线Ⅰ及芯线Ⅱ设置在所述通气管外侧壁上形成一体,将所述芯线Ⅰ与所述主电极连接,将所述芯线Ⅱ与所述参考电极连接,所述通气管一端穿过所述固定筒并与所述主电极的中间通气孔连通,所述通气管的另一端用于连接气泵或生理信号监测设备中的气路系统。
对上述技术方案的改进:所述主电极一端设置环形凸沿,所述主电极远离所述环形凸沿一端的外侧壁上设置嵌槽,所述芯线Ⅰ的一裸露金属端穿过所述参考电极一个凸耳上的通孔嵌入所述嵌槽内并焊接为一体,所述芯线Ⅰ的另一端用于连接生理信号监测设备,所述芯线Ⅱ的一裸露金属端穿过所述参考电极上另一个凸耳上的通孔并与所述凸耳焊接为一体,所述芯线Ⅱ的另一端用于连接生理信号监测设备。
对上述技术方案的进一步改进:所述软体吸盘的吸盘口一端的直径大于软体吸盘后端的直径,所述软体吸盘后端的侧壁上对应参考电极两个所述凸耳位置各设置一开口,两个所述凸耳从软体吸盘上对应的开口伸出。
对上述技术方案的进一步改进:所述软体吸盘后端插入一导管的一端并连接固定,所述电极本体及管线均设置在所述导管中。
对上述技术方案的进一步改进:所述主电极设置环形凸沿的一端设置在所述吸盘口内中间位置,所述固定筒为注塑成型,并与所述主电极及参考电极注塑为一体结构;所述主电极及参考电极均为金属或碳纤维制成,所述软体吸盘为硅胶或橡胶制成。
一种胎儿生理信号采集系统,包括胎儿电极、生理信号监测设备及控制系统,其特征在于,所述胎儿电极采用上述一次性胎儿电极,有一正负压气泵与所述一次性胎儿电极中的通气管连接,所述生理信号监测设备与所述芯线Ⅰ及芯线Ⅱ连接。
对上述技术方案的改进:所述一次性胎儿电极至所述正负压气泵之间的所述通气管上设置开关、除湿系统、气压传感器及二级缓存气包,所述开关、除湿系统、气压传感器及二级缓存气包的控制端均与所述控制系统控连接。
对上述技术方案的进一步改进:所述正负压气泵与所述生理信号监测设备构成一体式结构,所述正负压气泵成为所述生理信号监测设备内部的气路系统,所述通气管上的开关为调压开关,所述生理信号监测设备的机壳上设置所述调压开关、显示所述通气管压力值的显示装置及插座,所述一次性胎儿电极的管线引出端上设置插头,所述插头包括插头壳体、通气管连接管Ⅰ、插针Ⅰ及插针Ⅱ,所述插头壳体中的插针Ⅰ及插针Ⅱ分别与所述管线中的芯线Ⅰ及芯线Ⅱ连接,所述通气管连接管Ⅰ一端与所述管线中的通气管连接,所述插座包括插座壳体、通气管连接管Ⅱ、金属冠簧Ⅰ及金属冠簧Ⅱ,所述插座壳体内的通气管连接管Ⅱ、金属冠簧Ⅰ及金属冠簧Ⅱ后端分别与从所述生理信号监测设备内部引出管线中的通气管、芯线Ⅰ及芯线Ⅱ连接,所述插头与所述插座插接时,所述插针Ⅰ及插针Ⅱ分别插入所述金属冠簧Ⅰ及金属冠簧Ⅱ,所述通气管连接管Ⅰ与所述通气管连接管Ⅱ对接。
本发明与现有技术相比具有如下优点和积极效果:
1、本发明一次性胎儿电极可以有效地解决现有胎儿电极给胎儿头皮造成电极伤口感染及传染等风险因素,采用软体吸盘与胎儿连接,实现无创信号采集方式进行检测,安全可靠。电极能够牢靠的固定在需要的位置,提供准确连续的信号,对胎儿及母体健康无不利影响。
2、本发明一次性胎儿电极操作使用方便,效率高。
3、本发明胎儿生理信号采集系统中, 正负压气泵主要作用是产生负压,用于抽空系统内的空气。正负压气泵的正压是用来充气,或者用来清洗系统内部的残留液体;二级缓存气包主要是用于稳定系统的气压平衡,防止气泵的气压忽高忽低对胎儿造成损伤;气压传感器作用就是使设备检测气压的稳定性,便于操作者调节气压的大小;除湿系统可以防止羊水等液体流入二级缓存气包以及正负压气泵内部等部件。
附图说明
图1是本发明一次性胎儿电极的结构示意图;
图2是本发明一次性胎儿电极装配分解示意图;
图3是本发明一次性胎儿电极中管线的立体结构示意图;
图4是本发明胎儿生理信号采集系统的连接框图;
图5是本发明胎儿生理信号采集系统中插头与插座的结构示意图。
图中,1、软体吸盘;1.1、软体吸盘后端;1.2、吸盘口;2、固定筒;3、导管;4、芯线Ⅰ;5、主电极;5.1、通气孔;5.2、环形凸沿;5.3、嵌槽;6、参考电极;6.1、凸耳;6.1.1、通孔;7、芯线Ⅱ;8、通气管;9、一次性胎儿电极;10、调压开关;11、除湿系统;12、气压传感器;13、正负压气泵;14、生理信号监测设备;15、二级缓存气包,16、软质护套;17、插针Ⅰ;18、插针Ⅱ;19、插头壳体;20、密封圈;21、金属冠簧Ⅰ;22、阻尼凸起;23、插座壳体;24、金属冠簧Ⅱ。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1-图3,本发明一次性胎儿电极的实施例,包括电极本体、管线,电极本体包括主电极5和参考电极6,主电极5为圆柱状且沿轴线设置通气孔5.1,主电极5侧壁上设置与通气孔5.1贯通的气孔5.4,气孔5.4通常设置2个或多个。参考电极6为圆筒状,且一端上设置两个凸耳6.1,在两个凸耳6.1上各设置一个通孔6.1.1。主电极5及参考电极6分别与一固定筒2的两端连接,主电极5置于一软体吸盘1中。软体吸盘1前端为吸盘口1.2,软体吸盘后端1.1包覆固定筒2,并与固定筒2固定连接。
上述管线包括芯线Ⅰ4、芯线Ⅱ7及通气管8,芯线Ⅰ4及芯线Ⅱ7设置在通气管8外侧壁上形成一体,将芯线Ⅰ4与主电极5连接,将芯线Ⅱ7与参考电极6连接。将通气管8一端穿过固定筒2并与主电极5的中间通气孔5.1连通,通气管8的另一端用于连接气泵。
具体而言:上述主电极5一端设置环形凸沿5.2,上述主电极5远离环形凸沿5.2一端的外侧壁上设置嵌槽5.3,芯线Ⅰ4与主电极5的连接端为卡扣,芯线Ⅰ4的一裸露金属端穿过参考电极6一个凸耳6.1上的通孔6.1.1嵌入所述主电极5的嵌槽5.3内并焊接为一体,芯线Ⅰ的另一端用于连接生理信号监测设备14。芯线Ⅱ7的一裸露金属端穿过参考电极6上另一个凸耳6.1上的通孔6.1.1并与所述凸耳6.1焊接为一体,芯线Ⅱ7的另一端用于连接生理信号监测设备14。
上述体吸盘1的吸盘口1.2一端的直径大于软体吸盘后端1.1的直径,为安装方便且固定可靠,软体吸盘后端1.1的侧壁上对应参考电极6的两个凸耳6.1位置上各设置一开口,两个凸耳6.1从软体吸盘1上对应的开口伸出。
上述软体吸盘后端1.1插入一导管3的一端并连接固定,电极本体及管线均设置在导管3中,导管3的长度约30厘米,并有一定的刚性。
为加工制作方便,上述固定筒2为注塑成型,并与上述主电极5及参考电极6注塑为一体结构。主电极5设置环形凸沿5.2的一端设置在吸盘口1.2内中间位置。
上述主电极5及参考电极6均为金属或碳纤维制成,上述软体吸盘1为硅胶或橡胶制成。
参见图1-图5,本发明一种胎儿生理信号采集系统的实施例,包括胎儿电极、生理信号监测设备14及控制系统,胎儿电极采用上述实施例的一次性胎儿电极9,有一正负压气泵13与一次性胎儿电极9中的通气管8连接,生理信号监测设备14与一次性胎儿电极9中的芯线Ⅰ4及芯线Ⅱ7连接。
如图4所示,在一次性胎儿电极9至正负压气泵13之间的所述通气管8上设置开关10、除湿系统11、气压传感器12及二级缓存气包15,所述开关10、除湿系统11、气压传感器12及二级缓存气包15的控制端均与所述控制系统控连接。
具体而言:如图5所示,上述正负压气泵13与所述生理信号监测设备14构成一体式结构,正负压气泵成13为生理信号监测设备14内部的气路系统。在管线的通气管8上的开关10为调压开关,在生理信号监测设备14的机壳上设置调压开关10、显示通气管8内压力值的显示装置及插座。上述一次性胎儿电极的管线引出端上设置插头,插头包括插头壳体19、通气管连接管Ⅰ、插针Ⅰ17及插针Ⅱ18。在插头壳体19中的插针Ⅰ17及插针Ⅱ18分别与管线中的芯线Ⅰ4及芯线Ⅱ7连接,通气管连接管Ⅰ一端与管线中的通气管8连接。插座包括插座壳体23、通气管连接管Ⅱ、金属冠簧Ⅰ21及金属冠簧Ⅱ24,将插座壳体23内的通气管连接管Ⅱ、金属冠簧Ⅰ21及金属冠簧Ⅱ24后端分别与从上述生理信号监测设备14内部引出管线中的通气管8、芯线Ⅰ4及芯线Ⅱ7连接,所述插头与所述插座插接时,所述插针Ⅰ17及插针Ⅱ18分别插入所述金属冠簧Ⅰ21及金属冠簧Ⅱ24中,插头中的通气管连接管Ⅰ与插座中的通气管连接管Ⅱ对接。
为了增加密封性,在插座中的通气管连接管Ⅱ与通气管连接管Ⅰ的对接端面上设置密封圈。为了保护管线与插头的连接端,在插头壳体19后端及部分管线外包覆软质护套16。
上述插座壳体23端面设置内凹圆形槽,所述插头前端外径与所述内凹圆形槽内径尺寸一致,当插头与插座插接时,插头前端插入插座的内凹圆形槽中。为了使插头与插座插接牢固,在插座壳体23前端外侧壁上设置阻尼凸起22,增加了拔拉摩擦力。
本发明胎儿生理信号采集系统中,除湿系统11的作用:防止羊水等液体流入二级缓存气包15以及正负压气泵13内部等部件。二级缓存气包15作用:主要是用于稳定系统的气压平衡,防止正负压气泵13的气压忽高忽低对胎儿造成损伤。气压传感器12作用:使设备检测气压的稳定性,便于操作者调节气压的大小。正负压气泵13的作用:主要作用是产生负压,用于抽空系统内的空气;正压主要是用来充气,或者用来清洗系统内部的残留液体。
本发明一次性胎儿电极及胎儿生理信号采集系统的结构亦可应用于成人的泵式真空吸附电极心电监测设备。
本发明胎儿生理信号采集系统工作方法:启动生理信号检测设备14时,正负压气泵13会将本系统(二级缓存气包15、除湿系统11等)气路所有的空气抽空到胎儿所能承受的真空吸附气压设定值。操作人员将一次性胎儿电极9导入到即将生产的孕妇体内,先使软体吸盘1及主电极5触碰到胎儿身体(如头部),再打开调压开关10,由操作人员调节调压开关10,并观察生理信号检测设备14上的通气管8内压力值的显示装置(显示器或压力表)达到设定值,使主电极5吸附到胎儿身体,等到胎儿出生后,启动正负压气泵13快速充气使二级缓存气包15的负压转为正压,使一次性胎儿电极9轻轻离开新生儿身体即可。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一次性胎儿电极,包括电极本体及管线,其特征在于,所述的电极本体包括主电极和参考电极,所述主电极为圆柱状且沿轴线设置通气孔,所述主电极侧壁上设置与所述通气孔贯通的气孔,所述参考电极为圆筒状,且一端上设置两个凸耳,两个所述凸耳上均设置通孔;所述主电极及参考电极分别与一固定筒的两端连接,所述主电极置于一软体吸盘中,所述软体吸盘前端为吸盘口,所述软体吸盘后端包覆所述固定筒,并与所述固定筒固定连接;所述管线包括芯线Ⅰ、芯线Ⅱ及通气管,所述芯线Ⅰ及芯线Ⅱ设置在所述通气管外侧壁上形成一体,将所述芯线Ⅰ与所述主电极连接,将所述芯线Ⅱ与所述参考电极连接,所述通气管一端穿过所述固定筒并与所述主电极的中间通气孔连通,所述通气管的另一端用于连接气泵或生理信号监测设备中的气路系统。
2.根据权利要求1所述的一次性胎儿电极,其特征在于,所述主电极一端设置环形凸沿,所述主电极远离所述环形凸沿一端的外侧壁上设置嵌槽,所述芯线Ⅰ的一裸露金属端穿过所述参考电极一个凸耳上的通孔嵌入所述嵌槽内并焊接为一体,所述芯线Ⅰ的另一端用于连接生理信号监测设备,所述芯线Ⅱ的一裸露金属端穿过所述参考电极上另一个凸耳上的通孔并与所述凸耳焊接为一体,所述芯线Ⅱ的另一端用于连接生理信号监测设备。
3.根据权利要求1或2所述的一次性胎儿电极,其特征在于,所述软体吸盘的吸盘口一端的直径大于软体吸盘后端的直径,所述软体吸盘后端的侧壁上对应参考电极两个所述凸耳位置各设置一开口,两个所述凸耳从软体吸盘上对应的开口伸。
4.根据权利要求1或2所述的一次性胎儿电极,其特征在于,所述软体吸盘后端插入一导管的一端并连接固定,所述电极本体及管线均设置在所述导管中。
5.根据权利要求3所述的一次性胎儿电极,其特征在于,所述软体吸盘后端插入一导管的一端并连接固定,所述电极本体及管线均设置在所述导管中。
6.根据权利要求1或2所述的一次性胎儿电极,其特征在于,所述主电极设置环形凸沿的一端设置在所述吸盘口内中间位置,所述固定筒为注塑成型,并与所述主电极及参考电极注塑为一体结构;所述主电极及参考电极均为金属或碳纤维制成,所述软体吸盘为硅胶或橡胶制成。
7.根据权利要求5所述的一次性胎儿电极,其特征在于,所述主电极设置环形凸沿的一端设置在所述吸盘口内中间位置,并与所述主电极及参考电极注塑为一体结构;所述主电极及参考电极均为金属或碳纤维制成,所述软体吸盘为硅胶或橡胶制成。
8.一种胎儿生理信号采集系统,包括胎儿电极、生理信号监测设备及控制系统,其特征
在于,所述胎儿电极采用权利要求1-7任一项所述的一次性胎儿电极,有一正负压气泵与所述一次性胎儿电极中的通气管连接,所述生理信号监测设备与所述芯线Ⅰ及芯线Ⅱ连接。
9.按照权利要求8所述的胎儿生理信号采集系统,其特征在于,所述一次性胎儿电极至所述正负压气泵之间的所述通气管上设置开关、除湿系统、气压传感器及二级缓存气包,所述开关、除湿系统、气压传感器及二级缓存气包的控制端均与所述控制系统控连接。
10.按照权利要求8或9所述的胎儿生理信号采集系统,其特征在于,所述正负压气泵与所述生理信号监测设备构成一体式结构,所述正负压气泵成为所述生理信号监测设备内部的气路系统,所述通气管上的开关为调压开关,所述生理信号监测设备的机壳上设置所述调压开关、显示所述通气管压力值的显示装置及插座,所述一次性胎儿电极的管线引出端上设置插头,所述插头包括插头壳体、通气管连接管Ⅰ、插针Ⅰ及插针Ⅱ,所述插头壳体中的插针Ⅰ及插针Ⅱ分别与所述管线中的芯线Ⅰ及芯线Ⅱ连接,所述通气管连接管Ⅰ一端与所述管线中的通气管连接,所述插座包括插座壳体、通气管连接管Ⅱ、金属冠簧Ⅰ及金属冠簧Ⅱ,所述插座壳体内的通气管连接管Ⅱ、金属冠簧Ⅰ及金属冠簧Ⅱ后端分别与从所述生理信号监测设备内部引出管线中的通气管、芯线Ⅰ及芯线Ⅱ连接,所述插头与所述插座插接时,所述插针Ⅰ及插针Ⅱ分别插入所述金属冠簧Ⅰ及金属冠簧Ⅱ,所述通气管连接管Ⅰ与所述通气管连接管Ⅱ对接。
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