CN107895520B - 骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具 - Google Patents

骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具 Download PDF

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Abstract

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，包括中空的胸骨模型，胸骨模型前端面设有连通胸骨模型内部的通孔，通孔内设有橡胶塞，橡胶塞下方设有锥形块，橡胶塞下端面外围设有多根连接杆，橡胶塞通过连接杆与锥形块固定连接，锥形块上端面设有圆形凹槽，圆形凹槽内设有压力传感器，锥形块于压力传感器上方设有橡胶垫，胸板还设有控制器和蓄电池，压力传感器与控制器信号输入端电连接，电网组与控制器信号输入端电连接，控制器和蓄电池电连接，控制器输出端电连接有扬声器。其目的是：针对骨内输液技术、上肢静脉输液技术与血胸闭式引流术进行模拟训练。

Description

骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具。
背景技术
医学模拟教育是近年方兴未艾的一种教育模式，主要是通过利用各种仿真模型和医学模拟技术，模拟真实临床场景，创设出模拟患者，从而代替真实患者、真实临床场景进行教学、实践训练和能力评估，以实现更为科学化、人性化培养医学生实践的目的。
我国在医学模拟教育技术中起步相对较晚，军事医学科学院和各军医大学等单位均做了一些工作，且现在各军医大学都在筹建模拟训练基地，但在仿真程度训练内容等方面尚有很大的提升空间。
发明内容
本发明的目的是：旨在提供骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，针对骨内输液技术、上肢静脉输液技术与血胸闭式引流术进行模拟训练。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，包括中空的胸骨模型，所述胸骨模型前端面设有连通胸骨模型内部的通孔，所述通孔内设有橡胶塞，所述橡胶塞下方设有锥形块，所述橡胶塞下端面外围设有多根连接杆，所述橡胶塞通过连接杆与锥形块固定连接，所述锥形块上端面设有圆形凹槽，所述圆形凹槽内设有压力传感器，所述锥形块于压力传感器上方设有橡胶垫，所述橡胶垫与锥形块相配合把压力传感器密封在圆形凹槽内，所述胸骨模型左右两侧均设有多根肋骨模型，所述胸骨模型后端面设有胸板，所述胸板两侧均设有绑带，所述胸板前端面左侧设有第一血袋，所述第一血袋内设有第一血液泵，所述第一血液泵出口端设有管道，所述管道自由端穿透第一血袋外露，所述管道自由端位于肋骨模型的间隙处，所述胸板上部左右两侧各设有一个袖套，所述袖套外壁设有橡胶管，所述胸板前端面于袖套对应位置设有第二血袋，所述第二血袋下部内设有第二血液泵，所述第二血液泵出口端连接橡胶管，所述橡胶管自由端连接第二血袋上部，所述橡胶管管壁内设有相互独立的第一盲腔和第二盲腔，所述第一盲腔内布设有正极电网，所述第二盲腔内布设有负极电网，所述正极电网和负极电网组成电网组，所述胸板还设有控制器和蓄电池，所述压力传感器与控制器信号输入端电连接，所述电网组与控制器信号输入端电连接，所述控制器和蓄电池电连接，所述控制器输出端电连接有扬声器。
所述控制器与所述压力传感器、所述扬声器电连接，所述控制器获取所述压力传感器的检测值并将该检测值与所述控制器内的预设压力值比较；所述控制器用于在检测值大于预设压力值时，控制所述扬声器工作。
采用上述技术方案的发明，通过绑带把训练装具穿戴在人体胸腔位置，并把手臂穿过袖套，在进行骨内输液模拟训练时，把输液的针头插入安装在胸骨模型的通孔内的橡胶塞，当针头穿刺过深，穿透橡胶塞挤压到密封在圆形凹槽内的压力传感器时，针头挤压压力传感器，控制器接收到压力传感器传输来的的压力检测值后，利用控制器中设定好的程序对压力检测值进行处理分析，得到相应结果，控制器内设定好的程序将结果转化成信号传输至扬声器，控制扬声器发出声音；在进行血胸闭式引流术模拟训练前，开启第一血液泵，把第一血袋中的模拟血液经管道泵出，训练时，把导引管插入管道，当引流管置入5cm左右时，可接到泵的出口，模拟血液从引流管流出；在进行上肢静脉输液模拟训练前，开启第二血液泵，使第二血袋内的模拟血液在橡胶管内流动，训练时，把输液的针头从橡胶管正极电网对应处插入，当针头插入过深，插到负极电网上时，正极电网与负极电网通过针头连通，形成一个电路通路，从而形成电子信号，这个信号经控制器处理后，控制扬声器发出警报声，即把电网组作为一个开关使用，控制器接收电网组的开关信号，进而控制扬声器发出警报声；需要注意的是，可通过对程序的设定，把骨内输液模拟训练和上肢静脉输液模拟训练产生的警报声设置成不同的声音。这样的结构设计，通过把骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术需要使用的训练装具集成到一起，通过训练模具模拟骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术过程中可能出现的问题，并通过扬声器和红色颜料的方式反馈给演习者，方便演习人员对自己是操作过程进行调整，增加演习人员的受训经验。
进一步限定，所述控制器为PLC控制器，所述压力传感器为Sensor A201-25。
进一步限定，所述胸骨模型下端面设有导管。这样的结构设计，可在训练完成后，经导管导出胸骨模型内由骨内输液注入的液体。
进一步限定，所述橡胶塞上部设有限位块，所述限位块直径尺寸大于橡胶塞的直径尺寸。这样的结构设计，在使用时，把橡胶塞部分插入通孔后，通过限位块的限制，可避免把橡胶塞整个全部塞入到胸骨模型内部，导致不好取出。
进一步限定，所述橡胶塞下部外侧壁固设有橡胶环。这样的结构设计，在把橡胶塞插入通孔内后，橡胶环位于胸骨模型的中空腔体内，对橡胶塞进行限位，避免在拔出输液针头时，把橡胶塞带出通孔。
进一步限定，所述限位块边缘位置设有扣环。这样的结构设计，在把橡胶塞从通孔内取出时，可直接用手指扣住扣环把橡胶塞向外拔出，使用方便。
进一步限定，所述橡胶管外壁于第一盲腔对应位置涂设有绿色颜料。这样的结构设计，在进行静脉注射时，能更加准确的从第一盲腔位置穿刺进入橡胶管。进一步限定，所述正极电网的宽度尺寸与负极电网的宽度尺寸之间的比例值小于1：5。这样的结构设计，在穿刺过度时，能更加方便地把针头穿设到负极电网上。
进一步限定，所述控制器包括无线网络，骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具还包括计算机，所述控制器通过无线网络与计算机信号连接。这样的结构设计，可将训练信息远程(如控制器运行情况)传送到计算机，在实战演习中对整个训练过程进行记录，并可在研训后进行分析和提高。
进一步限定，所述无线网络为加密的蓝牙传输装置。这样的结构设计，对信息进行加密，安全性更高。
进一步限定，还包括摄像装置，所述摄像装置通过无线网络把信号发送到计算机，所述计算机输出端电也连接有扬声器，所述计算机输入端连接有麦克风。这样的结构设计，通过模拟伤员头部佩戴摄像装置，可实时将培训情况(图像)传输到指挥室，实现对培训过程的实时展示和监控，还可通过麦克风和扬声器与实战演习人员进行互动，进行远程指导。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本发明骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具实施例的结构示意图；
图2为本发明骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具实施例中橡胶塞的结构示意图；
图3为本发明骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具实施例中橡胶管的结构示意图；
主要元件符号说明如下：
胸骨模型1、导管11、橡胶塞2、限位块21、锥形块22、连接杆23、圆形凹槽24、橡胶环25、扣环26、肋骨模型3、胸板31、第一血袋32、管道33、袖套4、橡胶管41、正极电网411、负极电网412。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1～图3所示，本发明的骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，包括中空的胸骨模型1，胸骨模型1前端面设有连通胸骨模型1内部的通孔，通孔内设有橡胶塞2，橡胶塞2下方设有锥形块22，橡胶塞2下端面外围设有多根连接杆23，橡胶塞2通过连接杆23与锥形块22固定连接，锥形块22上端面设有圆形凹槽24，圆形凹槽24内设有压力传感器，锥形块22于压力传感器上方设有橡胶垫，橡胶垫与锥形块22相配合把压力传感器密封在圆形凹槽24内，胸骨模型1左右两侧均设有多根肋骨模型3，胸骨模型1后端面设有胸板31，胸板31两侧均设有绑带，胸板31前端面左侧设有第一血袋32，第一血袋32内设有第一血液泵，第一血液泵出口端设有管道33，管道33自由端穿透第一血袋32外露，管道33自由端位于肋骨模型3的间隙处，胸板31上部左右两侧各设有一个袖套4，袖套4外壁设有橡胶管41，胸板31前端面于袖套4对应位置设有第二血袋42，第二血袋42下部内设有第二血液泵，第二血液泵出口端连接橡胶管41，橡胶管41自由端连接第二血袋42上部，橡胶管41管壁内设有相互独立的第一盲腔和第二盲腔，第一盲腔内布设有正极电网411，第二盲腔内布设有负极电网412，正极电网411和负极电网412组成电网组，胸板31还设有控制器和蓄电池，压力传感器与控制器信号输入端电连接，电网组与控制器信号输入端电连接，控制器和蓄电池电连接，控制器输出端电连接有扬声器。
控制器与压力传感器、扬声器电连接，控制器获取压力传感器的检测值并将该检测值与控制器内的预设压力值比较；控制器用于在检测值大于预设压力值时，控制扬声器工作。
本实施例中，通过绑带把训练装具穿戴在人体胸腔位置，并把手臂穿过袖套4，在进行骨内输液模拟训练时，把输液的针头插入安装在胸骨模型1的通孔内的橡胶塞2，当针头穿刺过深，穿透橡胶塞2挤压到密封在圆形凹槽24内的压力传感器时，针头挤压压力传感器，控制器接收到压力传感器传输来的的压力检测值后，利用控制器中设定好的程序对压力检测值进行处理分析，得到相应结果，控制器内设定好的程序将结果转化成信号传输至扬声器，控制扬声器发出声音；在进行血胸闭式引流术模拟训练前，开启第一血液泵，把第一血袋32中的模拟血液经管道33泵出，训练时，把导引管插入管道，当引流管置入5cm左右时，可接到泵的出口，模拟血液从引流管流出；在进行上肢静脉输液模拟训练前，开启第二血液泵，使第二血袋42内的模拟血液在橡胶管41内流动，训练时，把输液的针头从橡胶管41正极电网411对应处插入，当针头插入过深，插到负极电网412上时，正极电网411与负极电网412通过针头连通，形成一个电路通路，从而形成电子信号，这个信号经控制器处理后，控制扬声器发出警报声，即把电网组作为一个开关使用，控制器接收电网组的开关信号，进而控制扬声器发出警报声；需要注意的是，可通过对程序的设定，把骨内输液模拟训练和上肢静脉输液模拟训练产生的警报声设置成不同的声音。这样的结构设计，通过把骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术需要使用的训练装具集成到一起，通过训练模具模拟骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术过程中可能出现的问题，并通过扬声器和红色颜料的方式反馈给演习者，方便演习人员对自己是操作过程进行调整，增加演习人员的受训经验。
优选，控制器为PLC控制器，压力传感器为Sensor A201-25。
优选，胸骨模型1下端面设有导管11。这样的结构设计，可在训练完成后，经导管11导出胸骨模型1内由骨内输液注入的液体。实际上，也可根据实际情况，考虑其他可到处胸骨模型1内由骨内输液注入的液体的结构设计。
优选，橡胶塞2上部设有限位块21，限位块21直径尺寸大于橡胶塞2的直径尺寸。这样的结构设计，在使用时，把橡胶塞2部分插入通孔后，通过限位块21的限制，可避免把橡胶塞2整个全部塞入到胸骨模型1内部，导致不好取出。实际上，也可根据实际情况，考虑其他限位的结构设计。
优选，橡胶塞2下部外侧壁固设有橡胶环25。这样的结构设计，在把橡胶塞2插入通孔内后，橡胶环2位于胸骨模型1的中空腔体内，对橡胶塞2进行限位，避免在拔出输液针头时，把橡胶塞2带出通孔。实际上，也可根据实际情况，具体考虑。
优选，限位块21边缘位置设有扣环26。这样的结构设计，在把橡胶塞2从通孔内取出时，可直接用手指扣住扣环26把橡胶塞2向外拔出，使用方便。实际上，也可根据实际情况，考虑其他方便把橡胶塞2从通孔内取出的结构设计。
优选，橡胶管41外壁于第一盲腔对应位置涂设有绿色颜料。这样的结构设计，在进行静脉注射时，能更加准确的从第一盲腔位置穿刺进入橡胶管41。实际上，也可根据实际情况，考虑其他标注的结构设计。
优选，正极电网411的宽度尺寸与负极电网412的宽度尺寸之间的比例值小于1：5。这样的结构设计，在穿刺过度时，能更加方便地把针头穿设到负极电网412上。实际上，也可根据实际情况，具体考虑。
优选，控制器包括无线网络，骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具还包括计算机，控制器通过无线网络与计算机信号连接。这样的结构设计，可将训练信息远程(如控制器运行情况)传送到计算机，在实战演习中对整个训练过程进行记录，并可在研训后进行分析和提高。实际上，也可根据实际情况，具体考虑。
优选，无线网络为加密的蓝牙传输装置。这样的结构设计，对信息进行加密，安全性更高。实际上，也可根据实际情况，考虑其他无线传输装置。
优选，还包括摄像装置，摄像装置通过无线网络把信号发送到计算机，计算机输出端电也连接有扬声器，计算机输入端连接有麦克风。这样的结构设计，通过模拟伤员头部佩戴摄像装置，可实时将培训情况(图像)传输到指挥室，实现对培训过程的实时展示和监控，还可通过麦克风和扬声器与实战演习人员进行互动，进行远程指导。实际上，也可根据实际情况，具体考虑。
以上对本发明提供的骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，其特征在于：包括中空的胸骨模型(1)，所述胸骨模型(1)前端面设有连通胸骨模型(1)内部的通孔，所述通孔内设有橡胶塞(2)，所述橡胶塞(2)下方设有锥形块(22)，所述橡胶塞(2)下端面外围设有多根连接杆(23)，所述橡胶塞(2)通过连接杆(23)与锥形块(22)固定连接，所述锥形块(22)上端面设有圆形凹槽(24)，所述圆形凹槽(24)内设有压力传感器，所述锥形块(22)于压力传感器上方设有橡胶垫，所述橡胶垫与锥形块(22)相配合把压力传感器密封在圆形凹槽(24)内，所述胸骨模型(1)左右两侧均设有多根肋骨模型(3)，所述胸骨模型(1)后端面设有胸板(31)，所述胸板(31)两侧均设有绑带，所述胸板(31)前端面左侧设有第一血袋(32)，所述第一血袋(32)内设有第一血液泵，所述第一血液泵出口端设有管道(33)，所述管道(33)自由端穿透第一血袋(32)外露，所述管道(33)自由端位于肋骨模型(3)的间隙处，所述胸板(31)上部左右两侧各设有一个袖套(4)，所述袖套(4)外壁设有橡胶管(41)，所述胸板(31)前端面于袖套(4)对应位置设有第二血袋(42)，所述第二血袋(42)下部内设有第二血液泵，所述第二血液泵出口端连接橡胶管(41)，所述橡胶管(41)自由端连接第二血袋(42)上部，所述橡胶管(41)管壁内设有相互独立的第一盲腔和第二盲腔，所述第一盲腔内布设有正极电网(411)，所述第二盲腔内布设有负极电网(412)，所述正极电网(411)和负极电网(412)组成电网组。
2.根据权利要求1所述的骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，其特征在于：所述胸骨模型(1)下端面设有导管(11)。
3.根据权利要求1所述的骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，其特征在于：所述橡胶塞(2)上部设有限位块(21)，所述限位块(21)直径尺寸大于橡胶塞(2)的直径尺寸。
4.根据权利要求1所述的骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，其特征在于：所述橡胶塞(2)下部外侧壁固设有橡胶环(25)。
5.根据权利要求3所述的骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，其特征在于：所述限位块(21)边缘位置设有扣环(26)。
6.根据权利要求1所述的骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，其特征在于：所述橡胶管(41)外壁于第一盲腔对应位置涂设有绿色颜料。
7.根据权利要求1所述的骨内输液、上肢静脉输液与血胸闭式引流术一体训练装具，其特征在于：所述正极电网(411)的宽度尺寸与负极电网(412)的宽度尺寸之间的比例值小于1：5。
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