CN108392244A - 一种智能止血带及一种止血方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种智能止血带，包括止血带带体，所述止血带带体的正面上安装有止血控制器，止血带带体包括隔热层和透气层，隔热层内包覆有形状记忆合金线圈，止血控制器包括壳体以及显示屏，微处理器，电池，音波感测器，计时器，开关；开关以及音波感测器分别与微处理器的相应输入端连接，显示屏与微处理器的相应输出端连接，形状记忆合金线圈通过控制电路与微处理器的相应输出端连接，计时器与微处理器连接。本发明还公开了采用上述智能止血带进行止血的方法。本发明一种智能止血带及一种止血方法，智能化程度高，能够根据止血情况自动收紧和放松，无需人工操作，保证止血的安全性和有效性，易于市场推广。

Description

一种智能止血带及一种止血方法

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及的是一种智能止血带及一种止血方法。

背景技术

不管是急救止血还是肢体外科手术，都需要对肢体进行加压止血，从而挽救生命或者制造无血切口利于手术，通常使用弹力止血带和充气止血带进行止血。

弹力止血带由橡胶制成，手动在肢体必要部位扎紧，能完成简单临时肢体止血需求，但单人操作不便，止血效果不佳。

充气止血带可以通过预设的充气压力给患肢加压止血，然而充气压力为医生预估，此压力并非恰当的动脉压闭压力。相对于不同血压的患者，不同血管弹性的患者压力可能过高或者过低，导致因压力不足造成止血不佳，或压力过大造成软组织损伤、神经血管损伤，严重者可能导致肢体缺血坏死。且患者血压为动态变化，随着出血增多、精神紧张等状况变化，但止血带压力不变，可能影响止血带安全和效果。市场上现有充气止血带，一般都是通过气囊从空气中抽取，中国专利申请(申请号为201710455590.0)公开了一种基于肢体血压的全自动止血带，包括带状部件，所述带状部件正面设有气囊，所述带状部件背面设有止血带体，所述止血带体连接在织带一端，所述织带另一端设有一单向轮，所述气囊与一导管相连，所述导管连接有一充气机，所述带状部件设有一卡合装置。该止血带加压压力基于肢体动脉压闭压力，可以保证止血带使用的安全性和有效性，不足之处是当充入气体时，容易因为管内压力过大使得气体从接口处逸出，致使充入止血带气囊的压力很难达到止血的要求，不仅达不到止血的效果，而且还会延误患者的治疗。

由于止血带会阻断血液的流动，因而以1小时左右为宜，最长不超过3小时。使用止血带期间，每隔半小时至1小时应放松止血带一次，以缓解局部肢体的缺血，避免造成远端肢体缺血、坏死甚至残废。然而患者使用止血带时，很难科学及时地进行放松止血带，导致附加伤害。尤其是非专业人员处理时，通常凭借个人的感觉进行止血效果的把握，目前也有出现比较合理科学的止血效果评判依据。中国实用新型专利CN201621218636.4公开一种无线止血带装置，以肢体的血流信号作为止血是否成功的依据，止血更加科学和安全。

在止血带的材料方面，传统止血带一般直接接触皮肤或者另外铺垫布类材料，但这些材料均非高压情况下的皮肤保护材料，经常出现皮肤压疮、水泡、坏死甚至血管神经损伤等严重并发症。形状记忆合金是通过热弹性与马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应的由两种以上金属元素所构成的材料。形状记忆合金在较低的温度下变形，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状。形状记忆合金另一种重要性质是伪弹性，表现为在外力作用下，形状记忆合金具有比一般金属大的多的变形恢复能力，即加载过程中产生的大应变会随着卸载而恢复。目前，形状记忆合金因其优异的性能，广泛应用于航空航天、机械电子、生物医疗、桥梁建筑、汽车工业及日常生活等多个领域，形状记忆合金的材料特性赋予了其应用在止血带上的可能性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能止血带，智能化程度高，能够根据止血情况自动收紧和放松，无需人工操作，保证止血的安全性和有效性，易于市场推广。

本发明的目的还在于提供一种止血方法，采用智能止血带进行止血，止血效果好，安全有效。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种智能止血带，包括止血带带体，以所述止血带带体与人体皮肤接触的一面为背面，以与背面相对的一面为正面，所述止血带带体的正面上安装有止血控制器，所述止血带带体包括由内至外复合而成的隔热层和透气层，所述隔热层内包覆有形状记忆合金线圈，所述止血控制器包括壳体以及用于显示止血数据的显示屏，用于处理数据、接送和发送指令的微处理器，用于供电的电池，用于感测血液流动声音信号的音波感测器，用于控制时间的计时器，用于开启所述止血控制器的开关；所述显示屏和所述开关分别设置在所述壳体上，所述微处理器、所述电池和所述计时器分别设置在所述壳体内，所述音波感测器设置在所述壳体的背部，所述开关以及所述音波感测器分别与所述微处理器的相应输入端连接，所述显示屏与所述微处理器的相应输出端连接，所述形状记忆合金线圈通过控制电路与所述微处理器的相应输出端连接，所述计时器与所述微处理器连接；所述止血带带体的两端分别设置有相互配合使得所述止血带带体环绕套束于待止血肢体的连接件。

所述止血控制器还包括用于指示止血状态的指示灯、用于紧急情况下人工干预的紧急调节按钮以及用于无线充电的充电底座，所述指示灯和所述紧急调节按钮分别设置在所述壳体上，所述指示灯与所述微处理器的相应输出端连接，所述紧急调节按钮与所述微处理器的相应输入端连接，所述充电底座与所述微处理器的相应输入端连接。

所述止血带带体上设置有贯穿于正面和背面的用于安装所述止血控制器的安装槽，所述壳体的背部凸设有一与所述安装槽相适配的凸块，此凸块嵌设固定在所述安装槽内，所述音波感测器设置在所述凸块内且与人体皮肤相接触。

所述安装槽为条形安装槽，所述凸块为条形凸块。

所述止血带带体一端的所述连接件设置为穿环，所述止血带带体另一端的所述连接件设置为魔术贴带。

所述止血带带体还包括复合在所述透气层背面的保护层，所述保护层为凝胶保护层。

所述隔热层为气凝胶隔热层、陶瓷纤维层或者玻璃纤维层。

所述透气层为高弹纤维与抗菌纤维混纺而成的透气层。

一种止血方法，采用上述智能止血带进行止血，包括以下步骤：

步骤1、将所述止血带带体套束在待止血的肢体外，开启所述开关，所述音波感测器能够感测所述壳体压抵的肢体的血管的血流声音，并输出一个血液流动声音信号给所述微处理器；

步骤2、所述微处理器可将接收到的血液流动声音信号进行处理转换成血流顺畅度，输出到所述显示屏上进行数据显示，所述微处理器根据处理得到的血流顺畅度判断所述控制电路的通断，当血流顺畅度高于所述微处理器的预设值时，控制所述控制电路通电，所述形状记忆合金线圈受热达到转变温度进行收缩形变，所述止血带带体收紧以实现对肢体加压止血的目的，当血流顺畅度不高于所述微处理器的预设值时，所述微处理器按照预设的流程控制所述控制电路通电和断电，以实现对肢体止血的目的，所述计时器同时开始工作，将计时信息传输给所述微处理器；

步骤3、所述微处理器接收到所述计时器的计时信息后，再根据预设好的止血时间和放松时间进行控制所述控制电路的通断，即止血时间达到上限时，所述微处理器控制所述控制电路断电，所述形状记忆合金线圈温度降低，所述止血带带体恢复原松弛状态，此时所述计时器记录放松时间；

步骤4、所述微处理器接收到所述计时器记录的放松时间达到预设的放松时间后，所述微处理器再依据所述音波感测器实时测得的血液流动声音信号判断是否进行下一次止血处理，如此循环直至达到所述微处理器预设的止血放松周期，结束止血。

进一步，所述止血控制器还包括用于指示止血状态的指示灯、用于紧急情况下人工干预的紧急调节按钮以及用于无线充电的充电底座，微处理器可根据止血带带体的工作状态(收紧、放松或者危急)转换成对应的工作信号输出至指示灯，从而进行止血状态的指示；紧急调节按钮的设计是考虑个别伤患感受的差异性，保证个人的舒适度，进行止血成功时血流顺畅度预设标准增加或者降低的处理，或者进行加压或者降压标准的处理；止血控制器的微处理器还包括无线充电功能，其充电方式为无线充电，可保证止血控制器本身的封闭性，不会因为沾染血液或者水洗等因素而损坏。

进一步，所述止血带带体上设置有贯穿于正面和背面的用于安装所述止血控制器的安装槽，所述壳体的背部凸设有一与所述安装槽相适配的凸块，此凸块嵌设在所述安装槽内，所述音波感测器设置在所述凸块内且与人体皮肤相接触。

进一步，所述止血带带体还包括复合在所述透气层背面的保护层，所述保护层为凝胶保护层，保证肢体软组织在加压止血的情况下不受损伤，避免发生组织坏死甚至血管神经损伤等严重并发症。

进一步，所述透气层为高弹纤维与抗菌纤维混纺而成的透气层，保证止血带带体高弹耐磨的同时又能透气抗菌。

采用上述结构后，本发明一种智能止血带，音波感测器能够感测壳体压抵的肢体的血管的血流声音，并输出一个血液流动声音信号给微处理器，微处理器可将该血液流动声音信号进行处理转换成为数字血流音波信号，并可根据音波参数分析该数字血流音波信号以找出对应的血流顺畅度，输出到显示屏上进行数据显示，同时，微处理器根据处理得到的血流顺畅度判断控制电路的通断，当控制电路通电时，形状记忆合金线圈受热达到转变温度进行收缩形变，止血带带体收紧以实现对肢体加压止血的目的，当控制电路断电时，形状记忆合金线圈冷却又恢复低温相形状，止血带带体回到放松状态。计时器可记录止血时间和放松时间，并将数据传输给微处理器，微处理器根据止血时间和放松时间控制控制电路的通断，实现科学地止血和放松处理，保证了止血的安全性和有效性。

因此，本发明一种智能止血带及一种止血方法，智能化程度高，能够根据止血情况自动收紧和放松，无需人工操作，保证止血的安全性和有效性，易于市场推广。

附图说明

图1为本发明一种智能止血带的结构示意图；

图2为本发明中止血带带体的结构示意图；

图3为本发明一种智能止血带的分解结构示意图；

图4为本发明一种智能止血带的背面结构示意图；

图5为本发明中止血控制器的背面结构示意图；

图6为本发明中止血控制器的控制原理图；

图7为本发明中止血方法的工作流程图；

图8为本发明中显示屏的结构示意图。

图中：

止血带带体 1 隔热层 11

透气层 12 形状记忆合金线圈 13

保护层 14 穿环 15

魔术贴带 16 勾面魔术贴 161

毛面魔术贴 162 条形安装槽 17

止血控制器 2 壳体 21

条形凸块 211 显示屏 22

止血阶段显示区域 221 放松阶段显示区域 222

指针 223 微处理器 23

电池 24 音波感测器 25

计时器 26 开关 27

指示灯 28 紧急调节按钮 29

充电底座 210 控制电路 3

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

一种智能止血带，如图1-图2所示，包括止血带带体1，止血带带体1包括隔热层11和包覆在隔热层11外的透气层12，隔热层11内包覆有形状记忆合金线圈13，以止血带带体1与人体皮肤接触的一面为背面，以与此背面相对的一面为正面，止血带带体1还包括粘合在透气层12背面的保护层14，隔热层11采用柔软的隔热材料制成，具体可采用气凝胶、陶瓷纤维和玻璃纤维中的一种或几种制成，透气层12由高弹纤维与抗菌纤维混纺而成，较佳地采用锦纶高弹丝和甲壳素纤维混纺制成，保证止血带带体1高弹耐磨的同时又能透气抗菌。保护层14为凝胶保护层，具体可采用水凝胶制成，保证肢体软组织在加压止血的情况下不受损伤，避免发生组织坏死甚至血管神经损伤等严重并发症。

止血带带体1的一端设置有穿环15，止血带带体1的另一端的正面上设置有魔术贴带16，魔术贴带16包括沿着止血带带体1的长度方向并列分布的勾面魔术贴161和毛面魔术贴162，魔术贴带16可穿过穿环15并回绕使勾面魔术贴161和毛面魔术贴162自粘贴固定，从而将止血带带体1环绕套束于人体待止血的肢体外，且可调整套束的松紧度。

如图1、图3-图5所示，该智能止血带还包括设置于止血带带体1正面的止血控制器2，止血带带体1接近中央的位置上设置有贯穿于正面和背面的用于安装止血控制器2的条形安装槽17，止血控制器2包括呈方形的壳体21，壳体21的背部中央凸设有一与条形安装槽17相适配的条形凸块211，此条形凸块211嵌设在条形安装槽17内，且条形凸块211通过胶粘固定在条形安装槽17内，从而将止血控制器2固定在止血带带体1的正面上，条形凸块211的背面与止血带带体1的背面保持平齐，从而保证止血控制器2不会影响止血带带体1对肢体的包覆加压效果，同时壳体21的背部设置了与肢体接触面积较小的条形凸块211，在保证与止血带带体1牢固固定的同时，又不会因为条形凸块211这类硬物而影响止血带带体1的整体包覆止血效果。

止血控制器2还包括用于显示止血数据的显示屏22，用于处理数据、接送和发送指令的微处理器23，用于供电的电池24，用于感测血液流动声音信号的音波感测器25，用于控制时间的计时器26，用于开启止血控制器的开关27，用于指示止血状态的指示灯28，用于紧急情况下人工干预的紧急调节按钮29以及用于无线充电的充电底座210。显示屏22、开关27、指示灯28和紧急调节按钮29分别设置在壳体21的正面上，微处理器23、电池24和计时器26分别设置在壳体21内，音波感测器25设置在条形凸块211接近背面的位置内且音波感测器25的感应面暴露在条形凸块211外使感应面能与人体皮肤相接触。

如图6所示，音波感测器25、开关27、紧急调节按钮29、充电底座210分别与微处理器23的相应输入端连接，显示屏22、指示灯28分别与微处理器23的相应输出端连接，计时器26与微处理器23双向通信连接，形状记忆合金线圈13通过控制电路3(即导线)与微处理器23的相应输出端连接；微处理器23具有可将音波感测器25的血液流动声音信号进行处理转换成为数字血流音波信号，并根据音波参数分析该数字血流音波信号以找出对应的血流顺畅度的功能，还具有将充电底座210的电能传输给电池的功能，以及根据收到的信号(血液流动声音信号、计时信息等)控制控制电路3通断的功能。

采用本发明一种智能止血带进行止血的方法，具体步骤如下：

如图3、图4和图7所示，将止血带带体1套束在待止血的肢体外，开启开关27，音波感测器25能够感测壳体21压抵的肢体的血管的血流声音，并输出一个血液流动声音信号给微处理器23，微处理器23可将该血液流动声音信号进行处理转换成为数字血流音波信号，并可根据音波参数分析该数字血流音波信号以找出对应的血流顺畅度，输出到显示屏22上进行数据显示，同时，微处理器23根据处理得到的血流顺畅度判断控制电路3的通断，当血流顺畅度高于微处理器23的预设值(成功止血时对应的血流顺畅度上限值)时，控制控制电路3通电，形状记忆合金线圈13受热达到转变温度进行收缩形变，止血带带体1收紧以实现对肢体加压止血的目的，计时器26同时开始工作，将计时信息传输给微处理器23，微处理器23再根据预设好的止血时间和放松时间进行控制控制电路3的通断，比如第一次止血时间达到上限时，微处理器23控制控制电路3断电，形状记忆合金线圈13温度降低，止血带带体1恢复原松弛状态，此时计时器26记录放松时间，达到预设的放松时间后，此时微处理器23再依据音波感测器25实时测得的血液流动声音信号判断是否进行下一次止血处理，如此循环直至达到微处理器23预设的止血放松周期，停止工作。

当血流顺畅度不高于微处理器预设值时(可能是初始状态或者经过至少一次止血后)，止血放松过程按照微处理器23预设的流程进行，当计时器26记录的时间达到微处理器23预设的时间后，微处理器23控制控制电路3断电，止血带带体1回到放松状态，即可将开关27关闭。

在止血过程中，微处理器23可将血流顺畅度、止血时间、放松时间和止血次数传输至显示屏22进行实时显示，另外，微处理器23可根据止血带带体1的工作状态(收紧、放松或者危急)转换成对应的工作信号输出至指示灯28，从而进行止血状态的指示，例如，当止血带带体1处于收紧状态，指示灯28可按每秒一次的频率闪烁，当止血带带体1处于放松状态，指示灯28长亮，当止血过程已经达到微处理器23预设的止血放松周期后，指示灯28按每秒3次的频率闪烁，进行紧急提醒，提示专业人员是否需要进行专业救治。

紧急调节按钮29的设计是考虑个别伤患感受的差异性，保证个人的舒适度，进行止血成功时血流顺畅度预设标准增加或者降低的处理，或者进行加压或者降压程度的处理；该智能止血带还包括无线充电功能，其充电方式为无线充电，可保证止血控制器本身的封闭性，不会因为沾染血液或者水洗等因素而损坏。

本发明中，形状记忆合金线圈13、显示屏22、微处理器23、电池24、音波感测器25、计时器26、充电底座210均为本领域的公知部件，止血控制器2中显示屏22、音波感测器25、计时器26、开关27、指示灯28、紧急调节按钮29、充电底座210、控制电路3分别与微处理器23的连接方式也为本领域公知的连接方式，电池24为止血控制器2的供电方式也为本领域常规的供电方式，充电底座210的无线充电方式也为本领域公知的无线充电。

在本发明中，也可将音波感测器25替换为脉冲检测器，通过脉冲检测器进行获取血流信号，进而传输给微处理器23处理，也可实现本发明的目的。另外，显示屏22的显示形式可以直接为数字显示，也可设置为类似仪表盘的形式，如图1和图8所示，在显示屏22上设置有多个呈扇形的止血阶段显示区域221，此多个止血阶段显示区域221之间间隔有放松阶段显示区域222，止血阶段显示区域221上设置有止血次数标识，止血阶段显示区域221和放松阶段显示区域222上分别设置有时间刻度，显示屏22的中央设置有指针223，通过指针223的位置指示止血带带体1的工作状态及时间，从而获取止血信息(止血时间、放松时间及止血次数等)，更加直观了然。

由此可以看出，本发明一种智能止血带，具有以下优点：

(1)采用形状记忆合金线圈13优异的变形恢复能力实现自动收紧和松弛，无需人工操作收紧、松弛，方便单人操作，运用范围广；

(2)该智能止血带基于待止血肢体的血流顺畅度进行对应程度的通电加热收紧，以保证待止血肢体的动脉压力为动脉压闭压力，以实现有效科学的止血处理，整个过程通过系统进行自动动态调节，可以保证止血带使用的安全性和有效性；

(3)该智能止血带具有自动松紧功能，可自动放松止血带带体1，以缓解局部肢体的缺血，避免造成远端肢体缺血、坏死甚至残废；

(4)该智能止血带可实时显示待止血肢体的血流顺畅度、止血信息(包括止血时间、放松时间和止血次数)，以及具有指示灯28关于止血状态(止血阶段、放松阶段以及危急阶段)的提醒功能；

(5)该智能止血带的止血带带体1随着温度的降低可恢复最初的形状，可持续使用，增加使用寿命，其材质不会与市面上的加热消毒装置产生反应，达到安全消毒。

(6)止血带带体1的透气层12抗菌柔软耐用，保护层14采用凝胶设计，可保护软组织细胞，降低了该智能止血带的安全隐患；

(7)该智能止血带具有无线充电功能，延长使用寿命。

因此，本发明一种智能止血带及一种止血方法，智能化程度高，能够根据止血情况自动收紧和放松，无需人工操作，保证止血的安全性和有效性，易于市场推广。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (9)

1.一种智能止血带，包括止血带带体，以所述止血带带体与人体皮肤接触的一面为背面，以与背面相对的一面为正面，其特征在于：所述止血带带体的正面上安装有止血控制器，所述止血带带体包括由内至外复合而成的隔热层和透气层，所述隔热层内包覆有形状记忆合金线圈，所述止血控制器包括壳体以及用于显示止血数据的显示屏，用于处理数据、接送和发送指令的微处理器，用于供电的电池，用于感测血液流动声音信号的音波感测器，用于控制时间的计时器，用于开启所述止血控制器的开关；所述显示屏和所述开关分别设置在所述壳体上，所述微处理器、所述电池和所述计时器分别设置在所述壳体内，所述音波感测器设置在所述壳体的背部，所述开关以及所述音波感测器分别与所述微处理器的相应输入端连接，所述显示屏与所述微处理器的相应输出端连接，所述形状记忆合金线圈通过控制电路与所述微处理器的相应输出端连接，所述计时器与所述微处理器连接；所述止血带带体的两端分别设置有相互配合使得所述止血带带体环绕套束于待止血肢体的连接件。

2.根据权利要求1所述的一种智能止血带，其特征在于：所述止血控制器还包括用于指示止血状态的指示灯、用于紧急情况下人工干预的紧急调节按钮以及用于无线充电的充电底座，所述指示灯和所述紧急调节按钮分别设置在所述壳体上，所述指示灯与所述微处理器的相应输出端连接，所述紧急调节按钮与所述微处理器的相应输入端连接，所述充电底座与所述微处理器的相应输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能止血带，其特征在于：所述止血带带体上设置有贯穿于正面和背面的用于安装所述止血控制器的安装槽，所述壳体的背部凸设有一与所述安装槽相适配的凸块，此凸块嵌设固定在所述安装槽内，所述音波感测器设置在所述凸块内且与人体皮肤相接触。

4.根据权利要求3所述的一种智能止血带，其特征在于：所述安装槽为条形安装槽，所述凸块为条形凸块。

5.根据权利要求1所述的一种智能止血带，其特征在于：所述止血带带体一端的所述连接件设置为穿环，所述止血带带体另一端的所述连接件设置为魔术贴带。

6.根据权利要求1所述的一种智能止血带，其特征在于：所述止血带带体还包括复合在所述透气层背面的保护层，所述保护层为凝胶保护层。

7.根据权利要求1所述的一种智能止血带，其特征在于：所述隔热层为气凝胶隔热层、陶瓷纤维层或者玻璃纤维层。

8.根据权利要求1所述的一种智能止血带，其特征在于：所述透气层为高弹纤维与抗菌纤维混纺而成的透气层。

9.一种止血方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的智能止血带进行止血，包括以下步骤：

步骤1、将所述止血带带体套束在待止血的肢体外，开启所述开关，所述音波感测器能够感测所述壳体压抵的肢体的血管的血流声音，并输出一个血液流动声音信号给所述微处理器；

步骤2、所述微处理器可将接收到的血液流动声音信号进行处理转换成血流顺畅度，输出到所述显示屏上进行数据显示，所述微处理器根据处理得到的血流顺畅度判断所述控制电路的通断，当血流顺畅度高于所述微处理器的预设值时，控制所述控制电路通电，所述形状记忆合金线圈受热达到转变温度进行收缩形变，所述止血带带体收紧以实现对肢体加压止血的目的，当血流顺畅度不高于所述微处理器的预设值时，所述微处理器按照预设的流程控制所述控制电路通电和断电，以实现对肢体止血的目的，所述计时器同时开始工作，将计时信息传输给所述微处理器；

步骤3、所述微处理器接收到所述计时器的计时信息后，再根据预设好的止血时间和放松时间进行控制所述控制电路的通断，即止血时间达到上限时，所述微处理器控制所述控制电路断电，所述形状记忆合金线圈温度降低，所述止血带带体恢复原松弛状态，此时所述计时器记录放松时间；

步骤4、所述微处理器接收到所述计时器记录的放松时间达到预设的放松时间后，所述微处理器再依据所述音波感测器实时测得的血液流动声音信号判断是否进行下一次止血处理，如此循环直至达到所述微处理器预设的止血放松周期，结束止血。