CN108694873A - 急救模拟训练方法及虚拟仿真急救训练系统 - Google Patents

Abstract

一种急救模拟训练方法及系统，包括：进入场景、意识判断、紧急急救、模拟CPR，模拟CPR包括：胸外按压、开放气道、人工呼吸；模拟CPR时或模拟CPR后进入到仿真心电监护仪连接，判断是否是可除颤心率，若是则进入模拟除颤，模拟除颤包括：除颤模式选择、除颤能量选择、涂导电糊、放置电极板、充电、放电；上述的急救模拟训练方法及虚拟仿真急救训练系统，通过提示引导操作者进行急救，且对操作及时给与判断、评判，及时反馈给操作者，引导操作者进行操作，及时给与指导，指导操作如何进行CPR，如何操作除颤仪进行除颤，并一步步引导操作，及时对操作给与评判和反馈，提高操作者急救操作能力。

Description

急救模拟训练方法及虚拟仿真急救训练系统

技术领域

本发明涉及医学教学训练系统，特别涉及一种急救模拟训练方法及虚拟仿真急救训练系统。

背景技术

院前急救是急诊医疗服务体系的重要组成部分，是首要环节。因为院前急救具有紧急、病种复杂、环境多变等因素，导致学生很少有机会能够真正去急救现场观摩和学习；传统急救教学大多是使用橡皮模型培训学生单项急救技能如心肺复苏、电除颤等操作；部分学校购买了高级模型人，但由于高级模型人操作复杂，需要授课老师自行编辑病例及疾病转归，使得购买的高级模型人根本无法使用。现有的学生无法真正实现自学自练。教师无法对学生的操作进行评分，没有操作评价机制。训练环境和训练项目过于单一，没有即时场景模拟。

发明内容

基于此，有必要提供一种引导操作者进行急救模拟操作以提高操作者急救操作能力的急救模拟训练方法。

同时，提供一种引导操作者进行急救模拟操作以提高操作者急救操作能力的虚拟仿真急救训练系统。

一种急救模拟训练方法，包括如下步骤：

进入场景：接收开始训练指令，根据指令进入相应的场景，

意识判断：提示拍打模型人双肩、检查是否有意识，检测模型人双肩是否同时被拍打，左右肩膀拍打间隔时间是否小于设定时间，

紧急急救：提示检查模型人是否有呼吸、是否有脉搏，检测是否单侧触摸颈动脉，持续时间在设定时间内，

模拟CPR：提示对模型人进行CPR，

模拟CPR包括：

胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

模拟CPR时或模拟CPR后进入到

仿真心电监护仪连接：提示贴心导联，检测导联线是否接入正确，模拟显示心率，

判断是否是可除颤心率，若是则进入

模拟除颤：提示除颤过程，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

所述模拟除颤还包括：

除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若判断除颤模式选择正确，则进入下一步，

除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，

涂导电糊：指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，

放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，如判断电极板位置放置正确，则进入下一步，

充电：接收充电指令进入充电模式，

放电：接收放电指令进入放电模式。

在优选的实施例中，第一次除颤后再次进入到模拟CPR：

胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

开通静脉通路：检测输液针是否刺入模型人的模拟静脉；

若判断是可除颤心率，则再次进入模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若判断除颤模式选择正确，则进入下一步，

除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，

涂导电糊：指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，

放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，如判断电极板位置放置正确，则进入下一步，

充电：若接收到充电按钮指令进入充电模式，

放电：接收到同时按压两极板的放电按钮的放电指令进入放电模式，若检测到一个放电按钮被启动则报错提示。

在优选的实施例中，第二次除颤后进入模拟CPR：

胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

注射肾上腺激素：提示静脉注射规定量肾上腺激素，检测是否抽取到正确药物、是否抽取到设定量，检测是否进行推注，检测推送量是否在设定范围内，检测推送间隔时间是否在设定范围内；

模拟CPR的同时进行气管插管：提示进行气管插管，

完成一个模拟CPR循环后判断心率是否是室颤，若是则再次进入模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，进行第三次除颤。

在优选的实施例中，第三次除颤后开始进入模拟CPR，

检测到注射肾上腺激素未达到设定注射量、或未经过三次除颤、或模拟CPR质量未达到预设目标中的一项或多项目标则

注射胺碘酮：提示静脉注射规定量胺碘酮，检测是否抽取到正确药物、是否抽取到设定量，检测仿真注射器是否进行推注，检测推送的剂量；

进入模拟CPR，判断心率；

再评估：再次评估患者呼吸、脉搏；

转运：若判断患者被救活则模拟显示转运。

在优选的实施例中，所述气管插管包括：

喉镜置入：检测仿真喉镜是否达到正确位置、是否到达正确角度，

模拟导管置入：检测导管是否达到正确位置，导管是否插入气管、导管是否达到设定深度，若导管未到达设定深度或超过设定深度范围则错误提示，

模拟放置牙垫：检测到导管插入气管设定位置，检测是否放入牙垫，

充气：检测导管是否达到正确位置，检测套囊充气量是否正确，若检测套囊充气量不在设定范围内，过多或过少则错误提示，

确认导管位置：若检测到导管插入气管正确位置、接收到套囊充气，触发模型人模拟肺部感应器，提示导管到达正确位置，模拟发出双肺同步呼吸音，控制模型人胸廓对称起伏；若导管插入食管，接收到套囊充气，提示导管到达错误位置，模拟发出食管、胃部同步气过水声，触发模型人胃部感应器，控制模型人胃部鼓起；若导管插入支气管，接收到套囊充气，则提示导管到达错误位置，提示导管插入过深。

在优选的实施例中，所述意识判断：动画显示提示拍打模型人双肩、检查是否有意识，在模型人双肩上设置有感应器检测模型人双肩是否同时被拍打，检测左右肩膀拍打间隔时间，并判断是否小于设定时间，若只检测到单侧拍打则错误提示动作有误，并在场景中显示单侧拍打动画，若检测双肩同时被拍打且左右拍打时间小于设定时间则控制显示双肩拍打动画；

所述紧急急救：动画显示提示检查模型人是否有呼吸、是否有脉搏，在模型人颈部设置压力感应器，若触摸触发单侧感应器，检测单侧触摸颈动脉持续时间，若在单侧触摸持续时间在设定范围内，则显示手按住单侧颈动脉的动画；若单侧触摸持续时间在不在设定范围内，则错误提示触摸时间过长或不够，提示保持在设定时间内；若检测到颈部双侧感应器被触发则错误提示；

在优选的实施例中，所述胸外按压：动画显示提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，在胸廓位置中设置有压力感应器感应按压位置以检测按压位置是否正确，若位置错误则错误提示；在模型人胸廓与背部内腔面或内腔相对面之间设置有支撑胸廓的支撑弹性件，胸廓下还设置有触发柱，触发柱中设置有回缩弹性件，根据触发柱按压后是否触发、或与背部内腔面或与胸廓相对面的接触触发位置或回弹位置感应按压深度，若检测到按压深度不在设定范围内，按压深度过大或过小，则错误提示；通过触发件触发频率感应按压频率，若按压频率不在设定范围内，则错误提示；通过触发柱的触发时间间隔检测按压间隔时间，若设定时间内没有检测到按压则错误提示；根据触发件触发次数检测按压次数，检测一次CPR中的按压次数是否达到设定次数，若未达到设定次数或超过设定次数则提示；若规定时间内按压未达到规定次数，则错误提示；根据支撑弹性件是否复位检测是否充分回弹；

开放气道：动画显示提示仰头打开气道，颈部设置有感应器检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，若检测到头颈部角度值达到正确位置，则显示打开气道动画；

人工呼吸：动画显示提示使用球囊对模型人进行通气，提示通气次数，通过在模型人气管处设置有气压检测通气量、通气频率，或口腔中设置管道在管道中设置气压计检测通气量、通气频率，根据通气脉冲或通气量变化检测通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种，若单次通气时间过短或过长则错误提示，若间隔超过设置时间未检测到再次通气则错误提示。

在优选的实施例中，所述仿真心电监护仪连接：动画显示提示贴心导联，检测导联线是否接入正确，若检测到RA导联线接触到压力传感器，检测RA导联线是否接错，则错误提示RA或白色导联应贴于患者右锁骨中心第二肋间；若检测到LA导联线接触到压力传感器，检测LA导联线是否接错，则错误提示LA或黑色导联应贴于患者左锁骨中心第二肋间；若检测到LL导联线接触到压力传感器，检测LL导联线是否接错，则错误提示LL或红色导联应贴于患者左锁骨中心第二肋间；若检测到未正确接入三根导联，则控制心电监护仪无显示；若检测到正确接入三根导联，则根据患者是否救活控制显示室颤心率或窦性心率；

若判断是室颤心率，则进入

模拟除颤：提示除颤过程，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

所述模拟除颤还包括：

除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若接收到同步模式的压力传感信号指令，则错误提示模式选择错误，请选择非同步模式，同时控制显示除颤仪模式按钮按下操作的动画；若接收到非同步模式的压力传感信号指令，则控制显示除颤仪模式按钮按下操作的动画；

除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，若接收到的能量选择信息在设定范围内则控制显示能量按钮旋转的动画；若接收到的能量选择信息不在设定范围内，则错误提示，能量选择错误，应调节至XXX-YYY J，控制显示能量按钮旋转的动画；

涂导电糊：动画显示指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，

放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，控制显示在患者胸部出现对应位置的电极板；如判断电极板位置放置正确，控制显示在患者胸部出现对应位置的电极板；

充电：接收仿真除颤仪的充电指令进入充电模式，控制显示单手按下充电按钮的动画；若判断电极板放置错误，且接收到充电指令则判断为严重错误，训练结束；

放电：接收到双手分别触发仿真除颤仪的放电按钮，且两放电按钮操作时差不超过设定时间，则进行如放电模式，控制显示患者抽动动画；若接收到放电按钮单个被触发或两放电按钮触发时间超过设定时间则错误提示动作有误，应双手同时放电。

在优选的实施例中，所述注射肾上腺激素：动画显示提示静脉注射规定量肾上腺激素，在药品架或药品盒上设置有感应器，感应是否抽取到正确药物，若选择到其他药物则错误提示选择的药品错误，请选择肾上腺激素；模拟抽取到设定量，进行推注；若药品选择错误进行推送则提示推送的药物错误，严重失误，训练结束；仿真注射器上设置有感应器感应，若推动仿真注射器则感应推送启动，通过推送位置从而感应推送量，并将感应信息上传；若选择了肾上腺激素，但感应到推送量小于设定量，则提示推注的药量太少，提示推送正确的剂量；若检测到推送时间间隔未达到设定时间，则提示推注肾上腺素间隔时间太短，提示正确间隔时间推送一次；若检测到推送时间间隔超过设定时间，则提示推注肾上腺素间隔时间太长，提示正确时间内推送一次；

所述注射胺碘酮：提示静脉注射规定量胺碘酮，在药品架或药品盘上设置有感应器进行检测，检测是否抽取到正确药物，根据选择到的药品则控制显示选择的药品；于仿真注射器上设置有感应器，根据是否抽取或推送动作感应是否进行抽取或推送，根据注射器上注射泵的抽取或推送位置检测抽取或推送剂量；检测抽取设定剂量的胺碘酮，若检测到推送量小于设定量，则错误提示推注药物太少，提示推注正确剂量；若检测到推送量大于设定量，则错误提示，推注正确剂量，同时控制显示注射器推注药物的动画。

一种虚拟仿真急救训练系统，包括：主控设备、与所述主控设备通信连接并由主控设备控制将情境化场景或操作过程动画或提示动画投影显示的情境化投影设备、与所述主控设备通讯连接的模型人、与主控设备通信连接的仿真器械、与主控设备通信连接的手持终端；所述仿真器械包括：仿真除颤仪、仿真心电监护仪、仿真注射器、仿真静脉注射设备中一种或多种；

所述模型人双肩设置有感应器，通过在模型人肩部设置感应器感应双肩是否被拍打指令并将信号传输给主控设备，主控设备根据上传信号判断模型人双肩是否被拍打，若检测到单肩背拍打则错误提示，并控制情境化投影设备将单肩背拍打动动画投影到场景中，若检测到双肩同时被拍打、左右肩膀被拍打的间隔时间小于设定时间，主控设备控制情境化投影设备将双肩拍打的动画投影显示；

所述模型人的颈部动脉位置设置压力感应器，接收触摸指令触发感应，并将感应信号发送给主控设备，主控设备若接收到双侧颈动脉压力传感器被触发且持续时间超过设定时间则判断动作有误，错误提示并提示正确操作，主控设备控制情境化投影设备将手按住双侧颈动脉的操作动作动画投影显示；若感应单侧颈动脉压力感应器被触发，则判断触摸时间是否在设定时间范围内，若不在设定范围内过小或过大，则错误提示并提示正确操作，并控制情境化投影设备将手按住单侧颈动脉的操作动作动画投影显示；若主控设备判断为正确操作则主控设备控制情境化投影设备将手按住单侧颈动脉的操作动画投影显示，进行下一步操作，

所述模型人的胸部于不同位置设置有多个压力传感器，按压触发，主控设备根据触发的压力传感器位置判断按压位置是否正确，若判断位置错误则错误提示；在模型人胸廓下与背部内腔面或内腔相对面之间设置有支撑胸廓的支撑弹性件，胸廓下还设置有触发柱，触发柱中设置有回缩弹性件，根据触发柱按压后触发次数计算按压次数，根据触发频率计算按压频率，若按压频率不在设定范围内，则错误提示；根据触发柱是否与背部内腔面或与胸廓相对面的接触触发位置或根据回弹位置计算按压深度，若检测到按压深度不在设定范围内，按压深度过大或过小，则错误提示；通过触发柱的触发时间间隔检测按压间隔时间，若设定时间内没有检测到按压则错误提示；根据触发件触发次数检测按压次数，检测一次CPR中的按压次数是否达到设定次数，若未达到设定次数或超过设定次数则提示；若规定时间内按压未达到规定次数，则错误提示；根据支撑弹性件是否复位检测是否充分回弹；所述主控设备控制情境化投影设备在场景中投影显示按压状态；、

所述模型人的颈部设置有感应器检测模型人头颈部角度值变化，感应器将感应信号、变化值上传给主控设备，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，若检测到头颈部角度值达到正确位置，所述主控设备控制情境化投影设备在场景中投影打开气道动画；

所述模型人的气管处设置有气压计，通过检测通气量、通气频率并将检测值上传给主控设备，根据通气脉冲或通气量变化检测通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种，若单次通气时间过短或过长则错误提示，若间隔超过设置时间未检测到再次通气则错误提示。

在优选的实施例中，还包括：由所述主控设备控制并与多个情境化投影设备通信连接的融合器、VR设备；所述仿真心电监护仪与主控设备通信连接，所述模型人的右锁骨中心第二肋间、左锁骨中心第二肋间、左下腹分别设置有感应器，分别感应导联线是否连接到正确位置，若未正确接入三根导联则控制仿真心电监护仪不显示；若正确接入三根导联则根据患者状态或抢救状态显示室颤心率或窦性心率；

若判断为室颤心率，则控制进入模拟除颤，主控设备接收仿真除颤仪的模式选择指令，若选择同步模式则错误提示并提示正确模式；若主控设备接收到仿真除颤仪的能量选择指令，判断能量选择是否在设定范围内，若不在设定范围内则错误提示并提示正确的能量选择操作；检测仿真除颤仪的两极板是否对接判断是否涂导电糊，主控设备控制情境化投影设备投影显示涂导电糊动画；于模型人的胸部右缘第二肋骨间、左锁骨中线第二肋间设置有传感器，主控设备接收电极板放置位置信号，判断电极板是否放置在正确位置，若放置错误则错误提示并提示正确操作；若电极板位置放置正确，主控设备接收仿真除颤仪的充电操作信号，则主控设备控制情境化投影设备投影显示单手充电按下和放松的动画操作过程；若电极板位置放置错误，主控设备接收仿真除颤仪的充电操作信号，则错误提示严重错误，训练结束；若主控设备接收仿真除颤仪的放电信号、两放电按钮同时操作时间不超过设定时间，则主控设备控制情境化投影设备投影模拟显示病人抽动动画；若检测到单个放电按钮操作或两放电按钮同时操作时间超过设定时间,则错误提示并提示正确操作方式。

在优选的实施例中，第一次模拟除颤后进入模拟CPR，

同时进入开通静脉通路，于模型人的肘正中静脉处设置有感应器，感应穿刺针是否刺入正确位置，若检测到穿刺针刺入正确位置，主控设备控制情境化投影设备在场景中投影显示患者手臂上出现穿刺针；

若完成CPR，再次判断患者心率，若判断为室颤心率，进入第二次除颤，

第二次模拟除颤后进入模拟CPR，

同时进入注射肾上腺激素，在药品架或药品盒上设置有感应器，感应是否抽取到正确药物，若选择到其他药物则错误提示选择的药品错误，请选择肾上腺激素；模拟抽取到设定量，进行推注；若药品选择错误进行推送则提示推送的药物错误，严重失误，训练结束；仿真注射器上设置有感应器感应，若推动仿真注射器则感应推送启动，通过推送位置从而感应推送量，并将感应信息上传；若选择了肾上腺激素，但感应到推送量小于设定量，则提示推注的药量太少，提示推送正确的剂量；若检测到推送时间间隔未达到设定时间，则提示推注肾上腺素间隔时间太短，提示正确间隔时间推送一次；若检测到推送时间间隔超过设定时间，则主控设备控制提示推注肾上腺素间隔时间太长，提示正确时间内推送一次；

模拟CPR的同时进行气管插管，于模型人的舌尾部或舌根设置有感应喉镜是否进入的感应器，并将感应数据上传给主控设备，通过模拟喉镜触发感应器感应喉镜是否达到正确位置，于模型人的喉咙相应位置设置有支架，于支架上设置有感应装置，检测喉镜是否上提到设定角度，若触发则判断喉镜上提到正确角度；于模型人的牙齿相应位置设置有感应器，若触发则判断喉镜操作错误；在模型人的模拟气管、食管、支气管上设置有感应器，检测导管是否达到正确位置，检测导管是否插入气管；在模拟气管中设置有位置传感器或位移传感器感应导管是否达到设定深度，若导管未到达设定深度或超过设定深度范围则错误提示；检测是否放入牙垫，检测导管是否达到正确位置，检测套囊充气量是否正确，若检测套囊充气量不在设定范围内，过多或过少则错误提示；若检测到导管插入气管正确位置、接收到套囊充气，触发模型人模拟肺部感应器，提示导管到达正确位置，模拟发出双肺同步呼吸音，控制模型人胸廓对称起伏；若导管插入食管，接收到套囊充气，提示导管到达错误位置，模拟发出食管、胃部同步气过水声，触发模型人胃部感应器，控制模型人胃部鼓起；若导管插入支气管，接收到套囊充气，则提示导管到达错误位置，提示导管插入过深；

完成一个模拟CPR循环后判断心率是否是室颤，若是则再次进入模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，进行第三次模拟除颤；

第三次模拟除颤后进入模拟CPR，

检测到注射肾上腺激素未达到设定注射量、或未经过三次除颤、或模拟CPR质量未达到预设目标中的一项或多项指标则注射胺碘酮，

在药品架或药品盘上设置有感应器进行检测，检测是否抽取到正确药物，根据选择到的药品则控制显示选择的药品；于仿真注射器上设置有感应器，根据是否抽取或推送动作感应是否进行抽取或推送，根据注射器上注射泵的抽取或推送位置检测抽取或推送剂量；检测抽取设定剂量的胺碘酮，若检测到推送量小于设定量，则错误提示推注药物太少，提示推注正确剂量；若检测到推送量大于设定量，则错误提示，推注正确剂量，同时控制显示注射器推注药物的动画；

所述主控设备接收手持终端的评分，并根据评分、项目得分、能力维度评价生成报告单，所述主控设备根据接收到的操作指令，以时间为线索生成操作轨迹记录单并进行判断。

上述的急救模拟训练方法及虚拟仿真急救训练系统，通过提示引导操作者进行急救，且对操作及时给与判断、评判，及时反馈给操作者，引导操作者进行操作，及时给与指导，指导操作如何进行CPR，如何操作除颤仪进行除颤，并一步步引导操作，及时对操作给与评判和反馈，提高操作者急救操作能力。

附图说明

图1为本发明一实施例的急救模拟训练方法的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一实施例的急救模拟训练方法，包括如下步骤：

步骤S101，进入场景：接收开始训练指令，根据指令进入相应的场景，

步骤S103，意识判断：提示拍打模型人双肩、检查是否有意识，检测模型人双肩是否同时被拍打，左右肩膀拍打间隔时间是否小于设定时间，

步骤S105，紧急急救：提示检查模型人是否有呼吸、是否有脉搏，检测是否单侧触摸颈动脉，持续时间在设定时间内，

模拟CPR：提示对模型人进行CPR（cardiopulmonary resuscitation, 心肺复苏），

模拟CPR包括：

步骤S109，胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

步骤S111，开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

步骤S113，人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

模拟CPR时可同步进入或模拟CPR后进入到

步骤S115，仿真心电监护仪连接：提示贴心导联，检测导联线是否接入正确，模拟显示心率，

判断是否是可除颤心率，若是则进入

模拟除颤：提示除颤过程，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

模拟除颤还包括：

步骤S119，除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若判断除颤模式选择正确，则进入下一步，

步骤S121，除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，

步骤S123，涂导电糊：指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，

步骤S125，放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，如判断电极板位置放置正确，则进入下一步，

步骤S127，充电：接收充电指令进入充电模式，

步骤S129，放电：接收放电指令进入放电模式。

本实施例优选的，场景为3D场景，通过VR头盔实时观看3D场景。可设置不同的场景故事，进入进行身临其境的训练。如可设置火灾、溺水、公园等场景。

步骤S125，放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，检测两电极板是否分别放置于胸部右缘第二肋间和左锁骨中线第五肋间，分别在模型人的胸部右缘第二肋间与左锁骨中线第五肋间放置有感应器进行感应检测。若判断电极板位置放置错误则进行错误提示。

进一步，第一次除颤后再次进入到模拟CPR：

胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

开通静脉通路：检测输液针是否刺入模型人的模拟静脉；

若判断是可除颤心率，则再次进入

模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若判断除颤模式选择正确，则进入下一步，

除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，

涂导电糊：指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，

放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，如判断电极板位置放置正确，则进入下一步，

充电：若接收到充电按钮指令进入充电模式；

放电：接收到同时按压两极板的放电按钮的放电指令进入放电模式，若检测到一个放电按钮被启动则报错提示。

提示可采用语音提示、文字提示、画面提示、动画提示等一切可以进行提示的方式，本实施例优选的根据需要采用语音、动画、画面、文字等提示方式。

开通静脉通路： 选择合适的仿真穿刺针、消毒生理盐水瓶瓶口，插入输液器，排气，选择注射部位，肘正中静脉，于穿刺点上部约6cm处绑上止血带，用碘伏棉签消毒2遍，在正确的位置扎压脉带，控制在画面上显示手臂上扎压脉带；左手食指大拇指绷紧皮肤右手持针，进针角度约15-30度，直刺血管，进针速度宜慢，见回血后降至5-10度再进针0.2cm，控制在画面上显示手臂位置出现穿刺针，在模型人的手臂的静脉位置设置有感应器，检测输液针是否刺入模型人的模拟静脉。

第二次除颤后进入模拟CPR：

胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

注射肾上腺激素：提示静脉注射规定量肾上腺激素，检测是否抽取到正确药物、是否抽取到设定量、是否进行推注、是否推送到设定量、推送间隔时间是否在设定时间范围内；

模拟CPR的同时进行

气管插管：提示进行气管插管，

完成一个模拟CPR循环后判断心率是否是室颤，若是则再次进入模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，进行第三次除颤。

注射肾上腺激素：动画显示提示静脉注射规定量肾上腺激素，在药品架或药品盒上设置有感应器，感应是否抽取到正确药物，若选择到其他药物则错误提示选择的药品错误，请选择肾上腺激素；模拟抽取到设定量，进行推注；若药品选择错误进行推送则提示推送的药物错误，严重失误，训练结束。仿真注射器上设置有感应器感应，若推动注射器则感应推送启动，通过推送位置从而感应推送量，并将感应信息传送到主机。若选择了肾上腺激素，但感应到推送量小于设定量如小于1mg，则提示推注的药量太少，请每次推注1 mg；若检测到推送时间间隔未达到设定时间如3min，则提示推注肾上腺素间隔时间太短，请保持每3-5min推送一次；若检测到推送时间间隔超过设定时间如3-5min，则提示推注肾上腺素间隔时间太长，请保持每3-5min推送一次。

第三次除颤后开始进入模拟CPR，

检测未检测到注射肾上腺激素或达到设定注射量、或未经过三次除颤、或模拟CPR质量未达到预设目标中的一项或多项目标则

注射胺碘酮：提示静脉注射规定量胺碘酮，检测是否抽取到正确药物、是否抽取到设定量、是否进行推注，是否推注到设定剂量；

完成模拟CPR，判断心率，心率恢复窦性心率，

再评估：再次评估患者呼吸、脉搏；

转运：若判断患者被救活则模拟显示转运。

注射胺碘酮：提示静脉注射规定量胺碘酮，在药品架或药品盘上设置有感应器进行检测，检测是否抽取到正确药物，根据选择到的药品则控制显示选择的药品。仿真注射器上设置有感应器，根据是否抽取或推送动作感应是否进行抽取或推送，根据注射器上注射泵的抽取或推送位置检测抽取或推送剂量。检测抽取设定剂量的胺碘酮，若检测到推送量小于设定量如150 mg，则提示推注药物太少，应推注150 mg；若检测到推送量大于设定量如150 mg，则提示只能推注150 mg，请注意药量，同时控制显示注射器推注药物的动画。

进一步，气管插管包括：

模拟喉镜置入：检测喉镜是否达到正确位置、是否到达正确角度，

模拟导管置入：检测导管是否达到正确位置，导管是否插入气管、导管是否达到设定深度，若导管未到达设定深度或超过设定深度范围则错误提示，

模拟放置牙垫：检测到导管插入气管设定位置，检测是否放入牙垫，

充气：检测导管是否达到正确位置，检测套囊充气量是否正确，若检测套囊充气量不在设定范围内，过多或过少则错误提示，

确认导管位置：若检测到导管插入气管正确位置、接收到套囊充气，触发模型人模拟肺部感应器，提示导管到达正确位置，模拟发出双肺同步呼吸音，控制模型人胸廓对称起伏；若导管插入食管，接收到套囊充气，提示导管到达错误位置，模拟发出食管、胃部同步气过水声，触发模型人胃部感应器，控制模型人胃部鼓起；若导管插入支气管，接收到套囊充气，则提示导管到达错误位置，提示导管插入过深。

模拟喉镜置入：于喉镜上设置有磁铁，于模型人的舌尾部或舌根位置设置有感应器，当喉镜进入喉咙磁铁触发舌尾部或舌根位置设置的感应器，从而感应喉镜置入；于喉咙相应位置设置有感应装置，感应装置通过支架安装在喉咙的相应位置，当喉镜上提时触发感应装置，并将感应信息上传，判断喉镜是否上提到正确角度，若触发感应装置则判断上提到正确的角度；于上牙齿位置设置有感应器，通过模拟喉镜触发感应器判断喉镜操作错误。

模拟导管置入：在模型人的模拟气管、食管、支气管上设置有感应器，检测导管是否达到正确位置，检测导管是否插入气管。在模拟气管中设置有位置传感器或位移传感器感应导管是否达到设定深度，若导管未到达设定深度或超过设定深度范围则错误提示。

进一步，优选的本实施例的意识判断：动画显示提示拍打模型人双肩、检查是否有意识，在模型人双肩上设置有感应器检测模型人双肩是否同时被拍打，检测左右肩膀拍打间隔时间，并判断是否小于设定时间，若只检测到单侧拍打则错误提示动作有误，并在场景中显示单侧拍打动画，若检测双肩同时被拍打且左右拍打时间小于设定时间则控制显示双肩拍打动画。

进一步，优选的本实施例的紧急急救：动画显示提示检查模型人是否有呼吸、是否有脉搏，在模型人颈部设置压力感应器，若触摸触发单侧感应器，检测单侧触摸颈动脉持续时间，若在单侧触摸持续时间在设定范围内，则显示手按住单侧颈动脉的动画；若单侧触摸持续时间在不在设定范围内，则错误提示触摸时间过长或不够，提示保持在设定时间内；若检测到颈部双侧感应器被触发则错误提示。

进一步，优选的本实施例的CPR的胸外按压：动画显示提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，在胸廓位置中设置有压力感应器感应按压位置以检测按压位置是否正确，若位置错误则错误提示；在模型人胸廓与背部内腔面或内腔相对面之间设置有支撑胸廓的支撑弹性件，胸廓下还设置有触发柱，触发柱中设置有回缩弹性件，根据触发柱按压后是否触发、或与背部内腔面或与胸廓相对面的接触触发位置或回弹位置感应按压深度，若检测到按压深度不在设定范围内，按压深度过大或过小，则错误提示；通过触发件触发频率感应按压频率，若按压频率不在设定范围内，则错误提示；通过触发柱的触发时间间隔检测按压间隔时间，若设定时间内没有检测到按压则错误提示；根据触发件触发次数检测按压次数，检测一次CPR中的按压次数是否达到设定次数，若未达到设定次数或超过设定次数则提示；若规定时间内按压未达到规定次数，则错误提示；根据支撑弹性件是否复位检测是否充分回弹。

支撑弹性件设置在胸廓内腔中，弹性支撑胸廓，从而模拟胸廓起伏。胸腔中与胸廓连接设置有触发柱，触发柱中设置有回缩弹性件，按压胸廓从而带动触发柱下移，直到达到背部的内腔面或胸廓的相对面进行第一次触发，若继续按压，则触发柱中的回缩弹性件受力回缩带动触发柱回缩，通过触发柱的下移量及回缩弹性件的压缩量计算按压深度。若触发柱未接触到背部的内腔面或胸廓的相对面或回缩弹性件压缩量未达到相应的设定量，则判断未达到设定按压深度。可以根据触发柱接触到背部的内腔面或胸廓的相对面进行触发，计算按压频率、按压间隔时间，统计按压次数。

进一步，优选的本实施例的CPR的开放气道：动画显示提示仰头打开气道，颈部设置有感应器检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，若检测到头颈部角度值达到正确位置，则在虚拟画面显示打开气道动画。

进一步，优选的本实施例的CPR的人工呼吸：动画显示提示使用球囊对模型人进行通气，提示通气次数，通过在模型人气管处设置有气压检测通气量、通气频率，或口腔中设置管道在管道中设置气压计检测通气量、通气频率，根据通气脉冲或通气量变化检测通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种，若单次通气时间过短或过长则错误提示，若间隔超过设置时间未检测到再次通气则错误提示。

优选地，一组CPR设置连续按压次数为30次，若未达到30次则错误提示。若相邻按压之间的间隔时间超过设定时间则错误提示。在优选的实施例中，相邻两次按压之间的间隔时间超过10S，则错误提示CPR操作有误，本组CPR失败，请重新开始。一组CPR后设置2次通气，若检测到2次通气间隔时间超过设定时间如5S-6S，则错误提示再通气一次。

进一步，在优选的实施例中，仿真心电监护仪连接：动画显示提示贴心导联，检测导联线是否接入正确，若检测到RA导联线接触到压力传感器，检测RA（白色）导联线是否接错，则错误提示RA或白色导联应贴于患者右锁骨中心第二肋间；若检测到LA（黑色）导联线接触到压力传感器，检测LA导联线是否接错，则错误提示LA或黑色导联应贴于患者左锁骨中心第二肋间；若检测到LL（红色）导联线接触到压力传感器，检测LL导联线是否接错，则错误提示LL或红色导联应贴于患者左锁骨中心第二肋间；若检测到未正确接入三根导联，则控制心电监护仪无显示；若检测到正确接入三根导联，则根据患者是否救活控制显示室颤心率或窦性心率；

若判断是室颤心率，则进入

模拟除颤：提示除颤过程，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

模拟除颤还包括：

步骤S119，除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若接收到同步模式的压力传感信号指令，则错误提示模式选择错误，请选择非同步模式，同时控制显示除颤仪模式按钮按下操作的动画；若接收到非同步模式的压力传感信号指令，则控制显示除颤仪模式按钮按下操作的动画；

步骤S121，除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，若接收到的能量选择信息在设定范围内则控制显示能量按钮旋转的动画；若接收到的能量选择信息不在设定范围内，则错误提示，能量选择错误，应调节至XXX-YYY J，控制显示能量按钮旋转的动画；优选地，除颤能量设定范围为150-200J；

步骤S123，涂导电糊：动画显示指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，若检测都两极板对接则判断涂导电糊；

步骤S125，放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，控制显示在患者胸部出现对应位置的电极板；如判断电极板位置放置正确，控制显示在患者胸部出现对应位置的电极板；

步骤S127，充电：接收充电指令进入充电模式，控制显示单手按下充电按钮的动画；若判断电极板放置错误，且接收到充电指令则判断为严重错误，训练结束，发出滴滴充电声，提示病人未救活；

步骤S129，放电：接收到双手分别触发放电按钮，且两放电按钮操作时差不超过设定时间，则进行如放电模式，控制虚拟画面显示患者抽动动画；若接收到放电按钮单个被触发或两放电按钮触发时间超过设定时间则错误提示动作有误，应双手同时放电。

本发明一实施例的虚拟仿真急救训练系统，包括：主控设备、与主控设备通信连接并由主控设备控制将情境化场景或操作过程动画或提示动画投影显示的情境化投影设备、与主控设备通讯连接的模型人、与主控设备通信连接的仿真器械、与主控设备通信连接的手持终端。仿真器械包括：仿真除颤仪、仿真心电监护仪、仿真注射器、仿真静脉注射设备中一种或多种。

模型人双肩设置有感应器，通过在模型人肩部设置感应器感应双肩是否被拍打指令并将信号传输给主控设备，主控设备根据上传信号判断模型人双肩是否被拍打，若检测到单肩背拍打则错误提示，并控制情境化投影设备将单肩背拍打动动画投影到场景中，若检测到双肩同时被拍打、左右肩膀被拍打的间隔时间小于设定时间，主控设备控制情境化投影设备将双肩拍打的动画投影显示；

模型人的颈部动脉位置设置压力感应器，接收触摸指令触发感应，并将感应信号发送给主控设备，主控设备若接收到双侧颈动脉压力传感器被触发且持续时间超过设定时间则判断动作有误，错误提示并提示正确操作，主控设备控制情境化投影设备将手按住双侧颈动脉的操作动作动画投影显示；若感应单侧颈动脉压力感应器被触发，则判断触摸时间是否在设定时间范围内，若不在设定范围内过小或过大，则错误提示并提示正确操作，并控制情境化投影设备将手按住单侧颈动脉的操作动作动画投影显示；若主控设备判断为正确操作则主控设备控制情境化投影设备将手按住单侧颈动脉的操作动画投影显示，进行下一步操作。

模型人的胸部于不同位置设置有多个压力传感器，按压触发，主控设备根据触发的压力传感器位置判断按压位置是否正确，若判断位置错误则错误提示；在模型人胸廓下与背部内腔面或内腔相对面之间设置有支撑胸廓的支撑弹性件，胸廓下还设置有触发柱，触发柱中设置有回缩弹性件，根据触发柱按压后触发次数计算按压次数，根据触发频率计算按压频率，若按压频率不在设定范围内，则错误提示；根据触发柱是否与背部内腔面或与胸廓相对面的接触触发位置或根据回弹位置计算按压深度，若检测到按压深度不在设定范围内，按压深度过大或过小，则错误提示；通过触发柱的触发时间间隔检测按压间隔时间，若设定时间内没有检测到按压则错误提示；根据触发件触发次数检测按压次数，检测一次CPR中的按压次数是否达到设定次数，若未达到设定次数或超过设定次数则提示；若规定时间内按压未达到规定次数，则错误提示；根据支撑弹性件是否复位检测是否充分回弹；所述主控设备控制情境化投影设备在场景中投影显示按压状态。

模型人的颈部设置有感应器检测模型人头颈部角度值变化，感应器将感应信号、变化值上传给主控设备，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，若检测到头颈部角度值达到正确位置，所述主控设备控制情境化投影设备在场景中投影打开气道动画。

模型人的气管处设置有气压计，通过检测通气量、通气频率并将检测值上传给主控设备，根据通气脉冲或通气量变化检测通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种，若单次通气时间过短或过长则错误提示，若间隔超过设置时间未检测到再次通气则错误提示。

进一步，本实施例的虚拟仿真急救训练系统还包括：由所述主控设备控制并与多个情境化投影设备通信连接的融合器、VR设备。

仿真心电监护仪与主控设备通信连接，模型人的右锁骨中心第二肋间、左锁骨中心第二肋间、左下腹分别设置有感应器，分别感应导联线是否连接到正确位置，若未正确接入三根导联则控制仿真心电监护仪不显示；若正确接入三根导联则根据患者状态或抢救状态显示室颤心率或窦性心率。

若判断为室颤心率，则控制进入模拟除颤，主控设备接收仿真除颤仪的模式选择指令，若选择同步模式则错误提示并提示正确模式；若主控设备接收到仿真除颤仪的能量选择指令，判断能量选择是否在设定范围内，若不在设定范围内则错误提示并提示正确的能量选择操作；检测仿真除颤仪的两极板是否对接判断是否涂导电糊，主控设备控制情境化投影设备投影显示涂导电糊动画；于模型人的胸部右缘第二肋骨间、左锁骨中线第二肋间设置有传感器，主控设备接收电极板放置位置信号，判断电极板是否放置在正确位置，若放置错误则错误提示并提示正确操作；若电极板位置放置正确，主控设备接收仿真除颤仪的充电操作信号，则主控设备控制情境化投影设备投影显示单手充电按下和放松的动画操作过程；若电极板位置放置错误，主控设备接收仿真除颤仪的充电操作信号，则错误提示严重错误，训练结束；若主控设备接收仿真除颤仪的放电信号、两放电按钮同时操作时间不超过设定时间，则主控设备控制情境化投影设备投影模拟显示病人抽动动画；若检测到单个放电按钮操作或两放电按钮同时操作时间超过设定时间,则错误提示并提示正确操作方式。

第一次模拟除颤后进入模拟CPR，

同时进入开通静脉通路，于模型人的肘正中静脉处设置有感应器，感应穿刺针是否刺入正确位置，若检测到穿刺针刺入正确位置，主控设备控制情境化投影设备在场景中投影显示患者手臂上出现穿刺针。

若完成CPR，再次判断患者心率，若判断为室颤心率，进入第二次除颤，

第二次模拟除颤后进入模拟CPR，

同时进入注射肾上腺激素，在药品架或药品盒上设置有感应器，感应是否抽取到正确药物，若选择到其他药物则错误提示选择的药品错误，请选择肾上腺激素；模拟抽取到设定量，进行推注；若药品选择错误进行推送则提示推送的药物错误，严重失误，训练结束；仿真注射器上设置有感应器感应，若推动仿真注射器则感应推送启动，通过推送位置从而感应推送量，并将感应信息上传；若选择了肾上腺激素，但感应到推送量小于设定量，则提示推注的药量太少，提示推送正确的剂量；若检测到推送时间间隔未达到设定时间，则提示推注肾上腺素间隔时间太短，提示正确间隔时间推送一次；若检测到推送时间间隔超过设定时间，则主控设备控制提示推注肾上腺素间隔时间太长，提示正确时间内推送一次。

于喉镜上设置有磁铁，于模型人的舌尾部或舌根位置设置有感应器，当喉镜进入喉咙磁铁触发舌尾部或舌根位置设置的感应器，从而感应喉镜置入；于喉咙相应位置设置有感应装置，感应装置通过支架安装在喉咙的相应位置，当喉镜上提时触发感应装置，并将感应信息上传，判断喉镜是否上提到正确角度，若触发感应装置则判断上提到正确的角度；于上牙齿位置设置有感应器，若喉镜触发上齿相应位置的感应器判断喉镜操作错误。

在模型人的模拟气管、食管、支气管上设置有感应器，检测导管是否达到正确位置，检测导管是否插入气管；在模拟气管中设置有位置传感器或位移传感器感应导管是否达到设定深度，若导管未到达设定深度或超过设定深度范围则错误提示；检测是否放入牙垫，检测导管是否达到正确位置，检测套囊充气量是否正确，若检测套囊充气量不在设定范围内，过多或过少则错误提示；若检测到导管插入气管正确位置、接收到套囊充气，触发模型人模拟肺部感应器，提示导管到达正确位置，模拟发出双肺同步呼吸音，控制模型人胸廓对称起伏；若导管插入食管，接收到套囊充气，提示导管到达错误位置，模拟发出食管、胃部同步气过水声，触发模型人胃部感应器，控制模型人胃部鼓起；若导管插入支气管，接收到套囊充气，则提示导管到达错误位置，提示导管插入过深。

完成一个模拟CPR循环后判断心率是否是室颤，若是则再次进入模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，进行第三次模拟除颤。

第三次模拟除颤后进入模拟CPR。

检测到注射肾上腺激素未达到设定注射量、或未经过三次除颤、或模拟CPR质量未达到预设目标中的一项或多项指标则注射胺碘酮，在药品架或药品盘上设置有感应器进行检测，检测是否抽取到正确药物，根据选择到的药品则控制显示选择的药品；于仿真注射器上设置有感应器，根据是否抽取或推送动作感应是否进行抽取或推送，根据注射器上注射泵的抽取或推送位置检测抽取或推送剂量；检测抽取设定剂量的胺碘酮，若检测到推送量小于设定量，则错误提示推注药物太少，提示推注正确剂量；若检测到推送量大于设定量，则错误提示，推注正确剂量，同时主控设备控制显示注射器推注药物的动画。

完成模拟CPR后再次判断心率，心率恢复窦性心率，则进行再评估，再次评估患者呼吸、脉搏，模拟进行转运。主控设备控制情境化投影设备投影显示转运过程。

主控设备接收手持终端的评分，并根据评分、项目得分、能力维度评价生成报告单，所述主控设备根据接收到的操作指令，以时间为线索生成操作轨迹记录单并进行判断。

本发明通过用户对实体医疗模型和器械的操作，硬件内设备向软件传输对应的操作参数。软件通过传入的参数进行数据分析，识别用户当前操作并在界面中显示对应的效果，VR头盔内可实时观看3D场景内的内容，用户结束操作时，提供操作记录和操作回放功能。Pad端可以为操作进行评分。

软件从获取硬件即时参数，根据参数判断用户行为，进行3D动画与语音视频文字显示，最终进行用户操作采集和视频回放。提供VR技术支持。Pad端提供评分功能供教师打分。

情节化病例有情节，多重分支：结合实物模型操作，不同病例设计独一无二的故事情节，根据学生的临床判断、操作的正确性和抢救的及时性，该病例的“剧情”会有不同走向，病人生理指标会有不同结果呈现，抢救效果也有不同体现。

情境化急救场景投影，高临场体验：采用沉浸式虚拟现实技术，在教室多面墙融合投影模拟完整的现场环境，场景中包括虚拟病人、围观人群、案例发生的周围建筑自然环境，配合声光电等技术，创造逼真的临场现实感。

模拟多种事故、灾害场景，提供更多训练机会：该系统展现模拟火灾、心跳呼吸骤停等院前急救场景及案例，使学生在相应的情景下进行急救操作。

虚拟场景有与病例对应的虚拟病人：在虚拟场景中存在一位与该病例对应的虚拟病人，如下肢骨折的病例，该虚拟病人展现的也是同侧下肢的骨折，而且该病人会有与真人一样的痛苦表情及呻吟声等反馈。

情节化病例有情节，多重分支：结合实物模型操作，不同病例设计独一无二的故事情节，根据学生的临床判断、操作的正确性和抢救的及时性，该病例的“剧情”会有不同走向，病人生理指标会有不同结果呈现，抢救效果也有不同体现。比如心跳呼吸骤停黄金救援时间4-6分钟，当学生在此时间段内未对病人做出正确及时的救治，那么这个病例的病人抢救成功率就会大大下降。

可完成整个急救病例院前操作流程：从病例发生、急救出车、现场救治、到安全转运全过程。

真实的反映伤员（病人）的状态：通过对实物模型进行急救操作后，虚拟系统实时反虚拟病人生理状态变化，如呼吸、四肢循环、意识恢复、心电监护等，用来实时评估急救操作的效果和指导进一步急救措施。

用3D方式，详细示教操作过程及操作要点。学生对模型的操作，会实时捕捉展示在虚拟场景中的虚拟病人身上，同时根据操作效果，模型人会做出反应，如电除颤放电时，虚拟病人会因受到电流刺激而弹起地面。

使用各种形象的图标，实时展示目前操作的深度、强度、器械与组织的位置关系等，使学生能够实时看到操作详情，加深理解。

智能判断：在各个操作步骤，学生出现错误后系统自动判断学生操作的正确性，以文字、语音、动画及病人反馈等方式提示学生错误点，如CPR的按压深度、频率；气管插管导管位置等操作，系统会实时反应出操作情况，及时操作纠正错误。

指导老师可使用手持终端如PAD进行评分，评价完成后生成报告单，包括评分、项目得分、能力维度。同时，系统会检测学生操作，以时间为线索生成学生的操作轨迹记录单并进行判断。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种急救模拟训练方法，其特征在于，包括如下步骤：

进入场景：接收开始训练指令，根据指令进入相应的场景，

意识判断：提示拍打模型人双肩、检查是否有意识，检测模型人双肩是否同时被拍打，左右肩膀拍打间隔时间是否小于设定时间，

紧急急救：提示检查模型人是否有呼吸、是否有脉搏，检测是否单侧触摸颈动脉，持续时间在设定时间内，

模拟CPR：提示对模型人进行CPR，

模拟CPR包括：

胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

模拟CPR时或模拟CPR后进入到

仿真心电监护仪连接：提示贴心导联，检测导联线是否接入正确，模拟显示心率，

判断是否是可除颤心率，若是则进入

模拟除颤：提示除颤过程，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

所述模拟除颤还包括：

除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若判断除颤模式选择正确，则进入下一步，

除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，

涂导电糊：指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，

放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，如判断电极板位置放置正确，则进入下一步，

充电：接收充电指令进入充电模式，

放电：接收放电指令进入放电模式。

2.根据权利要求1所述的急救模拟训练方法，其特征在于，第一次除颤后再次进入到模拟CPR：

胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

开通静脉通路：检测输液针是否刺入模型人的模拟静脉；

若判断是可除颤心率，则再次进入模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若判断除颤模式选择正确，则进入下一步，

除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，

涂导电糊：指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，

放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，如判断电极板位置放置正确，则进入下一步，

充电：若接收到充电按钮指令进入充电模式，

放电：接收到同时按压两极板的放电按钮的放电指令进入放电模式，若检测到一个放电按钮被启动则报错提示。

3.根据权利要求2所述的急救模拟训练方法，其特征在于，第二次除颤后进入模拟CPR：

胸外按压：提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，对按压位置、按压频率、按压深度、按压间隔时间、按压次数、是否充分回弹中的一种或多种进行检测，

开放气道：提示仰头打开气道，检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，

人工呼吸：提示使用球囊对模型人进行通气及通气次数，对通气量、通气频率、通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种进行检测；

注射肾上腺激素：提示静脉注射规定量肾上腺激素，检测是否抽取到正确药物、是否抽取到设定量，检测是否进行推注，检测推送量是否在设定范围内，检测推送间隔时间是否在设定范围内；

模拟CPR的同时进行气管插管：提示进行气管插管，

完成一个模拟CPR循环后判断心率是否是室颤，若是则再次进入模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，进行第三次除颤。

4.根据权利要求3所述的急救模拟训练方法，其特征在于，第三次除颤后开始进入模拟CPR，

检测到注射肾上腺激素未达到设定注射量、或未经过三次除颤、或模拟CPR质量未达到预设目标中的一项或多项目标则

注射胺碘酮：提示静脉注射规定量胺碘酮，检测是否抽取到正确药物、是否抽取到设定量，检测仿真注射器是否进行推注，检测推送的剂量；

进入模拟CPR，判断心率；

再评估：再次评估患者呼吸、脉搏；

转运：若判断患者被救活则模拟显示转运。

5.根据权利要求3所述的急救模拟训练方法，其特征在于，所述气管插管包括：

喉镜置入：检测仿真喉镜是否达到正确位置、是否到达正确角度，

模拟导管置入：检测导管是否达到正确位置，导管是否插入气管、导管是否达到设定深度，若导管未到达设定深度或超过设定深度范围则错误提示，

模拟放置牙垫：检测到导管插入气管设定位置，检测是否放入牙垫，

充气：检测导管是否达到正确位置，检测套囊充气量是否正确，若检测套囊充气量不在设定范围内，过多或过少则错误提示，

确认导管位置：若检测到导管插入气管正确位置、接收到套囊充气，触发模型人模拟肺部感应器，提示导管到达正确位置，模拟发出双肺同步呼吸音，控制模型人胸廓对称起伏；若导管插入食管，接收到套囊充气，提示导管到达错误位置，模拟发出食管、胃部同步气过水声，触发模型人胃部感应器，控制模型人胃部鼓起；若导管插入支气管，接收到套囊充气，则提示导管到达错误位置，提示导管插入过深。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的急救模拟训练方法，其特征在于，所述意识判断：动画显示提示拍打模型人双肩、检查是否有意识，在模型人双肩上设置有感应器检测模型人双肩是否同时被拍打，检测左右肩膀拍打间隔时间，并判断是否小于设定时间，若只检测到单侧拍打则错误提示动作有误，并在场景中显示单侧拍打动画，若检测双肩同时被拍打且左右拍打时间小于设定时间则控制显示双肩拍打动画；

所述紧急急救：动画显示提示检查模型人是否有呼吸、是否有脉搏，在模型人颈部设置压力感应器，若触摸触发单侧感应器，检测单侧触摸颈动脉持续时间，若在单侧触摸持续时间在设定范围内，则显示手按住单侧颈动脉的动画；若单侧触摸持续时间在不在设定范围内，则错误提示触摸时间过长或不够，提示保持在设定时间内；若检测到颈部双侧感应器被触发则错误提示。

7.根据权利要求1至5任意一项所述的急救模拟训练方法，其特征在于，所述胸外按压：动画显示提示对模型人进行胸外按压，并在场景中显示按压状态，在胸廓位置中设置有压力感应器感应按压位置以检测按压位置是否正确，若位置错误则错误提示；在模型人胸廓与背部内腔面或内腔相对面之间设置有支撑胸廓的支撑弹性件，胸廓下还设置有触发柱，触发柱中设置有回缩弹性件，根据触发柱按压后是否触发、或与背部内腔面或与胸廓相对面的接触触发位置或回弹位置感应按压深度，若检测到按压深度不在设定范围内，按压深度过大或过小，则错误提示；通过触发件触发频率感应按压频率，若按压频率不在设定范围内，则错误提示；通过触发柱的触发时间间隔检测按压间隔时间，若设定时间内没有检测到按压则错误提示；根据触发件触发次数检测按压次数，检测一次CPR中的按压次数是否达到设定次数，若未达到设定次数或超过设定次数则提示；若规定时间内按压未达到规定次数，则错误提示；根据支撑弹性件是否复位检测是否充分回弹；

开放气道：动画显示提示仰头打开气道，颈部设置有感应器检测模型人头颈部角度值变化，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，若检测到头颈部角度值达到正确位置，则显示打开气道动画；

人工呼吸：动画显示提示使用球囊对模型人进行通气，提示通气次数，通过在模型人气管处设置有气压检测通气量、通气频率，或口腔中设置管道在管道中设置气压计检测通气量、通气频率，根据通气脉冲或通气量变化检测通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种，若单次通气时间过短或过长则错误提示，若间隔超过设置时间未检测到再次通气则错误提示。

8.根据权利要求1至5任意一项所述的急救模拟训练方法，其特征在于，所述仿真心电监护仪连接：动画显示提示贴心导联，检测导联线是否接入正确，若检测到RA导联线接触到压力传感器，检测RA导联线是否接错，则错误提示RA或白色导联应贴于患者右锁骨中心第二肋间；若检测到LA导联线接触到压力传感器，检测LA导联线是否接错，则错误提示LA或黑色导联应贴于患者左锁骨中心第二肋间；若检测到LL导联线接触到压力传感器，检测LL导联线是否接错，则错误提示LL或红色导联应贴于患者左锁骨中心第二肋间；若检测到未正确接入三根导联，则控制心电监护仪无显示；若检测到正确接入三根导联，则根据患者是否救活控制显示室颤心率或窦性心率；

若判断是室颤心率，则进入

模拟除颤：提示除颤过程，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，

所述模拟除颤还包括：

除颤模式选择：接受除颤模式选择指令，若接收到同步模式的压力传感信号指令，则错误提示模式选择错误，请选择非同步模式，同时控制显示除颤仪模式按钮按下操作的动画；若接收到非同步模式的压力传感信号指令，则控制显示除颤仪模式按钮按下操作的动画；

除颤能量选择：接收除颤能量选择信息，判断选择的除颤能量是否在设定范围内，若接收到的能量选择信息在设定范围内则控制显示能量按钮旋转的动画；若接收到的能量选择信息不在设定范围内，则错误提示，能量选择错误，应调节至XXX-YYY J，控制显示能量按钮旋转的动画；

涂导电糊：动画显示指示涂导电糊，检测判断两极板是否对接，

放置电极板：检测电极板是否放置在正确位置，若判断电极板位置放置错误则进行错误提示，控制显示在患者胸部出现对应位置的电极板；如判断电极板位置放置正确，控制显示在患者胸部出现对应位置的电极板；

充电：接收仿真除颤仪的充电指令进入充电模式，控制显示单手按下充电按钮的动画；若判断电极板放置错误，且接收到充电指令则判断为严重错误，训练结束；

放电：接收到双手分别触发仿真除颤仪的放电按钮，且两放电按钮操作时差不超过设定时间，则进行如放电模式，控制显示患者抽动动画；若接收到放电按钮单个被触发或两放电按钮触发时间超过设定时间则错误提示动作有误，应双手同时放电。

9.根据权利要求4或5所述的急救模拟训练方法，其特征在于，所述注射肾上腺激素：动画显示提示静脉注射规定量肾上腺激素，在药品架或药品盒上设置有感应器，感应是否抽取到正确药物，若选择到其他药物则错误提示选择的药品错误，请选择肾上腺激素；模拟抽取到设定量，进行推注；若药品选择错误进行推送则提示推送的药物错误，严重失误，训练结束；仿真注射器上设置有感应器感应，若推动仿真注射器则感应推送启动，通过推送位置从而感应推送量，并将感应信息上传；若选择了肾上腺激素，但感应到推送量小于设定量，则提示推注的药量太少，提示推送正确的剂量；若检测到推送时间间隔未达到设定时间，则提示推注肾上腺素间隔时间太短，提示正确间隔时间推送一次；若检测到推送时间间隔超过设定时间，则提示推注肾上腺素间隔时间太长，提示正确时间内推送一次；

所述注射胺碘酮：提示静脉注射规定量胺碘酮，在药品架或药品盘上设置有感应器进行检测，检测是否抽取到正确药物，根据选择到的药品则控制显示选择的药品；于仿真注射器上设置有感应器，根据是否抽取或推送动作感应是否进行抽取或推送，根据注射器上注射泵的抽取或推送位置检测抽取或推送剂量；检测抽取设定剂量的胺碘酮，若检测到推送量小于设定量，则错误提示推注药物太少，提示推注正确剂量；若检测到推送量大于设定量，则错误提示，推注正确剂量，同时控制显示注射器推注药物的动画。

10.一种虚拟仿真急救训练系统，其特征在于，包括：主控设备、与所述主控设备通信连接并由主控设备控制将情境化场景或操作过程动画或提示动画投影显示的情境化投影设备、与所述主控设备通讯连接的模型人、与主控设备通信连接的仿真器械、与主控设备通信连接的手持终端；所述仿真器械包括：仿真除颤仪、仿真心电监护仪、仿真注射器、仿真静脉注射设备中一种或多种；

所述模型人双肩设置有感应器，通过在模型人肩部设置感应器感应双肩是否被拍打指令并将信号传输给主控设备，主控设备根据上传信号判断模型人双肩是否被拍打，若检测到单肩背拍打则错误提示，并控制情境化投影设备将单肩背拍打动动画投影到场景中，若检测到双肩同时被拍打、左右肩膀被拍打的间隔时间小于设定时间，主控设备控制情境化投影设备将双肩拍打的动画投影显示；

所述模型人的颈部动脉位置设置压力感应器，接收触摸指令触发感应，并将感应信号发送给主控设备，主控设备若接收到双侧颈动脉压力传感器被触发且持续时间超过设定时间则判断动作有误，错误提示并提示正确操作，主控设备控制情境化投影设备将手按住双侧颈动脉的操作动作动画投影显示；若感应单侧颈动脉压力感应器被触发，则判断触摸时间是否在设定时间范围内，若不在设定范围内过小或过大，则错误提示并提示正确操作，并控制情境化投影设备将手按住单侧颈动脉的操作动作动画投影显示；若主控设备判断为正确操作则主控设备控制情境化投影设备将手按住单侧颈动脉的操作动画投影显示，进行下一步操作，

所述模型人的胸部于不同位置设置有多个压力传感器，按压触发，主控设备根据触发的压力传感器位置判断按压位置是否正确，若判断位置错误则错误提示；在模型人胸廓下与背部内腔面或内腔相对面之间设置有支撑胸廓的支撑弹性件，胸廓下还设置有触发柱，触发柱中设置有回缩弹性件，根据触发柱按压后触发次数计算按压次数，根据触发频率计算按压频率，若按压频率不在设定范围内，则错误提示；根据触发柱是否与背部内腔面或与胸廓相对面的接触触发位置或根据回弹位置计算按压深度，若检测到按压深度不在设定范围内，按压深度过大或过小，则错误提示；通过触发柱的触发时间间隔检测按压间隔时间，若设定时间内没有检测到按压则错误提示；根据触发件触发次数检测按压次数，检测一次CPR中的按压次数是否达到设定次数，若未达到设定次数或超过设定次数则提示；若规定时间内按压未达到规定次数，则错误提示；根据支撑弹性件是否复位检测是否充分回弹；所述主控设备控制情境化投影设备在场景中投影显示按压状态；

所述模型人的颈部设置有感应器检测模型人头颈部角度值变化，感应器将感应信号、变化值上传给主控设备，如检测到停止设定时间内未变动或未检测到模型人头颈部未到正确位置则错误提示，若检测到头颈部角度值达到正确位置，所述主控设备控制情境化投影设备在场景中投影打开气道动画；

所述模型人的气管处设置有气压计，通过检测通气量、通气频率并将检测值上传给主控设备，根据通气脉冲或通气量变化检测通气间隔时间、单次挤压通气时间中的一种或多种，若单次通气时间过短或过长则错误提示，若间隔超过设置时间未检测到再次通气则错误提示。

11.根据权利要求10所述的虚拟仿真急救训练系统，其特征在于，还包括：由所述主控设备控制并与多个情境化投影设备通信连接的融合器、VR设备；所述仿真心电监护仪与主控设备通信连接，所述模型人的右锁骨中心第二肋间、左锁骨中心第二肋间、左下腹分别设置有感应器，分别感应导联线是否连接到正确位置，若未正确接入三根导联则控制仿真心电监护仪不显示；若正确接入三根导联则根据患者状态或抢救状态显示室颤心率或窦性心率；

若判断为室颤心率，则控制进入模拟除颤，主控设备接收仿真除颤仪的模式选择指令，若选择同步模式则错误提示并提示正确模式；若主控设备接收到仿真除颤仪的能量选择指令，判断能量选择是否在设定范围内，若不在设定范围内则错误提示并提示正确的能量选择操作；检测仿真除颤仪的两极板是否对接判断是否涂导电糊，主控设备控制情境化投影设备投影显示涂导电糊动画；于模型人的胸部右缘第二肋骨间、左锁骨中线第二肋间设置有传感器，主控设备接收电极板放置位置信号，判断电极板是否放置在正确位置，若放置错误则错误提示并提示正确操作；若电极板位置放置正确，主控设备接收仿真除颤仪的充电操作信号，则主控设备控制情境化投影设备投影显示单手充电按下和放松的动画操作过程；若电极板位置放置错误，主控设备接收仿真除颤仪的充电操作信号，则错误提示严重错误，训练结束；若主控设备接收仿真除颤仪的放电信号、两放电按钮同时操作时间不超过设定时间，则主控设备控制情境化投影设备投影模拟显示病人抽动动画；若检测到单个放电按钮操作或两放电按钮同时操作时间超过设定时间,则错误提示并提示正确操作方式。

12.根据权利要求11所述的虚拟仿真急救训练系统，其特征在于，第一次模拟除颤后进入模拟CPR，

同时进入开通静脉通路，于模型人的肘正中静脉处设置有感应器，感应穿刺针是否刺入正确位置，若检测到穿刺针刺入正确位置，主控设备控制情境化投影设备在场景中投影显示患者手臂上出现穿刺针；

若完成CPR，再次判断患者心率，若判断为室颤心率，进入第二次除颤，

第二次模拟除颤后进入模拟CPR，

同时进入注射肾上腺激素，在药品架或药品盒上设置有感应器，感应是否抽取到正确药物，若选择到其他药物则错误提示选择的药品错误，请选择肾上腺激素；模拟抽取到设定量，进行推注；若药品选择错误进行推送则提示推送的药物错误，严重失误，训练结束；仿真注射器上设置有感应器感应，若推动仿真注射器则感应推送启动，通过推送位置从而感应推送量，并将感应信息上传；若选择了肾上腺激素，但感应到推送量小于设定量，则提示推注的药量太少，提示推送正确的剂量；若检测到推送时间间隔未达到设定时间，则提示推注肾上腺素间隔时间太短，提示正确间隔时间推送一次；若检测到推送时间间隔超过设定时间，则主控设备控制提示推注肾上腺素间隔时间太长，提示正确时间内推送一次；

模拟CPR的同时进行气管插管，

于模型人的舌尾部或舌根设置有感应喉镜是否进入的感应器，并将感应数据上传给主控设备，通过模拟喉镜触发感应器感应喉镜是否达到正确位置，于模型人的喉咙相应位置设置有支架，于支架上设置有感应装置，检测喉镜是否上提到设定角度，若触发则判断喉镜上提到正确角度；于模型人的牙齿相应位置设置有感应器，若触发则判断喉镜操作错误；在模型人的模拟气管、食管、支气管上设置有感应器，检测导管是否达到正确位置，检测导管是否插入气管；在模拟气管中设置有位置传感器或位移传感器感应导管是否达到设定深度，若导管未到达设定深度或超过设定深度范围则错误提示；检测是否放入牙垫，检测导管是否达到正确位置，检测套囊充气量是否正确，若检测套囊充气量不在设定范围内，过多或过少则错误提示；若检测到导管插入气管正确位置、接收到套囊充气，触发模型人模拟肺部感应器，提示导管到达正确位置，模拟发出双肺同步呼吸音，控制模型人胸廓对称起伏；若导管插入食管，接收到套囊充气，提示导管到达错误位置，模拟发出食管、胃部同步气过水声，触发模型人胃部感应器，控制模型人胃部鼓起；若导管插入支气管，接收到套囊充气，则提示导管到达错误位置，提示导管插入过深；

完成一个模拟CPR循环后判断心率是否是室颤，若是则再次进入模拟除颤，采用仿真除颤仪模拟除颤，根据病例匹配相应的非同步模式，进行第三次模拟除颤；

第三次模拟除颤后进入模拟CPR，

检测到注射肾上腺激素未达到设定注射量、或未经过三次除颤、或模拟CPR质量未达到预设目标中的一项或多项指标则注射胺碘酮，

在药品架或药品盘上设置有感应器进行检测，检测是否抽取到正确药物，根据选择到的药品则控制显示选择的药品；于仿真注射器上设置有感应器，根据是否抽取或推送动作感应是否进行抽取或推送，根据注射器上注射泵的抽取或推送位置检测抽取或推送剂量；检测抽取设定剂量的胺碘酮，若检测到推送量小于设定量，则错误提示推注药物太少，提示推注正确剂量；若检测到推送量大于设定量，则错误提示，推注正确剂量，同时控制显示注射器推注药物的动画；

所述主控设备接收手持终端的评分，并根据评分、项目得分、能力维度评价生成报告单，所述主控设备根据接收到的操作指令，以时间为线索生成操作轨迹记录单并进行判断。