CN111489626A - 一种基于软件工程的教学用模型 - Google Patents

Abstract

本发明属于教学模型技术领域，具体的说是一种基于软件工程的教学用模型；包括软件系统端和教学模型装置；软件系统端采用软件工程技术手段开发形成，且软件系统端用于对教学模型装置上设置的医学人体模型进行模拟操作；教学模型装置包括操作台、控制面板、医学人体模型和导液管；操作台的一端安装有控制面板，操作台上通过转动控制装置设置有医学人体模型；医学人体模型的底端脚板上通过注液嘴连通有导液管，且导液管与操作台内设置有模拟血液储存罐连通；医学老师在教学中使用软件工程技术手段所模拟运算出的数据能够与医用教学模型相结合，使得软件工程所运算处理的医学数据更加准确化和实用化。

Description

一种基于软件工程的教学用模型

技术领域

本发明属于教学模型技术领域，具体的说是一种基于软件工程的教学用模型。

背景技术

软件是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。一般来讲软件被划分为系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件。软件并不只是包括可以在计算机上运行的电脑程序，与这些电脑程序相关的文档一般也被认为是软件的一部分。简单的说软件就是程序加文档的集合体。

中国专利公开了一种基于仿真技术的医学教学用人体模型使用方法及使用系统，该申请号为2017107383732，其中该内容中采用的软件工程技术所发明的系统为图像配置单元，用于在服务器中预先配置人体各个器官、骨骼、肌肉图像；三维模型生成单元，用于根据人体各个器官、骨骼、肌肉图像生成人体各个器官、骨骼、肌肉的三维模型；模型分组单元，用于将人体各个器官、骨骼、肌肉的三维模型按照年龄段、性别进行分组；教学请求分析单元，用于获取教师通过教师用户终端发起的医学教学请求，服务器从医学教学请求中读取性别、年龄段需求；需求匹配单元，用于通过服务器从医学教学请求中读取三维模型中人体各个器官、骨骼、肌肉的具体需求等；

该发明内容仅通过软件工程的技术手段对医学教学用人体模型进行仿真应用，该内容只能够限于教学老师通过数据分析、图片的方式对学生进行教学学习，教学老师难以通过实际操作的方式进行模拟教学；

中国专利公开了一种血管腔内介入医学操作训练技术的模型人，申请号为2016209708744，至少包括躯体模型、心脏模型和血管模型，心脏模型和血管模型均设置在躯体模型内，血管模型与心脏模型通过模拟人体内心脏和血管的连接方式连接，血管模型由固定部分和可替换部分构成，可替换部分与固定部分通过可拆卸地方式连接，心脏模型外表面上设有观察窗口。

该发明内容则通过医学老师模型人对学生进行教学作业，由于模型人的难以模拟实现真实的人体数据信息，进而教学老师难以对教学模型进行准确化和高效化进行数据教学。

现有的医学老师在通过人体教学模型进行教学时，大多使先通过软件工程技术手段进行人体模拟数据分析，然后在通过医学人体模型3进行临床解剖教学，由于通过软件系统学习模拟的数据与实际产生的数据会有一定的误差，进而导致医学老师在教学时难以准确或高效对教学内容进行实战化或准确化，使得学生仍然处于通过软件工程所学习到虚拟化阶段。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种基于软件工程的教学用模型，本发明主要用于解决现有的医学老师在通过人体教学模型进行教学时，大多使先通过软件工程技术手段进行人体模拟数据分析，然后在通过医学人体模型3进行临床局部内容进行教学，由于通过软件系统学习模拟的数据与实际产生的数据会有一定的误差，进而导致医学老师在教学时难以准确或高效对教学内容进行实战化或准确化，使得学生仍然处于通过软件工程所学习到虚拟化内容进行实践应用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种基于软件工程的教学用模型，包括软件系统端和教学模型装置；所述软件系统端采用软件工程技术手段开发形成，且软件系统端用于对教学模型装置上设置的医学人体模型进行模拟操作；所述软件系统端包括操作模块、存储模块和运维模块；

所述操作模块采用教学模型装置上设置的操作面板对教学模型装置上设置的医学人体模型进行操作控制；所述操作模块包括用户登录单元、数据传输单元、数据模拟单元、流体控制单元、温度控制单元和数据监控单元；

所述用户登录单元用于医学老师采用手动输入的方式将医学老师的个人信息输送到软件系统端中，软件系统端将对医学老师的个人信息进行确定；

所述数据传输单元用于对医学老师所采集到的不同年龄段的人体血液流动的速度、血液的粘稠度和人体骨骼的硬度数据通过无线数据传输的方式传输到软件系统端内；

所述数据模拟单元用于对医学老师需要通过医学人体模型模拟不同年龄段的人体血液和骨骼数据信息，进而通过软件系统端录入的医学数据进行调取模拟；

所述流体控制单元用于对医学人体模型的血管内充入的模拟血液的流动速度、模拟血液的粘稠度进行控制；

所述温度控制单元用于对医学人体模型中模型骨骼内填充的受热软化材料通过电加热丝进行温度控制；所述医学人体模型中模型骨骼采用聚醚酮树脂为外壳，且内部填充有受热软化材料，且受热软化材料为热塑性塑料；当需要模拟医学人体模型中骨骼的为老年人的骨骼时，在温度控制单元会控制教学模型装置上设置的电插头对医学人体模型进行通电，然后控制通电时间，进而使得骨骼内部填充的受热软化材料变软，进而便于医学老师在通过医学人体模型模拟老年段的骨骼进行医用临床教学；

所述数据监控单元用于对软件系统端所模拟的数据进行安全监控，防止医学人体模型所模拟的数据过高，进而导致医学人体模型产生损坏的现象；

所述存储模块用于对医学老师通过医学人体模型所模拟的数据进行存储，然后软件系统端对存储的数据进行研究和分析；

所述运维模块用于对软件系统端进行运维管控，同时通过软件工程技术对软件系统端进行更新维护；

所述教学模型装置包括操作台、控制面板、医学人体模型和导液管；所述操作台的一端安装有控制面板，操作台上通过转动控制装置设置有医学人体模型；所述医学人体模型的底端脚板上通过注液嘴连通有导液管，且导液管与操作台内设置有模拟血液储存罐连通；

工作时，当医学老师需要使用医学人体模型进行教学时，且医学老师需要通过医学人体模型进行临床模拟不同年龄段人体内部血液流动的速度和血液的粘稠度，以及不同年龄端人体骨骼的硬度对临床手术的影响时，医学老师可以通过软件系统端内部输入存储的采集到的真实不同年龄端的人体数据，然后通过控制面板对操作台上设置的医学人体模型进行控制模拟；当医学老师需要模拟不同年龄段的人体血液流动的速度，且在临床手术时由于操作错误出现血管破裂后血液喷出的范围时，流体控制单元将根据输入的模拟数据然后控制流体泵将血液存储罐内的模拟血液通过导液管导入到医学人体模型内部的血管中，然后医学老师将通过临床医学手术对医学人体模型进行手术，当手术刀将医学人体模型内部的血管割破裂后，血管内部模拟血液会通过破裂出喷出医学人体模型外，进而使得医学老师更能直观的临床医学进行模拟操作，进而能够提高医用教学模型的实用化和准确化；进而通过教学模型装置能够模拟处不同年龄端的人体内部血液流动的速度对临床医学的影响，不仅提高了医学老师对临床医学的教学效率，同时提高了学生对人体医学的高效学习效果；同时将软件工程运用到医学教学模型中，使得医学老师在教学中使用软件工程技术手段所模拟运算出的数据能够与医用教学模型相结合，使得软件工程所运算处理的医学数据更加准确化和实用化；现有的医学老师在通过人体教学模型进行教学时，大多使先通过软件工程技术手段进行人体模拟数据分析，然后在通过医学人体模型进行临床解剖教学，由于通过软件系统学习模拟的数据与实际产生的数据会有一定的误差，进而导致医学老师在教学时难以准确或高效对教学内容进行实战化或准确化，使得学生仍然处于通过软件工程所学习到虚拟化阶段。

优选的，所述转动控制装置包括转动辊、转动柱、限位立板、支撑横杆、头部横板和腰部横带；所述转动辊通过转动柱转动设置在操作台另一端的支撑架上，且转动辊的竖直方向安装有限位立板；所述转动柱的另一端与驱动电机的输出端连接，且驱动电机固定安装到操作台的支撑架上；所述限位立板的两侧水平方向安装有支撑横杆，且支撑横杆位于医学人体模型的腿部下方；两侧水平方向设置的所述支撑横杆的端部固定安装有头部横板，且头部横板的截面为L型结构；所述支撑横杆的中部位置设置有腰部横带；当需要对医学人体模型进行安装时，医用老师将医学人体模型的脚板贴合到限位立板上，且使得脚板上的导液孔与注液嘴对齐，同时使得限位立板上设置的电插头插入到医学人体模型的电连接插孔内，然后将医学人体模型的头部与头部横板接触，同时将腰部横带医学人体模型的腰部位置进行固定，进而将医学人体模型安装到操作台上；当医学老师需要使医学人体模型转动到站立时，软件系统端会控制驱动电机转动会带动转动柱转动，转动柱会通过转动辊带动支撑横杆转动到与操作台垂直设置，进而支撑横杆上固定设置的医学人体模型会呈竖直方向站立，进而便于医学老师通过医学人体模型进行教学作业，不需要医学老师对医学人体模型进行翻转或竖立，同时不会影响医学人体模型内部流动的模拟血液的流动性，进而便于医学老师通过教学模型装置进行教学作业。

优选的，所述支撑横杆是由固定横筒和滑动横杆组成；所述固定横筒固定设置在限位立板上，且固定横筒内滑动插接有滑动横杆；其中一个所述固定横筒的侧壁开设有滑动槽，且滑动槽的内侧壁均匀开设有多个限位槽；其中一个所述滑动横杆的一侧均匀开设有多个卡合槽，且多个卡合槽与多个限位槽相对应；两个所述卡合槽内均通过弹簧均滑动连接有卡合块，且两个卡合块分别弹性卡合到两个限位槽内；两个所述卡合块之间设置有按压块，且按压块滑动设置在滑动槽内；工作时，医学老师对不同身高的医学人体模型进行模拟教学时，辅助人员可以按压按压块，使得按压块能够带动卡合块脱离限位槽内，同时按压块位于滑动槽内，进而辅助人员向外拉动或向内推动头部横板，使得滑动横杆向外固定横筒的外端滑动或向内收缩，当辅助人员将头部横板与限位立板的距离调整到与医学人体模型高度相似后，辅助人员将按压块松开，卡合块在弹簧的推动下会卡入到限位槽内，使得卡合块能够将滑动横杆限位卡合到固定横筒内，进而便于调整限位立板和头部横板之间的距离，使得教学模型装置能够适用于不同身高的医学人体模型进行安装作业，进而便于医学老师对模拟教学作业。

优选的，所述按压块的外侧壁与腰部横带的一端弹性连接，且腰部横带的另一端设置有卡合板；所述卡合板的内壁固定有限位柱，且限位柱内固定有插接柱；其中另一个所述固定横筒的侧壁均匀开设有多个阶梯通孔；其中另一个所述滑动横杆的一侧均匀开设有多个插接孔，且多个插接孔与多个阶梯通孔对齐；所述限位柱插接卡入到阶梯通孔内；所述插接柱穿过阶梯通孔插入到插接柱内；工作时，当需要调整头部横板与限位立板的距离时，滑动横杆的移动会带动按压块一侧连接的腰部横带移动，使得腰部横带移动位置能够与滑动横杆的伸出量相同，进而使得腰部横带的位置能够始终处于医学人体模型的腰部位置，进而便于对不同身高的医学人体模型进行固定捆绑作业，当腰部横带对医学人体模型捆绑后，腰部横带另一端设置的插接柱会插入到插接孔内，同时使得限位柱能够插入到阶梯通孔内，使得限位柱和插接柱能够对另一侧设置的滑动横杆进行插接固定作业，有效防止当医学人体模型重量过大，且医学人体模型处于站立状态时，由于滑动横杆的一侧处于限位固定状态，进而导致滑动横杆对医学人体模型支撑力不稳定的现象；同时无论医学人体模型的高度多高，此时腰部横带始终处于医学人体模型的腰部位置，使得腰部横带不会影响医学老师对医学人体模型的临床教学使用。

优选的，所述注液嘴上滑动套接有弹性密封圈，且弹性密封圈的一侧壁通过支撑弹片与限位立板的侧壁挤压接触；工作时，当注液嘴插入到医学人体模型的导液孔内时，注液嘴上设置的弹性密封圈会在导液孔的挤压力下向着限位立板的侧壁滑动，弹性密封圈侧壁设置的支撑弹片会对弹性密封圈起到弹性支撑的作用，可以有效防止当医学人体模型处于站立状态时，医学人体模型的脚板对注液嘴的挤压力会使得注液嘴与导液孔产生缝隙的现象，进而影响注液嘴与导液孔之间的密封效果，同时影响了模拟血液在医学人体模型的血管内的流动速率和模型血液的流动压力，进而影响教学模型装置教学实验的准确性和高效性。

优选的，所述支撑弹片沿着弹性密封圈的圆周方向均匀设置，且支撑弹片的底端设置为锥形结构；所述限位立板的外侧面为弹性橡胶层；工作时，当多个支撑弹片挤压到限位立板的侧面时，多个支撑弹片会提高对弹性密封圈的弹性支撑力，同时支撑弹片的底端会挤压卡入到限位立板的外侧的弹性橡胶层内，使得弹性橡胶层能够对多个支撑弹片起到卡合支撑限位的作业，防止支撑弹片产生摆动的现象，同时防止弹性密封圈产生摆动的现象。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过教学模型装置能够模拟处不同年龄端的人体内部血液流动的速度对临床医学的影响，不仅提高了医学老师对临床医学的教学效率，同时提高了学生对人体医学的高效学习效果；同时将软件工程运用到医学教学模型中，使得医学老师在教学中使用软件工程技术手段所模拟运算出的数据能够与医用教学模型相结合，使得软件工程所运算处理的医学数据更加准确化和实用化。

2.本发明通过限位柱能够插入到阶梯通孔内，使得限位柱和插接柱能够对另一侧设置的滑动横杆进行插接固定作业，有效防止当医学人体模型重量过大，且医学人体模型处于站立状态时，由于滑动横杆的一侧处于限位固定状态，进而导致滑动横杆对医学人体模型支撑力不稳定的现象。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的软件系统端的流程图；

图2是本发明的教学模型装置的立体图；

图3是本发明的操作台和转动控制装置的装配图；

图4是本发明图3的剖视图；

图5是本发明图4中A处局部放大图；

图6是本发明图4中B处局部放大图；

图中：操作台1、控制面板2、医学人体模型3、导液管4、注液嘴5、转动控制装置6、转动辊61、转动柱62、支撑架63、限位立板64、支撑横杆65、头部横板66、腰部横带67、固定横筒7、滑动槽71、限位槽72、阶梯通孔73、滑动横杆8、卡合槽81、插接孔82、卡合块9、按压块10、卡合板11、限位柱12、插接柱13、弹性密封圈14、支撑弹片15。

具体实施方式

使用图1-图6对本发明一实施方式的一种基于软件工程的教学用模型进行如下说明。

如图1-图6所示，本发明所述的一种基于软件工程的教学用模型，包括软件系统端和教学模型装置；所述软件系统端采用软件工程技术手段开发形成，且软件系统端用于对教学模型装置上设置的医学人体模型3进行模拟操作；所述软件系统端包括操作模块、存储模块和运维模块；

所述操作模块采用教学模型装置上设置的操作面板对教学模型装置上设置的医学人体模型3进行操作控制；所述操作模块包括用户登录单元、数据传输单元、数据模拟单元、流体控制单元、温度控制单元和数据监控单元；

所述用户登录单元用于医学老师采用手动输入的方式将医学老师的个人信息输送到软件系统端中，软件系统端将对医学老师的个人信息进行确定；

所述数据传输单元用于对医学老师所采集到的不同年龄段的人体血液流动的速度、血液的粘稠度和人体骨骼的硬度数据通过无线数据传输的方式传输到软件系统端内；

所述数据模拟单元用于对医学老师需要通过医学人体模型3模拟不同年龄段的人体血液和骨骼数据信息，进而通过软件系统端录入的医学数据进行调取模拟；

所述流体控制单元用于对医学人体模型3的血管内充入的模拟血液的流动速度、模拟血液的粘稠度进行控制；

所述温度控制单元用于对医学人体模型3中模型骨骼内填充的受热软化材料通过电加热丝进行温度控制；所述医学人体模型3中模型骨骼采用聚醚酮树脂为外壳，且内部填充有受热软化材料，且受热软化材料为热塑性塑料；当需要模拟医学人体模型3中骨骼的为老年人的骨骼时，在温度控制单元会控制教学模型装置上设置的电插头对医学人体模型3进行通电，然后控制通电时间，进而使得骨骼内部填充的受热软化材料变软，进而便于医学老师在通过医学人体模型3模拟老年段的骨骼进行医用临床教学；

所述数据监控单元用于对软件系统端所模拟的数据进行安全监控，防止医学人体模型3所模拟的数据过高，进而导致医学人体模型3产生损坏的现象；

所述存储模块用于对医学老师通过医学人体模型3所模拟的数据进行存储，然后软件系统端对存储的数据进行研究和分析；

所述运维模块用于对软件系统端进行运维管控，同时通过软件工程技术对软件系统端进行更新维护；

所述教学模型装置包括操作台1、控制面板2、医学人体模型3和导液管4；所述操作台1的一端安装有控制面板2，操作台1上通过转动控制装置6设置有医学人体模型3；所述医学人体模型3的底端脚板上通过注液嘴5连通有导液管4，且导液管4与操作台1内设置有模拟血液储存罐连通；

工作时，当医学老师需要使用医学人体模型3进行教学时，且医学老师需要通过医学人体模型3进行临床模拟不同年龄段人体内部血液流动的速度和血液的粘稠度，以及不同年龄端人体骨骼的硬度对临床手术的影响时，医学老师可以通过软件系统端内部输入存储的采集到的真实不同年龄端的人体数据，然后通过控制面板2对操作台1上设置的医学人体模型3进行控制模拟；当医学老师需要模拟不同年龄段的人体血液流动的速度，且在临床手术时由于操作错误出现血管破裂后血液喷出的范围时，流体控制单元将根据输入的模拟数据然后控制流体泵将血液存储罐内的模拟血液通过导液管4导入到医学人体模型3内部的血管中，然后医学老师将通过临床医学手术对医学人体模型3进行手术，当手术刀将医学人体模型内部的血管割破裂后，血管内部模拟血液会通过破裂出喷出医学人体模型3外，进而使得医学老师更能直观的临床医学进行模拟操作，进而能够提高医用教学模型的实用化和准确化；进而通过教学模型装置能够模拟处不同年龄端的人体内部血液流动的速度对临床医学的影响，不仅提高了医学老师对临床医学的教学效率，同时提高了学生对人体医学的高效学习效果；同时将软件工程运用到医学教学模型中，使得医学老师在教学中使用软件工程技术手段所模拟运算出的数据能够与医用教学模型相结合，使得软件工程所运算处理的医学数据更加准确化和实用化；现有的医学老师在通过人体教学模型进行教学时，大多使先通过软件工程技术手段进行人体模拟数据分析，然后在通过医学人体模型3进行临床解剖教学，由于通过软件系统学习模拟的数据与实际产生的数据会有一定的误差，进而导致医学老师在教学时难以准确或高效对教学内容进行实战化或准确化，使得学生仍然处于通过软件工程所学习到虚拟化阶段。

作为本发明的一种实施方式，所述转动控制装置6包括转动辊61、转动柱62、限位立板64、支撑横杆65、头部横板66和腰部横带67；所述转动辊61通过转动柱62转动设置在操作台1另一端的支撑架63上，且转动辊61的竖直方向安装有限位立板64；所述转动柱62的另一端与驱动电机的输出端连接，且驱动电机固定安装到操作台1的支撑架63上；所述限位立板64的两侧水平方向安装有支撑横杆65，且支撑横杆65位于医学人体模型3的腿部下方；两侧水平方向设置的所述支撑横杆65的端部固定安装有头部横板66，且头部横板66的截面为L型结构；所述支撑横杆65的中部位置设置有腰部横带67；当需要对医学人体模型3进行安装时，医用老师将医学人体模型3的脚板贴合到限位立板64上，且使得脚板上的导液孔与注液嘴5对齐，同时使得限位立板64上设置的电插头插入到医学人体模型3的电连接插孔内，然后将医学人体模型3的头部与头部横板66接触，同时将腰部横带67医学人体模型3的腰部位置进行固定，进而将医学人体模型3安装到操作台1上；当医学老师需要使医学人体模型3转动到站立时，软件系统端会控制驱动电机转动会带动转动柱62转动，转动柱62会通过转动辊61带动支撑横杆65转动到与操作台1垂直设置，进而支撑横杆65上固定设置的医学人体模型3会呈竖直方向站立，进而便于医学老师通过医学人体模型3进行教学作业，不需要医学老师对医学人体模型3进行翻转或竖立，同时不会影响医学人体模型3内部流动的模拟血液的流动性，进而便于医学老师通过教学模型装置进行教学作业。

作为本发明的一种实施方式，所述支撑横杆65是由固定横筒7和滑动横杆8组成；所述固定横筒7固定设置在限位立板64上，且固定横筒7内滑动插接有滑动横杆8；其中一个所述固定横筒7的侧壁开设有滑动槽71，且滑动槽71的内侧壁均匀开设有多个限位槽72；其中一个所述滑动横杆8的一侧均匀开设有多个卡合槽81，且多个卡合槽81与多个限位槽72相对应；两个所述卡合槽81内均通过弹簧均滑动连接有卡合块9，且两个卡合块9分别弹性卡合到两个限位槽72内；两个所述卡合块9之间设置有按压块10，且按压块10滑动设置在滑动槽71内；工作时，医学老师对不同身高的医学人体模型3进行模拟教学时，辅助人员可以按压按压块10，使得按压块10能够带动卡合块9脱离限位槽72内，同时按压块10位于滑动槽71内，进而辅助人员向外拉动或向内推动头部横板66，使得滑动横杆8向外固定横筒7的外端滑动或向内收缩，当辅助人员将头部横板66与限位立板64的距离调整到与医学人体模型3高度相似后，辅助人员将按压块10松开，卡合块9在弹簧的推动下会卡入到限位槽72内，使得卡合块9能够将滑动横杆8限位卡合到固定横筒7内，进而便于调整限位立板64和头部横板66之间的距离，使得教学模型装置能够适用于不同身高的医学人体模型3进行安装作业，进而便于医学老师对模拟教学作业。

作为本发明的一种实施方式，所述按压块10的外侧壁与腰部横带67的一端弹性连接，且腰部横带67的另一端设置有卡合板11；所述卡合板11的内壁固定有限位柱12，且限位柱12内固定有插接柱13；其中另一个所述固定横筒7的侧壁均匀开设有多个阶梯通孔73；其中另一个所述滑动横杆8的一侧均匀开设有多个插接孔82，且多个插接孔82与多个阶梯通孔73对齐；所述限位柱12插接卡入到阶梯通孔73内；所述插接柱13穿过阶梯通孔73插入到插接柱13内；工作时，当需要调整头部横板66与限位立板64的距离时，滑动横杆8的移动会带动按压块10一侧连接的腰部横带67移动，使得腰部横带67移动位置能够与滑动横杆8的伸出量相同，进而使得腰部横带67的位置能够始终处于医学人体模型3的腰部位置，进而便于对不同身高的医学人体模型3进行固定捆绑作业，当腰部横带67对医学人体模型3捆绑后，腰部横带67另一端设置的插接柱13会插入到插接孔82内，同时使得限位柱12能够插入到阶梯通孔73内，使得限位柱12和插接柱13能够对另一侧设置的滑动横杆8进行插接固定作业，有效防止当医学人体模型3重量过大，且医学人体模型3处于站立状态时，由于滑动横杆8的一侧处于限位固定状态，进而导致滑动横杆8对医学人体模型3支撑力不稳定的现象；同时无论医学人体模型3的高度多高，此时腰部横带67始终处于医学人体模型3的腰部位置，使得腰部横带67不会影响医学老师对医学人体模型3的临床教学使用。

作为本发明的一种实施方式，所述注液嘴5上滑动套接有弹性密封圈14，且弹性密封圈14的一侧壁通过支撑弹片15与限位立板64的侧壁挤压接触；工作时，当注液嘴5插入到医学人体模型3的导液孔内时，注液嘴5上设置的弹性密封圈14会在导液孔的挤压力下向着限位立板64的侧壁滑动，弹性密封圈14侧壁设置的支撑弹片15会对弹性密封圈14起到弹性支撑的作用，可以有效防止当医学人体模型3处于站立状态时，医学人体模型3的脚板对注液嘴5的挤压力会使得注液嘴5与导液孔产生缝隙的现象，进而影响注液嘴5与导液孔之间的密封效果，同时影响了模拟血液在医学人体模型3的血管内的流动速率和模型血液的流动压力，进而影响教学模型装置教学实验的准确性和高效性。

作为本发明的一种实施方式，所述支撑弹片15沿着弹性密封圈14的圆周方向均匀设置，且支撑弹片15的底端设置为锥形结构；所述限位立板64的外侧面为弹性橡胶层；工作时，当多个支撑弹片15挤压到限位立板64的侧面时，多个支撑弹片15会提高对弹性密封圈14的弹性支撑力，同时支撑弹片15的底端会挤压卡入到限位立板64的外侧的弹性橡胶层内，使得弹性橡胶层能够对多个支撑弹片15起到卡合支撑限位的作业，防止支撑弹片15产生摆动的现象，同时防止弹性密封圈14产生摆动的现象。

具体工作流程如下：

工作时，当医学老师需要使用医学人体模型3进行教学时，且医学老师需要通过医学人体模型3进行临床模拟不同年龄段人体内部血液流动的速度和血液的粘稠度，以及不同年龄端人体骨骼的硬度对临床手术的影响时，医学老师可以通过软件系统端内部输入存储的采集到的真实不同年龄端的人体数据，然后通过控制面板2对操作台1上设置的医学人体模型3进行控制模拟；当医学老师需要模拟不同年龄段的人体血液流动的速度，且在临床手术时由于操作错误出现血管破裂后血液喷出的范围时，流体控制单元将根据输入的模拟数据然后控制流体泵将血液存储罐内的模拟血液通过导液管4导入到医学人体模型3内部的血管中，然后医学老师将通过临床医学手术对医学人体模型3进行手术，当手术刀将医学人体模型内部的血管割破裂后，血管内部模拟血液会通过破裂出喷出医学人体模型3外，进而使得医学老师更能直观的临床医学进行模拟操作，进而能够提高医用教学模型的实用化和准确化。

模拟血液流速实验：

实验器材：教学模型装置、医学人体模型、计时秒表和手术刀；

实验步骤：

S1：医学教师将测得的正常人的血压：108/72mmHg、低血压：82/58mmHg和高血压：128/96mmHg；通过控制面板分别输入到软件系统端内；

S2-1：医学教师通过软件系统端控制操作台上安装的医学人体模型进行模拟血液的流动，向血管内通入模拟血液量为5000ml，同时控制颈动脉血量为：2900ml～3100ml；使得模拟血液的血压为108/72mmHg；然后医学教师将通过手术刀对医学人体模型的颈动脉进行割破，使得颈动脉内流动的模拟血液瞬间喷出，通过计时秒表计时；时间为S₁:2分32秒；

S2-2：医学教师通过软件系统端控制操作台上安装的医学人体模型进行模拟血液的流动，向血管内通入模拟血液量为5000ml，同时控制颈动脉血量为：2900ml～3100ml；使得模拟血液的血压为82/58mmHg；然后医学教师将通过手术刀对医学人体模型的颈动脉进行割破，使得颈动脉内流动的模拟血液瞬间喷出，通过计时秒表计时；时间为S2:2分56秒；

S2-3：医学教师通过软件系统端控制操作台上安装的医学人体模型进行模拟血液的流动，向血管内通入模拟血液量为5000ml，同时控制颈动脉血量为：2900ml～3100ml；使得模拟血液的血压为128/96mmHg；然后医学教师将通过手术刀对医学人体模型的颈动脉进行割破，使得颈动脉内流动的模拟血液瞬间喷出，通过计时秒表计时；时间为S3:2分08秒；

根据上述实验数据可以计算出，医学人体模型模拟出：

正常人体血压颈动脉喷血速度为：19.0ml/s～20.3ml/s；

低血压人体血压颈动脉喷血速度为：16.4ml/s～17.6ml/s；

高血压人体血压颈动脉喷血速度为：22.6ml/s～24.2ml/s；

根据上述实验数据可知，将软件工程运用到医学教学模型中，使得医学老师在教学中使用软件工程技术手段所模拟运算出的数据能够与医用教学模型相结合，使得软件工程所运算处理的医学数据更加准确化和实用化。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (6)

1.一种基于软件工程的教学用模型，其特征在于：包括软件系统端和教学模型装置；所述软件系统端采用软件工程技术手段开发形成，且软件系统端用于对教学模型装置上设置的医学人体模型(3)进行模拟操作；所述软件系统端包括操作模块、存储模块和运维模块；

所述操作模块采用教学模型装置上设置的操作面板对教学模型装置上设置的医学人体模型(3)进行操作控制；所述操作模块包括用户登录单元、数据传输单元、数据模拟单元、流体控制单元、温度控制单元和数据监控单元；

所述用户登录单元用于医学老师采用手动输入的方式将医学老师的个人信息输送到软件系统端中，软件系统端将对医学老师的个人信息进行确定；

所述数据传输单元用于对医学老师所采集到的不同年龄段的人体血液流动的速度、血液的粘稠度和人体骨骼的硬度数据通过无线数据传输的方式传输到软件系统端内；

所述数据模拟单元用于对医学老师需要通过医学人体模型(3)模拟不同年龄段的人体血液和骨骼数据信息，进而通过软件系统端录入的医学数据进行调取模拟；

所述流体控制单元用于对医学人体模型(3)的血管内充入的模拟血液的流动速度、模拟血液的粘稠度进行控制；

所述温度控制单元用于对医学人体模型(3)中模型骨骼内填充的受热软化材料通过电加热丝进行温度控制；

所述数据监控单元用于对软件系统端所模拟的数据进行安全监控，防止医学人体模型(3)所模拟的数据过高，进而导致医学人体模型(3)产生损坏的现象；

所述存储模块用于对医学老师通过医学人体模型(3)所模拟的数据进行存储，然后软件系统端对存储的数据进行研究和分析；

所述运维模块用于对软件系统端进行运维管控，同时通过软件工程技术对软件系统端进行更新维护；

所述教学模型装置包括操作台(1)、控制面板(2)、医学人体模型(3)和导液管(4)；所述操作台(1)的一端安装有控制面板(2)，操作台(1)上通过转动控制装置(6)设置有医学人体模型(3)；所述医学人体模型(3)的底端脚板上通过注液嘴(5)连通有导液管(4)，且导液管(4)与操作台(1)内设置有模拟血液储存罐连通。

2.根据权利要求1所述的一种基于软件工程的教学用模型，其特征在于：所述转动控制装置(6)包括转动辊(61)、转动柱(62)、限位立板(64)、支撑横杆(65)、头部横板(66)和腰部横带(67)；所述转动辊(61)通过转动柱(62)转动设置在操作台(1)另一端的支撑架(63)上，且转动辊(61)的竖直方向安装有限位立板(64)；所述转动柱(62)的另一端与驱动电机的输出端连接，且驱动电机固定安装到操作台(1)的支撑架(63)上；所述限位立板(64)的两侧水平方向安装有支撑横杆(65)，且支撑横杆(65)位于医学人体模型(3)的腿部下方；两侧水平方向设置的所述支撑横杆(65)的端部固定安装有头部横板(66)，且头部横板(66)的截面为L型结构；所述支撑横杆(65)的中部位置设置有腰部横带(67)。

3.根据权利要求2所述的一种基于软件工程的教学用模型，其特征在于：所述支撑横杆(65)是由固定横筒(7)和滑动横杆(8)组成；所述固定横筒(7)固定设置在限位立板(64)上，且固定横筒(7)内滑动插接有滑动横杆(8)；其中一个所述固定横筒(7)的侧壁开设有滑动槽(71)，且滑动槽(71)的内侧壁均匀开设有多个限位槽(72)；其中一个所述滑动横杆(8)的一侧均匀开设有多个卡合槽(81)，且多个卡合槽(81)与多个限位槽(72)相对应；两个所述卡合槽(81)内均通过弹簧均滑动连接有卡合块(9)，且两个卡合块(9)分别弹性卡合到两个限位槽(72)内；两个所述卡合块(9)之间设置有按压块(10)，且按压块(10)滑动设置在滑动槽(71)内。

4.根据权利要求3所述的一种基于软件工程的教学用模型，其特征在于：所述按压块(10)的外侧壁与腰部横带(67)的一端弹性连接，且腰部横带(67)的另一端设置有卡合板(11)；所述卡合板(11)的内壁固定有限位柱(12)，且限位柱(12)内固定有插接柱(13)；其中另一个所述固定横筒(7)的侧壁均匀开设有多个阶梯通孔(73)；其中另一个所述滑动横杆(8)的一侧均匀开设有多个插接孔(82)，且多个插接孔(82)与多个阶梯通孔(73)对齐；所述限位柱(12)插接卡入到阶梯通孔(73)内；所述插接柱(13)穿过阶梯通孔(73)插入到插接柱(13)内。

5.根据权利要求1所述的一种基于软件工程的教学用模型，其特征在于：所述注液嘴(5)上滑动套接有弹性密封圈(14)，且弹性密封圈(14)的一侧壁通过支撑弹片(15)与限位立板(64)的侧壁挤压接触。

6.根据权利要求5所述的一种基于软件工程的教学用模型，其特征在于：所述支撑弹片(15)沿着弹性密封圈(14)的圆周方向均匀设置，且支撑弹片(15)的底端设置为锥形结构；所述限位立板(64)的外侧面为弹性橡胶层。

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