CN111513826B - 一种动脉穿刺辅助定位装置 - Google Patents
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Abstract
一种动脉穿刺辅助定位装置。本发明通过用拾音器以及单片机技术检测柯氏音信号，利用拾音器及定位腔的结构特点结合单片机技术，就能通过探测患者皮肤表面不同位置的柯氏音强度，从而确定皮肤下动脉血管的相对位置，然后利用LED灯做出相应的提示，协助医护人员进行动脉穿刺。由于本装置构造简单、结构紧凑、重量较轻、尺寸较小适合医生单手操作。并且在这个过程中医生的按压力度变化不会影响定位腔内的空气振动情况，从而减小医生的动作对定位装置的影响，从而提高本装置抗干扰能力。
Description
技术领域
本发明涉及医疗技术领域，本发明具体涉及一种动脉穿刺辅助定位装置。
背景技术
动脉血压监测及血气分析是实时掌握危重患者病情的重要监测手段，故在临床上通常需要对危重患者进行动脉穿刺。在动脉穿刺前通常需要寻找浅表(如桡动脉、肱动脉、足背动脉、股动脉等)动脉的位置，然后再对目标位置进行穿刺。传统的动脉寻找方式是医生根据经验通过摸脉的方式寻找，由于患者的体质不同，医生通过触觉感知动脉血管难度不尽相同。尤其遇到患者脉搏较弱或皮下脂肪较厚时，医护人员往往需要进行反复多次穿刺才能将针插入患者动脉内。从而造成穿刺成功率低，并给患者带来了极大的痛苦。
公布号为CN 109998649 A的动脉穿刺辅助定位装置，公开了利用两个振动传感器同时用于探测动脉搏动信号，通过脉搏提醒模块显示动脉搏动强弱信息的一种动脉穿刺辅助定位装置。其中探测脉搏震动的压力传感器设置在该装置与患者皮肤接触的位置。当医护人员手持该设备探测患者动脉血管位置时，由于医护人员手持设备按压患者皮肤进行探测时的力度大小变化的影响，有可能造成探测结果错误，从而影响动脉穿刺的进行。
发明内容
为了克服上述不足，本发明提供一种利用拾音器以及单片机技术检测柯氏音信号，来确定动脉血管位置的动脉穿刺辅助定位装置。柯氏音是来自于间断性血液射流通过受压血管时形成的动脉搏动音，人工听诊的过程中，柯氏音声强是识别柯氏音有无的重要特征，它展现了有效柯氏音的出现位置及强度。
专利公开号CN101810475A基于柯氏音法和示波法相结合的电子听诊血压计，其利用微处理器结合拾音器、气压传感器、充放气单元和袖带来测量待测者的动脉血压的技术方案，其中公开了利用拾音器中的声音传感器来代替传统柯氏音法中的人耳，从而获得待测者动脉产生的柯氏音信号的技术特征。当只是检测柯氏音的强度而不考虑动脉压力时，设备的体积和成本将更低。利用拾音器及设备的结构特点结合单片机技术，就能通过探测患者皮肤表面不同位置的柯氏音强度，来确定皮肤下动脉血管的具体位置，然后利用LED灯做出相应的指示，协助医护人员进行动脉穿刺。
为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：
本发明一种动脉穿刺辅助定位装置，其特征在于，包括壳体、定位杆、导引腔、定位腔以及定位元件，所述壳体为轴对称中空结构其底部与定位杆连接固定，在定位杆内部设置有导引腔和定位腔；所述导引腔为连通壳体与定位杆的通孔结构；所述定位腔设置在导引腔一侧其端口与导引腔的端口临近，在定位腔内部设置有定位元件；所述定位元件包括拾音器、控制板、电池、提示元件。
所述导引腔的中心轴与壳体的中心轴重合。
所述拾音器设置在定位腔的端口附近，在拾音器远离定位腔端口的定位腔的外壁上设置有气孔。
所述提示元件为LED灯，所述LED灯附近的材质为透明或半透明材质。
所述控制板内包括单片机并通过单片机进行信号处理。
所述拾音器、控制板、电池、LED灯作电气连接。
本发明的有益效果：
本发明通过用拾音器以及单片机技术检测柯氏音信号，利用拾音器及定位腔的结构特点结合单片机技术，就能通过探测患者皮肤表面不同位置的柯氏音强度，从而确定皮肤下动脉血管的相对位置，然后利用LED灯做出相应的提示，协助医护人员进行动脉穿刺。由于本装置构造简单、结构紧凑、重量较轻、尺寸较小适合医生单手操作。并且在这个过程中医生的按压力度变化不会影响定位腔内的空气振动情况，从而减小医生的动作对定位装置的影响，从而提高本装置抗干扰能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。显而易见地，下面描述的附图仅仅为本发明的一部分实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，这些附图也在本发明的保护范围之内。
图1是本发明动脉穿刺辅助定位装置的外观结构示意图。
图2是本发明动脉穿刺辅助定位装置的剖面结构示意图。
图3是本发明动脉穿刺辅助定位装置的局部放大结构示意图。
图4是本发明动脉穿刺辅助定位装置的剖面侧视图。
图5是本发明动脉穿刺辅助定位装置的电气连接图。
图中附图标记的含义：1-壳体、2-定位杆、3-定位腔、4-导引腔、5-气孔、6-拾音器、7-控制板、8-电池、9-LED灯。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步阐述本发明，如图1所示本技术方案由壳体1和定位杆2两部分构成。结合图2可以看出壳体1与定位杆2内的导引腔4是允许穿刺针进行动脉穿刺的通道，当通过定位腔3内的器件确定动脉在导引腔4正下方位置时，医生可以一只手持定位装置探测患者皮肤下的动脉血管，另一只手利用穿刺针完成穿刺动作。
如图2、3、4所示在定位杆2内的导引腔4一侧设置有定位腔3，定位腔3的端口与导引腔的端口位置临近，有助于提高定位精度。在定位腔3内部包含拾音器6、控制板7、电池8和LED灯。其中拾音器6设置在定位腔3的端口附近，在拾音器6远离定位腔3端口的定位腔3的外壁上设置有气孔5。在使用过程中医生手持定位装置按压在患者皮肤表面，使患者的皮肤覆盖住定位腔3端口，由此使得定位腔3内拾音器6到端口之间形密闭空间。当皮肤表面的声波震动传递到定位腔3时，带定位腔3内的密闭空气振动，从而触发拾音器6采集音频信号，为了平衡定位腔3内的空气压力，在拾音器6远离端口的定位腔3外壁上设置有气孔5，这样的结构还可以提高定位腔3内的空气振动幅度从而提高测试精度。在这个过程中医生的按压力度变化不会影响定位腔3内的空气振动情况，从而减小医生的动作对定位装置的影响。由于是密闭空间从而排除了定位腔3外部声音对拾音器6的干扰，其结构类似听诊器当听诊器按压到患者心脏附近的皮肤位置时，听诊器探测端的震动会利用听诊器内部的通道，通过听诊器内部密封的空气直接传递到医生耳内，从而使医生听到患者的心音。由于本装置定位腔3的端口小于听诊器的探测端的尺寸，所以检测到的声音较小，由此必须利用控制板7内的元件放大拾音器6采集的何氏音电磁信号的振幅。
在拾音器6远离定位腔3端口的一侧分别设置有控制板7、电池8、LED灯9。单片机是控制板7上的主要元件，用来处理拾音器6采集的音频信号，根据采集的音频信号与何氏音的特征进行对比来确定是否采集到动脉血管的音频信号，然后根据采集的信号强度与预定值的对比来确定定位腔3的端口是否处于动脉血管的正上方。在这个过程中单片机可以控制LED灯9显示不同的频率或颜色的灯光，为医生定位动脉血管提供提示和帮助。例如，可以用LED灯9的状态设定为：待机常亮绿色，有何氏音信号时低频闪烁绿色，随着何氏音信号的增强闪烁绿色的频率增强，当何氏音强度达到预定值时显示红色常亮。根据上述设定医生可以利用本装置在患者的皮肤表面缓慢滑动，根据LED灯9显示的颜色或频率确定动脉血管是否在定位腔3的端口下方，经过持续测量就能确定动脉血管的走向。然后旋转本装置使导引腔4和定位腔3顺向排列在动脉血管上方，从而完成辅助医生进行动脉穿刺定位的功能。
如图5所示在拾音器6采集定位腔3内的音频信号过程中，控制板7上的单片机一直在进行信号处理与对比，并根据处理结果通过LED灯9的状态设定，提示医生动脉血管与定位腔3端口的位置关系。在这个过程中电池5为控制器7以及与控制板7连接的拾音器6和LED灯9作电气连接并提供电能。
Claims (5)
1.一种动脉穿刺辅助定位装置，其特征在于，包括壳体、定位杆、导引腔、定位腔以及定位元件，所述壳体为轴对称中空结构其底部与定位杆连接固定，在定位杆内部设置有导引腔和定位腔；所述导引腔为连通壳体与定位杆的通孔结构；所述定位腔设置在导引腔一侧其端口与导引腔的端口临近，在定位腔内部设置有定位元件；所述定位元件包括拾音器、控制板、电池、提示元件；所述拾音器设置在定位腔的端口附近，在拾音器远离定位腔端口的定位腔的外壁上设置有气孔，在使用过程中医生手持定位装置按压在患者皮肤表面，使患者的皮肤覆盖住定位腔端口，由此使得定位腔内拾音器到端口之间形成密闭空间。
2.根据权利要求1所述的一种动脉穿刺辅助定位装置，其特征在于，所述导引腔的中心轴与壳体的中心轴重合。
3.根据权利要求1所述的一种动脉穿刺辅助定位装置，其特征在于，所述提示元件为LED灯，所述LED灯附近的材质为透明或半透明材质。
4.根据权利要求1所述的一种动脉穿刺辅助定位装置，其特征在于，所述控制板内包括单片机并通过单片机进行信号处理。
5.根据权利要求1所述的一种动脉穿刺辅助定位装置，其特征在于，所述拾音器、控制板、电池、LED灯作电气连接。
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