CN112271806A - 用于体外循环机的冗余供电保险方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于体外循环机的冗余供电保险方法、装置和系统，该装置包括：设置有两个电池槽的电池仓，所述电池槽底部均设置有取点触点和电池推杆，电池槽内插入电池；所述电池仓两侧分别设置有可旋转的电池钩，所述电池钩与电池上设置的凹槽相匹配；所述电池钩与电磁锁相连接，当电池锁不通电时，锁定电池槽内的电池，当电池锁通电时，所述电池钩动作，解锁电池槽内的电池。采用了机械与电子双重保险的安全结构设计，能够充分避免各种电池失效的情况发生。

Description

用于体外循环机的冗余供电保险方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种用于体外循环机的冗余供电保险方法、装置和系统。

背景技术

便携式ECMO装置以电池供电，通常采用双电池冗余供电系统，但是在某些意外情况下，用户有可能将两块电池同时抽出，造成装置断电。为此，现有的便携式ECMO装置常设计双电池冗余供电系统，包括：采用纯机械结构不允许两个电池或增加第三块电池作为后备电源。采用纯机械结构，系统中必须留有一块电池，不允许两个电池被同时拔出，该设计的缺点是如果新插入的新电池处于欠电状态，则拔出原有电池后，依旧会造成供电故障；而增加第三块电池作为后备电源，一是增加了重量，二是后备电池由于长期不使用，其失效问题不容易检测，存在隐患。

发明内容

本申请提供一种用于体外循环机的冗余供电保险系统和方法，采用机械与电子双重保险的安全结构设计，能够充分避免各种电池失效的情况发生。

根据第一方面，一种实施例中提供一种用于体外循环机的冗余供电保险方法,适用于采用两块电池供电的体外循环机，该方法包括：在取走一块旧电池后，

检测新插入电池的电压数据和电流数据；

若所述电压或电流数据不符合预设要求，发送电磁锁通电信号，保持电池钩不锁定电池，并发出新插入电池异常信号；若所述电压或电流数据符合预设要求，发送电磁锁断电信号，使得电池钩锁定新插入电池并接通供电开关，并发出另一块旧电池可取走信号；所述新插入电池异常信号或电池可取走信号通过包括但不限于显示器显示或语音提示的方式提醒用户；

所述另一块旧电池可取走信号发出后，锁定另一块旧电池的电池钩才可允许被解锁；解锁所述锁定另一块旧电池的电池钩可通过包括但不限于操作按钮或触摸屏下发指令，使得锁定另一块旧电池的电池钩对应的电磁锁通电；

上述电池插入、检测、拔出过程中，电压、电流、插拔数据以及发生事件的时间均记入非易失性存储器中，作为事后追溯的依据。

在一些实施例，所述检测新插入电池的电压数据和电流数据包括：若新插入电池的电压数据符合预设范围，再检测新插入电池的电流数据。

在一些实施例，该方法还包括：将紧急情况下操作紧急推杆强行取出电池的数据插拔数据以及发生事件的时间均记入非易失性存储器中。

在一些实施例，该方法还包括：紧急情况下操作推杆强行同时取出两块电池时，启动掉电保护措施，将插拔数据、紧急推杆的状态和发生事件的时间记入非易失性存储器中。

在一些实施例，两块电池不同时供电，仅使用其中一块电池的供电；当此一块电池供电不足时，切换到另一块电池供电，并发出提醒更换新电池的信号。

根据第二方面，一种实施例中提供一种用于体外循环机的冗余供电保险装置，包括：设置有两个电池槽的电池仓，所述电池槽底部均设置有取点触点和电池推杆，电池槽内插入电池；所述电池仓两侧分别设置有可旋转的电池钩，所述电池钩与电池上设置的凹槽相匹配；当电池锁不通电时，电池锁锁定电池槽内的电池，当电池锁通电时，所述电池钩被电池锁吸引，解锁电池槽内的电池。

在一些实施例，所述电磁锁包括电磁铁，所述电池钩的中部可旋转地设置在电池仓侧壁，当电池锁通电时，所述电池钩的端部被吸引至电磁铁，所述电池钩的钩部被带动向外旋转，解锁电池槽内的电池；所述电池钩上设置有拉簧，当电池锁掉电时，拉簧将电池钩的钩部向内侧拉回，锁定电池槽内的电池，所述电池钩的端部远离电磁铁。

在一些实施例，该装置还包括紧急推杆，所述紧急推杆与所述电池钩的钩部相连接，用于紧急情况下，松开所述电池钩。

根据第三方面，一种实施例中提供一种用于体外循环机的冗余供电保险系统，适用于采用两块电池供电的体外循环机，该系统包括：

电流电压测量模块，用于检测新插入电池的电压数据和电流数据；

供电开关，用于断开或闭合电池的供电回路；

电磁锁，用于控制电池钩的锁定或解锁；

紧急推杆开关，设置于紧急推杆上，当紧急推杆动作时被触发；

非易失性存储器，用于存储程序及电池插入、检测、拔出过程中，电压、电流、插拔数据以及发生事件的时间；

掉电检测电路，用于检测两块电池是否被同时取出；

处理器，用于通过执行所述存储器存储的程序以实现如权利要求1-5中任一项所述的方法；所述处理器分别与电流电压测量模块、供电开关、电磁锁、紧急推杆开关、非易失性存储器和掉电检测电路相连接。

根据第四方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括程序，所述程序能够被处理器执行以实现如第一方面所述的方法。

依据上述实施例，本申请采用机械与电子相结合的方式，首先对电池的工作状态进行确认，确认新插入的电池能够接替原有电池工作之后，用户才能执行解锁动作并抽出原电池；此外，在紧急情况下，也可以通过手工方式将电池强行取出。

附图说明

图1为一种实施例提供的用于体外循环机的冗余供电保险装置结构示意图；

图2为一种实施例提供的用于体外循环机的冗余供电保险系统组成图；

图3为一种实施例提供的用于体外循环机的冗余供电保险装置的机构动作示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

请参考图1-2，一种用于体外循环机的冗余供电保险装置，该装置包括：设置有两个电池槽27的电池仓30，电池槽27底部均设置有取点触点24和电池推杆23，电池槽27内插入电池20，电池20与取点触点24电连接，电池推杆23抵住电池20底部；电池仓30两侧分别设置有电池钩21，电池钩21中部可旋转地设置在电池仓30侧面，电池钩21的钩部与电池20上设置的凹槽相匹配，电池钩21的端部与电磁锁25位置相对，当电池锁25不通电时，电池钩21锁定电池槽27内的电池20，当电池锁25通电时，电池钩21动作，解锁电池槽27内的电池20，可通过电池推杆23将电池20推出，电池20被推出后，将触发供电开关2断开，使得该电池20的供电回路断开。

在一些实施例，电磁锁25包括电磁铁251，电池钩21的中部可旋转地设置在电池仓30侧壁，当电池锁25通电时，电池钩21的端部被吸引至电磁铁251，同时，电池钩21的钩部被带动向外旋转，解锁电池槽27内的电池20；电池钩21上设置有拉簧22，当电池锁25掉电时，拉簧22将电池钩21的钩部向内侧拉，锁定电池槽27内的电池20，同时，电池钩21的端部远离电磁铁251。

在一些实施例，该用于体外循环机的冗余供电保险装置还包括紧急推杆26，电池钩21的中部设置有方向朝外的凸起，紧急推杆26中部设置的侧杆位于电池钩21的中部凸起的下方，参考图3，在紧急情况下，向上推动紧急推杆26，可使得松开电池钩21的端部朝内旋转(电磁铁方向)、电池钩21的钩部朝外旋转，使电池钩的钩部不再勾住电池20。紧急推杆26上还设置有紧急推杆开关7，当紧急推杆26动作时，当紧急推杆7动作时将被触发。

相应地，参考图1-2，本申请提供一种用于体外循环机的冗余供电保险系统，适用于采用两块电池供电的体外循环机，该系统包括：

电流电压测量模块11，用于检测新插入电池的电压数据和电流数据；

供电开关2，用于断开或闭合电池的供电回路；

电磁锁25，用于控制电池钩21的锁定或解锁；

紧急推杆开关7，设置于紧急推杆26上，当紧急推杆26动作时被触发；

非易失性存储器8，用于存储程序及电池插入、检测、拔出过程中，电压、电流、插拔数据以及发生事件的时间；

掉电检测电路10，用于检测两块电池是否被同时取出，具体地，可通过与两个取点触点24电连接，通过电流检测进行掉电检测；

处理器5，用于通过执行存储器8存储的程序以实现对电池的冗余供电保险；处理器5分别与电流电压测量模块11、供电开关2、电磁锁25、紧急推杆开关7、非易失性存储器8和掉电检测电路10相连接。

在一些实施例，电流电压测量模块11包括电压检测电路1、电流检测开关3和假负载4，假负载4可为大功率电阻器，该负载的电阻值相当于系统最大功率工作状态时的电阻值。通过电压检测电路1检测新插入电池的电压U，再根据根据欧姆公式I＝U2/R算得新插入电池的电流大小。

在一些实施例，该系统还包括掉电保护电路6，掉电保护电路6由一只二极管和一只大容量电容构成。根据电路结构的不同，可以在大容量电容正极上串联一只1～10欧姆电阻，避免电容充电时电流过大。当供电失效之后，掉电保护电路能够持续保持5计算机系统和8非易失性存储器再工作1～5秒钟，以完成关键数据的写入操作。

相应地，本申请还提供一种用于体外循环机的冗余供电保险方法，适用于采用两块电池供电的体外循环机，该方法包括：在取走一块旧电池后，

检测新插入电池的电压数据和电流数据；

若电压或电流数据不符合预设要求，发送电磁锁通电信号，保持电池钩不锁定电池，并发出新插入电池异常信号；若电压或电流数据符合预设要求，发送电磁锁断电信号，使得电池钩锁定新插入电池并接通供电开关，并发出另一块旧电池可取走信号；新插入电池异常信号或电池可取走信号通过包括但不限于显示器显示或语音提示的方式提醒用户；

另一块旧电池可取走信号发出后，锁定另一块旧电池的电池钩才可允许被解锁；解锁锁定另一块旧电池的电池钩可通过包括但不限于操作按钮或触摸屏下发指令，使得锁定另一块旧电池的电池钩对应的电磁锁通电；

上述电池插入、检测、拔出过程中，电压、电流、插拔数据以及发生事件的时间均记入非易失性存储器中，作为事后追溯的依据。

在一些实施例，检测新插入电池的电压数据和电流数据包括：若新插入电池的电压数据符合预设范围，再检测新插入电池的电流数据。

在一些实施例，该方法还包括：将紧急情况下操作紧急推杆强行取出电池的数据插拔数据以及发生事件的时间均记入非易失性存储器中。

在一些实施例，该方法还包括：紧急情况下操作推杆强行同时取出两块电池时，启动掉电保护措施，将插拔数据、紧急推杆的状态和发生事件的时间记入非易失性存储器中。

在一些实施例，该方法还包括：两块电池不同时供电，仅使用其中一块电池的供电；当此一块电池供电不足时，切换到另一块电池供电，并发出提醒更换新电池的信号。

一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括程序，所述程序能够被处理器执行以实现上述的用于体外循环机的冗余供电保险方法。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的系统进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种用于体外循环机的冗余供电保险方法,适用于采用两块电池供电的体外循环机，其特征在于，包括：在取走一块旧电池后，

检测新插入电池的电压数据和电流数据；

若所述电压或电流数据不符合预设要求，发送电磁锁通电信号，保持电池钩不锁定电池，并发出新插入电池异常信号；若所述电压或电流数据符合预设要求，发送电磁锁断电信号，使得电池钩锁定新插入电池并接通供电开关，并发出另一块旧电池可取走信号；所述新插入电池异常信号或电池可取走信号通过包括但不限于显示器显示或语音提示的方式提醒用户；

所述另一块旧电池可取走信号发出后，锁定另一块旧电池的电池钩才可允许被解锁；解锁所述锁定另一块旧电池的电池钩可通过包括但不限于操作按钮或触摸屏下发指令，使得锁定另一块旧电池的电池钩对应的电磁锁通电；

上述电池插入、检测、拔出过程中，电压、电流、插拔数据以及发生事件的时间均记入非易失性存储器中，作为事后追溯的依据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测新插入电池的电压数据和电流数据包括：若新插入电池的电压数据符合预设范围，再检测新插入电池的电流数据。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：将紧急情况下操作紧急推杆强行取出电池的数据插拔数据以及发生事件的时间均记入非易失性存储器中。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：紧急情况下操作推杆强行同时取出两块电池时，启动掉电保护措施，将插拔数据、紧急推杆的状态和发生事件的时间记入非易失性存储器中。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，两块电池不同时供电，仅使用其中一块电池的供电；当此一块电池供电不足时，切换到另一块电池供电，并发出提醒更换新电池的信号。

6.一种用于体外循环机的冗余供电保险装置，其特征在于包括：设置有两个电池槽的电池仓，所述电池槽底部均设置有取点触点和电池推杆，电池槽内插入电池；所述电池仓两侧分别设置有可旋转的电池钩，所述电池钩与电池上设置的凹槽相匹配；当电池锁不通电时，电池锁锁定电池槽内的电池，当电池锁通电时，所述电池钩被电池锁吸引，解锁电池槽内的电池。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述电磁锁包括电磁铁，所述电池钩的中部可旋转地设置在电池仓侧壁，当电池锁通电时，所述电池钩的端部被吸引至电磁铁，所述电池钩的钩部被带动向外旋转，解锁电池槽内的电池；所述电池钩上设置有拉簧，当电池锁掉电时，拉簧将电池钩的钩部向内侧拉回，锁定电池槽内的电池，所述电池钩的端部远离电磁铁。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括紧急推杆，所述紧急推杆用于在紧急情况下，松开所述电池钩。

9.一种用于体外循环机的冗余供电保险系统，适用于采用两块电池供电的体外循环机，其特征在于包括：

电流电压测量模块，用于检测新插入电池的电压数据和电流数据；

供电开关，用于断开或闭合电池的供电回路；

电磁锁，用于控制电池钩的锁定或解锁；

紧急推杆开关，设置于紧急推杆上，当紧急推杆动作时被触发；

非易失性存储器，用于存储程序及电池插入、检测、拔出过程中，电压、电流、插拔数据以及发生事件的时间；

掉电检测电路，用于检测两块电池是否被同时取出；

处理器，用于通过执行所述存储器存储的程序以实现如权利要求1-5中任一项所述的方法；所述处理器分别与电流电压测量模块、供电开关、电磁锁、紧急推杆开关、非易失性存储器和掉电检测电路相连接。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括程序，所述程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

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