CN113713202B - 高压造影剂注射系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高压造影剂注射系统，包括：设置于床边的床边支架，所述床边支架的顶部悬挂有造影剂袋；从所述床边支架的中部向一侧伸出的摇臂组件；设置于所述摇臂组件的梢端的注射头，所述注射头的前端设置有针筒；和设有三个端口的三通管路，所述三通管路的三个端口分别连接所述造影剂袋、所述针筒以及向患者输入造影剂的微导管；所述注射头包括执行单元和检测控制单元；所述检测控制单元控制所述执行单元以规定的精度推拉所述针筒内的胶塞，通过所述三通管路从所述造影剂袋连续吸药并将造影剂注射至患者体内。本发明能以精确控制的低流速、小剂量进行造影剂，降低造影剂对患者的不良影响。

Description

高压造影剂注射系统

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种高压造影剂注射系统。

背景技术

造影剂是介入放射学操作中最常使用的药物之一，主要用于血管、体腔的显示，提高诊断的准确性。造影剂种类多样，目前用于介入放射学的造影剂多为含碘制剂。造影剂用量是引起造影剂肾病的独立危险因素。Cigarroa等提出造影剂用量的计算公式：5ml×体重（Kg)/Cr(mg/dl），最大用量不超过300 ml。有研究显示越过阈值用量，造影剂肾病发生率为21%-37%，未越阈值者为0%-2%。物理-化学反应的发生率及严重程度与所用造影剂的量有关，目前常用的造影剂其渗透压均明显超过血液，是其2~5倍，故很易产生各种损害，因此减少造影剂用量对患者有益。

传统的血管造影高压注射系统在实际应用中，采用大剂量和高流速注射，病人往往不得不摄入不必要的过多剂量的造影剂。而在配合微导管使用时若要采用低流速和小剂量注射，往往会因为控制精度等原因而导致造影失败。

由此可见，市面上目前还没有一种能以精确控制的低流速、小剂量进行造影剂注射的高压造影剂注射系统。

发明内容

发明要解决的问题：

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种能以精确控制的低流速、小剂量进行造影剂注射的高压造影剂注射系统。

解决问题的技术手段：

为解决上述问题，本发明提供一种高压造影注射器及附件，包括：设置于床边的床边支架，所述床边支架的顶部悬挂有造影剂袋；从所述床边支架的中部向一侧伸出的摇臂组件；设置于所述摇臂组件的梢端的注射头，所述注射头的前端设置有针筒；和设有三个端口的三通管路，所述三通管路的三个端口分别连接所述造影剂袋、所述针筒以及向患者输入造影剂的微导管；所述注射头包括执行单元和检测控制单元；所述检测控制单元控制所述执行单元以规定的精度推拉所述针筒内的胶塞，通过所述三通管路从所述造影剂袋连续吸药并将造影剂注射至患者体内。

也可以是，本发明中，所述三通管路的三个端口包括：通过吸药回路连接所述造影剂袋的第一端口；通过注射回路连接所述微导管的第二端口；和连接所述针筒的第三端口；所述第一端口和所述第二端口上具有同向设置的单向阀。

也可以是，本发明中，所述吸药回路和所述注射回路上分别设置有气泡检测装置。

也可以是，本发明中，所述执行单元包括马达、传动组件和丝杆组件；所述丝杆组件的前端连接所述针筒内的胶塞，通过所述传动组件在所述马达的驱动下沿直线方向推拉所述胶塞。

也可以是，本发明中，所述检测控制单元连接霍尔传感器、极限传感器、编码器和注射头按键。

也可以是，本发明中，所述检测控制单元还连接用于检测所述注射头上是否安装有针筒的针筒检测传感器。

也可以是，本发明中，所述检测控制单元连接所述气泡检测装置，在检测到管路中存在气泡时停止设备运行并发出警报。

也可以是，本发明中，所述注射头的理论注射精度为0.00413mL。

也可以是，本发明中，所述针筒由高强度高分子材料构成。

也可以是，本发明中，所述针筒的容量为30ml。

发明效果：

本发明能以精确控制的低流速、小剂量进行造影剂，降低造影剂对患者的不良影响。

附图说明

图1示出了根据本发明的一种实施形态的高压造影剂注射系统，（a）是高压造影剂注射系统的结构示意图，（b）是控制显示器和手控开关的示意图，（c）是脚踏开关的示意图；

图2示出了三通管路及其连接方式；

图3是高压造影剂注射系统的框图；

图4是示出高压造影剂注射系统的控制流程中的检测流程的流程图；

图5是示出高压造影剂注射系统的控制流程中的注射流程的流程图；

符号说明：

100、高压造影剂注射系统；200、床；101、床侧轨道；101a、限位件；102、床边立柱；103、床边显示器；110、注射头；111、第一摇臂；112、第二摇臂；113、注射头安装座；114、三通管路；1141、第一端口；1142、第二端口；1143、第三端口；115、药水支架；1101、马达；1102、霍尔传感器；1103、极限传感器；1104、编码器；1105、针筒检测传感器；1106、注射头按键；1107、ICTAG模块；120、电源箱；1201、驱动MCU芯片；1202、马达驱动模块；1203、电流检测传感器；1204、电源模块；1205、联机模块；130、控制显示器；131、手控开关；1301、控制MCU芯片；1302、液晶显示屏；1303、显示器按键；1304、触摸屏；1401、脚踏开关；1402、手柄控制开关；1403、气泡传感器。

具体实施方式

以下结合附图和下述实施方式进一步说明本发明，应理解，附图和下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

在此公开一种能以精确控制的低流速、小剂量进行造影剂注射的高压造影剂注射系统，使用该高压造影剂注射系统能减少手术过程中造影剂的使用剂量，减轻对患者的损害。

图1示出了根据本发明的一种实施形态的高压造影剂注射系统100，（a）是高压造影剂注射系统100的结构示意图，（b）是控制显示器130和手控开关131的示意图，（c）是脚踏开关1401的示意图。图3是高压造影剂注射系统100的框图。在此，将图1中（a）的纸面向外方向定义为“前方”，纸面向内方向定义为“后方”，定义“上”、“下”、“左”、“右”为从正面观察高压造影剂注射系统100时的“上”、“下”、“左”、“右”方向。需要说明的是，本发明的描述中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的限制。

如图1中（a）所示，高压造影剂注射系统100包括设置于床边的床边支架、从床边支架的中部向一侧伸出的摇臂组件、设置于摇臂组件的梢端的注射头110、三通管路114、电源箱120和控制显示器130。

具体地，如图1中（a）所示，床边支架包括在供患者仰卧的床200两侧设置有沿水平方向延伸的一对床侧轨道101，在该床侧轨道101上设置有限位件101a，通过调节限位件101a上的旋钮能沿着床侧轨道101调节限位件101a的位置。限位件101a在中部向外突出，在该处设置有向上方竖起的床边立柱102，在该床边立柱102的顶端设置有接收来自后述驱动MCU芯片1201的信息并显示在显示屏上的床边显示器103以及用于挂载造影剂袋的药水支架115。另一方面，如图1中（c）所示，在位于右侧的床侧轨道101上设置有用于和后述的脚踏开关1401一起控制造影剂注射的手柄控制开关1402。本实施形态中，手柄控制开关1402连接电源箱120，用来在变速注射模式下控制注射，手柄前推开始注射，前推幅度越大，注射速度越快，推到底速度为设置的最大速度。释放自动回弹到起始位置，注射停止。

手控开关131连接显示器，用来在血管造影模式下控制注射的开始和停止，保持按下时按设定的参数注射一直到完成设定的注射量，释放按键注射过程终止。

在床边立柱102的大致中部上形成摇臂组件，该摇臂组件包括第一摇臂111和第二摇臂112。

第一摇臂111大致水平方向直线状延伸，以其基端为中心在水平平面自由摇动地设置于床边立柱102，在第一摇臂111的梢端上设置有能相对于第一摇臂111自由转动的活动关节作为摇臂座。在该摇臂座上设置有能以基端为中心在竖直平面摇动自如的直线状的第二摇臂112。

在第二摇臂112的梢端设置有用于安装注射头110的注射头安装座113。本实施形态中，注射头安装座113包括安装座上部和安装座下部。安装座下部以能相对于第二摇臂112在竖直平面内自由摇动的形式连接第二摇臂112的梢端。安装部上部形成为大致L字状，其竖直部分转动自如地与安装座下部连接，水平部分则用于通过插入后述注射头110的注射头手柄来固定注射头110。

由此，通过配合使用第一摇臂111、第二摇臂112以及注射头安装座113，能以多个自由度来调节注射头110在空间中的位置，能满足注射造影剂时注射头110的各种位置需求。

[注射头]

注射头110是能以高精度低流量注射造影剂的高压注射器用注射头，其主要包括两侧设置有注射头手柄的壳体、设置于壳体前端的针筒座以及设置于壳体内部的注射头机架、执行单元和检测控制单元。在注射头110前端的针筒座上设置有高压造影剂针筒，该针筒可以由医用级高强度高分子材料（例如PC材料）构成，其容量可以是30ml，可以保证针筒在注射时不变形，从而提高注射精度。针筒通过三通管路114连接挂载在药水支架115上的造影剂袋，并连接向患者注入造影剂的微导管，具体内容后述。

执行单元包括设置在注射头机架上的马达1101、传动组件和丝杆组件，其中马达1101可以是高精度马达，传动组件可以是同步带传动机构，丝杆组件上设置有与针筒的胶塞连接的推杆，将传动组件传递的旋转动力转换成直线位移。马达1101在后述电源箱120中的马达1101驱动模块1202的控制下运转，通过传动组件和丝杆组件等机械结构转换成推杆的前后位移，由此控制针筒抽吸造影剂及注射造影剂等动作。

本实施形态中，作为高精度马达，马达1101的最高转速例如可达16900转，且自带行星齿轮减速箱，其减速比例如可以是20:1，精确减速比为81:4。作为传动组件的同步带传动机构的传动比可以是20:12。借助集成每圈计数1024的高精度编码器和2mm的丝杆螺距，注射头110的理论注射精度能够达到0.00413mL。

检测控制单元如图3所示，连接霍尔传感器1102、极限传感器1103、编码器1104、针筒检测传感器1105和注射头按键1106。

霍尔传感器1102设置于马达1101的输出轴附近，主要用来检测马达1101的转动圈数，将检测到的数据传送到驱动MCU芯片1201中。极限传感器1103安装在注射头机架上，其设定有前极限（对应于预先设定的针筒的最大排液量）和后极限（对应于预先设定的针筒的最大抽液量），主要用来检测丝杆组件中的滑块是否运行到极限位置，当检测到滑块运行到极限位置时，会发送信号给驱动MCU芯片1201，通过驱动MCU芯片1201控制马达1101停止转动。编码器1104用来检测马达转动，并将检测数据传送到驱动MCU芯片1201。针筒检测传感器1105设置于针筒座，用于检测针筒是否安装，并将检测信号传送至驱动MCU芯片1201。注射头按键1106设置于注射头110的壳体顶部，其可以包括控制注射速度的控制按钮和停机的停止按钮等，主要用于接受工作人员的操作，将操作信号传送到驱动MCU芯片1201。此外，检测控制单元还可以包括ICTAG模块1107，该ICTAG模块1107可用于针筒识别，通过在针筒上贴有烧录有针筒的批号、厂家、有效期等信息的芯片，ICTAG模块1107读取芯片中的信息后发送给驱动MCU芯片1201。

在准备注射时，将针筒的接口（即造影剂的输出口）与三通管路114连接。该三通管路114例如可以包括一个多通阀和多条连接管，多通阀可以一侧连接针筒的接口，另一侧通过连接管和插瓶针连接挂载在药水支架115上的造影剂袋，第三侧则通过连接管连接微导管用于向患者输出造影剂。本发明中，在这些连接管上分别设置有与各连接管分别对应的用于检测流路中是否存在气泡的气泡传感器1403，该气泡传感器1403可以是超声波气泡传感器1403，向管路中发射超声波并接受反馈的回声，由于在不同的介质（特别是液体和空气）中反射的回声不同，因此当检测到回声信号出现变化时判定管路中有气泡流过。气泡传感器1403可以在没有检测到气泡时为高电平，在检测到气泡时为低电平，并将信号发送给驱动MCU芯片1201。

[三通管路]

图2示出了三通管路114及其连接方式。如图2所示，三通管路114设有三个端口的三通管路，分别为通过吸药回路连接造影剂袋的第一端口1141、通过注射回路连接微导管的第二端口1142和连接针筒的第三端口1143。本实施形态中，三通管路114在第一端口1141和第二端口1142上设置有同向的单向阀。该单向阀中设置有伞状的顶尖和能够在液体压差作用下挠曲的挠性阀片。通过将两个单向阀同向设置，在希望向针筒内抽入造影剂而拉动胶塞时，能连通设置在第一端口1141上的单向阀而关闭设置在第二端口1142上的单向阀，从而在吸取造影剂时不会从注射回路中也抽取造影剂。反之，在希望向患者体内注入造影剂而推动胶塞时，能连通设置在第二端口1142上的单向阀而关闭设置在第一端口1141上的单向阀，从而在注射造影剂时不会从造影剂袋中抽取造影剂。因此，高压造影剂注射系统中的注射头110能在不拆卸管路的情况下完成快速吸药后再次进行注射，避免反复排气的操作以致污染管路或是使管路中进入气泡。

出于安全考虑，在与三通管路114连接的吸药回路和注射回路上还分别设置有气泡检测装置1403，气泡检测装置1403可以是超声波气泡传感器，向管路中发射超声波并接受反馈的回声，由于在不同的介质（特别是液体和空气）中反射的回声不同，因此当检测到回声信号出现变化时判定管路中有气泡流过。更具体地，当吸药回路上的气泡传感器1403发现气泡时代表造影剂袋中已经没有造影剂时提示需要更换药袋；当注射回路上的气泡传感器1403发现气泡时，会停止注射并发出报警音，并在显示器显示警告信息，此时应人工干预排除回路中的空气后再链接回路，重新进行造影剂注射。

[电源箱]

如图1中（c）所示，在床200的下方设置有电源箱120。电源箱120是高压造影剂注射系统100的供电和控制中枢，又如图3所示，电源箱120包括驱动MCU芯片1201、马达驱动模块1202、电流检测传感器1203、电源模块1204和联机模块1205。

驱动MCU（Micro Control Unit；微控制单元）芯片1201是将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口都整合在一起的微控制芯片。本发明中，驱动MCU芯片1201是高压造影剂注射系统100的主控芯片，内部存储有控制软件，控制设备运行和停止，同时监测整个高压造影剂注射系统100运行状态，发现运行异常时停止设备运行，并发送出错信号给设置在后述控制显示器130内部的主板上的控制MCU芯片1301，其具体工作后述。

马达驱动模块1202主要用于根据来自上述控制MCU芯片1301的指令控制马达1101运行。电流检测传感器1203主要用于检测马达运行时的电流，然后换算成压力，用来检测注射过程的压力。电源模块1204主要用于对高压造影剂注射系统100进行供电。

高压造影剂注射系统100可以通过联机模块1205与例如DSA（Digitalsubtraction angiography；数字减影血管造影技术）、C臂机等外部设备联动。该联机模块1205用于接收外部设备的信号（例如启动注射信号）并将该信号发送给驱动MCU芯片1201，或者接收驱动MCU芯片1201的信号（一般包括启动信号、设备运行信号、设备待命信号等）并将该信号发送给外部设备。

另外，电源箱120中的驱动MCU芯片1201还与后述的脚踏开关1401、手柄控制开关1402以及设置在三通管路114上的气泡传感器1403电气连接。

脚踏开关1401用于接受踩踏操作，在脚踏开关1401被踩下时，发出注射启动信号给驱动MCU芯片1201，释放脚踏开关1401即为停止注射，这一功能仅在试注射界面下有效。

手柄控制开关1402在变速注射界面下根据手柄的位置将信号发送到驱动MCU芯片1201，可以通过手柄位置变化来控制马达运行速度变化，例如，手柄在初始位置时代表注射速度为零，手柄不同停留位置代表不同的速度，通过手控制手柄停留位置来控制注射速度，释放手柄则手柄自动回复到初始位置。

[控制显示器]

如图1中（b）所示，高压造影剂注射系统100还包括控制显示器130。控制显示器130可以与高压造影剂注射系统100的其他结构分开设置。如图3所示，控制显示器130包括控制MCU芯片1301、液晶显示屏1302、显示器按键1303和用于接受注射参数输入的触摸屏1304。具体地，显示器按键1303例如可以包括：停止键，用来停止注射头的动作；记录键，用来调取最近的20条注射记录；程序键，用来储存设定好的参数或调用已存储的参数；以及模式键，用以在血管造影、变速注射、试注射等不同模式之间切换，每个模式参数范围不同，应用与不同的场合。控制显示器130在设置在主板上的控制MCU芯片1301中安装有主控制程序，可通过触摸屏1304输入注射参数，用以控制注射头110自动注射，同时接受注射头100在注射过程中的反馈信息，并在液晶显示屏1302上显示注射压力图及注射流速、流量和注射时间等相关信息。这些参数例如包括流量、流速、压力限定、注射延时时间、扫描延时时间、提速时间等。此外，控制显示器130还与手控开关131相连。

控制MCU芯片1301中存储有图形处理软件，处理接收信号，将运行情况显示在液晶显示屏1302上。

具体说明控制MCU芯片1301执行的工作。控制MCU芯片1301接收驱动MCU芯片1201的信号，如果是出错或报警信号，则在液晶显示屏1302上显示相应错误代码或警告信息；如果是设备运行信息，则转换成运行图显示在液晶显示屏1302上，同时发送信息给驱动MCU芯片1201，驱动MCU芯片1201将该信息转发给床边显示器103同步显示。控制MCU芯片1301也接收触摸屏1304上输入的参数信息、手控开关131的开始指令信息和显示器按键1303的信号之中的一个或多个，发送给驱动MCU芯片1201。

因此，根据上述结构，本发明的驱动MCU芯片1201主要如下工作：接收霍尔传感器1102的信号和编码器1104的信号，换算成注射头110中推杆的行程（即针筒的胶塞的行程），与目标行程量进行对比，发现差异大于25%时，向马达驱动模块1202发出指令停止马达1101的运行，并向床边显示器103和后述的控制显示器130发出报错信息；开机对系统自检（包括各按键是否在初始状态、各部件信号传送是否正常等）；系统运行中的监测（信号传输的校验、马达工作状态或马达电压、运行速度、电源模块等）；接收控制显示器130的控制MCU芯片1301的信号（参数输入），当接收到设备运行指令信号时，按接收到的参数信息，发送信号到马达驱动模块1202，控制马达1101运行，且接收霍尔传感器1102的信号换算成行程，发送给控制显示器130的控制MCU；接收到手柄控制开关1402的信号后，发送信号给马达驱动模块1202，控制马达1101运行； 接收气泡传感器1403的信号，当气泡传感器1403的信号显示管路中有气泡时，停止系统运行，并发出警告信息到控制显示器130；发送信号给床边显示器103等。

[工作流程]

以下参照图4及图5说明高压造影剂注射系统100的工作流程。图4是示出高压造影剂注射系统的控制流程中的检测流程的流程图，图5是示出高压造影剂注射系统的控制流程中的注射流程的流程图。

如图4所示，在开机后，驱动MCU芯片1201首先进行系统自检，该系统自检包括检测各按键是否在初始状态、各部件信号传送是否正常等。若检测到系统异常（判定为否），则在清楚故障后重新开镜，并再一次进行系统自检。若判定为各设备一切正常（判定为是），则进至初始界面。

在进入初始界面后，由针筒检测传感器1105检测注射头110上是否安装有针筒，并将检测信号传送至驱动MCU芯片1201。若针筒检测传感器1105未检测到针筒（判定为否），则驱动MCU芯片1201发出报错信号，工作人员手动将针筒安装固定至注射头110，之后针筒检测传感器1105再次进行针筒检测。在针筒检测传感器1105检测到了针筒（判定为是）时，系统进入等待。

之后，工作人员安装三通管路114，使之与注射头110上的针筒连接，并按下后退键向针筒内抽入造影剂。在向针筒内抽入造影剂后，安装在三通管路114上的多个气泡传感器1403检测管路中是否存在气泡，并将检测信号传送至驱动MCU芯片1201。如果气泡传感器1403判定为管路中存在气泡（判定为是），则驱动MCU芯片1201根据是哪个气泡传感器1403判定管路中存在气泡而发送对应的报错信息，工作人员能通过报错信息确认具体是哪根管路中存在气泡，从而进行人工排气。在气泡传感器1403判定为未检测到气泡时，即判定三通管路114中没有气泡时，进至等待注射参数输入步骤。

如图5所示，工作人员通过控制显示器130中的触摸屏1304输入注射参数，驱动MCU芯片1201接收到设定的注射参数后，判定针筒中造影剂剩余量是否足够。作为一种判断手法，例如可以使注射头前极限为设备0位，当推杆前进到前极限位置时，系统自动校准0位，显示器显示剩余量为0。在推杆运动时，编码器1104会计数并记录推杆的位置，对应为针筒的剩余量并显示在显示器上。当用户设定注射量时，系统会比较设定的量和记录的剩余量。如果驱动MCU芯片1201判定针筒中造影剂剩余量不足，则发出系统提示，要求向针筒中补充造影剂。工作人员看到系统提示后，首先确认造影剂袋中造影剂的余量，在造影剂袋中造影剂不足时更换造影剂袋，如果造影剂袋中造影剂充足，则按下吸药键控制注射头110自动吸取药液。在吸取药液时注射头110中的极限传感器1103检测滑块是否运行到极限位置，在判定到达后极限即到达预先设定的针筒的最大抽液量时，发送信号给驱动MCU芯片1201，通过驱动MCU芯片1201控制马达1101停止吸药。在上述过程中气泡传感器1403始终如上所述检测三通管路114中是否存在有气泡，并在检测到气泡时发出报错信息，提示工作人员进行人工排气。

当驱动MCU芯片1201判断针筒中造影剂剩余量足够时，发出请求信息要求工作人员确认系统是否进入待命状态。如果工作人员按下确认键，则系统进入等待指令的待命状态，反之如果工作人员按下启动键，通过变速手柄104和脚踏开关1401控制注射开始，驱动MCU芯片1201接到开始注射指令后发出指令控制马达1101工作，按照输入的注射参数输出造影剂药液。

在注射造影剂药液的过程中，三通管路上设置的多个气泡传感器1403始终进行气泡检测。在检测到管路中存在气泡时，气泡传感器1403向驱动MCU芯片1201发出信号，驱动MCU芯片1201根据该信号停止注射并进行警报。在人工排气并再次进行气泡检测确认管路中不存在气泡后，驱动MCU芯片1201控制马达1101重新工作继续排出造影剂药液直至输出与上述注射参数中的设定量对应的量。最后，驱动MCU芯片1201发出指令，结束整个流程。

以上的具体实施方式对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应当理解的是，以上仅为本发明的一种具体实施方式而已，并不限于本发明的保护范围，在不脱离本发明的基本特征的宗旨下，本发明可体现为多种形式，因此本发明中的实施形态是用于说明而非限制，由于本发明的范围由权利要求限定而非由说明书限定，而且落在权利要求界定的范围，或其界定的范围的等价范围内的所有变化都应理解为包括在权利要求书中。凡在本发明的精神和原则之内的，所做出的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种低流速、小剂量高压造影剂注射系统，其特征在于，

包括：

设置于床边的床边支架，所述床边支架的顶部悬挂有造影剂袋；

从所述床边支架的中部向一侧伸出的摇臂组件；

设置于所述摇臂组件的梢端的注射头，所述注射头的前端设置有针筒，所述针筒的容量为30ml；和

设有三个端口的三通管路，所述三通管路的三个端口分别连接所述造影剂袋、所述针筒以及向患者输入造影剂的微导管；

所述注射头包括两侧设置有注射头手柄的壳体、设置于壳体前端的针筒座以及设置于壳体内部的注射头机架、执行单元和检测控制单元；

所述检测控制单元控制所述执行单元以规定的精度推拉所述针筒内的胶塞，通过所述三通管路从所述造影剂袋连续吸药并将造影剂注射至患者体内；

所述执行单元包括高精度马达、传动组件和丝杆组件，所述高精度马达自带行星齿轮减速箱，所述行星齿轮减速箱的精确减速比为81:4；所述传动组件为同步带传动机构，所述同步带传动机构的传动比是20:12；所述丝杆组件设置有与针筒的胶塞连接的推杆，通过所述传动组件在所述高精度马达的驱动下沿直线方向推拉所述胶塞，所述丝杆组件的丝杆螺距为2mm；

所述检测控制单元连接霍尔传感器、极限传感器、集成每圈计数1024的高精度编码器、针筒检测传感器和注射头按键；所述霍尔传感器设置于所述高精度马达的输出轴附近，用来检测所述高精度马达的转动圈数，将检测到的数据传送到驱动MCU芯片中；所述极限传感器安装在注射头机架上，其设定有前极限和后极限，用来检测丝杆组件中的滑块是否运行到极限位置，当检测到滑块运行到极限位置时，会发送信号给驱动MCU芯片，通过驱动MCU芯片控制高精度马达停止转动；所述高精度编码器用来检测所述高精度马达的转动并将检测数据传送到驱动MCU芯片，所述高精度编码器记录推杆的位置；所述驱动MCU芯片接收所述霍尔传感器和高精度编码器的信号，换算成注射头中推杆的行程；

所述高压造影剂注射系统通过联机模块与血管造影DSA联动。

2.根据权利要求1所述的低流速、小剂量高压造影剂注射系统，其特征在于，

所述三通管路的三个端口包括：

通过吸药回路连接所述造影剂袋的第一端口；

通过注射回路连接所述微导管的第二端口；和

连接所述针筒的第三端口；

所述第一端口和所述第二端口上具有同向设置的单向阀。

3.根据权利要求2所述的低流速、小剂量高压造影剂注射系统，其特征在于，

所述吸药回路和所述注射回路上分别设置有气泡检测装置。

4.根据权利要求1所述的低流速、小剂量高压造影剂注射系统，其特征在于，

所述针筒检测传感器用于检测所述注射头上是否安装有针筒。

5.根据权利要求3所述的低流速、小剂量高压造影剂注射系统，其特征在于，

所述检测控制单元连接所述气泡检测装置，在检测到管路中存在气泡时停止设备运行并发出警报。

6.根据权利要求1所述的低流速、小剂量高压造影剂注射系统，其特征在于，

所述注射头的理论注射精度为0.00413mL。

7.根据权利要求1所述的低流速、小剂量高压造影剂注射系统，其特征在于，

所述针筒由高强度高分子材料构成。