CN113993558A - 医用管件尺寸扫描 - Google Patents

Abstract

提供了用于流体流动的泵组件。泵组件包括流体流量泵、配置成接收流体输入管的第一管件路径和配置成接收流体输出管的第二管件路径。非接触式管件尺寸测量组件被配置成测量管件外径(OD)。还提供了操作流体流量泵的方法。

Description

医用管件尺寸扫描

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年4月19日提交的题为“MEDICAL TUBING DIMENSION SCANNING”的美国临时专利申请No.62/836,353的权益，该申请的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及输液泵闭塞检测、特别是非接触式管件尺寸测量和反馈回路。

背景技术

用于医用流体输注的柔性管件在医疗领域中已广泛地用于静脉注射(IV)、硬膜外注射和肠内注射的应用。主流的上游闭塞检测方法(例如，在典型的输液泵中所使用的)是上游力传感器。该力传感器在泵送机构之前并且当泵送管件段被限制在压板和测力计之间的间隙内时测量泵送管件段的力。或者，可选的背部支撑件使该管件保持就位，在该就位位置中，管件在泵中压缩的作用下与测力计物理接触。泵的软件和/或算法通过观测给定时间段内的压力变化来确定是否存在闭塞。

当管件被装载就位且泵门关闭时，管件会受到应力(如压缩)。该应力引起了管件应力松弛或“蠕变”，这是由较柔软的管件所导致的。在将管件装载到泵中时，经常会由于观测到管件材料的应力松弛而发生错误的上游闭塞警报。在这种情况下，由上游压力传感器观测到的力可能会快速下降，并可能被误认为是错误的闭塞警报。

管件的力测量中存在多种差异来源。泵与泵在间隙尺寸上有差异，这会改变管件上的压缩力。其他差异来源包括来源于以下的管件顺应性差异，树脂配方、灭菌、老化、蠕变、健康护理从业者的器械处理或几何形状、组装长度或其他因素上的制造差异。还存在流体压力波动，这可能是由泵送机构引起的，泵送机构将噪声引入到压力测量中并可能导致错误的闭塞警报。力测量变化的另一个来源是部件差异和漂移。此外，还有诸如温度变化和大气压力影响等环境因素。

此外，在流体输送循环期间，上游封堵器阀打开而下游阀关闭以进行流体充注，然后上游阀关闭而下游阀打开，随后泵柱塞物理接触管件以挤出医用流体。之后，柱塞提升以等待压缩的管件恢复，以便进行下一个再充注循环。然而，在包括例如管件应力松弛、低温下弹性丧失和高流速下回弹速度慢的因素的一些情况下，管件通常不能恢复到原始圆形形状。因此，被测量的输送体积在目标量范围之下。因此，准确了解每个循环的充注流体体积对于向患者进行受控输送来说非常关键。

为了适应来自泵和管件的制造的差异并适应将测量差异引入现有测力计技术的环境因素，希望提供一种非接触式管件尺寸测量系统，以提高闭塞警报的灵敏度和一致性，以及减少上游错误警报的发生。

还希望提供一种反馈回路机构，以传送管件变形动态的测量值，从而在输送期间调节泵送速率，以提高流量输送精度。因此，提供了一种非接触方法来实时测量每个泵送循环的管件OD变化，并利用OD和充注体积的预定传递函数向泵提供反馈。

发明内容

本公开的一个或更多个实施例提供了一种泵组件。该泵组件包括流体流量泵、配置成接收流体管的管件路径和管件尺寸测量组件。管件尺寸测量组件包括：处理器；发射器，其与管件路径间隔开并被配置成产生进入管件路径的发射物；以及采集器，其与管件路径间隔开，该采集器被设置成接收来自发射器的发射物，其中管件尺寸测量组件还被配置成测量在路径中接收的管件的外径(OD)，其中所述测量至少部分地基于发射物。

在一个或更多个方面，流体流量泵是输液泵。在一个或更多个方面，管件尺寸测量组件被设置在管件路径的接收流体输入管的一部分上。在一个或更多个方面，管件尺寸测量组件设置在流体流量泵的内部或外部。在一个或更多个方面，管件尺寸测量组件包括激光扫描系统，其包括发射器和采集器。在一个或更多个方面，所述激光扫描系统包括单轴扫描激光测微仪、双轴扫描激光测微仪、三轴扫描激光测微仪和四轴扫描激光测微仪中的一种。在一个或更多个方面，管件尺寸测量组件包括超声波扫描系统，该超声波扫描系统包括发射器和采集器。在一个或更多个方面，管件尺寸测量组件还被配置成在流体流量泵的运行期间实时地监测OD的测量值的变化。

在一个或更多个方面，处理器被配置成检测OD上的变化超过闭塞尺寸变化阈值。在一个或更多个方面，处理器还被配置成在检测到建立的闭塞尺寸变化阈值被超过时使发布警报。在一个或更多个方面，管件尺寸测量组件被配置成检测每个泵送循环的管件再充注位置。在一个或更多个方面，处理器被配置成利用预定的测量OD与体积的方程或表格来测量管件OD中的变化。在一个或更多个方面，处理器被配置成基于测得的OD的变化产生信号，其中该信号导致对泵组件的至少一个运行特性的调节。在一个或更多个方面，泵组件包括输出装置并且其中所述调节包括基于信号激活输出装置，以提供对OD的变化的可感知指示。在一个或更多个方面，流体流量泵被配置成基于接收的信号来调节泵送速率，以维持预定的流速精度范围。

本公开的一个或更多个实施例提供了一种操作流体流量泵的方法。该方法包括将管件设置在流体流量泵的流体流动路径中。该方法还包括使流体流量泵执行一个或更多个泵送循环，其中每个泵送循环通过在管件的第一部分上施加至少一个力来迫使流体从管件的输出端流出。该方法包括通过非接触式管件尺寸测量组件测量管件的第一部分的管件外径(OD)。

在一个或更多个方面，该方法包括在流体流量泵的运行期间实时确定管件OD的变化。在一个或更多个方面，该方法包括将确定的管件OD的变化与建立的闭塞尺寸变化阈值进行比较，从而基于确定的管件OD的变化超过建立的闭塞尺寸变化阈值来产生信号并通过反馈回路将该信号传输到流体流量泵。在一个或更多个方面，该方法包括基于从反馈回路接收信号来调节流体流量泵的泵送速率，以维持预定的流速精度范围。在一个或更多个方面，该方法包括将确定的管件OD的变化与建立的闭塞尺寸变化阈值进行比较，并且当建立的闭塞尺寸变化阈值被超过时通过界面产生警报。

应当理解，从以下详细描述中，本领域技术人员将很容易明白本主题技术的其他配置，其中本主题技术的各种配置通过说明的方式被示出和描述。如将认识到的，本主题技术能够具有其它且不同的配置并且其若干细节能够在各种其它方面中修改，所有都不脱离本主题技术的范围。因此，附图和详细描述本质上被认为是说明性的而不是限制性的。

附图说明

附图被包括在内以提供对本公开的进一步理解，并且被并入并构成本说明书的一部分，附图示出了本公开的实施例，并且与描述一起用于解释本公开的原理。

图1描绘了根据本公开的一些方面的具有四个流体输液泵的示例性患者护理系统的正视图，每个流体输液泵都连接到相应的流体供应源，用于将流体供应源的内容物泵送给患者。

图2描绘了根据本公开的一些方面的图1的流体输液泵之一的透视图。

图3描绘了根据本公开的一些方面的非接触式管件尺寸测量系统的示意图。

图4描绘了根据本公开的一些方面的使用非接触式管件尺寸测量系统的测试回路的透视图。

图5描绘了根据本公开的一些方面的在图4的测试回路中使用的连接固定件的透视图。

图6是根据本公开的一些方面的有关管件OD变化与可变真空压强的测试结果的表格。

图7是根据本公开的一些方面的图6的测试结果的图形表示。

图8A-8C描绘了根据本公开的一些方面的泵循环的示意图。

图9A和图9B描绘了根据本公开的一些方面的检测器组件的正视图和俯视图。

图10描绘了根据本公开的一些方面的使用非接触式管件尺寸测量系统的方法的流程图。

具体实施方式

以下阐述的详细描述描述了本主题技术的各种配置，并且不旨在表示可以实践本主题技术的仅有的配置。详细描述包括具体细节，以便提供对主题技术的透彻理解。因此，作为非限制性示例，针对某些方面提供了尺寸。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施本主题技术。在一些情况下，众所周知的结构和部件以框图形式示出，以便避免模糊本主题技术的概念。

理解的是，本公开包括主题技术的示例且并不限制所附权利要求的范围。下面将根据特定但非限制性的示例来说明本主题技术的各个方面。本公开中描述的各个实施例可以以不同的方式和变型并且根据预期应用和实施方式来实行。

现在更详细地参考附图，其中在多个视图中相同的附图标记表示相同或相应的元件，在图1中示出了具有四个输液泵22、24、26和28的患者护理系统20，每个输液泵分别与上游流体管线30、32、34和36流体地连接。四个输液泵22、24、26和28中的每一个还分别与下游流体管线31、33、35和37流体地连接。流体管线可以是流体可以流过的任何类型的流体导管，比如IV给药套件。应当理解，包括注射泵在内的各种泵机构中的任何泵机构都是可以使用的。

流体供应源38、40、42和44(可以采用各种形式，但在这种情况下被示出为瓶)被倒置并悬挂在泵上方。流体供应源也可以采用袋或包括注射器在内的其他类型容器的形式。患者护理系统20和流体供应源38、40、42和44都安装在滚轮架、IV杆46、桌面上等。

分开的输液泵22、24、26和28被用于将流体供应源的每种流体输注到患者体内。输液泵是流量控制装置，其将作用于相应的流体管线，以通过流体管线将流体从流体供应源移动至患者48体内。因为使用了独立的泵，所以每个泵都可以被独立地设置成用于将特定的医用流体以医生为该流体规定的特定速率从相应的流体供应源输注到患者体内所需的泵送或运行参数。这种医用流体可以包括药物或营养物或其他流体。

流体供应源38、40、42和44各自相应地联接到电子数据标签81、83、85和87，或者联接到电子发送器。与输液系统相关联的任何装置或部件可以配备有电子数据标签、读取器或发送器。

通常，医用流体给药套件具有比图1所示更多的零件。许多医用流体给药套件都具有止回阀、滴注腔、带有注射口的阀、连接器和本领域技术人员熟知的其他装置。这些其他装置没有包括在附图中，以便保持说明的清晰性。

现在转到图2，具有主体27的输液泵22以透视图显示，其中前门50打开，示出了与泵22在操作上接合的上游流体管线30和下游流体管线31。输液泵22直接作用在管66上，该管将上游流体管线30连接到下游流体管线31以形成从相应的流体供应源38(图1)延伸到患者48的连续流体导管，流体受到泵的作用通过该连续流体导管向下游移动至患者。具体而言，泵送机构70充当泵的流量控制装置，以使流体移动通过管件。上游流体管线和下游流体管线和/或管66可以联接到泵盒或泵筒，该泵盒或泵筒被配置成联接到泵22。

泵送机构的类型可以不同并且可以是例如多指件泵送机构。例如，泵送机构可以是“四指件”类型并且包括上游闭塞指件72、主泵送指件74、下游闭塞指件76和副泵送指件78。“四指件”泵送机构和其它线性蠕动泵中使用的机构借助于凸轮从动的泵送指件和阀指件72、74、76和78而顺序地按压流体管件的部段来运行。压力被施加在导管的顺序位置上，从而在泵送机构的上游端处开始并向下游端做功(working)。始终有至少一个指件用力按压而足以闭塞管件。实际上，在顺次的下一个指件已经闭塞管件之前，一个指件不会从闭塞管件上撤回；因此，在任何时候都没有从流体供应源到患者的直接流体路径。包括四个指件泵的蠕动泵的操作对于本领域技术人员来说是众所周知的，本文不再提供进一步的操作细节。

图2还示出了下游压力传感器82，其被包括在泵22中处于相对于泵送机构的下游位置。下游压力传感器82安装在流量控制装置70上并位于流量控制装置附近并位于相对于该流量控制装置的下游。下游压力传感器位于流量控制装置的下游，即在患者48(图1)和流量控制装置之间的位置，使得在将任何流体被泵送给患者之前，可以验证正确的流体供应源与正确的泵的连接。

仍然参照图2，上游压力传感器80也可以包括在泵22中。上游压力传感器被分配给流量控制装置或泵送机构70，并且在该实施例中，被进一步设置为泵22的一体部分。它安装在流量控制装置70上，并位于流量控制装置的附近和上游。上游压力传感器位于流量控制装置的上游，也就是说，位于流体供应源38(图1)和和流量控制装置之间的位置，使得在将任何流体泵送到患者之前，可以验证正确的流体供应源与正确的泵的连接。

泵22或泵22的一部分还可以配备电子数据标签或数据发送器。例如，如图2所示，泵22可以配备有数据标签89或读取器装置90，用于提供或接收输液数据。数据读取器设备可以包括与流体容器关联的数据标签相兼容的RFID读取器(或接收器)或其他无线装置。数据发送器可以向与流体容器关联的电子数据标签81、83、85、87发送询问信号，以从这些标签获得输液数据。尽管被称为数据传输装置或RFID标签或RFID转发器，但数据传输装置也可以接收或读取数据，并且也可以是可写的。

通常，医用管件是使用一次后就丢弃的一次性产品。医用管件可以由任何合适的材料形成(例如，软PVC、硅树脂、TPV(EPDM+P)、TPU、TPS(SBS/SEBS/SIS/SEPS)及其与聚烯烃、TPEE(聚醚酯)橡胶的共混物)。如图2所示，医用管件66可以插入到泵22中或者以其他方式被泵接合。泵22可以包括驱动管段以受控的量将药物或营养物输送到患者体内的大容量泵、患者控制止痛(PCA)泵、移动泵或胰岛素泵中的任何一种。当泵门50关闭时，医用管件66被压缩。随着泵门50关闭，医用管件66被限制在间隙54内，并被上游力传感器80直接接触。如上所述，在通过传感器80测量医疗管件66上的力时，存在许多差异来源。

本公开提供了非接触式扫描(例如，激光、光学、超声波)来通过建立的闭塞尺寸变化阈值直接且实时地监测管件OD百分比变化。为了克服力测量差异，非接触式管件尺寸测量系统150可以用来代替力传感器80，如图3所示。测量系统150可以是基于光学的系统、激光器(例如，扫描激光测微仪)，其包括源151(例如，发光二极管(LED)、激光二极管、氦氖激光管)、聚光透镜153(例如，准直透镜)、聚焦透镜155、光接收器157和数据处理器159。这里，光线或光束152被反射或折射穿过测量区域154，在测量区域中设置有医用管件66的部段。医用管件66的该部段可以是设置在泵22内的段，或者它可以是流体路径中的单独的管件段。如图3所示，一些光束152被医用管件66阻挡，而剩余的未被阻挡的光束152被聚焦透镜155聚焦到光接收器157上。接收器157将接收到的光束152转换成数据信号，该数据信号由数据处理器159分析以确定由医用管件66导致的阴影的尺寸，该尺寸对应于医用管件66的OD 65。

非接触式管件尺寸测量系统50可以在泵22运行期间直接且实时地监测医用管件OD 65的百分比变化。医用管件OD 65通过建立的闭塞尺寸变化阈值(例如，在闭塞被定义为发生的位置，初始管件OD减少20％)来进行监测。如果该阈值被超过，则可以通过软件和/或硬件界面触发警报。通过使用非接触式管件尺寸测量系统150，消除了由于柔软的医用管件或背部支撑件和计量器之间的较大间隙而导致的在典型的测力计配置中常见的错误警报。

在泵22运行期间，医用管件66可能在随机和不可预测的方向上塌陷。为了克服这个问题，源151可能需要多于一个的来自不同角度的源来用于增加测量精度。激光源可以是双轴、三轴或四轴扫描激光测微仪，而不是单轴扫描激光测微仪。此外，非接触式管件尺寸测量系统150可以使用其他非接触技术来测量和/或监测医用管件66。例如，源151可以是发射高频声波的超声波换能器，所述高频声波从医用管件66弹开并反射回换能器。这里，每个接收到的回波被转换成电能，该电能然后被数据处理器159分析，该数据处理器可以是数字信号处理器(DSP)。

在一些方面，设置了反馈回路机构以在输送期间在管件变形动态和泵送速率之间进行通信，从而获得改善的流量输送精度。出于节约成本的目的，一些专用输液套件可以使用非有机硅泵送管件材料。然而，由于有机硅的优异弹性和对温度变化的敏感较低，类似有机硅的材料(比如增塑的高分子量PVC或苯乙烯嵌段共聚物TPE)通常不能与有机硅材料相媲美。因此，对于非硅树脂管件材料来说，输送精度挑战是在较低温度和高流速下管件不能在每个冲程中足够快地回弹为全部体积。特别是，在5℃至40℃的应用温度窗口内，非硅树脂管件材料通常会在低温下变得更硬并失去一些弹性性能。在这种情况下，在下一个泵送循环之前，非硅树脂管件材料不能完全且快速地恢复到其期望的圆形形状。

基于上面讨论的非硅树脂管件材料问题，典型的泵送过程带来了造成较低输送体积的泵送循环。因此，如果泵不能反馈体积不足信息以增加泵送速度来补偿部分再充注的体积，则泵将达不到流速目标。

本公开的一些方面提供使用非接触式管件尺寸测量系统150来感测每个泵送循环的管件再充注位置。例如，非接触式管件尺寸测量系统150可以用建立的OD与体积传递函数方程来测量泵送循环期间的管件OD 65的变化。可以基于测量的管件OD 65的变化产生信号，并且该信号可以被反馈(例如，反馈回路)到泵系统25(例如，患者护理系统20、泵22)。基于反馈信号，泵系统25可以调节泵送循环的频率，以维持可接受的(例如，预定的)流速精度范围。

例如，当泵22通过压缩管件66来执行泵循环时，一旦泵22施加的压缩力停止，当管件66试图弹回最佳的完整圆形形状时，非接触式管件尺寸测量系统150测量管件OD 65的变化。这里，非接触式管件尺寸测量系统150测量压缩后的实际管件OD 65，并基于预定的测量OD与体积的方程或表格产生反馈信号。泵系统25接收反馈信号并调节泵送速率循环66的频率。例如，如果测量的OD65比最佳全圆OD 65低百分之十，则泵系统25可以增加泵送循环66的频率，其中较高的泵送频率导致流体以更接近编程速率的速率流过管件66。因此，非接触式管件尺寸测量系统150向泵系统25提供连续的实时反馈信号，以允许进行在整个泵送系统过程中使不希望的流体流量差异最小化或消除的调节。

在示例测试中，提供了台式模型100来模拟OD变化和真空压强之间的关系，以便模拟闭塞情况下的管件OD变化。如图4所示，3英寸长的管件110(例如硬度为肖氏A硬度70的非无菌DEHA增塑PVC管件)被切割并插入到测试回路120中。测试回路120包括图5所示的定制连接固定件130。测试回路120还包括10mL的注射器140和真空计180，注射器通过预充水来控制真空度，真空计用来测量压力。测试回路120还包括控制流体路径的弹簧夹160。单轴扫描激光器170用于测量不同压力(psi)下管件110的OD变化，其在通过手动移动注射器140柱塞达到期望的真空压强并且弹簧夹160关闭时具有稳定的OD读数。在该示例中，使用同一管件110进行了三次测量。

来自示例的测试数据总结在表1中，如图6所示。这里，对于测试1、测试2和测试3中的每一个，在施加不同的真空压强之后，通过单轴扫描激光器170测量了管件110的OD。如表1所示，OD越小(例如，管件变形越大)，所需的真空压强越大。同样如图所示，通过五个负压循环的总OD变化是显著的，范围为17.7％到21.1％的OD变化。表1的数据也在图7中显示为相应的曲线图。

如图6和图7所示，在大约13psi的真空度下，OD从初始到结束的百分比变化大约为20％。因此，作为示例，由非接触式管件测量系统150测量的管件直径的20％的OD百分比变化可以被定义为触发闭塞警报的阈值。此外，管件66可以由肖氏A硬度在40至90范围内的软弹性材料(例如，软PVC、有机硅、TPV(EPDM+P)、TPU、TPS(SBS/SEBS/SIS/SEPS)以及其与聚烯烃、TPEE(聚醚酯)橡胶的共混物)形成。该肖氏A硬度也可以被提供在50至80的较紧缩的范围内或者在60至70的更紧缩范围内。

在图8A-8C中，示出了示例性的泵循环。在图8A中，上游闭塞阀84打开，下游闭塞阀86关闭，柱塞88被提升，从而允许管件66充注流体而不是直接通过转移至患者。如图8B所示，上游闭塞阀84随后关闭，同时柱塞88保持提升，并且检测管件66的OD测量值(例如，通过非接触式管件测量系统150)。检测到的OD测量值可以反馈到泵系统(例如，泵系统25)。如图8C所示，下游闭塞阀86打开，而上游闭塞阀保持关闭，并且柱塞88向下推动管件66，从而允许流体向下游流向患者。

图9A和图9B示出了可以与泵(例如，泵22)分离的检测器组件300的示例。检测器组件300可以包括设置在壳体330中的发射器310和采集器320。壳体330可以具有中心开口或孔340，管件350(例如，上游流体管线30、下游流体管线31)设置处穿过该中心开口或孔。孔340可以包括橡胶或任何其他防滑材料，以允许检测器组件300固定到管件350上的位置。壳体330可以包括源、传感器和通信部件中的任何部件。通信可以包括警报功能(例如，声音、视觉)和/或与外部控制器或处理器的完整数据通信。因此，检测器组件300可以包括非接触式管件测量系统150的任何部件或所有的部件。

检测器组件300可以全部或部分与泵(例如，泵22)集成。例如，检测器组件300可以设置在泵门50内或该泵门上，检测器组件300可以设置在泵22的主体27内或该泵的主体上，并且检测器组件300的一部分可以设置在泵门50内或泵门上，而检测器组件300的另一部分可以设置在泵主体27内或该泵主体上。

图10示出了使流体流量泵200运行的方法。在步骤210中，管件(例如，IV管件)被放置或布置在流体流量泵的流体流动路径中。例如，可以将管件插入到打开的流体流量泵的流体流动路径中，然后可以关闭泵的门以将管件固接在泵的流体流动路径中。在步骤220中，泵进行循环。例如，泵可以引起压缩力来挤压流体流动路径中的任何管件或所有管件，从而导致管件中的流体从离开泵的管件流出。压缩力可以是反复的力，其中每次压缩是一个泵循环。在步骤230中，在每个泵循环期间流体被重新充注之后，测量恢复的管件OD，其中测量借助于非接触式管件尺寸测量组件或装置。因此，测量组件不与管件物理接合。

在步骤240中，在流体充注之后，基于前一循环的管件OD测量值来检测管件OD的变化。OD测量在管件的压缩之前和压缩泵循环的完成之后进行。例如，最佳结果是在压缩泵循环前后管件OD零变化，这表明管件的弹性足以使管件弹回其初始圆形形状。然而，更有可能的结果是，在从管件上移除压缩力后，管件重新获得其大部分而非全部的初始圆形形状，从而导致管件OD的变化。在泵的连续运行期间，可以实时地检测管件OD的变化。

在步骤250中，将检测到的管件OD的变化与建立的闭塞尺寸变化阈值(例如，预定阈值)进行比较。在步骤260中，如果检测到的管件OD的变化超过建立的闭塞尺寸变化阈值，则产生信号。例如，该信号可能是由于管件的闭塞引起的故障信号。在步骤270中，信号通过反馈回路传输到流体流量泵。在步骤280中，流体流量泵调节泵送速率以维持编程的流速。例如，在压缩循环后，如果管件OD仅回弹至其原始管件OD的80％，则下一个压缩循环将造成目标输送体积的“.802*100”％。为了补偿该速率误差/差异，泵可以增加后续泵送循环的频率。在步骤290中，当建立的闭塞尺寸变化阈值被超过时，可以通过界面产生警报。例如，在步骤260中产生的信号可以被界面接收，从而导致界面产生(例如，触发)警报。

根据本公开的一些方面，泵组件包括流体流量泵、配置成接收流体管的管件路径和管件尺寸测量组件。管件尺寸测量组件包括处理器、与管件路径间隔开并被配置成产生进入管件路径的发射物的发射器、以及与管件路径间隔开的采集器，该采集器被设置成接收来自发射器的发射物，其中管件尺寸测量组件还被配置成测量在路径中接收的管件的外径(OD)，其中所述测量至少部分地基于所述发射物。

根据本公开的一些方面，流体流量泵是输液泵。根据本公开的一些方面，管件尺寸测量组件设置在管件路径的接收流体输入管的一部分上。根据本公开的一些方面，管件尺寸测量组件设置在流体流量泵的内部或外部。根据本公开的一些方面，管件尺寸测量组件包括激光扫描系统，该激光扫描系统包括发射器和采集器。根据本公开的一些方面，激光扫描系统包括单轴、双轴、三轴和四轴扫描激光测微仪中的一种。根据本公开的一些方面，管件尺寸测量组件包括超声波扫描系统，该超声波扫描系统包括发射器和采集器。根据本公开的一些方面，管件尺寸测量组件还被配置成在流体流量泵的运行期间实时监测OD的测量值的变化。

根据本公开的一些方面，处理器被配置成检测OD的变化超过闭塞尺寸变化阈值。根据本公开的一些方面，处理器还被配置为在检测到建立的闭塞尺寸变化阈值被超过时使发布警报。根据本公开的一些方面，管件尺寸测量组件被配置成检测每个泵送循环的管件再充注位置。根据本公开的一些方面，处理器被配置成利用预定的测量OD与体积的方程或表格来测量管件OD的变化。根据本公开的一些方面，处理器被配置成基于测量的OD的变化来产生信号，其中该信号导致对泵组件的至少一个运行特性的调节。根据本公开的一些方面，泵组件包括输出装置，并且其中所述调节包括基于信号激活输出装置，以提供对OD的变化的可感知指示。根据本公开的一些方面，流体流量泵被配置成基于接收的信号来调节泵送速率，以维持预定的流速精度范围。

根据本公开的一些方面，一种操作流体流量泵的方法包括将管件设置在流体流量泵的流体流动路径中，使流体流量泵执行一个或更多个泵送循环，其中每个泵送循环通过在管件的第一部分上施加至少一个力来迫使流体从管件的输出端流出，并且通过非接触式管件尺寸测量组件来测量管件的第一部分的管件外径(OD)。

根据本公开的一些方面，该方法包括在流体流量泵的运行期间实时地确定管件OD的变化。根据本公开的一些方面，该方法包括将确定的管件OD的变化与建立的闭塞尺寸变化阈值进行比较，基于确定的管件OD的变化超过建立的闭塞尺寸变化阈值来产生信号，并通过反馈回路将信号传输到流体流量泵。根据本公开的一些方面，该方法包括基于从反馈回路接收的信号来调节流体流量泵的泵送速率以维持预定的流速精度范围。根据本公开的一些方面，该方法包括将确定的管件OD的变化与建立的闭塞尺寸变化阈值进行比较，并且当建立的闭塞尺寸变化阈值被超过时通过界面产生警报。

应当理解，所公开的过程方法中的块的任何特定顺序或层次是示例方法的说明。基于设计或实现偏好，应当理解，可以重新排列过程中块的特定顺序或层次，或者可以执行所有示出的块。在一些实施方式中，可以同时执行任何块。

提供本公开是为了使所属领域的技术人员能够实践本文中所描述的各种方面。本公开提供了主题技术的各种示例，并且主题技术不限于这些示例。对这些方面的多个修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的，并且本文限定的一般原理可以被应用于其它方面。

除非特别声明，否则以单数形式指代要素并不旨在意味着“一个且仅一个”，而是“一个或更多个”。除非特别之处，否则，术语“一些”指一个或更多个。阳性的代词(例如，他的)包括了阴性和中性的性别(例如，她的和它的)，反之亦然。标题和副标题(如果有的话)的使用仅是为了方便，并不限制本发明。

词语“示例性”在本文中被用来指“用作示例或说明”。任何在本文中被描述为“示例性”的方面或设计不必被解释为优选或有利于其它方面或设计。在一个方面，本文描述的各种替代配置和操作可以被认为是至少等效的。

如本文所使用的，在一系列项目(以术语“或”来分隔任何项目)之前的短语“至少一个”修饰的是作为整体的列表而不是列表中的每个成员。短语“至少一个”不要求选择项目中的至少一个；相反，该短语允许包括任何一个项目中的至少一个，和/或项目的任何组合中的至少一个，和/或每个项目中的至少一个的含义。举例来说，短语“A、B或C中的至少一个”可以指:仅A、仅B或仅C；或甲、乙、丙的任意组合。

比如“方面”之类的短语并不意味着这样的方面对本主题技术是必需的，或者这种方面适用于本主题技术的所有配置。与一个方面相关的公开内容可以应用于所有配置或一个或更多个配置。一个方面可以提供一个或更多个示例。比如“一方面”的短语可以指一个或更多个方面，反之亦然。比如“实施例”之类的短语并不意味着这样的实施例对本主题技术是必需的，或者这种实施例适用于本主题技术的所有配置。与一个实施例相关的公开内容可以应用于所有实施例或一个或多个实施例。一个实施例可以提供一个或更多个示例。比如“一个实施例”的短语可以指一个或更多个实施例，反之亦然。比如“配置”之类的短语并不意味着这样的配置对本主题技术是必需的，或者这种配置适用于本主题技术的所有配置。与一个配置相关的公开内容可以应用于所有配置或一个或更多个配置。一个配置可以提供一个或更多个示例。短语这样的配置可以指一个或更多个配置，反之亦然。

在一个方面，除非另有说明，否则在本说明书中，包括在随后的权利要求中阐述的所有测量值、数值、额定值、位置、大小、尺寸和其他规格都是近似的，而不是精确的。在一个方面，它们旨在具有与它们所涉及的功能以及与它们所属领域的习惯相一致的合理范围。

应当理解，所公开的步骤、操作或过程的特定顺序或层次是示例性方法的说明。理解的是，基于设计偏好，可以重新编排步骤、操作或过程的具体次序或层级。一些步骤、操作或过程可以同时执行。所述步骤、操作或过程中的一些或全部可以自动执行，无需用户干预。所附方法权利要求(如果有的话)以示例顺序呈现各种步骤、操作或过程的要素，并且不意味着限于所呈现的特定顺序或层次。

贯穿本公开内容所描述的各种方面的元件的所有结构和功能的等同物都是本领域普通技术人员已知的或以后将为本领域普通技术人员所公知的，其明确地通过引用结合在本文中并且旨在由权利要求书涵盖。此外，无论在权利要求中是否明确地叙述了这样的公开内容，本文所公开的内容都不旨在致力于公众。任何权利要求要素都不能根据《美国法典》第35篇第112(f)节的规定来解释，除非该要素是使用短语“用于”来明确陈述的，或者在方法权利要求的情况下，该要素是使用短语“用于步骤”来陈述的。此外，对于所使用的术语“包括”、“具有”等的范围，这种术语以类似于术语“包括”的方式旨在指包容性的，如同“包括”在权利要求中作为过渡词语使用时所解释的。

本公开的标题、背景技术、发明内容、附图说明和摘要在此被并入本公开，并且被提供作为本公开的说明性示例，而不是限制性描述。提交本申请是基于这样的理解，即它们将不用于限制权利要求的范围或含义。此外，在具体实施方式中，可以看出，该描述提供了说明性示例，并且为了简化本公开，各种特征在各种实施例中被组合在一起。该公开方法不应被解释为反映了要求保护的主题需要比每个权利要求中明确陈述的更多的特征的意图。相反，如以下权利要求所反映的，发明主题在于少于单个公开的配置或操作的所有特征。下面的权利要求由此被结合到详细描述中，每个权利要求独立地作为单独要求保护的主题。

权利要求不旨在局限于这里描述的方面，而是符合与语言权利要求一致的全部范围，并且包括所有合法的等同物。尽管如此，没有一项权利要求旨在包含未能满足《美国法典》第35篇第101、102或103节的要求的主题，也不应该以这种方式解释它们。

Claims (20)

1.一种泵组件，包括：

流体流量泵；

管件路径，所述管件路径被配置为接收流体管；

以及

管件尺寸测量组件，包括：

处理器；

发射器，所述发射器与所述管件路径间隔开并被配置成产生进入所述管件路径的发射物；以及

采集器，所述采集器与所述管件路径间隔开，所述采集器被设置成接收来自所述发射器的发射物，其中所述管件尺寸测量组件还被配置成测量在所述路径中接收的管的外径(OD)，其中所述测量至少部分地基于所述发射物。

2.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述流体流量泵是输液泵。

3.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述管件尺寸测量组件设置在所述管件路径的接收流体输入管的一部分上。

4.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述管件尺寸测量组件设置在所述流体流量泵的内部或外部。

5.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述管件尺寸测量组件包括激光扫描系统，所述激光扫描系统包括发射器和采集器。

6.根据权利要求5所述的泵组件，其中，所述激光扫描系统包括单轴扫描激光测微仪、双轴扫描激光测微仪、三轴扫描激光测微仪和四轴扫描激光测微仪中的一种。

7.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述管件尺寸测量组件包括超声波扫描系统，所述超声波扫描系统包括发射器和采集器。

8.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述管件尺寸测量组件还被配置为，在所述流体流量泵的运行期间实时地监测OD的测量值的变化。

9.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述处理器被配置成检测OD的变化超过闭塞尺寸变化阈值。

10.根据权利要求9所述的泵组件，其中，所述处理器还被配置为，在检测到建立的闭塞尺寸变化阈值被超过时使发布警报。

11.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述管件尺寸测量组件被配置成检测每个泵送循环的管件再充注位置。

12.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述处理器被配置成通过预定的测量OD与体积的方程或表格来测量管件OD的变化。

13.根据权利要求12所述的泵组件，其中，所述处理器被配置成基于测量的OD的变化来产生信号，其中所述信号导致对所述泵组件的至少一个运行特性的调节。

14.根据权利要求13所述的泵组件，其中，所述泵组件包括输出装置，并且所述调节包括基于所述信号激活所述输出装置以提供对OD的变化的可感知指示。

15.根据权利要求13所述的泵组件，其中，所述流体流量泵被配置为基于接收的信号来调节泵送速率，以维持预定的流速精度范围。

16.一种操作流体流量泵的方法，包括：

将管件设置在流体流量泵的流体流动路径中；

使所述流体流量泵执行一个或更多个泵送循环，其中每个泵送循环通过在所述管件的第一部分上施加至少一个力来迫使流体从所述管件的输出端流出；以及

通过非接触式管件尺寸测量组件来测量所述管件的第一部分的管件外径(OD)。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括：

在所述流体流量泵的运行期间实时地确定所述管件OD的变化。

18.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：

将确定的管件OD的变化与建立的闭塞尺寸变化阈值进行比较；

基于所述确定的管件OD的变化超过所述建立的闭塞尺寸变化阈值来产生信号；以及

通过反馈回路将所述信号传输到所述流体流量泵。

19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括：

基于从所述反馈回路接收到的信号来调节所述流体流量泵的泵送速率以维持预定的流速精度范围。

20.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：

将所述确定的管件OD的变化与建立的闭塞尺寸变化阈值进行比较；以及

当所述建立的闭塞尺寸变化阈值被超过时通过界面产生警报。

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