CN114973789A - 一种血液透析机3d在线培训系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种血液透析机3D在线培训系统，涉及技术领域，包括数据库、中央控制单元以及VR仿真组件，基于数据库生成多个VR虚拟培训场景，以3D视角实时再现血液透析机的拆解和复原过程，使用者通过VR仿真组件在的虚拟培训场景中完成对应的培训内容。本发明基于完整的设备数据库和VR技术，真实再现设备内部各个模块、配件的结构、功能、位置以及常见的故障点，并再现拆解和组装的流程，仿真模拟机器内部，有利于快速判断故障、维修和订购配件，操作简单快捷，适用于初学者、维修人员等各类人群，可快速增长相关技术人员的维修技术水平，具有明显降低维修成本、提高维修效率以及提高培训效果的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及在线培训技术领域，尤其涉及一种血液透析机3D在线培训系统。
背景技术
血液透析机的发展日渐成熟，操作的人性化设计也很普及。血液透析机不同于其他常用电子仪器，在透析过程中，各个单元稍有问题就会造成停机，影响治疗工作的正常进行。因此，要确保机器正常运转，进行严格细致的维护保养及定期的检测与维修管理非常重要。
目前，对血液透析机的检修往往少不了维修人员的专业操作，而检修人员专业技术的好坏直接影响着血液透析机是否能正常运行。因此，对维修人员进行血液透析机的培训显得十分重要。目前，针对血液透析机的维修、故障诊断以及维保相关的培训等，还以文字资料和现场培训等模式为主，虽然也有手机或者移动端的应用来补充实现远程的技术支持或者远程的教学培训等来自线上的互动和交流。
但是，由于首先现场维修人员或者接受培训人员的水平参差不齐，往往无法正确地领会技术支持或者讲解者的真实意思，造成部分信息的沟通不畅，这样对于故障的排除和培训的效果往往无法令人满意。同时由于疫情的影响，人员的流动和聚集未来将会受到较大的影响，在此环境下不太适合组织多人参加的固定场所的维修类培训以及教学等活动，这样，对于血液透析机的培训就存在着较大的局限性。
基于上述问题，本发明设计出了一种血液透析机3D在线培训系统来解决以上问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种血液透析机3D在线培训系统，能够模拟真实机器的线上培训或者维修拆解类系统，让使用者既可以做到身临其境的快速了解设备的原理，内部结构，位置，维修流程等，也可以根据个人技术水平的不同来选择适合自己的内容解决问题或者提高技术水平。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种血液透析机3D在线培训系统，包括：
数据库，其用于储存血液透析机整机各模块或配件结构、功能和常见故障点以及各模块拆解、复原、维修过程并形成资料库；
中央控制单元，用于血液透析机3D在线培训系统各模块和配件的控制、访问数据库，并接收和处理来自外部的数据反馈；
VR仿真组件，其与中央控制单元电连接，用于接收中央控制单元的指令，基于数据库生成多个VR虚拟培训场景，以3D视角，实时再现血液透析机的拆解和复原过程，使用者通过所述VR仿真组件在所述的虚拟培训场景中完成对应的培训内容。
进一步的，所述VR虚拟培训场景的展现内容包括各模块、配件的名称、功能、组成和内部构造、对应编号和货号、常见故障点、关联故障的判断分析。
进一步的，每个所述模块和配件均显示对应功能、结构以及常见故障点；
每个常见故障点均有对应的模块或者配件的位置和拆解。
进一步的，所述系统基于移动端或PC端实现功能，使用者在移动端或PC端上以故障信息的文字检索、语音输入方式传输命令至中央控制单元，中央控制单元接收命令，并做出相应的响应，将对应的模块或配件的拆解、组装过程并以VR的形式显现。
进一步的，所述系统传输命令的方式包括通过输入模块或配件的名称查询到对应的拆解或组装流程以及对应的常见故障点，通过常见故障反向查询到对应的模块或者配件的拆解和组装流程；
所述系统传输命令的方式还包括通过查询配件查询到配件关联的标准编号和货号。
进一步的，所述数据库的技术支持基于机器原厂说明书、维修手册、技术手册、配件爆炸图、专家拆解组装流程照片和视频。
进一步的，所述VR虚拟培训场景还包括透明化操作，所述透明化操作是以高亮度显示需要了解的模块和配件，同时将与该所述模块和配件无关的其他部位透明化显示和处理。
进一步的，所述VR虚拟培训场景通过操作指令将各模块或配件的各个表面及结构以360°无死角的旋转和显示出来。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明中，通过建立完整的技术支持系统和维修数据库，并链接中央控制单元和VR仿真组件，基于VR技术，以3D的方式真实还原与故障相关的模块和配件的位置、形状、功能、结构以及关联的故障点，使得使用者犹如身临其境的面对真实机器内部，有利于判断故障和维修；
(2)本发明中，通过文字或语音的方式将模块名称或者故障信息输入，并检索到对应的模块和配件的拆解和组装过程，并可以高亮度显示需要了解的模块和配件，同时可将和该模块配件无关的其他部位透明化显示和处理，以及可以360度无死角的旋转和显示配件或者模块的各个表面以及结构，可节省亲临现场、拆解机器、代换配件等耗费的人力和时间成本；
(3)本发明中，该系统既可以通过输入模块或配件的名称查询到对应的拆解或者组装流程以及对应的常见故障点，也可以通过常见故障反向查询到对应的模块或者备件的拆解和组装流程，同时还可以查询到配件关联的标准编号和货号等，可以据此快速判断故障原因，排除故障，方便维修和订购配件等；
(4)本发明中，该系统内部存储的模块或配件相关的故障信息等资料，充分参考并借鉴原厂的技术说明书、维修手册、技术手册等技术资料，并汇集行业内资深工程师的实际维修经验为一体，构成一个完整的技术支持系统和维修数据库，以相当于配件查询、维修资料库；
(5)本发明中，应用该系统展开维修方面的培训和教学，利用从故障到对应配件以及从配件到对应故障的双向输入关联展示的方法，生动形象的将设备的原理、工作流程、故障诊断、维修拆解等一一展示出来，提高培训效果；
(6)本发明中，应用该系统进行实际维修水平的仿真模拟考核，可快速增长相关技术人员的维修技术水平。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
本申请提供一种血液透析机3D在线培训系统，能够真实再现设备内部各类模块、配件的位置，模拟真实机器的线上培训或者维修、拆解、组装流程，以及同时展现对应各个模块或者配件的功能、结构、常见或典型故障及部分疑难故障的解决方法等，让使用者能够做到身临其境的快速了解设备的原理、内部结构、位置、维修流程等。
具体地：
一种血液透析机3D在线培训系统，包括：
数据库，其用于储存血液透析机整机各模块或配件结构、功能和常见故障点以及各模块拆解、复原、维修过程并形成资料库。
数据库的技术支持基于机器原厂说明书、维修手册、技术手册、配件爆炸图、专家拆解组装流程照片和视频。具体地，数据库的形成，包括通过结合机器原厂技术资料，由具备多年维修和实操经验的技术专家亲自操作，现场拆解真实机器，并给予拍照、录像，将所得信息关联到各类故障现象，并分门别类输入到数据库中，同时将拆解的模块即配件的结构、功能、包含的内部组件以及对应的常见故障点等录入数据库中，形成一个专家级别的资料库，对维修、科研、培训等均有很好的补充作用。
另外，在数据库的使用过程中，随着技术的更新换代，可以不断录入新的技术资料、技术操作照片和视频等，以丰富和完善数据库，以跟上技术的更迭。
数据库的访问基于中央控制单元。
中央控制单元，用于血液透析机3D在线培训系统各模块或配件的控制、访问数据库，并接收和处理来自外部的数据反馈。
中央控制组件与VR仿真组件电连接。
VR仿真组件，用于接收中央控制单元的指令，基于数据库生成多个VR虚拟培训场景，以3D视角，实时再现血液透析机的拆解和复原过程，使用者通过VR仿真组件再现的虚拟培训场景中完成对应的培训内容。
需要说明的是，VR技术，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，并可使用户沉浸到该虚拟环境中，模拟该环境下的一系列对应过程。本申请中将 VR技术结合到血液透析机3D在线培训系统中，并非是对VR技术的改进，而是结合血液透析机模拟仿真单元，以有效实现对血液透析机维修的模拟仿真培训。
利用VR技术，可以全方位的展现每个模块或配件的表面和结构，所见即所得的场景化指导使用者快速了解设备的内部情况和处理各类相关故障等。使用者操作该3D在线培训系统犹如面对打开真实的机器内部，有利于判断故障和维修。
这样，不仅对于技术较好的专家或者工程师也可以起到查询和参考的作用，而且对于与场地第一次接触机器的维修人员可以起到较好参考和借鉴作用，适合线上培训和自我学习使用。
在VR虚拟培训场景的展现内容中，包括各模块、配件的名称、功能、组成和内部构造、对应编号和货号、常见故障点、关联故障的判断分析，还可以常见故障及疑难故障的解决方法等。
每个模块和配件均显示对应功能、结构以及常见故障点。
其中，系统中各个模块包括内部压力测试模组、冲洗枪模组、机体外壳、多功能除气模组、干粉模组、平衡腔模组、排液模组、旁路模组、机头模组、模块架子、水路分配模组等。
其内的配件以机体外壳和机头模组为例，机体外壳包括下模组盖 01、下模组盖02、下模组盖03、出水接头、总控后盖、挡板、机头后盖、消毒液接头、进水接头，机头模组包括631信号板、632信号板、633信号输入板、634信号板、机头、机头信号输入板、机头螺丝07、机头螺丝08、液晶显示板。
系统基于移动端或PC端实现功能，使用者在移动端或PC端上以故障信息的文字检索、语音输入方式传输命令至中央控制单元，中央控制单元接收命令，并做出相应的响应，控制对应的模块或配件的拆解、组装过程并以VR的形式显现。
例如，系统向中央控制单元传输命令的方式包括通过输入模块或配件的名称，以查询到对应的拆解或组装流程以及对应的常见故障点，简单快捷。
此外，每个常见故障点均有对应的模块或者配件的位置和拆解。
例如，系统向中央控制单元传输命令的方式还可以包括通过常见故障，以反向查询到对应的模块或者配件的拆解和组装流程，同样的简单快捷。
再有，系统传输命令的方式还包括通过查询配件查询到配件关联的标准编号和货号，以便于快速找到相应能够用来更换的配件。
此外，在虚拟场景中，还设置有快捷操作的功能，例如可以选择对各个模块或配件进行全部还原、拆解、还原、初始、透明、高亮等功能。
例如，VR虚拟培训场景还包括透明化操作，透明化操作是以高亮度显示需要了解的模块和配件，同时将与该模块和配件无关的其他部位透明化显示和处理。VR虚拟培训场景还可以通过操作指令将各模块或配件的各个表面及结构以360°无死角的旋转和显示出来。刻意节省亲临现场、拆解机器、代换配件等耗费的人力和时间成本。
总的来说，采用文字或语音输入、快捷操作来传输命令，可以据此快速判断故障原因，排除故障，方便维修和订购配件等。
对于培训来说可以面向各种不同掌握层次的技术人员，能提供实时版的技术和资料的参考。可以很好的解决各种维修人员因为不了解内部结构，面对机器无从下手的困难，可以快速的指导维修人员如何动手解决故障，从而快速提高技术水平。
在本发明血液透析机3D在线培训系统中，由于配置有一个完整的技术支持系统和维修数据库，该系统也相当于一个配件查询资料库和一个维修大词典，不仅可以协助场地上的工程师和维修人员去正确的排除故障和拆解配件，并且还提供了需要维修或者更换的部件的货号、编号等信息。
利用本发明中的系统进行实际维修水平的仿真模拟考核，通过模拟VR仿真组件对血液透析机的故障进行对应调整，使得测试者通过虚拟操作解决血液透析机在运行中可能出现的故障，仿真模拟考核，以提升学院的实际操作能力。
本发明中基于VR技术实现血液透析机3D在线培训系统，真实再现设备的拆解和复原的过程，实现了血液透析机的在线示教培训，使得在无需现场教学的情况下完成培训，减少了人员流动带来的人力和时间成本的消耗，并且受众范围广，适用于水平参差不齐的现场维修人员和或者接受培训人员，整个系统带来了明显降低维修成本、提高维修效率和加大培训效果的优势。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种血液透析机3D在线培训系统，其特征在于，包括：
数据库，其用于储存血液透析机整机各模块或配件结构、功能和常见故障点以及各模块的拆解、复原、维修过程并形成资料库；
中央控制单元，用于血液透析机3D在线培训系统各模块和配件的控制、访问数据库，并接收和处理来自外部的数据反馈；
VR仿真组件，其与中央控制单元电连接，用于接收中央控制单元的指令，基于数据库生成多个VR虚拟培训场景，以3D视角，实时再现血液透析机的拆解和复原过程，使用者通过所述VR仿真组件在所述的虚拟培训场景中完成对应的培训内容。
2.根据权利要求1所述的一种血液透析机3D在线培训系统，其特征在于，所述VR虚拟培训场景的展现内容包括各模块、配件的名称、功能、组成和内部构造、对应编号和货号、常见故障点、关联故障的判断分析。
3.根据权利要求2所述的一种血液透析机3D在线培训系统，其特征在于，每个所述模块和配件均显示对应功能、结构以及常见故障点；
每个常见故障点均有对应的模块或者配件的位置和拆解。
4.根据权利要求3所述的一种血液透析机3D在线培训系统，其特征在于，所述系统基于移动端或PC端实现功能，使用者在移动端或PC端上以故障信息的文字检索、语音输入方式传输命令至中央控制单元，中央控制单元接收命令，并做出相应的响应，将对应的模块或配件的拆解、组装过程并以VR的形式显现。
5.根据权利要求4所述的一种血液透析机3D在线培训系统，其特征在于，所述系统传输命令的方式包括通过输入模块或配件的名称查询到对应的拆解或组装流程以及对应的常见故障点，通过常见故障反向查询到对应的模块或者配件的拆解和组装流程；
所述系统传输命令的方式还包括通过查询配件查询到配件关联的标准编号和货号。
6.根据权利要求1所述的一种血液透析机3D在线培训系统，其特征在于，所述数据库的技术支持基于机器原厂说明书、维修手册、技术手册、配件爆炸图、专家拆解组装流程照片和视频。
7.根据权利要求1所述的一种血液透析机3D在线培训系统，其特征在于，所述VR虚拟培训场景还包括透明化操作，所述透明化操作是以高亮度显示需要了解的模块和配件，同时将与该所述模块和配件无关的其他部位透明化显示和处理。
8.根据权利要求1所述的一种血液透析机3D在线培训系统，其特征在于，所述VR虚拟培训场景通过操作指令将各模块或配件的各个表面及结构以360°无死角的旋转和显示出来。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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