CN115737982A - 超声输注监测器 - Google Patents

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CN115737982A CN202211073481.XA CN202211073481A CN115737982A CN 115737982 A CN115737982 A CN 115737982A CN 202211073481 A CN202211073481 A CN 202211073481A CN 115737982 A CN115737982 A CN 115737982A
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詹姆斯·詹姆斯·亨内斯
罗纳德·伊达尔戈
凯文·奥布莱恩
托马斯·克利里
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Abstract

公开了一种使用超声来检测流量的系统和装置。一种流量检测器包括一次性导管部段和可重复使用的传感器基座,该基座被配置为装配在导管部段的外表面上方,基座被配置为沿一次性导管部段的长度附接,并且包括第一换能器和第二换能器,该第一换能器和第二换能器被配置为当可重复使用的基座附接到导管部段时,通过测量第一换能器和第二换能器之间通过流体的超声传输来测量穿过导管部段的流体的流量。超声传输在被第二换能器接收之前由一次性导管的内表面反射至少一次。

Description

超声输注监测器
技术领域
本申请总体上涉及确定静脉注射(IV)给药管线中流体的流动参数。
背景技术
在某些情况下,输注装置(比如泵)会将空气引入到流体管线中(“管线内空气”)或错误估计所输送的流体的量(“过度输注”或“输注不足”)。临床医生可能经历高流量下的输注不足以及严重的泵故障,其中许多可能直到事后才被注意到。这些情况,无论是实际故障还是基于错误的估计,都会影响输注装置、其使用的资源(例如,电力、警报、处理器周期等)并可能影响经由该输注装置提供的护理。
在标称工况下,输注装置的流量检测精度范围从±2%一直到±10%。然而,这个精度范围可能没有考虑到各种用户交互和泵所经受的环境变化。此外,当流体或药物通过血管输送到体内时,管线内空气(AIL)可能对患者构成潜在风险。如果大量的空气被引入到血管中,它会通过血管行进并滞留在关键器官中,如脑、心脏或肺。
流量不准确和管线内空气现象可能由多种因素造成,包括但不限于:泵的变化,例如,泵校准中的公差和差异,或部件的磨损。环境特征,例如温度或湿度,在家庭护理和医院环境之间可能有很大的不同。LVP的压头高度(供给系统的压力压头)。药物和一次性用品(比如注射器或IV套件)在例如粘度和物理特性上的尺寸变化。以及用户错误,例如,临床医生无意中错误装载输注套件或扭曲IV管件。
此外,输注装置问题的告知通常经由客户投诉来进行。这为时已晚,因为此时可能已经发生了严重问题,潜在地降低了输注装置的可用性或护理质量。
发明内容
本主题技术利用超声波传输时间来监测静脉注射(IV)给药管线中的流量准确度。根据各个方面,传播时间流量测量系统包括两个超声换能器,这两个超声换能器用作超声发射器和接收器。在这点上,流量计通过在两个换能器之间交替发送和接收猝发声能并测量声音在两个换能器之间行进所用的传播时间来运作。所测量的传播时间的差异直接且准确地与IV管线中的液体速度相关。一个优点包括通过反馈检测回路提高输注泵流量测量和管线内空气检测的准确性。
根据本文公开的各个方面,流量检测器包括可重复使用的传感器基座,其被构造成装配在一次性导管部段的外表面上,可重复使用的传感器基座被构造成沿着一次性导管部段的长度附接,并且包括第一换能器和第二换能器,所述第一换能器和第二换能器被配置为当可重复使用的基座附接到一次性导管部段时,通过测量第一和第二换能器之间穿过流体的电子传输来测量穿过导管部段的流体的流量。电子传输从第一和第二换能器之间的一次性导管部段的内表面反射至少一次。其他方面包括用于实现所公开的流量检测器的相应的系统、方法和计算机程序产品。
根据本文公开的各个方面,流量检测器系统包括:一次性导管部段,所述一次性导管部段包括:(1)输入连接器和输出连接器,其被构造成连接到IV管件,(2)流体通道,其允许流体在输入和输出连接器之间流动,以及(3)第一换能器导向件和第二换能器导向件,所述第一换能器导向件和第二换能器导向件与一次性导管的外表面一起形成,每个换能器导向件被构造成定位相应的换能器,用于以偏离一次性导管内的流体通道的角度进行发往或来自每个相应的换能器的传输,并使得来自相应的换能器中的一个的传输经过流体通道的第一部分、从流体通道的内表面反射至少一次、并且经过流体通道的第二部分在另一相应换能器处被接收。
在一些实施方式中,该系统包括可重复使用的换能器基座,该可重复使用的换能器基座被构造成装配在一次性导管部段的长度上并沿该长度附接,该可重复使用的换能器基座包括第一和第二换能器,该第一和第二换能器被定位成使得当可重复使用的换能器基座装配在一次性导管部段上并与之附接时,第一换能器与一次性导管部段的第一换能器导向件对准,并且第二换能器与第二换能器导向件对准,以允许来自第一换能器的传输经过流体通道的第一和第二部分。在一些实施方式中,可重复使用的换能器基座包括容纳第一换能器的第一倒置腔体和容纳第二换能器的第二倒置腔体,每个倒置腔体被构造成当可重复使用的换能器基座沿着一次性导管的长度附接时在对应的换能器导向件上滑动并且将对应的换能器与对应的换能器导向件对准。在一些实施方式中,每个换能器导向件的至少一部分是具有平坦表面的柱形,其被构造成在可重复使用的换能器基座沿着一次性导管的长度附接时滑动到可重复使用的换能器基座的相应的倒置腔体中,并且与相应的倒置腔体的底板相接。其他方面包括用于实现所公开的系统的相应的设备、方法和计算机程序产品。
根据本文公开的各个方面,一种方法包括提供一次性导管,该一次性导管用于感测流量并且包括与一次性导管的外表面一起形成的第一和第二换能器导向件,每个换能器导向件被构造成定位传感器基座的相应换能器,以便以偏离一次性导管内的流体通道的角度来进行发往或来自每个相应的换能器的传输,并且使得来自相应的换能器中的一个的传输经过流体通道的第一部分、从流体通道的内表面反射至少一次、并且经过流体通道的第二部分以在另一相应的换能器处被接收。该方法可以进一步包括将一次性导管连接到可重复使用的换能器基座,该可重复使用的换能器基座被构造成装配在一次性导管的长度上并沿该长度附接,该可重复使用的换能器基座包括第一和第二换能器,第一和第二换能器被定位成使得当可重复使用的换能器基座装配在一次性导管上并与之附接时,第一换能器与一次性导管的第一换能器导向件对准,第二换能器与第二换能器导向件对准,以允许来自第一换能器的传输经过流体通道的第一和第二部分。
根据各个方面,该方法可以进一步包括将一次性导管连接到静脉注射(IV)管件;使用第一换能器发射超声波通过一次性导管的对应于第一换能器导向件的部分、并穿过一次性导管内的流体以使得超声波在通过第二换能器导向件在第二换能器处被接收之前被一次性导管的内表面反射;使用第二换能器测量超声波以获得测量值;以及基于测量值确定流体的流量。在被第二换能器接收之前,超声波可以被一次性导管的内表面反射两次或更多次。其他方面包括用于实现该公开方法的对应的系统、设备和计算机程序产品。
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构造,其中,本主题技术的各种构造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他和不同的构造,并且其若干细节能够在各种其他方面进行修改,所有这些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
为了更好地理解所描述的各种实施方式,应当结合以下附图参考下面实施方式的描述。贯穿附图和描述,相同的附图标记指代相应的部分。
图1A和1B描绘了根据本主题技术的各个方面的用于通过检测超声波传播时间来测量输注装置的下游流量的第一示例方法。
图2A和2B描绘了根据本主题技术的各个方面的用于通过检测超声波传播时间来测量输注装置的下游流量的第二示例方法。
图3A、3B、3C、3D和3E描绘了根据本主题技术的各个方面的用于测量输注装置的下游流量的超声波流量检测器的各个示例。
图4描绘了根据本主题技术的各个方面的用于测量输注装置的流量的第二示例超声波流量检测器。
图5描绘了根据本主题技术的各个方面的连接到输注装置的注射器的所公开的超声波流量检测器的示例。
图6描绘了根据本主题技术的方面的用于确定IV管线套件的流量的示例过程。
图7是示出根据本主题技术的各方面的用于确定IV管线套件的流量的示例性电子系统的概念图。
具体实施方式
现在将参考实施方式,其示例在附图中示出。在以下描述中,阐述了许多具体细节,以便提供对所描述的各种实施方式的理解。然而,对于本领域普通技术人员来说,显然可以在没有这些具体细节的情况下实现各种所描述的实施方式。在其他情况下,没有详细描述众所周知的方法、过程、部件、电路和网络,以免不必要地模糊实施方式的各个方面。
在典型的输注操作中,终端用户(比如临床医生)将选择流量和VTBI(要输注的体积)。流量通常以ml/hr为单位,而VTBI通常以ml为单位。通过使用这两个已知的输入,泵然后计算完成输注必须操作的总持续时间:
Figure BDA0003830309430000051
为了计算第一等式的所需持续时间是否已经满足,泵可以从附接到泵送马达的编码器轮获得反馈。编码器轮每转的编码器计数是已知的。马达速度也将在给定的流量下预先确定。因此,如果泵以预定的马达速度完成了一定的编码器计数,则估计已经完成了所述持续时间。而且借助等式1,VTBI完成为:
编码器计数=(马达速度)×(每转编码数)×(持续时间)(等式2)
如上所述的输注体积的估计是一种简化的解释。预定的马达速度可以通过在制造商定义的流量范围内的相关点处进行校准来确定。还可以在计算中引入校正系数,以补偿可能导致偏离上述计算的因素。然而,泵的反馈源可能仅来自马达编码器,并有可能假设VTBI已完成。
图1A和1B描绘了根据本主题技术的各个方面的用于通过检测超声波传播时间来测量输注装置的下游流量的第一示例方法。传播时间流量测量系统可以利用两个或更多个超声波换能器,它们既用作超声波发射器又用作接收器。本主题技术的流量计可以通过在两个换能器之间交替发送和接收猝发声能并测量声音在两个换能器之间行进穿过管内的特定的流体所用的传播时间来操作。所测量的传播时间的差异直接且准确地与管件中的流体的速度相关。
在图1A中,流体根据速度v在管件内移动。换能器A和B定位在管件的相对侧,与管件偏移角度θ,并且间隔距离L。在这点上,Tdown是声音脉冲从上游换能器A行进到下游换能器B的传播时间,Tup是从相反方向B到A的传播时间。换句话说:
Tdown=(D/sinq)/(c+V*cosq) (等式3)
Tup=(D/sinq)/(c-V*cosq) (等式4)
其中:
c=声音在流体中的传播速度,
D=管道直径
V=声音路径上的平均流量.
求解方程3和4得到:
V=(D/sin2q)*ΔT/(Tup*Tdown) (等式5)
其中:
ΔT=Tdown-Tup
Tdown=波从上游发射器到下游接收器的传播时间
Tup=波从下游发射器到上游发射器的传播时间
参数q可以取决于材料的折射率,并且可以使用斯涅尔(Snell)定律来确定。在图3D和3E所示的示例中,折射角设定为30°。两个传感器之间的间距(例如,飞行时间)也可能取决于给定的介质的声音速度(例如,对于水为约1500m/s)。
图1B描述了一种改进的实施方式,其中利用多普勒效应来测量流量。在所描述的示例中,反射的超声波102还通过来自流体本身的入射反射而不是附加的换能器B来测量流体速度。通过测量超声波频率源、接收器和流体载体之间的频移来确定相对运动。由于注射液中通常不存在颗粒,因此本主题技术通过几何形状的变化将湍流引入到测量区域中,然后测量该湍流的大小。然后,湍流的大小被记录为与流量成比例。
根据本文描述的各种实施方式,除了超声波之外或者代替超声波,可以使用脉冲回波式的管线内空气监测。在这种实施方式中,声波被传输到流体,被发送该声波的同一发射器反射和接收。在这两种方法中,气泡将影响声音的速度、衰减和散射,从而提供精确的检测和测量。前述等式可以适于包括对应于发生传输的流体介质的特性和/或预期响应(或衰减)的变量。
图2A和2B描绘了根据本主题技术的各个方面的用于通过检测超声波传播时间来测量输注装置的下游流量的第二示例方法。根据各种实施方式,换能器可以以三种方式中的一种安装:Z方法,V方法以及W方法。图2A描绘了V方法,图2B描绘了W方法。
在图2A的V方法中,两个换能器,上游换能器200a和下游换能器200b,安装在流体导管202(例如IV管件)的同一侧。上游换能器200a被定位成与下游换能器200b相比更靠近泵并且更远离输注部位的位置(例如,在患者处)。换能器可以通过各自的夹具紧固件204a和204b安装,其环绕导管并固接换能器。换能器200a和200b偏离导管202角度θ,并以间距206隔开。换能器200a和200b之间的间距206与角度θ成比例。根据各种实施方式,导管202由适于一致地反射的超声能量的材料制成。在所描述的示例中,两个换能器的角度θ相等,反射点208在换能器之间的中间。当发射换能器发射其猝发能量时,声脉冲在被作为接收器的换能器接收之前穿过管道流动两次,在反射点208处被导管202的内部反射。
在图2B的W方法中,两个换能器200a和200b同样安装在流体导管202的同一侧。然而,与V方法相比,两个传感器之间的间距是两倍。声音脉冲从管道的另一侧被反弹两次;因此,它拦截流动四次。这种实施方式适用于较小的导管尺寸,例如常见的IV管件套件。
在Z方法中,两个换能器安装在管道的相对侧(类似于图1A),声脉冲穿过管道流动一次。这种实施方式可以适用于比普通IV管件套件更大的导管尺寸。
流量可以基于与柱形壁的相互作用的量来计算,该量进一步基于入射角q(其可以等于反射角)。每次穿越的传播时间可以是相同的,这可以进一步基于波行进通过的介质。例如,在V方法中,从换能器A到换能器B的估计传播时间可以是计算的穿越时间X2+通过声学目标区域的传播时间+换能器基座。在W中,估计的传播时间可以是X4+通过声学目标区域的传播时间+换能器基座。
对于V方法、W方法或Z方法中的每一种,可以对每种类型的流体(例如,每种类型的药物)实施测试流量,并且在一些实施方式中,可以对管件或导管的尺寸(例如,其可以确定传播时间)和相应的测量值实施测试流量。然后,流量可以通过测量值在查找表中被索引,并使其可供输注装置(例如,装置500)使用。例如,该表可以储存在输注装置内的数据库中(在非暂时性存储器内),或者由服务器提供给输注装置。附加地或替代地,可以储存用于对由施用药物的输注装置(例如,装置500)测量的流量进行校正的偏差值。在这点上,输注装置可以使用偏差值来通过一些其他机制校正由输注装置测量的流量。
图3A、3B和3C描绘了根据本主题技术的各个方面的用于测量输注装置的下游流量的示例超声波流量检测器300。在所示的示例中,流量检测器300采用定制的鲁尔连接器/适配器来方便测量。在这点上,流量检测器300被设计成串联地装配在输注装置的下游,或者直接连接到鲁尔锁注射器。
流量检测器300包括一次性模制导管302和传感器基座304(例如,包含一个或更多个换能器),传感器基座被构造成附接到导管302的外表面。如下文进一步描述的,导管302和传感器基座304被模制,以根据关于图2A和图2B描述的Z方法、V方法或W方法,将换能器200a和200b定位在适于超声传输的角度。虽然图3A、3B和3C所示的示例被构造成用于根据W方法的超声波传输,但是流量检测器300可以根据本文描述的任何其他方法进行修改(例如,通过改变导管302的长度)。例如,静脉注射套件可以包括指示套件的物理设计所支持的超声波传输类型的标识符。在一些实施方式中,标识符可以在装载时由输注装置自动检测。在一些实施方式中,标识符可以被提供给输注装置,例如经由条形码扫描、无线标签扫描,或者通过经由图形用户界面的用户输入。在检测到该套件的标识符后,流量检测器300或与其连接的其他装置可以调整检测方法以对应于该套件的功能。
根据各种实施方式,流量检测器300包括一次性导管部段302(例如,连接器/适配器)和可重复使用(例如,非一次性)的基座304。传感器基座304可以形成可重复使用的外壳,以包围流量检测器300的元件。在一些实施方式中,传感器基座304可以包括或形成超声波头部件。在所描绘的示例中,基座304包括第一换能器306和第二换能器308。换能器306、308被构造成当可重复使用的基座304被附接到一次性导管部段302时,通过测量穿过导管部段302的流体的在第一和第二换能器之间传输的电子传输来测量经过导管部段的流体的流量,如之前关于图1A和1B所述。
一次性导管部段302包括输入连接器310和输出连接器312,其被构造成连接到IV管件和/或医疗器械,例如注射器。导管部段302包括使流体能够在输入和输出连接器之间流动的流体通道314。如图所示,流体通道314可以沿着导管部段302的长度居中。导管部段302进一步包括第一和第二换能器导向件316、318。根据一些实施方式,换能器导向件316、318可以与一次性导管312的外表面一起形成(例如,由相同的材料形成和/或模制)。如图所示,连接器310可以被构造成直接连接到泵配件,例如注射泵的端部。每个换能器导向件316、318被构造成定位基座304的相应的换能器306、308,使得以偏离流体通道314(例如,偏离通道的轴线)的角度θ进行发往或来自每个相应换能器的传输,并且使得来自相应的换能器中的一个的传输经过流体通道的第一部分320、穿过流体、从流体通道的内表面322反射至少一次、并经过流体通道的第二部分324(在一些实施方式中,再次穿过流体)以在另一个相应的换能器306、308处被接收。
可重复使用的基座304(或超声头部)可以附接到一次性部段302,以便能够进行测量。根据各种实施方式,可重复使用的换能器基座304被构造成装配在一次性导管部段302的长度上并与之附接。可重复使用的换能器基座包括第一和第二换能器306、308,它们被定位成使得在可重复使用的换能器基座304被装配并附接至一次性导管部段302时,第一换能器306与一次性导管部段302的第一换能器导向件316对准,并且第二换能器308与第二换能器导向件318对准,以使得来自第一换能器306的传输能够经过流体通道的第一和第二部分320、324。
在一些实施方式中,可重复使用的换能器基座304包括容纳第一换能器的第一倒置腔体326和容纳第二换能器的第二倒置腔体328。如图3A和3B所示,当可重复使用的换能器基座304沿着一次性导管302的长度附接时,倒置腔体328被构造成在相应的换能器导向件316、318上滑动,并将相应的换能器306、308与相应的换能器导向件对准。
如图3B所示,每个换能器导向件316、318的至少一部分可以是具有平坦表面的柱形,并且被构造成在可重复使用的换能器基座304沿着一次性导管302的长度附接时,滑动到可重复使用的换能器基座304的相应的倒置腔体326、328中,并且与相应的倒置腔体326、328的底板332相接。
在一些实施方式中,基座304包括附接导向件,该附接导向件的位置对应于在基座304装配在一次性导管302上并与之附接时一次性导管302上的对应的附接导向件332,使得基座304和一次性导管302被导致连接在一起并对准。在一些实施方式中,可重复使用的换能器基座304和一次性导管302各自分别在相应的位置包括磁体或其他铁磁材料,使得基座304和一次性导管302通过磁力被导致连接在一起,并且将第一和第二换能器中的每一个与对应的换能器导向件对准。磁性连接通过将基座304(例如,超声头部)附接到精确的目标区域来促进可重复的测量。
根据各种实施方式,换能器306、308是超声换能器,并且传输是超声波。流体通道的内表面的供传输从其发生反射的一部分由超声反射材料334制成或包括超声反射材料,超声反射材料不同于形成流体通道的其它部分(包括流体通道的由来自换能器306、308的传输经过的部分336)的超声透明材料。换能器306、308可以通过一个或更多个电导线336电连接到输注装置或监测系统。与输注装置或监测系统的连接可用于使用换能器306、308收集和传输数据。与输注装置或监测系统的连接可以是从输注装置或监测系统获取电力。例如,一些泵包括供电的通用串行总线端口,其可以用于经由有线接口与流量检测器300连接。在这样的实施方式中,输注装置或监测系统可以控制对检测值的检测和分析。在一些实施方式中,流量检测器300可以包括微处理器或从输注装置或监测系统获取电力的其他控制器。控制器可以被编程以执行所描述的一个或更多个超声波检测特征,并产生输出以传输到输注装置或监测系统,包括收集来自换能器306、308的测量值和/或分析从换能器306、3098接收的测量值。在所描绘的示例中,导线336附接到每个倒置腔体326、328的外部,并且被电屏蔽和流体屏蔽。如图所示,导线的屏蔽可以成脊状并且被构造成用作放置工具。例如,用户可以抓住基座304的导线部分336来操纵基座304以附接到导管302。
图4描绘了根据本主题技术的各个方面的用于测量输注装置的流量的第二示例超声波流量检测器400。类似于其他实施方式,流量检测器400包括一次性导管部段402和可重复使用部分(未示出),可重复使用部分包括换能器404、406(例如,超声换能器)。然而,在所描绘的示例中,换能器404、406与流动方向408成直线安装。在这点上,细长的导管部段408偏离输入和输出连接器410、412。为了避免连接器与换能器的干扰,导管部段(例如适配器/连接器)包括弯曲部分414、416,其分别远离输入和输出连接器410、412弯曲,以将细长的导管部段408放置成平行于连接到输入和输出连接器410、412的IV管线的轴线418。
因为没有超声反射,所以由超声反射导致的信号损失被最小化或消除,导致传输和/或测量的精度提高。
图5描绘了根据本主题技术的各个方面的连接到输注装置500的注射器的所公开的超声流量检测器300、400的示例。虽然所示的输注装置500包括具有注射器501(用作输送部件)的注射泵,但是也可以考虑其他类型的输注装置。例如,输注装置1可以包括蠕动泵,该蠕动泵驱动流体通过静脉注射(IV)管。
输注装置500包括其中具有注射器支架503的基座502,该注射器支架具有适当的尺寸用于接收注射器501,特别是其注射器筒505。
在所示的示例中,提供了夹子506来支撑注射器支架503中的注射器筒505。注射泵500可以处于输注之前或输注期间的状态,其中注射器柱塞(未示出)伸出到注射器筒505中。注射器柱塞在端部终止于注射器活塞,通过作用在注射器柱塞杆508上的驱动机构,该注射器活塞通过施加在相反端的力迫使流体从注射器501流出。在使用时,经由驱动机构推动注射器杆508,这迫使注射器活塞(未示出)通过注射器筒505,从而迫使液体通过注射器501的端部。
用户可以经由显示器510激活和编程注射泵500。显示屏510可以是简单的LCD(液晶显示器)。该显示器可以是单色的,例如,它可以只显示红色、绿色或灰色/黑色字符。或者,显示器510可以是能够显示复杂图形或更复杂字符的更复杂的液晶显示器。例如,可以使用发光二极管(LED)对LCD进行背光照明。在一些实施方式中,输注装置可以包括TFTLCD。TFT是一种基于薄膜晶体管的LCD技术。在一些实施方式中,显示屏501还是触摸屏,例如电容式触摸屏。
当对输注装置编程时,用户可以通过输入装置509(例如键盘或触摸屏)输入参数。输入参数可以包括装配在泵上的注射器500的类型。该泵在内部存储器中储存已知注射器类型的数据库,该数据库包含诸如注射器直径和冲程的信息。输注装置固件基于注射器驱动头部的运动以及注射器的类型和尺寸来计算注射器柱塞和注射器活塞的位置。这允许机器显示对输注的体积、经过的时间、剩余的体积和剩余的时间的计算。随着输注的继续和驱动头部的移动,这些计算可以被更新,流量可以至少部分地基于注射器的尺寸和活塞的面积和速度以及显示的被改变信息来确定。
可以看到流量检测器300、400的一次性部分302安装在注射器501的出口端口附近的凸缘507上。一旦安装了一次性部分302,可重复使用部分504可以沿着一次性部分302在长度方向上连接,如图5所示。输注装置500可以包括一个或更多个换能器端口512,用于连接换能器306、308的电导线336。以这种方式,输注装置500(或监测系统)可以经由一个或更多个换能器306、308发起传输,或者接收表示由一个或更多个换能器306、308进行的换能器测量的电信号。输注装置500内的微处理器(或类似定位的监测系统)可以计算流量,如参考图1A或1B所述。
图6描绘了根据本主题技术的方面的用于确定IV管线套件的流量的示例过程600。出于解释的目的,本文参考图1至图5以及本文描述的部件和/或过程来描述示例性过程600的各个框。过程600的一个或更多个框可以例如由一个或更多个计算装置(包括例如输注装置500内的计算装置)来实现。在一些实现中,可以基于一个或更多个机器学习算法来实现一个或更多个框。在一些实施方式中,一个或更多个框可以与其它框分开实施,并且由一个或更多个不同的处理器或装置来实施。进一步出于解释目的,示例性过程600的框被描述为串行或线性地发生。然而,示例性过程600的多个框可以并行发生。此外,示例性过程600的框不需要按照所示的顺序执行,和/或示例性过程600的一个或更多个框不需要执行。
在所描绘的示例中,提供了用于感测流量的一次性导管(602)。一次性导管包括与一次性导管的外表面一起形成的第一和第二换能器导向件。每个换能器导向件被构造成定位传感器基座的相应的换能器,使得去往或来自每个相应的换能器的传输以偏离一次性导管内的流体通道的角度发生,并且使得来自相应换能器中的一个的传输经过流体通道的第一部分,穿过一次性导管中的流体,从流体通道的内表面反射至少一次,并且经过流体通道的第二部分以被另一个相应的换能器接收。
一次性导管连接到可重复使用的换能器基座,该可重复使用的换能器基座被构造成装配在一次性导管的长度上并沿该长度附接(604)。可重复使用的换能器基座包括第一和第二换能器,它们被定位成使得当可重复使用的换能器基座被装配并附接至一次性导管时,第一换能器与一次性导管的第一换能器导向件对准,并且第二换能器与第二换能器导向件对准,以使得来自第一换能器的传输能够经过流体通道的第一和第二部分。
将一次性导管连接到静脉注射(IV)管件(606)。
使用第一换能器将超声波通过一次性导管的对应于第一换能器导向件的一部分并通过一次性导管内的流体传输,以使得超声波在被第二换能器接收之前由一次性导管的内表面反射的方式通过第二换能器导向件(608)。根据各种实施方式,超声波在被第二换能器接收之前由一次性导管的内表面反射至少一次,并且在一些实施方式中,反射一次或更多次,如图2A和图2B所示。随后使用第二换能器测量超声波(610),并且基于测量值确定导管中流体的流量(612)。
超声传输可以根据关于图2A和图2B描述的Z方法、V方法或W方法来传输。流量可以基于实验室数据预先确定并储存在数据库中,由预定测量值索引。如上所述,对于V方法、W方法或Z方法中的每一种,可以对每种类型的流体(例如,每种类型的药物)实施测试流量,并且在一些实施方式中,可以对管件或导管的尺寸(例如,其可以确定通过时间)和相应测量值实施测试流量。随后,可以通过测量值在查找表中对流量进行索引,并使其可供输注装置(例如,装置500)使用。例如,该表可以储存在输注装置内的数据库中(在非暂时性存储器内),或者由服务器提供给输注装置。附加地或替代地,由施用药物的输注装置(例如,装置500)测量的流量进行校正的偏差值可以储存。在这方面,输注装置可以使用偏差值来通过一些其他机制校正由输注装置测量的流量。在操作过程中,流量或偏差可以显示在对应的输注装置的显示器上。在一些实施方式中,输注装置可以在显示屏上显示具有流量的指示器,以指示流量已被校正(作为超声测量的结果)。
流量的确定可以基于一段时间内的单个测量值或测量值的组合(例如,平均值或移动平均值)。流量的确定可以基于一段时间内的单个结果或流量的组合(例如,平均值或移动平均值)。在一些实施方式中,可以使用一系列可接受评分来评估排名。
一旦检测到,流量可以用于调节或以其他方式控制输注装置。例如,系统可以包括流量的绝对限制,并且当检测到的流量与限制不对应时,输注装置可以暂停、报警或采取其他行动。这些限制可以是系统范围的,或者是基于正在执行的输注(例如,容量、患者体重、患者年龄、药物类型等)动态确定的。可以提供用户界面以接收此类配置或阈值。
尽管图1至图6所示的装置和方法讨论了检测流量,但所描述的特征可以用于检测或响应管线内空气。
许多上述装置、系统和方法还可以实施为软件过程,该软件过程被指定为记录在计算机可读储存介质(也称为计算机可读介质)上的一组指令,并且可以自动执行(例如,无需用户干预)。当这些指令由一个或更多个处理单元(例如,一个或更多个处理器、处理器的核心或其他处理单元)执行时,它们使(多个)处理单元执行指令中指示的操作。计算机可读介质的示例包括但不限于CD-ROMs、闪存驱动器、RAM芯片、硬盘驱动器、EPROMs等。计算机可读介质不包括通过无线或有线连接传递的载波和电子信号。
术语“软件”在适当情况下意味着包括驻留在只读存储器中的固件或储存在磁存储器中的应用,其可读入存储器以供处理器处理。此外,在一些实施方式中,本公开的多个软件方面可以实施为更大程序的子部分,同时保持本公开的不同软件方面。在一些实施方式中,多个软件方面也可实施为独立的程序。最后,共同实施本文所述的软件方面的独立程序的任何组合都在本公开的范围内。在一些实施方式中,当安装软件程序以在一个或更多个电子系统上操作时,软件程序定义了一个或更多个实行和执行软件程序的操作的特定机器实施方式。
计算机程序(也称为程序、软件、软件应用程序、脚本或代码)可用任何形式的编程语言编写,包括编译或解释语言、声明或过程语言,并且可以以任何形式部署,包括作为独立程序或作为模块、部件、子例程、对象或适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序可以但不必对应于文件系统中的文件。程序可储存在保存其他程序或数据的文件的部分中(例如,储存在标记语言文档中的一个或更多个脚本)、专用于所述程序的单个文件中或者多个协调文件(例如,储存一个或更多个模块、子程序或部分代码的文件)中。计算机程序可部署在一台计算机上或位于一个站点或分布在多个站点并通过通信网络互连的多台计算机上执行。
图7是示出根据本主题技术的方面的用于确定IV管线套件的流量的示例性电子系统700的概念示意图。电子系统700可以是用于执行与图1至图6提供的一个或更多个部件和过程相关的软件的计算装置,包括但不限于控制器,或者泵500内的计算硬件。电子系统700可以代表与关于图1至图6的公开结合或组合使用的装置。就此而言,电子系统700可以是个人计算机或移动装置(比如智能手机、平板计算机、笔记本电脑、PDA、增强现实装置)、可穿戴装置(比如手表或带子或眼镜之类的或其组合)、或者其中嵌入或耦合有一个或更多个处理器的其他触摸屏或电视机、或者具有网络连接性的任何其他类型的计算机相关电子装置。
电子系统700可包括各种类型的计算机可读介质和用于各种其他类型的计算机可读介质的接口。在所描述的示例中,电子系统700包括总线708、(多个)处理单元712、系统存储器704、只读存储器(ROM)710、永久储存装置702、输入装置接口714、输出装置接口706以及一个或更多个网络接口716。在一些实施方式中,电子系统600可包括或用于运行前述各种部件和过程的其他计算装置或电路与之集成。
总线708共同代表通信地连接电子系统600的众多内部装置的所有系统、外围总线和芯片组总线。例如,总线708将(多个)处理单元712与ROM710、系统存储器704和永久储存装置702通信地连接。
(多个)处理单元712从这些不同的存储器单元中检索要执行的指令和要处理的数据,以便执行本主题公开的过程。在不同的实施方式中,(多个)处理单元可以是单处理器或多核处理器。
ROM710储存(多个)处理单元712和电子系统的其他模块所需的静态数据和指令。另一方面,永久储存装置702为读写存储器装置。该装置是非易失性存储器单元,即使在电子系统700关闭时也储存指令和数据。本公开的一些实施方式使用大容量储存装置(比如磁盘或光盘及其对应的磁盘驱动器)作为永久储存装置702。
其他实施方式使用可移动储存装置(比如软盘、闪存驱动器及其对应的磁盘驱动器)作为永久储存装置702。与永久储存装置702类似,系统存储器704为读写存储器装置。然而,与储存装置702不同,系统存储器704是易失性读写存储器,比如随机访问存储器。系统存储器704储存处理器在运行时需要的一些指令和数据。在一些实施方式中,本主题公开的过程储存在系统存储器704、永久储存装置702和/或ROM710中。(多个)处理单元712从这些不同的存储器单元中检索要执行的指令和要处理的数据,以便执行一些实施方式的处理。
总线708还连接到输入装置接口714和输出装置接口706。输入装置接口714使用户能够向电子系统传送信息和选择命令。与输入装置接口714一起使用的输入装置包括例如字母数字键盘和点击装置(也称为“光标控制装置”)。例如,输出装置接口706能够显示由电子系统600生成的图像。与输出装置接口706一起使用的输出装置包括(例如打印机和显示器装置)比如阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)。一些实施方式包括既用作输入装置又用作输出装置的装置,比如触摸屏。
此外,如图7所示,总线708还通过网络接口716将电子系统700耦合到网络(未示出)。网络接口716可包括例如无线接入点(例如蓝牙或WiFi)或用于连接到无线接入点的无线电通信电路。网络接口716还可包括硬件(例如,以太网硬件),用于将计算机连接到计算机网络的一部分,比如局域网(“LAN”)、广域网(“WAN”)、无线LAN或内联网,或者网络的网络,比如互联网。电子系统600的任何或所有部件都可与本公开结合使用。
上述功能可以在计算机软件、固件或硬件中实施。这些技术可使用一个或更多个计算机程序产品来实施。可编程处理器和计算机可以包含在移动装置中或封装为移动装置。过程和逻辑流程可以由一个或更多个可编程处理器和一个或更多个可编程逻辑电路来实行。通用和专用计算装置和储存装置可通过通信网络互连。
一些实施方式包括电子部件,比如微处理器、储存和存储器,其将计算机程序指令储存在机器可读介质或计算机可读介质(也称为计算机可读储存介质、机器可读介质或机器可读储存介质)中。此类计算机可读介质的一些示例包括RAM、ROM、只读光盘(CD-ROM)、可记录光盘(CD-R)、可重写光盘(CD-RW)、只读数字多功能光盘(例如,DVD-ROM、双层DVD-ROM)、各种可记录/可重写DVDs(例如,DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW等)、闪存存储器(例如SD卡、迷你SD卡、微型SD卡等)、磁性和/或固态硬盘驱动器、只读和可记录Blu-
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光盘、超密度光盘、任何其他光学或磁性介质、以及软盘。计算机可读介质可以储存可由至少一个处理单元执行的计算机程序,并且包括用于执行各种操作的指令集。计算机程序或计算机代码的示例包括比如由编译器产生的机器代码,以及包括由计算机、电子部件或使用解释器的微处理器执行的高级代码的文件。
尽管上述讨论主要涉及执行软件的微处理器或多核处理器,但一些实施方式由一个或更多个集成电路来执行,比如专用集成电路(ASICs)或现场可编程门阵列(FPGAs)。在一些实施方式中,这种集成电路执行储存在电路本身上的指令。
如在本说明书和本申请的任何权利要求中所使用的,术语“计算机”、“服务器”、“处理器”和“存储器”都指电子或其他技术装置。这些术语不包括人或人群。出于本说明书的目的,术语显示器或显示是指在电子装置上显示。如在本说明书和本申请的任何权利要求中所使用的,术语“计算机可读介质”和“多个计算机可读介质”完全限于以计算机可读的形式储存信息的有形物理对象。这些术语不包括任何无线信号、有线下载信号和任何其他短暂信号。
为了提供与用户的交互,本说明书中描述的本主题的实施方式可在计算机上实现,该计算机具有用于向用户显示信息的显示器装置(例如CRT(阴极射线管)或LCD(液晶显示器)监测仪),以及用户可向计算机提供输入的键盘和点击装置(例如鼠标或轨迹球)。也可以使用其他类型的装置来提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的感官反馈,例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈;并且可以以任何形式接收来自用户的输入,包括声学、语音或触觉输入。此外,计算机可通过向用户使用的装置发送文档和从用户使用的装置接收文档来与用户交互;例如通过响应从网络浏览器接收的请求,将网页发送到用户的客户端装置上的网络浏览器。
本说明书中描述的本主题的实施方式可在计算系统中实施,该计算系统包括后端部件(例如作为数据服务器)、或者包括中间件部件(例如应用服务器)、或者包括前端部件(例如具有图形用户界面或网络浏览器的客户端计算机,用户可通过该图形用户界面或网络浏览器与本说明书中描述的本主题的实施方式交互)、或者一个或更多个此类后端部件、中间件部件或前端部件的任意组合。该系统的部件可通过任何形式或介质的数字数据通信互连,例如通信网络。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)和广域网(“WAN”)、内部网络(例如互联网)和对等网络(例如自组织对等网络)。
计算系统可包括客户端和服务器。客户端和服务器通常彼此远离,并且可通过通信网络进行交互。客户端和服务器的关系是通过在相应计算机上运行的计算机程序产生的,并且彼此之间具有客户端-服务器关系。在一些实施方式中,服务器将数据(例如,HTML页面)传送到客户端装置(例如,为了向与客户端装置交互的用户显示数据和从与客户端装置交互的用户接收用户输入的目的)。在客户端装置处生成的数据(例如,用户交互的结果)可在服务器处从客户端装置接收。
本领域技术人员将理解,本文描述的各种说明性的块、模块、元件、部件、方法和算法可实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了说明硬件和软件的这种可互换性,上文就其功能性一般地描述了各种说明性的块、模块、元件、部件、方法和算法。此类功能实现为硬件还是软件取决于对整个系统的特定应用和设计限制。对于每个特定应用,所述功能可以以不同的方式实施。各种部件和块可不同地布置(例如,以不同的顺序布置,或以不同的方式划分),所有这些都不脱离主题技术的范围。
应当理解,所公开的过程中步骤的特定顺序或层级是示例性方法的说明。应当理解,基于设计偏好,可以重新编排这些过程中各步骤的特定次序或层级。一些步骤可以同时执行。所附方法的权利要求以示例性次序呈现各种步骤的要素,并不意味着限于所呈现的特定次序或层级。
本主题技术的说明条项:
方便起见,按照编号条项(1,2,3等)来描述本公开的各方面的多个示例。这些仅作为示例提供,并不限制本主题技术。附图标记和附图的标识在下文中仅作为示例并出于说明目的而示出,并且条项并不受这些标识限制。
条项1.一种流量检测器,其包括可重复使用的传感器基座,所述传感器基座被配置为安装在一次性导管部段的外表面上方,所述可重复使用的传感器基座被配置为沿一次性导管部段的长度附接并且包括第一换能器和第二换能器,所述第一换能器和第二换能器被配置为当所述可重复使用的基座附接到一次性导管部段时,通过测量所述第一换能器和第二换能器之间通过流体的电子传输来测量穿过所述导管部段的流体的流量。
条项2.根据条项1所述的流量检测器,其中,所述电子传输在所述第一换能器和第二换能器之间的一次性导管部段的内表面上反射至少一次。
条项3.根据条项2所述的流量检测器,其中,所述电子传输在被相应换能器接收之前,从所述一次性导管部段的内表面反射三次。
条项4.根据条项1至3中任一项所述的流量检测器,其中所述可重复使用的传感器基座包括一个或更多个凹入部分,当沿所述一次性导管部段的长度附接时,所述凹入部分与所述一次性导管部段的一个或更多个凸起部分相一致。
条项5.根据条项4所述的流量检测器,其中,所述第一换能器和第二换能器位于所述可重复使用的传感器基座内,使得当所述可重复使用的传感器基座安装在所述一次性导管部段上方并附接到所述一次性导管部段时,所述第一换能器与所述一次性导管部段的第一换能器导向件对准,并且所述第二换能器与所述一次性导管部段的第二换能器导向件对准,以使来自所述第一换能器的传输能够穿过所述一次性导管部段的第一部分和第二部分。
条项6.根据条项1至5中任一项所述的流量检测器,其中,所述可重复使用的传感器基座包括附接导向件,当所述可重复使用的传感器基座安装在所述一次性导管部段上方并附接到所述一次性导管部段时,所述附接导向件位于与所述一次性导管部段上的对应的附接导向件相对应的位置处,因此使得所述可重复使用的传感器基座和所述一次性导管部段被导致连接在一起。
条项7.根据条项6所述的流量检测器,其中,相应附接导向件包括磁体或其他铁磁材料,并且使得所述一次性导管部段和所述可重复使用的传感器基座通过磁力被导致连接在一起,并且将所述第一换能器和第二换能器中的每一个与所述一次性导管部段上的对应的换能器导向件对准。
条项8.一种流量检测系统包括:一次性导管部段,所述一次性导管部段包括:(1)输入连接器和输出连接器,所述输入连接器和输出连接器被配置为连接到IV管件,(2)流体通道,所述流体通道使流体能够在所述输入连接器和输出连接器之间流动,以及(3)第一换能器导向件和第二换能器导向件,所述第一换能器导向件和第二换能器导向件与所述一次性导管的外表面一起形成,每个换能器导向件被配置为定位相应换能器,用于以偏离所述流体通道的角度执行向每个相应换能器传输或从每个相应换能器传输,并且使得来自相应换能器中的一个的传输穿过所述流体通道的第一部分,从所述流体通道的内表面反射至少一次,并且穿过所述流体通道的第二部分以在另一相应换能器处被接收。
条项9.根据条项8所述的流量检测系统,进一步包括:可重复使用的换能器基座,所述可重复使用的换能器基座被配置为安装在所述一次性导管部段的长度上方并沿所述一次性导管部段的长度附接,所述可重复使用的换能器基座包括第一换能器和第二换能器,所述第一换能器和第二换能器被定位成使得当所述可重复使用的换能器基座安装在所述一次性导管部段上并附接至所述一次性导管部段时,所述第一换能器与所述一次性导管部段的第一换能器导向件对准,并且所述第二换能器与所述第二换能器导向件对准,以使得来自所述第一换能器的传输能够穿过所述流体通道的第一部分和第二部分。
条项10.根据条项9所述的流量检测系统,其中,所述可重复使用的换能器基座包括容纳所述第一换能器的第一倒置腔体和容纳所述第二换能器的第二倒置腔体,每个倒置腔体被配置为当所述可重复使用的换能器基座沿所述一次性导管的长度附接时在对应的换能器导向件上滑动并且将对应的换能器与对应的换能器导向件对准。
条项11.根据条项10所述的流量检测系统,其中,每个换能器导向件的至少一部分为具有平坦表面的柱形,其被配置为当所述可重复使用的换能器基座沿所述一次性导管的长度附接时滑入所述可重复使用的换能器基座的相应倒置腔体中并且与所述相应倒置腔体的底板相接。
条项12.根据条项10所述的流量检测系统,其中,所述可重复使用的换能器基座和所述一次性导管部段各自相应地包括在对应的位置处的磁体或其他铁磁材料,使得所述可重复使用的换能器基座和所述一次性导管部段通过磁力被导致连接在一起,并且将所述第一换能器和第二换能器中的每一个与对应的换能器导向件对准。
条项13.根据条项9至12中的任一项所述的流量检测系统,其中,所述输入连接器或输出连接器被配置为连接到注射器的端部。
条项14.根据条项9至13中的任一项所述的流量检测系统,其中,来自所述第一换能器的传输穿过所述流体通道的第一部分并且在被所述第二换能器接收之前从所述流体通道的内表面反射三次。
条项15.根据条项9至14中的任一项所述的流量检测系统,其中所述传输包括超声波。
条项16.根据中的任一项9至15中的任一项所述的流量检测系统,其中所述流体通道的内表面的供所述传输从其发生反射的一部分包括超声反射材料,所述超声反射材料不同于形成所述流体通道的其他部分的超声透明材料,所述流体通道的其他部分包括所述流体通道的第一部分,来自相应换能器中的一个的传输穿过所述流体通道的第一部分。
条项17.一种方法包括:提供用于感测流量的一次性导管并且所述一次性导管包括与所述一次性导管的外表面一起形成的第一换能器导向件和第二换能器导向件,每个换能器导向件被配置为定位传感器基座的相应换能器,使得到达或来自每个相应换能器的传输以偏离所述一次性导管内的流体通道的角度进行,并且使得来自相应换能器中的一个的传输穿过所述流体通道的第一部分,从所述流体通道的内表面反射至少一次,并且穿过所述流体通道的第二部分以在另一相应换能器处被接收。
条项18.根据条项17所述的方法,进一步包括:将所述一次性导管连接到可重复使用的换能器基座,所述可重复使用的换能器基座被配置为沿所述一次性导管的长度装配并附接,所述可重复使用的换能器基座包括第一换能器和第二换能器,所述第一换能器和第二换能器被定位成使得当所述可重复使用的换能器基座安装在所述一次性导管上方并附接至所述一次性导管时,所述第一换能器与所述一次性导管的第一换能器导向件对准,并且所述第二换能器与所述第二换能器导向件对准,以使得来自所述第一换能器的传输能够穿过所述流体通道的第一部分和第二部分。
条项19.根据条项18所述的方法,进一步包括:将所述一次性导管连接到静脉注射(IV)管件;使用所述第一换能器通过对应于所述第一换能器导向件的一次性导管的一部分并通过所述一次性导管内的流体传输超声波,以使得所述超声波在被第二换能器接收之前从所述一次性导管的内表面反射的方式通过所述第二换能器导向件;并且使用所述第二换能器测量所述超声波以获得测量值;以及基于所述测量值确定所述流体的流量。
条项20.根据条项19所述的方法,其中所述超声波在被所述第二换能器接收之前由所述一次性导管的内表面反射两次或更多次。
进一步考虑:
在一些实施例中,本文条项中的任一个都能够依赖于独立条项中的任何一个或从属条项中的任何一个。在一个方面,条项中的任一个(例如,从属条项或独立条项)可以与任何其它一个或更多个条项(例如,从属条项或独立条项)组合。在一个方面,权利要求可以包括在条项、句子、短语或段落中叙述的文字(例如,步骤、操作、手段或部件)中的一些或全部。在一个方面,权利要求可以包括在一个或更多个条项、句子、短语或段落中叙述的文字的一些或全部。在一个方面,条项、句子、短语或段落中的每一个中的文字中的一些可以被移除。在一个方面,可以向条项、句子、短语或段落添加额外的文字或要素。在一个方面,本主题技术可以在不利用本文所述的部件、元件、功能或操作中的一些的情况下被实施。在一个方面,本主题技术可以利用附加部件、元件、功能或操作来实施。
提供上述描述是为了本领域技术人员能够实践本文中所描述的各个方面。上述描述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技术人员来说显而易见,并且本文限定的一般原理可以应用于其它方面。因此,权利要求并不旨在限于本文所示的方面,而是要符合与语言权利要求相一致的全部范围,其中除非特别指出,否则对单数形式要素的引用并非旨在表示“一个且仅有一个”,而是“一个或更多个”。除非另有明确规定,否则,术语“一些”指一个或更多个。阳性的代词(例如,他的)包括阴性和中性的性别(例如,她的和它的),反之亦然。标题和副标题(如有)的使用仅是为了方便,并不限制本文所述的发明。
本文使用的术语网站可以包括网站的任何方面,包括一个或更多个网页、一个或更多个用于托管或储存网络相关内容的服务器等。因此,术语网站可以与术语网页和服务器互换使用。谓词“被配置为”、“可操作为”和“被编程为”并不意味着对主题的任何具体的有形或无形的修改,而是旨在可互换地使用。例如,被配置为监测和控制操作或组件的处理器也可以意味着被编程为监测和控制操作的处理器或者可操作为监测和控制操作的处理器。同样,被配置为执行代码的处理器可以解释为被编程为执行代码或者可操作为执行代码的处理器。
本文使用的术语“自动”可以包括在无需用户干预的情况下计算机或机器的性能;例如通过响应于计算机或机器或其他启动机制的基于动作的指令。本文使用的“示例”一词表示“用作示例或说明”本文中描述为“示例”的任何方面或设计不一定解释为优选于或优于其它方面或设计。
如在本文使用的,术语“对应”或“对应的”包含两个或更多个对象、数据集、信息等之间的结构、功能、定量和/或定性的关联或关系,优选地,其中该对应性或关系可以用于解释两个或更多个对象、数据集、信息等中的一个或更多个,以便看起来相同或相等。可以使用阈值、值范围、模糊逻辑、模式匹配、机器学习评估模型或其组合中的一个或更多个来评估对应性。
如本文所使用的,术语“确定”或“测定”包含各种各样的动作。例如,“测定”可以包括在没有用户干预的情况下经由硬件元件进行计算、运算、处理、导出、生成、获得、查找(例如,在表格、数据库或另一数据结构中查找)、查明等。此外,“测定”可以包括在没有用户干预的情况下经由硬件元件接收(例如,接收信息)、访问(例如,访问存储器中的数据)等。“测定”可以包括在没有用户干预的情况下经由硬件元件进行解析、选择、挑选、建立等。
如本文所使用的,术语“提供”或“供应”包含各种各样的动作。例如,“供应”可以包括将值储存在储存装置的位置中以供后续检索,经由至少一个有线或无线通信介质将值直接发送给接收者,发送或储存对值的引用,等等。“供应”还可以包括经由硬件元件进行编码、解码、加密、解密、确认、验证等。
比如“方面”之类的短语并不意味着这种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。一方面可以提供一个或更多个示例。比如“一个方面”之类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种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构造。与一个实施例相关的公开内容可以应用于所有实施方式或一个或更多个实施方式。一实施例可以提供一个或者更多个示例。比如“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种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。与一配置相关的公开内容可以应用于所有配置或一个或者更多个配置。一配置可以提供一个或更多个示例。比如“配置”的短语可以指一个或更多个配置,反之亦然。

Claims (16)

1.一种流量检测器,包括可重复使用的传感器基座,所述可重复使用的传感器基座被配置为装配在一次性导管部段的外表面上方,所述可重复使用的传感器基座被配置为沿所述一次性导管部段的长度附接并包括第一换能器和第二换能器,所述第一换能器和第二换能器被配置为当所述可重复使用的基座附接至所述一次性导管部段时,通过测量所述第一换能器和第二换能器之间的通过流体的电子传输来测量流体穿过所述导管部段的流量。
2.根据权利要求1所述的流量检测器,其中,所述电子传输在所述第一换能器和第二换能器之间的一次性导管部段的内表面上反射至少一次。
3.根据权利要求2所述的流量检测器,其中,所述电子传输在相应的换能器处被接收之前,从所述一次性导管部段的内表面反射三次。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的流量检测器,其中,所述可重复使用的传感器基座包括一个或更多个凹入部分,当沿所述一次性导管部段的长度附接时,所述凹入部分与所述一次性导管部段的一个或更多个凸起部分相一致。
5.根据权利要求4所述的流量检测器,其中,所述第一换能器和第二换能器定位在所述可重复使用的传感器基座内,使得当所述可重复使用的传感器基座装配在所述一次性导管部段上方并与之附接时,所述第一换能器与所述一次性导管部段的第一换能器导向件对准,并且所述第二换能器与所述一次性导管部段的第二换能器导向件对准,以使来自所述第一换能器的传输能够穿过所述一次性导管部段的第一部分和第二部分。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的流量检测器,其中,所述可重复使用的传感器基座包括附接导向件,当所述可重复使用的传感器基座装配在所述一次性导管部段上方并与之附接时,所述附接导向件处于与所述一次性导管部段上的对应的附接导向件相对应的位置处,使得所述可重复使用的传感器基座和所述一次性导管部段被导致连接在一起。
7.根据权利要求6所述的流量检测器,其中,相应的附接导向件包括磁体或其他铁磁材料,并且所述一次性导管部段和所述可重复使用的传感器基座被导致通过磁力连接在一起,并将所述第一换能器和第二换能器中的每一个与所述一次性导管部段上的对应的换能器导向件对准。
8.一种流量检测系统,包括:
一次性导管部段,所述一次性导管部段包括:
(1)输入连接器和输出连接器,所述输入连接器和输出连接器被配置为连接到静脉注射管件,
(2)流体通道,所述流体通道使流体能够在所述输入连接器和输出连接器之间流动,以及
(3)第一换能器导向件和第二换能器导向件,所述第一换能器导向件和第二换能器导向件与所述一次性导管的外表面一起形成,每个换能器导向件被配置为定位相应的换能器,用于以偏离所述流体通道的角度进行发往或来自每个相应的换能器的传输,并且使得来自相应的换能器中的一个的传输穿过所述流体通道的第一部分、从所述流体通道的内表面反射至少一次、并穿过所述流体通道的第二部分以在另一相应的换能器处被接收。
9.根据权利要求8所述的流量检测系统,进一步包括:
可重复使用的换能器基座,所述可重复使用的换能器基座被配置为装配在所述一次性导管部段的长度上并沿该长度附接,所述可重复使用的换能器基座包括第一换能器和第二换能器,所述第一换能器和第二换能器被定位成使得当所述可重复使用的换能器基座装配在所述一次性导管部段上方并与之附接时,所述第一换能器与所述一次性导管部段的第一换能器导向件对准,并且所述第二换能器与所述第二换能器导向件对准,以使来自所述第一换能器的传输能够穿过所述流体通道的第一部分和第二部分。
10.根据权利要求9所述的流量检测系统,其中,所述可重复使用的换能器基座包括容纳所述第一换能器的第一倒置腔体和容纳所述第二换能器的第二倒置腔体,每个倒置腔体被配置为在所述可重复使用的换能器基座沿所述一次性导管的长度附接时在对应的换能器导向件上滑动并将对应的换能器与对应的换能器导向件对准。
11.根据权利要求10所述的流量检测系统,其中,每个换能器导向件的至少一部分为具有平坦表面的柱形,其被配置为当所述可重复使用的换能器基座沿所述一次性导管的长度附接时滑动到所述可重复使用的换能器基座的相应的倒置腔体中并且与所述相应的倒置腔体的底板相接。
12.根据权利要求10所述的流量检测系统,其中,所述可重复使用的换能器基座和所述一次性导管部段各自相应地包括在对应的位置处的磁体或其他铁磁材料,使得所述可重复使用的换能器基座和所述一次性导管部段通过磁力连接在一起,并且将所述第一换能器和第二换能器中的每一个与对应的换能器导向件对准。
13.根据权利要求9或权利要求10所述的流量检测系统,其中,所述输入连接器或输出连接器被配置为连接到注射器的端部。
14.根据权利要求9或权利要求10所述的流量检测系统,其中,来自所述第一换能器的传输穿过所述流体通道的第一部分并且在所述第二换能器处被接收之前从所述流体通道的内表面反射三次。
15.根据权利要求9或权利要求10所述的流量检测系统,其中,所述传输包括超声波。
16.根据权利要求9或权利要求10所述的流量检测系统,其中,所述流体通道的内表面的供所述传输从其发生反射的一部分包括超声反射材料,所述超声反射材料不同于形成所述流体通道的其他部分的超声透明材料,所述流体通道的其他部分包括所述流体通道的第一部分,来自相应换能器中的一个的传输穿过该流体通道的第一部分。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3906791A (en) * 1973-10-01 1975-09-23 Panametrics Area averaging ultrasonic flowmeters
US4754650A (en) * 1983-07-29 1988-07-05 Panametrics, Inc. Apparatus and methods for measuring fluid flow parameters
US4930358A (en) * 1987-03-27 1990-06-05 Tokyo Keiki Co., Ltd. Method of and apparatus for measuring flow velocity by using ultrasonic waves
WO1989001609A1 (en) * 1987-08-10 1989-02-23 Siemens Aktiengesellschaft Ultrasonic flow measurement installation
US5001936A (en) * 1989-06-13 1991-03-26 Joseph Baumoel Mounting structure for transducers
DE4010148A1 (de) * 1990-03-29 1991-10-02 Siemens Ag Verbesserung fuer einen ultraschall-gas-/fluessigkeits-durchflussmesser
US5440936A (en) * 1992-11-16 1995-08-15 Triton Technology, Inc. Compact x-cross transducer array for a transit time flowmeter, particularly for use during in-vivo blood flow measurement
US5463906A (en) * 1994-01-24 1995-11-07 Triton Technology, Inc. Interchangeable disposable acoustic for use with an ultrasonic flowmeter, particularly during extracorporeal measurement of blood flow
DE03770978T1 (de) * 2002-09-16 2005-01-13 Aerocrine Ab Gerät und verfahren für die diagnostische gasanalyse
US20040123666A1 (en) * 2002-12-31 2004-07-01 Ao Xiaolei S. Ultrasonic damping material
EP2130004A1 (en) * 2006-10-31 2009-12-09 IMI Vision Limited Ultrasonic flow-rate measurement device and system
DE102009045620A1 (de) * 2009-10-13 2011-05-19 Robert Bosch Gmbh Ultraschallströmungssensor zur Erfassung einer Strömung eines fluiden Mediums
DE102009046468A1 (de) * 2009-11-06 2011-05-12 Robert Bosch Gmbh Ultraschallströmungssensor zum Einsatz in einem fluiden Medium
US8141434B2 (en) * 2009-12-21 2012-03-27 Tecom As Flow measuring apparatus
US9375531B2 (en) * 2011-10-27 2016-06-28 Zyno Medical, Llc Syringe pump with improved flow monitoring
BR112015003634A2 (pt) * 2012-08-22 2017-10-24 Miitors Aps medidor ultrassônico de fluxo, e método para montagem de um medidor ultrassônico de fluxo
WO2015117263A1 (en) * 2014-02-04 2015-08-13 General Electric Company Ultrasonic flow meter clamp
AU2015274658B2 (en) * 2014-06-10 2019-10-31 Reliance Worldwide Corporation Sensor assembly
JP6191977B1 (ja) * 2016-05-02 2017-09-06 株式会社トリロバイト 生体情報測定システム、及び生体情報測定方法
JP6894863B2 (ja) * 2018-03-14 2021-06-30 株式会社キーエンス クランプオン式超音波流量センサ
US20220373372A1 (en) * 2021-05-19 2022-11-24 Honeywell International Inc. Fluid sensor for bubble and occlusion detection

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