CN115916288A - 输液泵感测系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于输液泵的力感测组件。力感测组件包括处理器和被耦合到处理器的阻塞传感器。当压板关闭时，阻塞传感器被定位成与封堵器阀相对。力感测组件测量在泵送循环期间施加在流体管上的一个或多个力。还提供了对具有力感测组件的输液泵进行操作的方法、用于控制输液泵和输液设备的系统。

Description

输液泵感测系统

技术领域

本申请根据35 U.S.C.§119要求于2020年5月27日提交的题为“输液泵感测系统(INFUSION PUMP SENSING SYSTEM)”的美国临时专利申请序列号63/030,742的优先权权益，出于所有目的，通过引用将其全部内容纳入本文中。

技术领域

本公开通常涉及输液泵感测系统，特别是薄膜元件力传感器系统。

背景技术

用于医疗液体输液的软管已被广泛应用于静脉注射(IV)、硬膜外和肠内应用的医疗领域。这种管可被用于典型的输液泵，诸如大容量泵(LVP)。输液泵通常使用线性蠕动或类似类型的机构，该机构通过挤压IV管的方式来生成压力，从而创建泵送作用，这导致IV药物流经IV管并最终流入患者体内。挤压动作也可被用作一种关闭流量的机构。这被用于泵送机构中，其通过在循环(包括注入部分和输送部分)中操作，以循环方式进行操作。在这些情况下，泵送机构使用包括进气阀或注入阀以及流出阀或输送阀的阀门。泵送机构的典型操作通常要求在这些阀门不期望被打开时使它们完全关闭。不完全关闭能够产生泄漏，这可以产生不受控制的流动，导致没有足够的药物或过多的药物被输送给患者。

为了验证输液泵中的阀门机构被正确关闭，需要被施加到管上以确保管被压紧并完全关闭的力的量是非常重要的。因此，期待验证阀门机构按预期进行操作。

发明内容

根据本公开的方面，一个或多个实施例提供一种输液泵组件。该输液泵组件包括主体、门、被配置为接收流体管的管道路径、具有封堵器阀(occluder valve)的泵送机构、压板和力感测组件。力感测组件包括处理器和被耦合到处理器的阻塞传感器(occlusionsensor)，阻塞传感器在压板被关闭时被布置在压板上与封堵器阀相对的位置。力感测组件被配置为测量在泵送循环期间施加在流体管上的一个或多个力。

根据本公开的方面，一个或多个实施例提供了一种用于输液泵的力感测组件。力感测组件包括压板、上部阻塞传感器和下部阻塞传感器，每个阻塞传感器在压板处于关闭位置时被布置在压板上的被配置为与输液泵的对应上部封堵器阀和下部封堵器阀相对的位置、以及电耦合到阻塞传感器的处理器。力感测组件被配置为在泵送循环期间测量施加在被布置在阻塞传感器和封堵器阀之间的流体管上的一个或多个力。

根据本公开的方面，一个或多个实施例提供了一种操作具有力感测组件的输液泵的方法。该方法包括在输液泵的流体流径中容纳流体管；使输液泵执行一个或多个泵送循环，其中每个泵送循环通过挤压流体管的一部分来迫使流体从流体管的输出端流动；在泵送循环期间，由力感测组件测量流体管上的力；将所测量的力与既定的阻塞力值阈值进行比较；以及如果检测到超出既定的阻塞力值阈值的变化，则生成变化信号。

根据本公开的方面，一个或多个实施例提供了一种用于控制具有力感测组件的输液泵的系统。该系统包括力传感器和控制器，该力传感器被布置在输液泵的压板上与输液泵的泵送元件相对的位置，其中力传感器被配置为生成在泵送循环期间施加的一个或多个力的测量结果，该控制器包括由特定计算机可执行指令配置的处理器。指令从力传感器接收第一力测量值；确定第一力测量值对应于力值阈值；至少基于第一力测量值生成控制消息；并且通过至少向输液泵传输控制消息来使与力传感器相关联的输液泵调节操作。

根据本公开的方面，一个或多个实施例提供了一种输液设备。该输液设备包括用于与控制器交换消息的收发器、压板、泵送元件、被布置在压板上与泵送元件相对的位置的力传感器，其中，该力传感器被配置为生成在泵送循环期间所施加的一个或多个力的测量结果、被配置为存储特定计算机可执行指令的非暂时性计算机可读数据存储器、以及与该非暂时性计算机可读数据存储器通信的处理器，该处理器被配置为执行计算机可执行指令。该指令使收发器向控制器传输第一消息，第一消息包括由力传感器生成的力测量结果；从控制器接收用于调节输液设备的至少一个硬件元件的操作状态的控制消息；以及至少部分地基于控制消息来调节至少一个硬件元件的操作状态。

通过以下详细描述和附图，所公开的实施例的前述和其他特征、方面和优点将变得更加明显。

附图说明

被包括的附图提供对本公开的进一步理解，并被纳入本说明书中并构成本说明书的一部分，附图示出了本公开的实施例，并且与说明书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患者护理系统的前视图，每个流体输液泵被连接到相应的流体供应件，用于将流体供应件的内容物泵送给患者。

图2描绘了根据本公开的方面的图1的流体输液泵中的一个的透视图。

图3描绘了根据本公开的方面的具有力传感器系统的流体输液泵的透视图。

图4描绘了根据本公开的方面的图3的流体输液泵的横截面俯视图。

图5描绘了根据本公开的方面的压板组件的透视图。

图6描绘了根据本公开的方面的具有力传感器系统的流体输液泵的测试系统的透视图。

图7是根据本公开的方面的来自图6的测试系统的力测试结果的图形表示。

图8描绘了根据本公开的方面的使用具有力传感器系统的流体输液泵的方法的流程图。

图9描绘了根据本公开的方面的力传感器系统的正面示意图。

具体实施方式

下面阐述的详细描述描述了本主题技术的各种配置，并且不旨在表示本主题技术可以被实践的唯一配置。详细描述包括出于提供对主题技术的全面理解目的的具体细节。因此，关于特定方面所提供的尺寸作为非限制性示例。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本主题技术。在一些情况下，众所周知的结构和组件以框图的形式显示，以避免混淆主题技术的概念。

应当理解，本公开包括主题技术的示例，而不限制所附权利要求的范围。现在将根据特定但非限制性示例来公开本主题技术的各个方面。本公开中描述的各种实施例可以以不同的方式和变体，并且根据期望的应用或实施方案来实现。

现在更详细地参考附图，其中类似的附图标记是指多个视图中的类似或对应的元件，图1中示出了具有控制器60(例如，控制界面)和四个输液泵22、24、26和28的患者护理系统20，其中每个输液泵分别与上游流体管线30、32、34和36流体连接。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流体连接。流体管线可以是任何类型的流体导管，诸如IV给药装置，流体可以通过该流体导管流动。应当理解，各种泵送机构中的任何一种可被使用，包括注射泵。

流体供应件38、40、42和44可以采取各种形式，但在这种情况下被显示为瓶子，它们被倒置并悬挂在泵的上方。流体供应件也可以采取袋或其他类型的容器的形式，包括注射器。患者护理系统20和流体供应件38、40、42和44都被安装到滚柱架、IV架46、桌面上等。

单独的输液泵22、24、26和28被用于将流体供应件中的每种流体输注给患者。输液泵是流量控制设备，其将作用在相应的流体管线上，以将流体从流体供应件处通过流体管线移动到患者48。因为使用单独的泵，所以每个泵都可以单独设置为以医生为该流体规定的特定速率将特定医用流体从相应的流体供应件处输注给患者所需的泵送或操作参数。这种医用流体可包括药物或营养物或其他流体。

流体供应件38、40、42和44各自分别被耦合到电子数据标签81、83、85和87，或者被耦合到电子发射器。与输注系统相关联的任何设备或部件可以配备有电子数据标签、读取器或发射器。

通常，医用流体给药装置具有比图1所示更多的部件。许多具有止回阀、滴注室、带有注入口的阀、连接器和本领域技术人员熟知的其他设备。这些其他设备未被包括在附图中，以便保持图示的清晰。

现在转到图2，在其中前门50打开的情况下，在透视图中示出了具有主体27的输液泵22，示出了与泵22操作接合的上游流体管线30和下游流体管线31。输液泵22直接作用于将上游流体导管线30连接到下游流体导管线31的管66上，以形成连续的流体导管，该流体导管从相应的流体供应件38延伸到患者48(图1)，输液泵22通过该流体导管作用流体以将流体向下游移动到患者48。具体地，泵送机构70充当输液泵22的流量控制设备，以将流体移动通过该导管。上游和下游流体管线30、31和/或管66可以被耦合到泵盒或筒，它们被配置为将被耦合到输液泵22。

泵送机构的类型可以变化，并且可以是例如多指型(multiple finger)泵送机构。例如，泵送机构可以是“四指”类型，并且包括上游阻塞指状件72、主泵送指状件74、下游阻塞指状件76和次泵送指状件78。“四指型”泵送机构和其他线性蠕动泵中使用的机构借助于凸轮跟随泵送指状件和阻塞指状件72、74、76和78依次按压流体导管的一段来操作。压力被施加在导管的序列位置，从泵送机构的上游端开始，并朝着下游端工作。至少一个指状件始终用力按压，足以使导管阻塞。作为一个实际问题，一个指状件不会从阻塞管中缩回，直到序列中的下一指状件已经阻塞了管，因此在任何时候都不存在从流体供应件到患者的直接流体路径。包括四指状泵的蠕动泵的操作是本领域技术人员熟知的，并且这里不提供进一步的操作细节。

图2还示出了被包括在泵22中的下游压力传感器82，该下游压力传感器位于相对于泵送机构的下游位置。下游压力传感器82被安装到流量控制设备70，并位于与流量控制设备70邻近及其下游。下游压力传感器82位于流量控制设备70的下游，即位于患者48(图1)和流量控制设备70之间的位置，从而在将任何流体泵送给患者48之前，正确的流体供应件38、40、42和44与正确的泵22、24、26和28的连接可以被验证。

仍然参考图2，上游压力传感器80也可以被包括在泵22中。上游压力传感器80被分配给流量控制设备或泵送机构70，并且在该实施例中，还被提供为泵22的组成部分。它被安装在流量控制设备70上，并位于与流量控制设备70相邻及其上游。上游压力传感器80位于流量控制设备70的上游，即位于流体供应件38(图1)和流量控制设备70之间的位置，从而在将任何流体泵送给患者48之前，正确的流体供应件38、40、42和44与正确的泵22、24、26和28的连接可以被验证。

泵22或泵22的一部分还可以配备有电子数据标签或数据发射器。例如，如图2所示，泵22可以配备有用于提供或接收输液数据的数据标签89或读取器设备90。数据读取器设备可以包括RFID读取器(或接收器)或与流体容器相关联的数据标签兼容的其他无线设备。数据发射器可以向与流体容器38、40、42和44相关联的电子数据标签81、83、85、87传输询问信号，以从这些标签获取输液数据。尽管被称为数据发射设备或RFID标签或RFID转发器，但数据发射设备也可以接收或读取数据，并且也可以是可写的。

通常，医用管是一次性产品，使用一次然后丢弃。医用管可由任何合适的材料形成，(例如，软PVC、硅酮、TPV(EPDM+PP)、TPU、TPS(SBS/SEBS/SIS/SEPS)及其与聚烯烃的混合物、TPEE(聚醚酯)橡胶)。如图2所示，医用管66可被插入泵22中或以其他方式与泵22接合。泵22可以包括大容量、患者控制的镇痛(PCA)、移动式泵或胰岛素泵中的任何一种，其驱动一个或多个管段用于以受控的量将药物或营养物输送到患者体内。当泵门50关闭时，医用管66被压缩。在泵门50关闭的情况下，医用管66被约束在间隙54内，并直接与上游力传感器80接触。如上所讨论的，在通过传感器80测量医用管66上的力时存在许多变化来源。

根据本公开的方面，输液泵阀的正确操作可以是在管被压缩时测量来自管的反作用力。例如，力传感器组件可以测量反作用力，并且然后将测量的力与已知值进行比较，以确定阀是否按预期操作。

如图3至图5所示，在前门150被打开的情况下，在透视图中示出了具有主体127的输液泵122，示出了与输液泵122操作接合的上游流体管线130和下游流体管线131。输液泵122直接作用于被布置在管道通路154内的管166，并将上游流体管线130连接到下游流体管线131，以形成连续的流体导管。连续的流体导管可以从流体供应件38(图1)延伸到患者48，输注泵122通过该流体导管作用流体以将流体向下游移动到患者48。具体地，泵送机构170用作泵的流动控制设备，以移动流体通过该导管。上游和下游流体管线130、131和/或管166可以被耦合到泵盒或筒，它们被配置为将被耦合到输液泵122。

输液泵122包括作为静态构件的压板155和作为移动构件的泵送机构170，该泵送机构170将管166压靠在压板155上，以产生挤压并密封流体通路。泵送机构170包括上部封堵器阀172、主泵送指状件174、下部封堵器阀176和次泵送指状件178。

力感测组件180可以至少部分地布置在压板155上。力感测组件180包括上部阻塞传感器182和下部阻塞传感器184(例如，力传感器)。上部阻塞传感器182和下部阻塞传感器184被定位在压板155上，以当压板155处于覆盖泵送机构170的关闭位置时，分别与上部封堵器阀172和下部封堵器阀176相邻(例如，相对)。因此，管166被夹在或接合在压板155和泵送机构170之间。力感测组件180被配置为不突出的，并且不会产生可阻止适当夹住管166的不平整表面。这里，上部阻塞传感器182和下部阻塞传感器184均为压阻薄膜元件，其产生大致平滑且不突出的表面。

在本公开的一些方面中，力感测组件180经由电线188或其他耦合件(例如，电路、无线)被耦合到处理器186。处理器186提供调制和信号调节，以提供由输液泵122软件使用的可理解信号，以确定上部封堵器阀172和下部封堵器阀176的操作状态，并且然后做出关于是否停止输液泵122和/或生成通知用户异常状况的警报的决定。

如图4所示，处理器186可以被封闭在被布置在输液泵122的外部上的壳体187内。在本公开的方面中，处理器186可以与输液泵122的处理器集成，并且处理器186可以是运行输液泵22的主处理器。在本公开的方面中，力感测组件180可以是输液泵122的整体部件，其中一个或多个输液泵120处理器被配置为运行输液泵112的操作，并基于力感测组件180提供力感测测量和计算结果。在本公开的方面中，力感测组件180可以是被配置为与任何类型的输液泵一起工作的附加部件。这里，附加力感测组件180可以包括替换压板155，该替换压板155被预配置有上部阻塞传感器182、下部阻塞传感器184和电线188，以及包含处理器186的壳体187。壳体187可以被配置为经由任何期望的耦合(例如，夹持、拧上、粘上)与任何输液泵(例如，输液泵122)耦合。因此，上部阻塞传感器182和下部阻塞传感器184可以被集成到压板155中，并在对应的上部封堵器阀172和下部封堵器阀176被致动时测量来自管166的反作用力。

图6描绘了根据本公开的方面的包括具有力传感器系统的流体输液泵的示例系统的透视图。系统200示出了包括输液泵122的力感测组件180的特征的配置。图6中的配置示出了如何将力感测组件180添加到输液泵122。例如，力感测组件180可以包括力感测盘，其可以被固定到输液泵122的门上的泵送压板。力感测盘可以包括导电元件以从控制设备接收电力或数据。导电元件可以附加地或可替选地被用于将由力感测盘生成的力数据传输到控制设备。

图7是根据本公开的方面的来自图6的测试系统的力测试结果的图形表示。诸如测试系统200的测试系统可被用于测试输液泵122的力感测组件180。用测试系统200进行的测试提供了输液泵122在125mL/hr的额定流速下操作的典型力信号随时间的力测试结果的图形表示或曲线300。根据该信号信息，上部封堵器阀172的力以及主泵送指状件174的操作可被察觉。力测试结果可与预期值或数值范围进行比较，以检测与一个或多个预期值的变化。

例如，曲线300的泵送循环310具有第一部分320，在第一部分320中，上部封堵器阀172关闭，产生2.4lbf的力。第二部分330示出了当上部封堵器阀172关闭时主泵送指状件174被完全延伸的附加力，总共产生5.7lbf的力。第三部分340示出了当上部封堵器阀172打开(其中IV装置(例如，管166)已被装载)并且前门150和压板155关闭时，产生0.95lbf的力。这里，IV装置的流体压力约为1psi。因此，力是流体压力、管166的接触表面积以及上部阻塞传感器182与主泵送指状件174的紧密接近度的组合的结果。这里，检测到的或测量到的力值可以指示上部封堵器阀172或下部封堵器阀176故障或压板155断裂。

曲线300的形状还可被用于收集关于管166的状况的信息，因为压缩和松弛的变化率还可提供关于管166是否为正确厚度、以及管166的材料弹性特性是否与预期不符的信息。因此，检测到的或测量到的力值可以检测到由于管166被不正确地定位或具有的管尺寸在指定范围之外而导致的管166的不完全阻塞。

使用人工智能(AI)或机器学习算法，还可以将曲线300形状信息与来自仪器(例如，输液泵122)的先前曲线进行比较，或者与现场的输液泵群体进行比较，以识别其他异常状况，诸如泵送机构170上的磨损。这可以被用作一种预测性措施，以识别在发生故障之前应该维修或停止使用的输液泵。

图8示出了操作具有力感测组件的输液泵的方法800。示例性方法800可以全部或部分地由本申请中描述的一个或多个设备执行，诸如图1的患者护理系统20中所示的设备。在一些实施方式中，该方法的全部或部分可以由远程设备执行，该远程设备从其他设备接收输入消息并向其他设备提供输出消息，其他设备诸如被包括在图1的患者护理系统20中的设备或可由包括在患者护理系统20中的一个或多个设备访问的另一设备。

在步骤810中，管(例如，管166)被放置或布置在输液泵(例如，输液泵122)的流体流径中。例如，可以将管插入到打开的输液泵的流体流径中，并然后可以关闭输液泵的门(例如，前门150)，以将管固定在压板(例如，压板155)和泵送部件(例如，泵送机构170)之间的输液泵的流体流径内。在步骤820中，对输液泵进行循环(例如，泵送循环310)。例如，输液泵可引起压缩力来挤压流体流径中的任何或所有管，从而使管中的流体从离开输液泵的管流出。压缩力可以是反复出现的力，其中每次压缩都是泵送循环。在步骤830中，通过感测组件(例如，力感测组件180)测量泵送循环(例如，第一部分320、第二部分330、第三部分340)期间管上的力。

在步骤840中，由处理器(例如，处理器186)将测量的力与既定的阻塞力值阈值进行比较。例如，可以将测量的力与基于泵规格和管规格的预期值或值范围进行比较。在步骤850中，由相同或另一处理器(例如，处理器186、输液泵122处理器)检测超出既定的阻塞力值阈值的变化。在步骤860中，如果检测到超出既定的阻塞力值阈值的变化，则生成变化信号。例如，变化信号可以是由于以下原因而导致的故障信号：在泵送循环的阻塞部分期间管未完全阻塞、管的定位不当、管的尺寸不当、压板断裂或损坏和/或封堵器阀断裂或损坏。

在步骤870中，可以基于所生成的变化信号来生成警报。警报可以是人类可感知的变化指示，包括音频、视觉或策略表示中的一个或多个。例如，警报可以在输液泵的显示器上和/或在用户设备上被生成。

在一些实施方案中，可以期望基于变化信号来调节泵的操作。该调节可以包括生成控制消息以调节输液泵或相关联的患者护理系统的一个或多个元件。例如，在步骤880中，输液泵基于生成的变化信号而被停止。例如，输液泵的软件可以在生成或接收到变化信号时自动停止泵。在另一示例中，输液泵可以由用户基于接收到警报而被手动停止。

如上所述，泵送机构的类型可以变化，并且可以是例如具有比“四指型”配置更少或更多指状件的多指型泵送机构。例如，如图9所示，泵送机构可以是具有十二个指状件972的线性蠕动机构970(例如，阀、封堵器)。力感测组件980可以至少部分地被布置在泵送压板(例如，压板155)上。力感测组件980可以包括一个或多个阻塞传感器982。例如，十二个阻塞传感器982可以被定位在压板155上，以当压板155处于覆盖泵送机构970的关闭位置时与对应的指状件972相邻(例如，与之相对)。阻塞传感器的任何其他配置可以被设置。例如，一个长的阻塞传感器可以覆盖十二个指状件972的长度，使得每个指状件972被定位于单个阻塞传感器982的不同部分的对面。管(例如，管166)被夹在或接合在压板155和泵送机构970之间。力感测组件980被配置为不突出，并且不会创建可阻止适当挤压管166的不平整表面。这里，阻塞传感器982每个都可以是压阻薄膜元件，其产生大致平滑且不突出的表面。力感测组件980可以在其沿着管166的长度行进时测量合成的阻塞力。然后，可以将力的测量结果与可接受的力水平进行比较，以确定系统是否令人满意地执行。

根据本公开的方面，上面所讨论的设备和方法步骤的变体可以被提供。例如，控制器可以包括由特定计算机可执行指令配置的处理器，以至少从力传感器接收第一力测量值，确定第一力测量值对应于力值阈值，至少基于第一力测量值生成控制消息，并且通过至少向输液泵传输控制消息来使与阻塞传感器相关联的输液泵调节操作。控制器还可以从力传感器或输液泵接收由泵送循环所输注的流体的标识符，并至少部分地基于该流体的标识符从数据存储器中检索力值阈值。控制器还可以从传感器或输液泵接收被用于在泵送循环期间输注流体的管的标识符，并至少部分地基于管的标识符从数据存储器中检索力值阈值。控制器还可以通过以下至少一个来生成控制消息：在控制消息中包括第一值，以调节输液泵的输出元件，呈现人类可感知的潜在错误的指示；和在控制消息内包括第二值，以调节输液泵的泵送元件，防止附加的泵送循环，其中该泵送元件包括电源、电机、泵送指状件或安全阀中的至少一个。

作为另一示例，收发器(例如，输液泵收发器)可以被包括用于与控制器交换消息。非暂时性计算机可读数据存储器可以被配置为存储特定的计算机可执行指令，并且处理器可以与非暂时性数据存储器通信。处理器可以被配置为执行计算机可执行指令，以至少使收发器向控制器传输第一消息，第一消息包括由力传感器生成的力测量，从控制器接收用于调节输液设备的至少一个硬件元件的操作状态的控制消息，并且至少部分地基于控制消息来调节至少一个硬件元件的操作状态。

如本文所用，术语“控制”或“正在控制”涵盖各种各样的动作。例如，“控制”设备可以包括传输一个或多个消息以调节设备的操作状态或功能元件。该消息可以包括要由设备的处理器执行的具体指令，以显示该改变。“控制”可以包括将值存储在存储设备的位置中以供待控制设备随后检索，经由至少一个有线或无线通信介质将值直接传输到待控制设备，传输或存储对值的引用等。例如，控制消息可以包括用于调节来自受控设备的电源的功率水平的值。作为另一示例，控制消息可以激活或停用受控设备的结构元件，诸如灯、音频回放、电机、锁、泵、显示器或本文所述设备的其他部件。“控制”可包括通过调节受控设备所使用的配置值来间接控制设备。例如，控制消息可以包括设备特性(例如，温度、速率、频率等)的阈值。阈值可以被存储在存储器位置中，并且在操作期间由受控设备引用。

根据本公开的一些方面，泵组件包括流体流动泵、被配置为接收流体管的管道路径和管尺寸测量组件。管尺寸测量组件包括：处理器；与管道路径间隔开的发射器，并且该发射器被配置为向管道路径产生发射物；以及与管道路径间隔开的收集器，该收集器被布置为接收来自发射器的发射物，其中管尺寸测量组件还被配置为测量在路径中容纳的管的外径(OD)，其中所述测量至少部分地基于发射物。

应当理解，所公开的过程的方法中的块的任何具体顺序或层次结构是示例方法的说明。基于设计或实施偏好，应当理解，过程中的块的具体顺序或层次结构可被重新布置，或者所有所示的块可被执行。在一些实施方案中，任何块可被同时执行。

提供本公开是为了使本领域技术人员能够实践本文所述的各个方面。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。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员来说将是显而易见的，并且本文中定义的一般原理可被应用于其他方面。

除非特别说明，否则对单数形式元件的引用并非指“一个且只有一个”，而是指“一个或多个”。除非另有特别说明，术语“一些”指一个或多个。阳性代词(例如，他的)包括阴性和中性(例如，她的和它的)，反之亦然。标题和副标题(如果有的话)仅为方便使用，并不限制本发明。

“示例性”一词在本文中被用于意指“用作示例或说明”。本文中描述为“示例性”的任何方面或设计不一定被解释为优选于或有利于其他方面或设计。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。

如本文所用，在一系列项目之前的短语“至少一个”，用术语“或”分隔任何项目，将列表作为一个整体而不是列表中的每个项目进行修饰。短语“至少一个”不要求选择至少一个项目；相反，该短语允许的含义包含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。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A、B和C的任意组合。

诸如“方面”之类的短语并不意味着该方面对主题技术是必要的，或者该方面适用于本主题技术的所有配置。与方面有关的公开内容可适用于所有配置，或一个或多个配置。一个方面可以提供一个或多个示例。诸如方面之类的短语可以指一个或多个方面，反之亦然。诸如“实施例”之类的短语并不意味着该实施例对本主题技术是必要的，或者该实施例适用于主题技术的所有配置。与实施例有关的公开可适用于所有实施例，或一个或多个实施例。一个实施例可以提供一个或多个示例。诸如“实施例”之类的短语可以指一个或多个实施例，反之亦然。诸如“配置”之类的短语并不意味着这样的配置对主题技术是必要的，或者这样的配置适用于主题技术的所有配置。与配置有关的公开可适用于所有配置，或一个或多个配置。配置可以提供一个或多个示例。诸如“配置”之类的短语可以指一个或多个配置，反之亦然。

如本文所用，术语“确定”或“正在确定”包括各种各样的动作。例如，“确定”可以包括在无需用户干预的情况下经由硬件元件进行计算、运算、处理、推导、生成、获取、查找(例如，在表格、数据库或其他数据结构中查找)、查明等。此外，“确定”可以包括在没有用户干预的情况下经由硬件元件进行接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)等。“确定”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。

如本文所用，术语“提供”或“正在提供”包括各种各样的动作。例如，“提供”可以包括将值存储在存储设备的某个位置以供后续检索、经由至少一个有线或无线通信介质将值直接传输给接收者、传输或存储对值的引用等。“提供”还可以包括经由硬件元件进行编码、解码、加密、解密、认证、验证、插入等。

如本文所用，术语“消息”涵盖用于传达(例如，发送或接收)信息的各种格式。消息可以包括诸如XML文档、固定字段消息、逗号分隔消息等机器可读信息汇总。在一些实施方案中，消息可以包括被利用于传输信息的一个或多个表示的信号。虽然以单数形式叙述，但可以理解，消息可以由多个部分组成、传输、存储、接收等。

在一个方面，除非另有说明，否则本说明书(包括随后的权利要求书)中阐述的所有测量、值、额定值、位置、幅度、尺寸和其他规格都是近似的，而不是精确的。在一个方面，它们旨在具有合理的范围，该范围与它们所涉及的功能以及它们所涉及领域的惯例相一致。

应当理解，所公开的步骤、操作或过程的具体顺序或层次结构是示例性方法的说明。基于设计偏好，可以理解的是，步骤、操作或过程的具体顺序或层次可被重新布置。一些步骤、操作或过程可被同时执行。一些或所有步骤、操作或过程可在无需用户干预的情况下被自动执行。所附的方法权利要求(如果有的话)以样本顺序呈现了各个步骤、操作或过程的元素，并不意味着局限于所呈现的具体顺序或层次。

本领域普通技术人员已知或后来知道的贯穿本公开所描述的各个方面的元素的所有结构和功能等价物通过引用明确纳入本文，并意在由权利要求书所涵盖。此外，本文所公开的任何内容都不打算专用于公众，无论该公开是否在权利要求书中明确叙述。任何权利要求要素都不根据35U.S.C.§112(f)条的规定进行解释，除非使用短语“用于……的装置”明确地叙述了该元素，或者在方法权利要求的情况下，使用短语“用于……的步骤”叙述了该元素。此外，就使用术语“包括”、“具有”等来说，当这种术语旨在以类似于术语“包含”的方式解释为包括所有的，如同“包含”在权利要求中用作过渡词时所解释那样。

在任何实施例中，数据都可以转发到“远程”设备或位置，其中“远程”是指除执行程序的位置或设备之外的其他位置或设备。例如，远程位置可以是同一城市中的另一个位置(例如，办公室、实验室等)、不同城市中的另一位置、不同州的另一位置、不同国家的另一位置等。因此，当一个项目被指示为与另一个项目“远程”时，这意味着这两个项目可以在同一个房间中，但被分开，或者至少在不同的房间或不同的建筑物中，并且可以相距至少一英里、十英里或至少一百英里。“传达”信息参考通过适当的通信信道(例如，专用或公共网络)将表示该信息的数据作为电信号进行传输。“转发”项目是指将该项目从一个位置转移到下一个位置的任何手段，无论是通过物理传送还是其他方式(如果可能的话)，至少在数据的情况下，包括物理传送承载数据的介质或传达数据。通信介质的示例包括无线电或红外传输信道以及到另一计算机或联网设备的网络连接，以及因特网，或者包括电子邮件传输和在网站上记录信息等。

一些实施例包括在单个计算机上、或跨计算机网络、或跨计算机网络的网络上的实施方案，例如，跨网络云、跨局域网、跨手持计算机设备上的实施方案等。计算机可以是物理机或由其他计算机托管的虚拟机。在特定实施例中，本文描述的一个或多个步骤在一个或多个计算机程序上实施。这样的计算机程序执行本文描述的一个或多个步骤。在一些实施例中，主题方法的实施方案包括本文所述的各种数据结构、类别和修饰符，它们被编码在一个或多个计算机可读介质上并可通过一个或多个通信网络传输。

本发明的软件、网页、互联网、云或其他存储和计算机网络实施方案可以通过标准化编程技术来实现，该技术特别适合于使一个或多个设备执行所描述的各种分配、计算、识别、评分、访问、生成或丢弃步骤。

本公开的标题、背景、发明内容、附图说明和摘要在此纳入本公开，并作为本公开的说明性示例而非限制性描述提供。在提交时的理解是，其不会被用于限制权利要求的范围或含义。此外，在详细描述中，可以看出，该描述提供了说明性示例，并且出于简化本公开的目的，在各个实施例中将各个特征归纳在一起。本公开的方法不应被解释为反映所要求保护的主题内容需要比每个权利要求中明确叙述的更多特征的意图。相反，如以下权利要求所反映的，创造性的主题内容不在于单一公开的配置或操作的所有特征。以下权利要求在此纳入详细描述，其中每个权利要求作为单独要求保护的主题内容而独立存在。

权利要求不旨在局限于本文所述的方面，而是应符合与权利要求语言一致的全部范围，并涵盖所有法律上的等同物。尽管如此，权利要求不旨在包含不符合35 U.S.C.§101、102或103要求的主题内容，也不应以这种方式解释。

Claims (25)

1.一种输液泵组件，包括：

主体；

门；

被配置为容纳流体管的管道路径；

具有封堵器阀的泵送机构；

压板；以及

力感测组件，所述力感测组件包括：

处理器；和

被耦合到所述处理器的阻塞传感器，当所述压板关闭时，所述阻塞传感器被布置在所述压板上与所述封堵器阀相对的位置，

其中，所述力感测组件被配置为在泵送循环期间测量被施加在所述流体管上的一个或多个力。

2.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述阻塞传感器通过电线被耦合到所述处理器。

3.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述处理器被布置在耦合到所述主体的外部部分的壳体内。

4.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述阻塞传感器包括压阻薄膜元件。

5.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述泵送机构包括上部封堵器阀和下部封堵器阀，并且所述力感测组件包括相应地与所述上部封堵器阀和下部封堵器阀相对布置的上部阻塞传感器和下部阻塞传感器。

6.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述处理器被配置为提供由输液泵软件所使用的调制和信号调节。

7.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，控制所述输液泵组件的操作的处理器包括所述力感测组件的处理器。

8.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述力感测组件被配置为当所述封堵器阀关闭时测量所述流体管上的力。

9.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述泵送机构包括泵送指状件，其中所述力感测组件被配置为当所述泵送指状件完全延伸并且所述封堵器阀关闭时测量所述流体管上的力。

10.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述力感测组件被配置为当所述封堵器阀打开时测量所述流体管上的力。

11.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述输液泵组件被配置为基于由所述力感测组件测量的一个或多个力来检测所述封堵器阀的故障。

12.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述输液泵组件被配置为基于由所述力感测组件测量的一个或多个力来检测所述压板断裂。

13.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述输液泵组件被配置为基于由所述力感测组件测量的一个或多个力来检测管的不完全阻塞，其中所述不完全阻塞是由所述管在所述管道路径中的不正确定位和管尺寸在指定范围之外中的一个而引起的。

14.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述输液泵组件被配置为生成力信号随时间变化的曲线。

15.根据权利要求14所述的输液泵组件，其中，所述输液泵组件被配置为将所生成的力信号随时间变化的曲线与所述输液器组件的一个或多个先前生成的力信号随时间变化的曲线进行比较，并基于所述比较来识别所述输液管组件的异常状况。

16.根据权利要求1所述的输液泵组件，其中，所述输液泵组件被配置为基于由所述力感测组件生成的信号来生成警报和自动停止所述输液泵组件中的一个。

17.一种用于输液泵的力感测组件，包括：

压板；

上部阻塞传感器和下部阻塞传感器，当所述压板处于关闭位置时，每个上部阻塞传感器和下部阻塞传感器都被布置在所述压板上被配置为与输液泵的对应的上部封堵器阀和下部封堵器阀相对的位置；以及

处理器，其被电耦合到阻塞传感器，

其中所述力感测组件被配置为在泵送循环期间测量施加在被布置在所述阻塞传感器和封堵器阀之间的流体管上的一个或多个力。

18.根据权利要求17所述的力感测组件，其中，所述上部阻塞传感器和下部阻塞传感器中的每个包括压阻薄膜元件。

19.一种对具有力感测组件的输液泵进行操作的方法，所述方法包括：

在所述输液泵的流体流径中容纳流体管；

使所述输液泵执行一个或多个泵送循环，其中每个泵送循环通过挤压所述流体管的一部分来迫使流体从所述流体管的输出端流出；

在所述泵送循环期间，由所述力感测组件测量所述流体管上的力；

将所测量的力与既定的阻塞力值阈值进行比较；以及

如果超出所述既定的阻塞力值阈值的变化被检测到，则生成变化信号。

20.根据权利要求19所述的方法，还包括以下之一：

基于所生成的变化信号生成警报；和

基于所生成的变化信号来停止所述输液泵。

21.一种用于控制输液泵的系统，所述系统包括：

力传感器，其被布置在所述输液泵的压板上与所述输液泵的泵送元件相对的位置，其中所述力传感器被配置为生成在泵送循环期间所施加的一个或多个力的测量结果；和

控制器，其包括由特定计算机可执行指令配置的处理器，以用于至少：

从所述力传感器接收第一力测量值；

确定所述第一力测量值对应于力值阈值；

至少基于所述第一力测量值生成控制消息；以及

使与所述力传感器相关联的输液泵通过至少向所述输液泵传输所述控制消息来调节操作。

22.根据权利要求21所述的系统，其中，所述控制器由所述特定计算机可执行指令配置为至少：

从所述力传感器或所述输液泵接收由所述泵送循环输注的流体的标识符；并且

至少部分地基于所述流体的标识符从数据存储器中检索所述力值阈值。

23.根据权利要求21所述的系统，其中，所述控制器由所述特定计算机可执行指令配置为至少：

从所述传感器或所述输液泵接收用于在所述泵送循环期间输注流体的管的标识符；并且

至少部分地基于所述管的标识符从数据存储器中检索所述力值阈值。

24.根据权利要求21所述的系统，其中，所述控制器由所述特定计算机可执行指令配置，以通过以下至少一项生成所述控制消息：

在所述控制消息中包括第一值，其用于调节所述输液泵的输出元件，以呈现人能感知的潜在误差指示；并且

在所述控制消息中包括第二值，其用于调节所述输液泵的泵送元件，以防止附加的泵送循环，其中所述泵送元件包括电源、电机、泵送指状件或安全阀中的至少一个。

25.一种输液设备，包括：

用于与控制器交换消息的收发器；

压板；

泵送元件；

力传感器，其被布置在所述压板上与所述泵送元件相对的位置，其中所述力传感器被配置为生成泵送循环期间所施加的一个或多个力的测量结果；

非暂时性计算机可读数据存储器，其被配置为存储特定的计算机可执行指令；以及

与所述非暂时性计算机可读数据存储器进行通信的处理器，所述处理器被配置为执行所述计算机可执行指令，以至少：

使所述收发器向所述控制器传输第一消息，所述第一消息包括由所述力传感器生成的力测量结果；

从所述控制器接收控制消息，以用于调节所述输液设备的至少一个硬件元件的操作状态；并且

至少部分地基于所述控制消息来调节所述至少一个硬件元件的操作状态。

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