CN116679778A - 腔内温度压力控制方法及其系统、电子设备、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种腔内温度压力控制方法及其系统、电子设备、存储介质，其中，该控制方法包括：获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度‑时间曲线和压力‑时间曲线；分别对温度‑时间曲线和压力‑时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；将温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制灌注泵的供液速度和液体流量变化率；将压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率；能够及时地对腔内压力和腔内温度进行校正，提高腔内手术的安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其是一种腔内温度压力控制方法及其系统、电子设备、存储介质。
背景技术
临床手术中，常常需要对患者腔内的病灶进行检查或去除。自然状态下，人体腔内的空间和视野有限，极大地限制了腔内手术操作的可行性和安全性。为了使腔体手术能够安全、顺利地展开，通常会往人体腔内通入气体，形成足够的操作空间和视野；或者往人体腔内灌注液体，进行治疗或者伤口清洗等操作。当流体介质进入人体腔体时，会使得腔体内部的压力和/或温度发生变化，在器官内压力过高或过低、温度过高或过低的情况下，都会给人体造成巨大伤害。因此，在临床手术过程中对腔内的温度和压力进行监控是非常有必要的。
相关技术中，也能够监控腔内的温度和压力。在腔内的温度和压力异常的情况下，可以调节腔内的温度和压力。但现有的调节方式响应较慢，存在明显的反馈延时，容易导致腔内手术的安全性和可靠性较低。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。
本发明实施例提供了一种腔内温度压力控制方法及其系统、电子设备、存储介质，能够及时地对腔内压力和腔内温度进行校正，提高腔内手术的安全性和可靠性。
第一方面，本发明实施例提供了一种腔内温度压力控制方法，应用于腔内温度压力控制系统，所述控制系统包括用于灌注气体和液体的灌注泵；所述控制方法包括：
获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；
分别对所述温度-时间曲线和所述压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；
将所述温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制所述灌注泵的供液速度和液体流量变化率；
将所述压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制所述灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率。
根据本发明的一些实施例，所述预设温度变化率阈值包括第一阈值和第二阈值，其中，所述第二阈值大于所述第一阈值；所述根据得到的第一比较结果控制所述灌注泵的供液速度和液体流量变化率，包括：
在根据所述第一比较结果确定所述温度变化率小于所述第一阈值的情况下，生成第一温度校正信号，并根据所述第一温度校正信号减小所述供液速度；
在根据所述第一比较结果确定所述温度变化率大于所述第二阈值的情况下，生成第二温度校正信号，并根据所述第二温度校正信号增大所述供液速度。
根据本发明的一些实施例，所述根据得到的第一比较结果控制所述灌注泵的供液速度和液体流量变化率，还包括：
根据所述第一温度校正信号或所述第二温度校正信号，调节当前的所述液体流量变化率得到目标液体流量变化率，其中，所述目标液体流量变化率的取值与所述温度变化率的取值相等。
根据本发明的一些实施例，所述预设压力变化率阈值包括第三阈值和第四阈值，其中，所述第四阈值大于所述第三阈值；所述根据得到的第二比较结果控制所述灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率，包括：
在根据所述第二比较结果确定所述压力变化率小于所述第三阈值的情况下，生成第一压力校正信号，并根据所述第一压力校正信号增大所述供气阀门的所述开度；
在根据所述第二比较结果确定所述压力变化率大于所述第四阈值的情况下，生成第二压力校正信号，并根据所述第二压力校正信号减小所述供气阀门的所述开度。
根据本发明的一些实施例，所述根据得到的第二比较结果控制所述灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率，还包括：
根据所述第一压力校正信号或所述第二压力校正信号，调节当前的所述气体流量变化率得到目标气体流量变化率，其中，所述目标气体流量变化率的取值与所述压力变化率的取值相等。
根据本发明的一些实施例，所述方法还包括：
在所述温度变化率小于所述第一阈值的情况下，生成并输出第一腔内温度突变警告信号；
在所述温度变化率大于所述第二阈值的情况下，生成并输出第二腔内温度突变警告信号。
根据本发明的一些实施例，所述方法还包括：
根据拟合处理后的所述温度-时间曲线和所述压力-时间曲线对腔内温度变量和腔内压力变量进行回归分析处理，得到所述腔内温度变量和所述腔内压力变量的一致性判断结果；
在根据所述一致性判断结果确定所述腔内温度变量和所述腔内压力变量不具有一致性的情况下，生成并输出数据异常警告信号。
第二方面，本发明实施例提供了一种腔内温度压力控制系统，包括：
灌注泵，用于灌注液体和气体；
温压一体式传感器，用于实时检测人体腔内的温度和压力；
控制器，分别与所述灌注泵和所述温压一体式传感器电连接，用于获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；分别对所述温度-时间曲线和所述压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；将所述温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制所述灌注泵的供液速度和液体流量变化率；将所述压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制所述灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率。
第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的腔内温度压力控制方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面所述的腔内温度压力控制方法。
本发明实施例包括：通过利用腔内温度压力控制系统，首先，获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；而后，分别对温度-时间曲线和压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；接着，将温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制灌注泵的供液速度和液体流量变化率，以使腔内温度维持在预设温度安全范围内；同时，将压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率，以使腔内压力维持在预设压力安全范围内；通过瞬时的温度变化率和压力变化率调节灌注流体的速度和体积量，在临床手术过程中保障了人体腔内环境的稳定，提高了腔内手术的安全性和可靠性。即是说，本发明实施例能够及时地对腔内压力和腔内温度进行校正，提高腔内手术的安全性和可靠性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1是本发明一个实施例提供的腔内温度压力控制系统的系统架构示意图；
图2是本发明一个实施例提供的腔内温度压力控制方法的流程示意图；
图3是本发明一个实施例提供的判断温度变量和压力变量的一致性的方法流程示意图；
图4是本发明一个实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。
本发明提供了一种腔内温度压力控制方法、腔内温度压力控制系统、电子设备、计算机可读存储介质；通过利用腔内温度压力控制系统，首先，获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；而后，分别对温度-时间曲线和压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；接着，将温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制灌注泵的供液速度和液体流量变化率，以使腔内温度维持在预设温度安全范围内；同时，将压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率，以使腔内压力维持在预设压力安全范围内；通过瞬时的温度变化率和压力变化率调节灌注流体的速度和体积量，在临床手术过程中保障了人体腔内环境的稳定，提高了腔内手术的安全性和可靠性。因此，本发明实施例能够及时地对腔内压力和腔内温度进行校正，提高腔内手术的安全性和可靠性。
下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。
如图1所示，腔内温度压力控制系统100包括：灌注泵110、温压一体式传感器120和控制器130，控制器130分别与灌注泵110和温压一体式传感器120电连接。
其中，灌注泵110，用于灌注液体和气体。
温压一体式传感器120，用于实时检测人体腔内的温度和压力。其还能够将采集到的腔内的温度、压力等数据反馈至控制器130。
控制器130，分别与灌注泵110和温压一体式传感器120电连接，用于获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；分别对温度-时间曲线和压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；将温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制灌注泵的供液速度和液体流量变化率；将压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率。
需要说明的是，在一实施例中，通过采用外径为0.8mm、长度为4mm、数据接口采用I2C的传感器探头，极大减小了温压一体式传感器120的体积。具体地，可以将温压一体式传感器120设置在进入人体腔体内的软镜管道上，例如，将其安装在先端头上或者其他需要检测的部位对应的长度关节处，当温压一体式传感器120进入腔内到达手术部位之后，温压一体式传感器120将被启动，并对腔内温度和腔内压力进行监测，直至手术完成。
值得注意的是，温度和压力传感器集成一体化结构，传感器与控制电路板分离，连线距离可达数米，对压力的响应及时，且精度高；温压一体式传感器120不受电磁干扰，有利于提高采集的腔内数据和的精确性和响应的及时性。
根据本发明提供的实施例，腔内温度压力控制系统100在利用温压一体式传感器120实时检测人体腔内的温度和压力之后，利用控制器130首先获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；而后，分别对温度-时间曲线和压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；接着，将温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制灌注泵110的供液速度和液体流量变化率，以使腔内温度维持在预设温度安全范围内；同时，将压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制灌注泵110的供气阀门的开度和气体流量变化率，以使腔内压力维持在预设压力安全范围内；通过瞬时的温度变化率和压力变化率调节灌注流体的速度和体积量，在临床手术过程中保障了人体腔内环境的稳定，提高了腔内手术的安全性和可靠性。因此，本发明实施例能够及时地对腔内压力和腔内温度进行校正，提高腔内手术的安全性和可靠性。
本领域技术人员可以理解的是，图中示出的系统结构并不构成对本发明实施例的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域技术人员可以理解的是，本发明实施例描述的系统架构以及应用场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案，并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定，本领域技术人员可知，随着系统架构的演变和新应用场景的出现，本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
基于上述系统架构，下面提出本发明的腔内温度压力控制方法的各个实施例。
如图2所示，图2是本发明一个实施例提供的腔内温度压力控制方法的流程图，该腔内温度压力控制方法可以应用于如图1所示的腔内温度压力控制系统100中，具体地可以应用于系统架构中的控制器130。该腔内温度压力控制系统100包括用于灌注气体和液体的灌注泵110。该腔内温度压力控制方法可以包括但不限于有步骤S110至步骤S140。
步骤S110：获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线。
本步骤中，获取通过温压一体式传感器120实时检测得到的腔内温度和腔内压力，并根据腔内数据进行拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；温度-时间曲线反映了人体腔内温度随时间变化的关系、压力-时间曲线反映了人体腔内压力随时间变化的关系。从开始测量到停止监测的时间段内，温度-时间曲线和压力-时间曲线均连续可导，能够为计算瞬时的温度变化率和压力变化率提供数据基础。
步骤S120：分别对温度-时间曲线和压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率。
本步骤中，分别对温度-时间曲线和压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并对连续可导的温度-时间曲线进行一阶微分计算，可以得到温度的一阶导数值，即温度变化率；同时对连续可导的压力-时间曲线进行一阶微分计算，可以得到压力的一阶导数值，即压力变化率。有利于基于温度变化率和压力变化率控制灌注泵的工作状态。
步骤S130：将温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制灌注泵的供液速度和液体流量变化率。
本步骤中，通过瞬时的温度变化率来控制灌注泵的供液速度和液体流量变化率，实时地对腔内温度进行校正，在一定程度上提高了腔内手术的安全性和可靠性。
步骤S140：将压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率。
本步骤中，通过瞬时的压力变化率来控制供气阀门的开度和气体流量变化率，实时地对腔内压力进行校正，在一定程度上提高了腔内手术的安全性和可靠性。
实施例中，通过采用包括有上述步骤S110至步骤S140的腔内温度压力控制方法，首先，获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；而后，分别对温度-时间曲线和压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；接着，将温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制灌注泵的供液速度和液体流量变化率，以使腔内温度维持在预设温度安全范围内；同时，将压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率，以使腔内压力维持在预设压力安全范围内；通过瞬时的温度变化率和压力变化率调节灌注流体的速度和体积量，在临床手术过程中保障了人体腔内环境的稳定，提高了腔内手术的安全性和可靠性。因此，本发明实施例能够及时地对腔内压力和腔内温度进行校正，提高腔内手术的安全性和可靠性。
根据本发明的一些实施例，预设温度变化率阈值包括第一阈值和第二阈值，其中，第二阈值大于第一阈值。对步骤S130进行进一步说明，步骤S130可以包括但不限于有以下步骤：
在根据第一比较结果确定温度变化率小于第一阈值的情况下，生成第一温度校正信号，并根据第一温度校正信号减小供液速度；
在根据第一比较结果确定温度变化率大于第二阈值的情况下，生成第二温度校正信号，并根据第二温度校正信号增大供液速度。
根据本发明的一些实施例，步骤S130还包括：
根据第一温度校正信号或第二温度校正信号，调节当前的液体流量变化率得到目标液体流量变化率，其中，目标液体流量变化率的取值与温度变化率的取值相等。
本发明实施例通过第一温度校正信号减小供液速度、并调节当前的液体流量变化率得到取值与温度变化率的取值相等的目标液体流量变化率；通过第二温度校正信号并调节当前的液体流量变化率得到取值与温度变化率的取值相等的目标液体流量变化率，从而使腔内温度维持在预设温度安全范围内，保障腔内手术的安全性。
此外，可以理解的是，在根据第一比较结果确定温度变化率大于或等于第一阈值、小于或等于第二阈值的情况下，说明温度变化率处于正常范围内，此时不调节灌注泵的工作状态。
可以理解的是，可以根据实际的腔内手术需求，预先设置第一阈值与第二阈值，因此，本发明对第一阈值与第二阈值的取值不做具体的限制。
根据本发明的一些实施例，在得到第一比较结果之后，腔内温度压力控制方法还包括：
在温度变化率小于第一阈值的情况下，生成并输出第一腔内温度突变警告信号；
在温度变化率大于第二阈值的情况下，生成并输出第二腔内温度突变警告信号。
其中，第一腔内温度突变警告信号用于通知医生腔内温度突变且变小；第二腔内温度突变警告信号用于通知医生腔内温度突变且变大。
根据本发明的一些实施例，预设压力变化率阈值包括第三阈值和第四阈值，其中，第四阈值大于第三阈值。对步骤S140进行进一步说明，步骤S140可以包括但不限于有以下步骤：
在根据第二比较结果确定压力变化率小于第三阈值的情况下，生成第一压力校正信号，并根据第一压力校正信号增大供气阀门的开度；
在根据第二比较结果确定压力变化率大于第四阈值的情况下，生成第二压力校正信号，并根据第二压力校正信号减小供气阀门的开度。
根据本发明的一些实施例，步骤S140还包括：
根据第一压力校正信号或第二压力校正信号，调节当前的气体流量变化率得到目标气体流量变化率，其中，目标气体流量变化率的取值与压力变化率的取值相等。
本发明实施例通过第一压力校正信号增大供气阀门的开度、并调节当前的气体流量变化率得到取值与温度变化率的取值相等的目标气体流量变化率；通过第二压力校正信号减小供气阀门的开度，并调节当前的气体流量变化率得到取值与气体变化率的取值相等的目标气体流量变化率，从而使腔内压力维持在预设压力安全范围内，保障腔内手术的安全性。
此外，可以理解的是，在根据第二比较结果确定压力变化率大于或等于第三阈值、小于或等于第四阈值的情况下，说明压力变化率处于正常范围内，此时不调节灌注泵的工作状态。
可以理解的是，可以根据实际的腔内手术需求，预先设置第三阈值与第四阈值，因此，本发明对第三阈值与第四阈值的取值不做具体的限制。
根据本发明的一些实施例，在得到第二比较结果之后，腔内温度压力控制方法还包括：
在压力变化率小于第三阈值的情况下，生成并输出第一腔内压力突变警告信号；
在压力变化率大于第四阈值的情况下，生成并输出第二腔内压力突变警告信号。
其中，第一腔内压力突变警告信号用于通知医生腔内压力突变且变小；第二腔内压力突变警告信号用于通知医生腔内压力突变且变大。
具体地，第一腔内温度突变警告信号和第二腔内温度突变警告信号、第一腔内压力突变警告信号和第二腔内压力突变警告信号均为可视听的信号，可以是不同颜色的信号灯、不同声音的警报。因此，本发明对各种警告信号的实现形式不做具体的限制。
可以理解的是，本发明实施例能够根据第一比较结果和第二比较结果，在温度变化率、压力变化率异常的情况下，发送警告信号以及时通知医生关注患者的腔内情况，便于医生预判可能会发生的不良情况，并做好应对准备，以进一步提高腔内手术的安全性和可靠性。
根据本发明的一些实施例，结合图3，腔内温度压力控制方法还包括但不限于有步骤S210至步骤S220。
步骤S210：根据拟合处理后的温度-时间曲线和压力-时间曲线对腔内温度变量和腔内压力变量进行回归分析处理，得到腔内温度变量和腔内压力变量的一致性判断结果；
步骤S220：在根据一致性判断结果确定腔内温度变量和腔内压力变量不具有一致性的情况下，生成并输出数据异常警告信号。
本发明通过步骤S210至步骤S220，能够判断腔内温度变量和腔内压力变量的一致性，在具有一致性的情况下，及时地输出数据异常警告信号以通知医生及时进行手动操作干预，进一步保障了腔内手术过程中的安全性和可靠性。
可以理解的是，通常情况下，人体腔内随着腔内气压的升高，腔内温度也会微弱升高，两个参数的变化趋势是具有一致性的。在两个参数的一致性未知的情况下，可以采用回归分析进行判断，本发明实施例在此对回归分析处理不做赘述。当气压变化率P和温度变化率T的斜率置信区间包括1，截距置信区间包括0，则判断两组数据具有一致性，变化趋势也具有一致性。当温度变量和腔内压力变量之间不存在一致性时，控制器将输出数据异常警告信号，以通知医生及时进行手动操作干预，对手术环境进行及时调整，提高术中安全性和可靠性。
需要说明的是，数据异常警告信号也是可视听信号，本发明对警告信号的具体呈现的形式不做具体的限制。
举一示例，具体说明本发明实施例提供的腔内温度压力方法。
在腔内的软镜管道上设置温压一体式传感器，温压一体式传感器实时监测患者内腔的腔内温度和腔内压力，分别获得连续的温度和压力随着时间变化的值T(t)和P(t)，并实时地将采集的腔内温度和腔内压力反馈到外接的控制器中，控制器进行处理可以得到温度关于时间和压力关于时间的曲线图，从开始测量到停止监测的时间段，温度-时间曲线和压力-时间曲线都是连续可导的。求导后得到温度参数的一阶导数值T′，以及压力参数的一阶导数值P′。T′即为人体腔内的温度变化率，P′即为人体腔内的压力变化率。
控制器中处理反馈和响应的规则为T′∈[t1，t2]；P′∈[p1，p2]，其中t1为第一阈值，t2为第二阈值，p1为第三阈值，p2为第四阈值。p1～p2为正常腔内的压力变化率数值区间，t1～t2为正常腔内的温度变化率数值区间。在计算得到人体腔内的温度变化率T′和压力变化率P′之后，需要基于瞬时的温度变化率T′和压力变化率P′控制灌注的流体的流速。
具体地：
当T′<t1时，控制器生成第一温度校正信号，以控制灌注泵放缓灌注液体，并配合负压吸引器对灌注液进行抽吸，并且给出温度突变小的可视听警告信号，其中，灌注液体的液体流量变化率与T′值相同。
当T′>t2时，控制器生成第二温度校正信号，以控制灌注泵加快灌注液体，并配合负压吸引器对灌注液进行抽吸，并且给出温度突变大的可视听警告信号，其中，灌注液体的液体流量变化率与T′值相同。
当P′<p1时，控制器生成第二压力校正信号，以控制灌注泵阀门的开度增大，并且也给出压力突变小的可视听警告信号，其阀门处的气流量的气体流量变化率与P′相同。
当P′>p2，控制器生成第二压力校正信号，以控制灌注泵阀门的开度减小，并且给出压力突变大的可视听警告信号，其阀门处的气流量供气变化率与P′相同。
当P′和T′处于正常范围时，控制器不进行干预。
综上所述，本发明实施例提供的腔内温度压力控制方法，至少具有以下的有益效果：
一是能够使得腔内的腔内温度和腔内压力始终保持在恒定的安全范围内，以保证手术环境的安全性和可靠性。
二是腔内温度压力控制系统能够进行自行监控和调整相关参数，以保持腔内环境的安全，无需医生和助手分散注意力观察屏幕数据，使得医生能够更专注地进行手术，在一定程度上保障了手术的安全性。
三是采用了温度和压力传感器集成的一体化结构，将传感器与控制电路板分离，连线距离可达数米，对压力的响应及时，且精度高；能够做到传感器探头外径0.8mm，长度4mm，数据接口采用I2C，极大减小了其体积，使得应用的范围更广泛。
四是温压一体化传感器不受电磁干扰，提高了数据的精确性和响应的及时性。
五是整体实现对腔内气压和温度的控制，且能及实地进行反馈校正，使得术中腔内气压和温度恒定，保障手术的安全性和可靠性。
参照图4，电子设备400包括：存储器420、处理器410及存储在存储器420上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器410执行计算机程序时实现本发明实施例的腔内温度压力控制方法。
处理器410和存储器420可以通过总线或者其他方式连接。
处理器410，可以采用通用的中央处理器、微处理器、应用专用集成电路、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本发明实施例所提供的技术方案。
存储器420作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器420可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
实现上述实施例的腔内温度压力控制方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器中，当被处理器执行时，执行上述实施例中的腔内温度压力控制方法，例如，执行以上描述的图2和图3中所示的方法步骤。
以上所描述的装置实施例或者系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个处理器或控制器执行，例如，被上述装置实施例中的一个处理器执行，可使得上述处理器执行上述实施例中的腔内温度压力控制方法，例如，执行以上描述的图2和图3中所示的方法步骤。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本发明所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种腔内温度压力控制方法，其特征在于，应用于腔内温度压力控制系统，所述控制系统包括用于灌注气体和液体的灌注泵；所述控制方法包括：
获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；
分别对所述温度-时间曲线和所述压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；
将所述温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制所述灌注泵的供液速度和液体流量变化率；
将所述压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制所述灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率。
2.根据权利要求1所述的腔内温度压力控制方法，其特征在于，所述预设温度变化率阈值包括第一阈值和第二阈值，其中，所述第二阈值大于所述第一阈值；所述根据得到的第一比较结果控制所述灌注泵的供液速度和液体流量变化率，包括：
在根据所述第一比较结果确定所述温度变化率小于所述第一阈值的情况下，生成第一温度校正信号，并根据所述第一温度校正信号减小所述供液速度；
在根据所述第一比较结果确定所述温度变化率大于所述第二阈值的情况下，生成第二温度校正信号，并根据所述第二温度校正信号增大所述供液速度。
3.根据权利要求2所述的腔内温度压力控制方法，其特征在于，所述根据得到的第一比较结果控制所述灌注泵的供液速度和液体流量变化率，还包括：
根据所述第一温度校正信号或所述第二温度校正信号，调节当前的所述液体流量变化率得到目标液体流量变化率，其中，所述目标液体流量变化率的取值与所述温度变化率的取值相等。
4.根据权利要求1所述的腔内温度压力控制方法，其特征在于，所述预设压力变化率阈值包括第三阈值和第四阈值，其中，所述第四阈值大于所述第三阈值；所述根据得到的第二比较结果控制所述灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率，包括：
在根据所述第二比较结果确定所述压力变化率小于所述第三阈值的情况下，生成第一压力校正信号，并根据所述第一压力校正信号增大所述供气阀门的所述开度；
在根据所述第二比较结果确定所述压力变化率大于所述第四阈值的情况下，生成第二压力校正信号，并根据所述第二压力校正信号减小所述供气阀门的所述开度。
5.根据权利要求4所述的腔内温度压力控制方法，其特征在于，所述根据得到的第二比较结果控制所述灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率，还包括：
根据所述第一压力校正信号或所述第二压力校正信号，调节当前的所述气体流量变化率得到目标气体流量变化率，其中，所述目标气体流量变化率的取值与所述压力变化率的取值相等。
6.根据权利要求2所述的腔内温度压力控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述温度变化率小于所述第一阈值的情况下，生成并输出第一腔内温度突变警告信号；
在所述温度变化率大于所述第二阈值的情况下，生成并输出第二腔内温度突变警告信号。
7.根据权利要求1所述的腔内温度压力控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据拟合处理后的所述温度-时间曲线和所述压力-时间曲线对腔内温度变量和腔内压力变量进行回归分析处理，得到所述腔内温度变量和所述腔内压力变量的一致性判断结果；
在根据所述一致性判断结果确定所述腔内温度变量和所述腔内压力变量不具有一致性的情况下，生成并输出数据异常警告信号。
8.一种腔内温度压力控制系统，其特征在于，包括：
灌注泵，用于灌注液体和气体；
温压一体式传感器，用于实时检测人体腔内的温度和压力；
控制器，分别与所述灌注泵和所述温压一体式传感器电连接，用于获取实时检测的腔内温度和腔内压力，拟合处理后生成连续的温度-时间曲线和压力-时间曲线；分别对所述温度-时间曲线和所述压力-时间曲线进行拟合计算处理获得瞬时理想的平滑曲线，并得到温度变化率和压力变化率；将所述温度变化率与预设温度变化率阈值进行比较，根据得到的第一比较结果控制所述灌注泵的供液速度和液体流量变化率；将所述压力变化率与预设压力变化率阈值进行比较，根据得到的第二比较结果控制所述灌注泵的供气阀门的开度和气体流量变化率。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的腔内温度压力控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1至7任意一项所述的腔内温度压力控制方法。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117244171A (zh) * | 2023-11-20 | 2023-12-19 | 安徽通灵仿生科技有限公司 | 一种心室辅助系统的冲洗设备的自适应控制方法及装置 |
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| CN117244171B (zh) * | 2023-11-20 | 2024-03-12 | 安徽通灵仿生科技有限公司 | 一种心室辅助系统的冲洗设备的自适应控制方法及装置 |
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