CN117752891A - 输液设备及其控制系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种输液设备及其控制系统和方法，输液设备包括多个输液泵，控制系统用于控制多个输液泵向患者输液，控制系统包括数据处理模块和输液控制模块，数据处理模块用于根据检测所得的患者各个生命体征参数的各个初始数据所对应的药物使用方案，为各个药物对应的各个输液泵设置输液参数和调整优先级；输液控制模块用于根据实时监测所得的患者的各个生命体征参数的各个实时数据以及调整优先级调整各个输液泵的输液参数。本发明的技术方案为配置多个输液泵的输液设备设计了全新的控制系统，可以根据患者的生命体征参数和医生事先设置的参数，自动控制输液速度和剂量，从而实现更加准确和目标化的输液管理。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种输液设备及其控制系统和方法。
背景技术
在医疗机构中，使用输液设备对患者进行输液时需要随时对输液情况进行监控。传统的输液方式需要医护人员时刻监控患者的输液情况，对医护人员的工作负担较大，医护人员不仅承担了较大的工作压力，工作效率还不高。随着医疗器械技术的不断进步以及对医疗质量和安全意识的提高，越来越多的医护人员开始寻求更为安全和精准的输液管理方式和可靠的自动输液设备。
发明内容
本发明的目的之一是为了克服现有技术中的不足，针对现有技术中存在的上述问题，提供一种输液设备及其控制系统和方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
第一方面，本发明提供了一种输液设备的控制系统，所述输液设备包括多个输液泵，所述控制系统用于控制多个输液泵向患者输液，包括数据处理模块和输液控制模块；
所述数据处理模块用于根据检测所得的患者各个生命体征参数的各个初始数据所对应的药物使用方案，为各个药物对应的各个输液泵设置输液参数和调整优先级；
所述输液控制模块用于根据实时监测所得的患者的各个生命体征参数的各个实时数据以及所述调整优先级调整各个输液泵的输液参数。
在本申请的一个优选实施例中，还包括参数设置模块和数据采集模块；
所述参数设置模块用于为各个生命体征参数设置多个特征区间、各个特征区间对应的药物使用方案、各个药物对应匹配的输液泵以及各个输液泵对应各个药物在各个特征区间中的输液目标、输液参数和输液限制；
所述数据采集模块用于检测患者各个生命体征参数的各个初始数据；
所述数据处理模块具体用于将获取的各个初始数据与各个特征区间进行比较，确定各个初始数据分别对应的特征区间以及对应的药物使用方案；根据确定的药物使用方案，为其中使用到的药物分别设置匹配的输液泵；根据确定的各个特征区间和药物使用方案，分别为各个特征区间使用的药物对应的输液泵设置相应的输液参数和调整优先级。
在本申请的一个优选实施例中，还包括数据采集模块和安全报警模块；
所述数据采集模块还用于实时监控患者并接收各个生命体征参数的各个实时数据；
所述输液控制模块具体用于将获取的各个实时数据与各个特征区间进行比较，确定各个实时数据分别对应的特征区间；判断实时数据对应的特征区间是否变化；在特征区间发生变化时，根据实时数据对应的特征区间，确定该特征区间使用的药物以及对应的输液泵；确定输液泵在该特征区间中对应的输液参数和调整优先级，并据此调整输液泵的输液参数；判断各个输液泵的输液参数是否超过输液限制；
所述安全报警模块用于在各个输液泵的输液参数超过输液限制时，将输液泵的输液参数维持在输液限制的数值并启动报警。
在本申请的一个优选实施例中，还包括参数设置模块，用于根据各个特征区间设置参数判定时间；所述输液控制模块用于每间隔所述参数判定时间获取患者各个生命体征参数的实时数据。
第二方面，本发明提供了一种输液设备的控制方法，所述控制方法包括：
S100：根据检测所得的患者各个生命体征参数的各个初始数据所对应的药物使用方案，为各个药物对应的各个输液泵设置输液参数和调整优先级；
S200：根据实时监测所得的患者的各个生命体征参数的各个实时数据以及所述调整优先级调整各个输液泵的输液参数。
在本申请的一个优选实施例中，S100具体包括：
S101：为各个生命体征参数设置多个特征区间、各个特征区间对应的药物使用方案、各个药物对应匹配的输液泵以及各个输液泵对应各个药物在各个特征区间中的输液目标、输液参数和输液限制；
S102：检测患者各个生命体征参数的各个初始数据；
S103：将获取的各个初始数据与各个特征区间进行比较，确定各个初始数据分别对应的特征区间以及对应的药物使用方案；
S104：根据确定的药物使用方案，为其中使用到的药物分别设置匹配的输液泵；
S105：根据确定的各个特征区间和药物使用方案，分别为各个特征区间使用的药物对应的输液泵设置相应的输液参数和调整优先级。
在本申请的一个优选实施例中，S200具体包括：
S201：实时监控患者并接收各个生命体征参数的各个实时数据；
S202：将获取的各个实时数据与各个特征区间进行比较，确定各个实时数据分别对应的特征区间；
S203：判断实时数据对应的特征区间是否变化；若未变化，则返回重复执行S203；若变化，则执行S204；
S204：根据实时数据对应的特征区间，确定该特征区间使用的药物以及对应的输液泵；
S205：确定输液泵在该特征区间中对应的输液参数和调整优先级，并据此调整输液泵的输液参数；
S206：判断各个输液泵的输液参数是否超过输液限制；若超过，则执行S207；若未超过，则返回执行S202；
S207：将输液泵的输液参数维持在输液限制的数值并启动报警。
在本申请的一个优选实施例中，还包括：S300：根据各个特征区间设置参数判定时间；在执行S200时，每间隔所述参数判定时间获取患者各个生命体征参数的实时数据。
第三方面，本发明提供了一种输液设备，包括多个输液泵和如第一方面所述的控制系统，所述控制系统通过执行如第二方面所述的控制方法控制所述多个输液泵为患者输液。
第四方面，本发明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中存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如第二方面所述的输液设备的控制方法。
本发明所公开的输液设备及其控制系统和方法，为配置多个输液泵的输液设备设计了全新的控制系统，可以根据患者的生命体征参数和医生事先设置的参数，自动控制输液速度和剂量，从而实现更加准确和目标化的输液管理。
附图说明
本发明借助于以下附图进行描述：
图1是本发明中实施例的输液设备的结构示意图；
图2是本发明中实施例的输液设备的控制系统的模块示意图；
图3是本发明中实施例的输液设备的控制方法的具体流程图；
图4是本发明中实施例的输液设备的控制方法中，S100的具体流程图；
图5是本发明中实施例的输液设备的控制方法中，S200的具体流程图。
1-控制系统；2-输液泵；11-参数设置模块；12-数据采集模块；13-数据处理模块；14-输液控制模块；15-安全报警模块。
具体实施方式
为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1所示，本发明实施例公开了一种输液设备，包括控制系统1和多个输液泵2，该控制系统1通过执行控制方法控制多个输液泵2为患者输液。本实施例的输液设备所使用的输液泵2是微量输液泵。控制系统1可以是设置在输液泵2外的独立电子元件，也可以是设置在各个输液泵2内通过输液设备的中央处理器(CPU)进行控制的分立电子元件。
如图2所示，本实施例的控制系统1包括参数设置模块11、数据采集模块12、数据处理模块13、输液控制模块14和安全报警模块15，其中参数设置模块11和数据采集模块12分别与数据处理模块13和输液控制模块14连接并传输数据，输液控制模块14与安全报警模块15连接并传输数据。
具体来说，参数设置模块11用于为各个生命体征参数设置多个特征区间、各个特征区间对应的药物使用方案、各个药物对应匹配的输液泵2以及各个输液泵2对应各个药物在各个特征区间中的输液目标、输液参数和输液限制，以及根据各个特征区间设置参数判定时间。该参数设置模块11可以配置显示屏和按键，用于显示输液信息和操作设置，显示屏和按键可以设置在输液设备上，也可以设置在各个输液泵2上。显示屏采用液晶显示屏，实时显示输液速度、剂量、时间等信息，以及警报和故障信息。按键为手动按键，用于设定输液条件、控制的微量泵号码、输液速度、剂量、时间等参数，以及启动和停止输液。
数据采集模块12用于检测患者各个生命体征参数的各个初始数据，以及实时监控患者并接收各个生命体征参数的各个实时数据。该数据采集模块12通过连接到患者的心电监护仪器，实时获取患者的生命体征参数，例如心率、呼吸、血氧等指标。
数据处理模块13用于根据检测所得的患者各个生命体征参数的各个初始数据所对应的药物使用方案，为各个药物对应的各个输液泵2设置输液参数和调整优先级。具体用于将获取的各个初始数据与各个特征区间进行比较，确定各个初始数据分别对应的特征区间以及对应的药物使用方案；根据确定的药物使用方案，为其中使用到的药物分别设置匹配的输液泵2；根据确定的各个特征区间和药物使用方案，分别为各个特征区间使用的药物对应的输液泵2设置相应的输液参数和调整优先级。该数据处理模块13通过对收集到的生命体征参数进行处理和分析，识别出患者的生理状态，并为患者选择最合适的药物使用方案。
输液控制模块14用于根据实时监测所得的患者的各个生命体征参数的各个实时数据以及调整优先级调整各个输液泵2的输液参数。具体用于每间隔参数判定时间获取患者各个生命体征参数的实时数据；将获取的各个实时数据与各个特征区间进行比较，确定各个实时数据分别对应的特征区间；判断实时数据对应的特征区间是否变化；在特征区间发生变化时，根据实时数据对应的特征区间，确定该特征区间使用的药物以及对应的输液泵2；确定输液泵2在该特征区间中对应的输液参数和调整优先级，并据此调整输液泵2的输液参数；判断各个输液泵2的输液参数是否超过输液限制；在超过输液限制时启动安全报警模块15，在不超过输液限制时继续根据下一个时间点获取的患者的实时数据进行输液管理。该输液控制模块14根据医生预先通过参数设置模块11设定的输液目标、输液参数和输液限制，基于数据处理模块13分析的结果，控制系统1会自动控制输液泵2的输注速度，以达到目标化的输液管理。当患者生理状态发生变化时，控制系统1会及时地调整输液参数，调整输液泵2向患者的输液速率和剂量。
安全报警模块15用于在各个输液泵2的输液参数超过输液限制时，将输液泵2的输液参数维持在输液限制的数值并启动报警。该安全报警模块15是控制系统1必要的安全措施。由于控制系统1中存储有常用药物的单位时间内最大应用剂量，该剂量是根据药物说明书的最大剂量来默认设定，防止手工输入错误而产生药物过量。如需要超过控制系统1设定的最大剂量，需要将该输液泵2断开与控制系统1的连接，然后手工操作输入输液速率。因此，医生预先通过参数设置模块11设置例如输液速率上限、输液时间限制等的输液限制，在输液泵2的输液参数超过输液限制时启动安全报警模块15报警，告知医护人员异常情况，以确保患者的安全。
本实施例的控制系统1通过将心电监护仪器的生命体征参数与控制方法相结合，实现了自动化的输液管理，减轻了医护人员的工作负担，提高了输液的效率和安全性。
如图3所示，本实施例的控制系统1所执行的控制方法包括：
S100：根据检测所得的患者各个生命体征参数的各个初始数据所对应的药物使用方案，为各个药物对应的各个输液泵设置输液参数和调整优先级；
S200：根据实时监测所得的患者的各个生命体征参数的各个实时数据以及调整优先级调整各个输液泵的输液参数。
S300：根据各个特征区间设置参数判定时间。在执行S200时，每间隔参数判定时间获取患者各个生命体征参数的实时数据。
如图4所示，S100具体包括：
S101：为各个生命体征参数设置多个特征区间、各个特征区间对应的药物使用方案、各个药物对应匹配的输液泵以及各个输液泵对应各个药物在各个特征区间中的输液目标、输液参数和输液限制；
S102：检测患者各个生命体征参数的各个初始数据；
S103：将获取的各个初始数据与各个特征区间进行比较，确定各个初始数据分别对应的特征区间以及对应的药物使用方案；
S104：根据确定的药物使用方案，为其中使用到的药物分别设置匹配的输液泵2；
S105：根据确定的各个特征区间和药物使用方案，分别为各个特征区间使用的药物对应的输液泵设置相应的输液参数和调整优先级。
如图5所示，S200具体包括：
S201：实时监控患者并接收各个生命体征参数的各个实时数据；
S202：将获取的各个实时数据与各个特征区间进行比较，确定各个实时数据分别对应的特征区间；
S203：判断实时数据对应的特征区间是否变化；若未变化，则返回重复执行S203；若变化，则执行S204；
S204：根据实时数据对应的特征区间，确定该特征区间使用的药物以及对应的输液泵；
S205：确定输液泵在该特征区间中对应的输液参数和调整优先级，并据此调整输液泵的输液参数；
S206：判断各个输液泵的输液参数是否超过输液限制；若超过，则执行S207；若未超过，则返回执行S202；
S207：将输液泵的输液参数维持在输液限制的数值并启动报警。
本实施例的控制系统1自动控制微量输液泵可以通过心电监护仪器等监测设备实时监测患者的生命体征参数，根据本实施例的控制方法控制输液速度，从而实现对输液过程的精准控制。通过医生预设的药物使用方案，自动控制微量输液泵可以实现目标化管理，根据实时监测得到的患者的实际情况自动调整输液参数(即输液速度和剂量)，从而减少医护人员的工作负担和出现医疗风险的概率。本实施例的输液设备中的输液泵2使用精密的控制系统1，可靠性高，输液过程中不易出现误差，可以提高医疗服务的质量和安全性。本实施例的输液设备中的输液泵2可以通过显示屏和按键、触摸屏等操作界面进行设置和操作，使用简便，同时也可以记录输液过程的各项数据，便于医护人员进行后续的评估和分析。
举例来说，本实施例的控制系统1通过参数设置模块11创建一个用户界面，允许用户设置心率、血压、呼吸频率、血样饱和度等生命体征参数的特征区间以及对应的药物使用方案，为每个输液泵2设置对应的药物以及各自的输液参数，输液参数分为初始剂量和调整剂量，初始剂量为设定的药物起始剂量，调整剂量根据设定的调整步长逐渐增加或减少。并设置输液泵2调整的优先级，分别设置增加剂量时的优先级和减少剂量时的优先级。优先级高的泵先进行调整剂量，优先级低的泵等到高优先级泵调整至最大/最小剂量时再进行调整。再设置输液泵2的输液目标和输液限制，如果输注速度超过安全报警时维持设定的最大输注速度并进行报警。设置参数判定时间，根据各个生命体征参数的特征区间分别设置不同的数值。设置报警机制，当药物输注速度超过安全限制时，控制系统1通过安全报警模块15产生报警并使输液控制模块14维持设定的最大输注速度。在通过数据采集模块12进行数据接收时，数据处理模块13将接收到的某个生命体征参数的初始数据与设定的特征区间进行比较，以确定该初始数据所处的特征区间。例如，根据收集到的收缩压来调整药物。输液控制模块14根据各个药物设定匹配的输液泵2以及设置好的输液参数调整药物输注速度。首先，根据设定的优先级，调整1号泵的剂量，使其逐渐增加或减少至目标剂量。如果1号泵已经调整至最大或最小剂量，根据设定的优先级，调整2号泵的剂量。如果2号泵也已经调整至最大或最小剂量，则维持当前最大/最小剂量并通过安全报警模块15产生报警。例如，设置收缩压匹配的泵为1号和2号输液微量泵，1号泵为去甲肾上腺素，自动控制系统1默认去甲肾上腺素最大剂量为0.5ug/kg/min，2号泵为间羟胺，默认最大速度0.4mg/min；设定去甲肾的初始剂量为0.1ug/kg/min，间羟胺为0。根据设定的优先级，增加或减少药物剂量。例如，设置增加药物剂量时，优先增加1号泵至最高设定剂量再启动2号泵，减少药物剂量时优先减少2号泵直至0，再减少1号泵；1号泵的调整剂量每次为0.01ug/kg/min，2号泵每次为0.02mg/min。设定参数判定时间，例如，收缩压低于90mmHg时，每2分钟进行一次血压判定，收缩压大于90mmHg时，5分钟进行一次血压判定。输液控制模块14根据预先设置的特征区间，调整药物输注速度。例如，当数据采集模块12接收到的收缩压在90-120mmHg，1号泵和2号泵的速度维持不变；当收缩压低于90mmHg，则输液控制模块14控制1号泵按照每2分钟追加0.01ug/kg/min的输注剂量，直到收缩压达到90mmHg以上，或剂量达到上限0.5ug/kg/min后维持上限剂量并产生报警，同时启动2号泵，按照每2分钟追加0.02mg/min的剂量输注；当接收到的收缩压大于120mmHg，则输液控制模块14按照每5分钟减少1号泵去甲肾0.01ug/kg/min的输注剂量。
本实施例的控制系统可应用的领域如下：
1、麻醉科：在麻醉过程中，患者需要接受长时间的输液治疗，医护人员需要时刻监测患者的生命体征，并根据患者的情况调整输液剂量，自动控制微量输液泵可以在麻醉过程中实现自动控制输液，减轻医护人员的工作负担，同时也可以提高麻醉的安全性和效果。
2、ICU(重症监护)：在ICU病房中，患者需要进行多种治疗，例如抗感染、输液、营养支持等，医护人员需要时刻监测患者的生命体征，并根据患者的情况调整治疗方案，自动控制微量输液泵可以实现目标化输液管理，减少医护人员的工作负担，提高治疗效果和安全性。
3、外科手术：在外科手术中，患者需要接受输液治疗，手术医生需要集中精力进行手术操作，此时自动控制微量输液泵可以实现自动控制输液，减轻医生的工作负担，同时也可以提高手术的安全性和效果。
4、临床实验：在临床实验中，需要对患者进行各种治疗或监测，例如药物试验、生物反馈实验等，自动控制微量输液泵可以帮助实现自动化的治疗或监测，提高实验的精度和可靠性。
本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如上文公开的输液设备的控制方法。
本发明所公开的输液设备及其控制系统和方法，为配置多个输液泵的输液设备设计了全新的控制系统，可以根据患者的生命体征参数和医生事先设置的参数，自动控制输液速度和剂量，从而实现更加准确和目标化的输液管理。
需要理解的是，以上对本发明的具体实施例进行的描述只是为了说明本发明的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但本发明并不限于上述特定实施方式。凡是在本发明权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种输液设备的控制系统，所述输液设备包括多个输液泵，其特征在于，所述控制系统用于控制多个输液泵向患者输液，包括数据处理模块和输液控制模块；
所述数据处理模块用于根据检测所得的患者各个生命体征参数的各个初始数据所对应的药物使用方案，为各个药物对应的各个输液泵设置输液参数和调整优先级；
所述输液控制模块用于根据实时监测所得的患者的各个生命体征参数的各个实时数据以及所述调整优先级调整各个输液泵的输液参数。
2.根据权利要求1所述的输液设备的控制系统，其特征在于，还包括参数设置模块和数据采集模块；
所述参数设置模块用于为各个生命体征参数设置多个特征区间、各个特征区间对应的药物使用方案、各个药物对应匹配的输液泵以及各个输液泵对应各个药物在各个特征区间中的输液目标、输液参数和输液限制；
所述数据采集模块用于检测患者各个生命体征参数的各个初始数据；
所述数据处理模块具体用于将获取的各个初始数据与各个特征区间进行比较，确定各个初始数据分别对应的特征区间以及对应的药物使用方案；根据确定的药物使用方案，为其中使用到的药物分别设置匹配的输液泵；根据确定的各个特征区间和药物使用方案，分别为各个特征区间使用的药物对应的输液泵设置相应的输液参数和调整优先级。
3.根据权利要求1所述的输液设备的控制系统，其特征在于，还包括数据采集模块和安全报警模块；
所述数据采集模块还用于实时监控患者并接收各个生命体征参数的各个实时数据；
所述输液控制模块具体用于将获取的各个实时数据与各个特征区间进行比较，确定各个实时数据分别对应的特征区间；判断实时数据对应的特征区间是否变化；在特征区间发生变化时，根据实时数据对应的特征区间，确定该特征区间使用的药物以及对应的输液泵；确定输液泵在该特征区间中对应的输液参数和调整优先级，并据此调整输液泵的输液参数；判断各个输液泵的输液参数是否超过输液限制；
所述安全报警模块用于在各个输液泵的输液参数超过输液限制时，将输液泵的输液参数维持在输液限制的数值并启动报警。
4.根据权利要求1所述的输液设备的控制系统，其特征在于，还包括参数设置模块，用于根据各个特征区间设置参数判定时间；所述输液控制模块用于每间隔所述参数判定时间获取患者各个生命体征参数的实时数据。
5.一种输液设备的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
S100：根据检测所得的患者各个生命体征参数的各个初始数据所对应的药物使用方案，为各个药物对应的各个输液泵设置输液参数和调整优先级；
S200：根据实时监测所得的患者的各个生命体征参数的各个实时数据以及所述调整优先级调整各个输液泵的输液参数。
6.根据权利要求1所述的输液设备的控制方法，其特征在于，S100具体包括：
S101：为各个生命体征参数设置多个特征区间、各个特征区间对应的药物使用方案、各个药物对应匹配的输液泵以及各个输液泵对应各个药物在各个特征区间中的输液目标、输液参数和输液限制；
S102：检测患者各个生命体征参数的各个初始数据；
S103：将获取的各个初始数据与各个特征区间进行比较，确定各个初始数据分别对应的特征区间以及对应的药物使用方案；
S104：根据确定的药物使用方案，为其中使用到的药物分别设置匹配的输液泵；
S105：根据确定的各个特征区间和药物使用方案，分别为各个特征区间使用的药物对应的输液泵设置相应的输液参数和调整优先级。
7.根据权利要求1所述的输液设备的控制方法，其特征在于，S200具体包括：
S201：实时监控患者并接收各个生命体征参数的各个实时数据；
S202：将获取的各个实时数据与各个特征区间进行比较，确定各个实时数据分别对应的特征区间；
S203：判断实时数据对应的特征区间是否变化；若未变化，则返回重复执行S203；若变化，则执行S204；
S204：根据实时数据对应的特征区间，确定该特征区间使用的药物以及对应的输液泵；
S205：确定输液泵在该特征区间中对应的输液参数和调整优先级，并据此调整输液泵的输液参数；
S206：判断各个输液泵的输液参数是否超过输液限制；若超过，则执行S207；若未超过，则返回执行S202；
S207：将输液泵的输液参数维持在输液限制的数值并启动报警。
8.根据权利要求1所述的输液设备的控制方法，其特征在于，还包括：
S300：根据各个特征区间设置参数判定时间；在执行S200时，每间隔所述参数判定时间获取患者各个生命体征参数的实时数据。
9.一种输液设备，其特征在于，包括多个输液泵和如权利要求1至4任一项所述的控制系统，所述控制系统通过执行如权利要求5至8任一项所述的控制方法控制所述多个输液泵为患者输液。
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中存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求5至8任一项所述的输液设备的控制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311783854.7A CN117752891A (zh) | 2023-12-22 | 2023-12-22 | 输液设备及其控制系统和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311783854.7A CN117752891A (zh) | 2023-12-22 | 2023-12-22 | 输液设备及其控制系统和方法 |
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| CN117752891A true CN117752891A (zh) | 2024-03-26 |
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Family Applications (1)
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| CN202311783854.7A Pending CN117752891A (zh) | 2023-12-22 | 2023-12-22 | 输液设备及其控制系统和方法 |
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2023
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