CN117838991B - 一种用于口腔麻醉的电子助推仪及该助推仪的标定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于口腔麻醉的电子助推仪标定方法，包括以下步骤：启动电子助推仪的麻药注射按钮，并利用标定组件记录电子助推仪的麻药注射量；基于记录的麻药注射量与预存信息进行对比，确定电子助推仪的当前推杆位置；根据电子助推仪的当前推杆位置判断是否归零；若归零，则生成归零指令。本发明用以实现对电子助推仪在生产完成后进行电子注射标定，以保证电子助推仪的出厂状态为归零状态，避免因产品出厂后未归零而导致麻药注射不准确的情况。

Description

一种用于口腔麻醉的电子助推仪及该助推仪的标定方法

技术领域

本发明涉及电子助推仪的计量标定技术领域，特别涉及一种用于口腔麻醉的电子助推仪及该助推仪的标定方法。

背景技术

口腔麻醉为口腔局部麻醉，目前的口腔麻醉大多使用手动助推仪进行麻药助推，以实现口腔局麻的目的；但基于手动助推的手部力量不同，在传统的口腔麻醉过程中会出现注射过多或不足的情况；从而影响注射效果；因此而加快了电子助推仪的研发和推广；

经电子助推仪可实现将口腔麻醉进行定量输出的目的，同时利于医护人员能够在局麻过程中更加精准的控制麻药注射量，并基于麻醉位置或实际口腔内部情况进行智能调节麻药注射频率；

但是，现有的电子助推仪在生产过程中暂未对电子助推仪进行标定处理，这样就会导致其电子助推仪出厂后可能会存在非归零情况，就会加大了口腔麻醉过程中麻药注射的不准确性。

发明内容

本发明提供一种用于口腔麻醉的电子助推仪及该助推仪的标定方法，用以实现对电子助推仪在生产完成后进行电子注射标定，以保证电子注射的状态为归零状态，避免因产品出厂后未归零而导致麻药注射不准确的情况。

本发明提供一种用于口腔麻醉的电子助推仪标定方法，包括以下步骤：

启动电子助推仪的麻药注射按钮，并利用标定组件记录电子助推仪的麻药注射量；基于记录的麻药注射量与预存信息进行对比，确定电子助推仪的当前推杆位置；

根据电子助推仪的当前推杆位置判断是否归零；若归零，则生成归零指令。

优选的，还包括：标定组件的输出端连接回流系统；

当回流系统启动时，标定工位上的测试液检测装置启动，并用于对标定管道的活塞位置进行位置标记；

基于标定管道中的活塞位置，判断测试液的输出量；

同时采集用于驱动推杆运动的电机转动转数；

基于电机转数和测试液输出量，确定电子助推仪的电机是否归零。

优选的，对标定管道的活塞位置进行位置标记，包括：

当回流系统启动时，标定工位上的测试液检测装置启动，并获取标定管道活塞位置图，在标定活塞位置图中确定出标定管道区域和标定管道边缘，并在标定管道边缘中确定出与标定管道母线重合的部分边缘线，当作参考边缘线；

将参考边缘线的两个延伸方向中，从标定管道与回流系统连接的位置指向活塞的延伸方向当作参考方向；

在标定管道区域中确定出延伸方向为参考方向的所有穷尽像素点列，其中，穷尽像素点列的延伸方向即为从穷尽像素点列中除最后一个像素点以外剩余的任意像素点指向对应像素点之后的任意像素点的方向，且标定管道区域中不存在任何像素点指向穷尽像素点列中的第一个像素点的方向为参考方向，且不存在从穷尽像素点列中的最后一个像素点指向标定管道区域中某个像素点的方向为参考方向；

确定出每个穷尽像素点列中的所有相邻像素点的特征差值，并基于每个穷尽像素点列中从前往后依次确定出的特征差值，生成每个穷尽像素点列的特征差值变化线，并将每个特征差值变化线中开始骤变的特征差值对应的相邻像素点之间当作对应穷尽像素点列的第一边界；

基于所有穷尽像素点列的第一边界，标记出标定管道中的活塞位置。

优选的，基于所有穷尽像素点列的第一边界，标记出标定管道中的活塞位置，包括：

确定出所有穷尽像素点列的第一边界中两两第一边界之间的间隔像素点总数，并确定出每个第一边界的最小间隔像素点总数；

将所有第一边界中对应的最小间隔像素点总数不超出间隔像素点总数阈值的第一边界，当作第二边界；

对第二边界进行光滑连接，确定出粗略边界；

基于粗略边界标定管道中的活塞位置。

优选的，基于粗略边界标定管道中的活塞位置，包括：

在标定管道区域中确定出粗略边界的两个相邻标定位置线，将每个相邻标定位置线中与粗略边界中包含的属于同一穷尽像素点列的两个像素点，当作间距参考像素点组，并确定出每个间距参考像素点组中两个像素点之间的间隔像素点总数，当作每个间距参考像素点组的间距；

确定出每个相邻标定位置线和粗略边界中的所有间距参考像素点组的间距的平均值，当作每个相邻标定位置线与粗略边界之间的间距，并将两个相邻位置线中与粗略边界之间的间距较小的相邻位置线当作参考位置线；

确定出参考位置线的穷尽延长线，并基于粗略边界确定出滑动区，将穷尽延长线按照参考方向在滑动区中进行平移，并在移动过程中确定出穷尽延长线与粗略边界重合的像素点总数最多时穷尽延长线的所在位置，当作标定管道中的活塞位置。

优选的，还包括：

利用归零指令启动电子助推仪的电机进行反转，并使得电子助推仪的推杆归零。

优选的，还包括：

将电子助推仪置于标定工位；

将标定组件测试端置于电子助推仪的麻药安装位。

优选的，所述标定组件包括：标定管道，所述标定管道安装在电子助推仪的麻药安装位；

所述标定管道的其中一端连接回流系统，另一端设有活塞，所述活塞用于和电子助推仪的推杆相抵接。

优选的，所述回流系统通过回流管将测试液进行回流至存储箱，所述存储箱的输入端和所述回流管的输入端均设置有计量器；

所述计量器用于对回流管的输入端和输出端测试液进行计量；基于计量结果确定所述电子助推仪的推杆位置；

基于电子助推仪的推杆位置确定所述电子助推仪是否归零。

本发明提供了一种用于口腔麻醉的电子助推仪，适用于如实施例1-9任一项所述的标定方法，包括：电子助推仪主体，所述电子助推仪主体的其中一端为注射端，所述注射端用于安装麻药管或标定管道；

所述电子助推仪主体的外壁设有多个操作按钮，各所述操作按钮用于对电子助推仪的电机进行驱动，并用于通过电机对助推杆进行驱动，以及，通过所述助推杆推动所述麻药管或标定管道的活塞进行移动。

本发明的工作原理和有益效果如下：

本发明提供一种用于口腔麻醉的电子助推仪标定方法，包括以下步骤：启动电子助推仪的麻药注射按钮，并利用标定组件记录电子助推仪的麻药注射量；基于记录的麻药注射量与预存信息进行对比，确定电子助推仪的当前推杆位置；根据电子助推仪的当前推杆位置判断是否归零；若归零，则生成归零指令。本发明用以实现对电子助推仪在生产完成后进行电子注射标定，以保证电子助推仪的出厂状态为归零状态，避免因产品出厂后未归零而导致麻药注射不准确的情况。

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所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

根据图1所示，本发明实施例提供了一种用于口腔麻醉的电子助推仪标定方法，包括以下步骤：

启动电子助推仪的麻药注射按钮，并利用标定组件记录电子助推仪的麻药注射量；

基于记录的麻药注射量与预存信息进行对比，确定电子助推仪的当前推杆位置；

根据电子助推仪的当前推杆位置判断是否归零；若归零，则生成归零指令。

本发明用以实现对电子助推仪在生产完成后进行电子注射标定，以保证电子助推仪的出厂状态为归零状态，避免因产品出厂后未归零而导致麻药注射不准确的情况。

具体的，利用标定组件实现对电子助推仪的麻药注射进行推杆是否需要归零的判断，若需要归零，则通过标定组件上设置的触发杆对电子助推仪的反转按钮（退回按钮）进行触发，从而实现对电子助推仪进行出厂前或成品入库前的产品归零标定目的。

在一个实施例中，还包括：利用归零指令启动电子助推仪的电机进行反转，并使得电子助推仪的推杆归零。

该实施例中，所述归零指令能够实现一键归零目的，实现电子助推仪无论是否存在偏差，均可实现归零目的，即产品实现出厂值设置；其中，该设置再实际使用时，为便于产品的准确度更好掌握，可通过厂家维保设置，也可以用户进行维护设置；厂家维保设置的精确度高于用户自行设置；因为厂家维保设置通过维保标定系统进行操作，而用户标定则通过一键归零实现电子助推仪控制系统预设的归零位置；当电机存在磨损时，用户标定的准确度就会下降。

在一个实施例中，还包括：将电子助推仪置于标定工位；

定组件测试端置于电子助推仪的麻药安装位；

将标定组件的输出端连接回流系统。

在一个实施例中，所述标定组件包括：标定管道，所述标定管道安装在电子助推仪的麻药安装位；

所述标定管道的其中一端连接回流系统，另一端设有活塞，所述活塞用于和电子助推仪的推杆相抵接。

该实施例中，利用设置的标定工位，将电子助推仪防止在设置好的标定工位上，并且固定好；同时，将标定管道和电子助推仪的输出端连接，实现电子助推仪在进行标定时，能够通过标定管道对测试液进行抽吸，从而实现准确标定的目的。

在一个实施例中，所述回流系统通过回流管将测试液进行回流至存储箱，所述存储箱的输入端和所述回流管的输入端均设置有计量器；

所述计量器用于对回流管的输入端和输出端测试液进行计量；基于计量结果确定所述电子助推仪的推杆位置；

基于电子助推仪的推杆位置确定所述电子助推仪是否归零。

该实施例中，通过对测试液进行回流监控（使用计量器），基于计量器的监控，得到测试液的回流数据，再根据回流数据进一步进行标定计算，从而判断推杆的归零位置。

在一个实施例中，还包括：

当回流系统启动时，标定工位上的测试液检测装置启动，并用于对标定管道的活塞位置进行位置标记；

基于标定管道中的活塞位置，判断测试液的输出量；

同时采集用于驱动推杆运动的电机转动转数；

基于电机转数和测试液输出量，确定电子助推仪的电机是否归零。

该实施例中，针对回流系统的测试液回流情况进行监测和判断，从而实现对标定管道的活塞位置进行判断，进一步实现测试液计量的目的；根据测试液的计量，进一步计算推杆推动时的电机转数，从而实现对电机归零的正确性进行控制或判断。

在一个实施例中，所述测试液检测装置为超声波检测仪，所述超声波检测仪用于对活塞在标定管道的位置进行监测。

该实施例中，通过利用超声波检测仪对活塞的位置进行确定，进一步利用超声波检测仪确定的活塞位置实现测试液的输出，进而利用测试液输出或活塞位置，结合电机工作位置对电机进行标定，

具体标定实施例为：记录测试液的输出量，基于超声波检测仪确定的活塞位置；当电机正转后带着推杆活动至注射端，若活塞位置和测试液输出量均小于预设对比值，则电机需进行归零重置；

归零时，启动电子助推仪的助推杆退回按钮，使得电机反转，电机反转时会带着助推杆回收，由此实现归零目的。即完成产品出厂前或成品入库前的归零标定。

在另一个实施例中，对标定管道的活塞位置进行位置标记，包括：

当回流系统启动时，标定工位上的测试液检测装置启动，并获取标定管道活塞位置图（即为包含活塞在标定管道中这一实物结构的图像），在标定活塞位置图中确定出标定管道区域（即为完整标定管道所覆盖的图像区域）和标定管道边缘（即为完整标定管道的边缘轮廓），并在标定管道边缘中确定出与标定管道母线（即标定管道为圆柱体，此处的标定母线即为标定管道这一圆柱体的母线，母线有多条，这里取与标定管道边缘中的一条母线）重合的部分边缘线，当作参考边缘线；

将参考边缘线的两个延伸方向（即为从参考边缘线的两个端点的任一端点指向另一端点的方向）中，从标定管道与回流系统连接的位置指向活塞的延伸方向当作参考方向；

在标定管道区域中确定出延伸方向为参考方向的所有穷尽像素点列（即为标定管道区域中满足本段内容中“其中”之后所叙述的条件的多个像素点构成的列，且穷尽像素点列中的相邻像素点在标定管道区域中相邻），其中，穷尽像素点列的延伸方向即为从穷尽像素点列中除最后一个像素点以外剩余的任意像素点A1指向对应像素点A1之后的任意像素点A2的方向，且标定管道区域中不存在任何像素点指向穷尽像素点列中的第一个像素点的方向为参考方向，且不存在从穷尽像素点列中的最后一个像素点指向标定管道区域中某个像素点的方向为参考方向（即标定管道区域中不存在这样一个像素点A0使得从穷尽像素点列中的最后一个像素点指向该像素点A0的方向为参考方向）；

确定出每个穷尽像素点列中的所有相邻像素点的特征差值（这里的特征差值为相邻像素点的同一类特征值之间的差值，例如相邻像素点之间的像素值差值或亮度值差值或灰度值差值），并基于每个穷尽像素点列中从前往后依次确定出的特征差值，生成每个穷尽像素点列的特征差值变化线（即为按照每个穷尽像素点列中从前往后依次确定出的特征差值对确定出的每个穷尽像素点列的所有特征差值进行依次连接拟合获得的曲线或直线，该特征差值变化线中的数据点的横坐标为特征差值被确定出的顺序序数，纵坐标为特征差值），并将每个特征差值变化线中开始骤变（例如相邻特征差值之间的差值突然变大）的特征差值对应的相邻像素点之间当作对应穷尽像素点列的第一边界；

基于所有穷尽像素点列的第一边界，标记出标定管道中的活塞位置。

该实施例通过对标定管道活塞位置图的获取，获取了包含活塞在标定管道中这一实物结构的图像，并以标定管道活塞位置图中标定管道的边缘线的延伸方向确定出所有穷尽像素点列，并通过对穷尽像素点列中相邻特征差值的骤变情况的分析，实现对标定管道区域在标定管道母线边缘上的像素特征变化的分析，基于此分析过程确定出像素特征变化均匀的区域在穷尽像素点列中分布的边界，基于此边界实现对标定管道中存储液体的管道空间在标定管道活塞位置图中的分布图像区域的划分，即实现了对活塞位置在标定管道中的更精准确定，该实施例提供了另一种确定标定管道中的活塞位置的方法。

在一个实施例中，基于所有穷尽像素点列的第一边界，标记出标定管道中的活塞位置，包括：

确定出所有穷尽像素点列的第一边界中两两第一边界之间的间隔像素点总数（即从两个边界中的任一边界到达另一边界时需要途径的最少像素点总数），并确定出每个第一边界的最小间隔像素点总数（即其他第一边界与该第一边界的间隔像素点总数中的最小值）；

将所有第一边界中对应的最小间隔像素点总数不超出间隔像素点总数阈值 （即为预设的用于筛选出可以被连接为粗略边界的第二边界时参考的间隔像素点总数的筛选阈值）的第一边界，当作第二边界；

对第二边界进行光滑连接，确定出粗略边界；

在标定管道区域中确定出粗略边界的两个相邻标定位置线（即为标定管道活塞位置图中与粗略边界相邻的标定位置线，标定位置线即为标定管道外侧标记的用于提示使用者标定管道中当前存储的液体容量的容量刻度线），将每个相邻标定位置线中与粗略边界中包含的属于同一穷尽像素点列的两个像素点，当作间距参考像素点组（即由两个分别属于单个相邻标定位置线和粗略边界的、且属于同一穷尽像素点列的两个像素点构成的组合），并确定出每个间距参考像素点组中两个像素点之间的间隔像素点总数（即为从两个像素点中的任一像素点到达另一像素点时需要途径的最少的像素点总数），当作每个间距参考像素点组的间距；

确定出每个相邻标定位置线和粗略边界中的所有间距参考像素点组的间距的平均值，当作每个相邻标定位置线与粗略边界之间的间距，并将两个相邻位置线中与粗略边界之间的间距较小的相邻位置线当作参考位置线（即为两个相邻标定位置线中用于后续确定更准确的活塞位置线时参考的标定位置线）；

确定出参考位置线的穷尽延长线（即为保持参考位置线的当前曲度特征对参考位置线进行延长直至与标定管道区域的两个边缘相交时确定出的延长曲线段，即延长曲线段在延长部分的曲率与参考位置线的曲率相同），并基于粗略边界确定出滑动区（即为覆盖粗略边界的、且滑动区的左右边缘线与粗略边界的曲率相同的、预设宽度（或大小）的图像区域，滑动区的上下边界与标定管道边缘中与标定管道的母线重合的部分边缘重合），将穷尽延长线按照参考方向在滑动区中进行平移，并在移动过程中确定出穷尽延长线与粗略边界重合的像素点总数最多时穷尽延长线的所在位置，当作标定管道中的活塞位置。

该实施例基于两个第一边界之间不得超过的预设间隔像素点总数阈值为条件，实现对第一边界的去噪处理，利用剩余的第一边界光滑连接获得表示活塞位置粗略线段的粗略边界；并进一步地利用粗略边界与两个标定位置线在参考方向上的像素点间距确定出与粗略边界最近的标定位置线作为参考位置线，用于后续对粗略边界进行更精准校正定位，这一筛选最近标定位置线的过程可以更进一步地保证后续粗略边界校正的准确度，即减少由于图像获取的视角不同造成的标定位置线与活塞位置线之间的形状变化过大这一现象给粗略边界校正过程带来的误差，通过对参考位置线的穷尽延长和其在覆盖粗略边界的滑动区中的滑动过程，确定出与粗略边界重合像素点最多的参考位置线移动位置作为活塞位置，即该实施例给出了如何利用所有第一边界更精准地确定出活塞位置的方法。

本发明还提供一种用于口腔麻醉的电子助推仪，适用于如实施例1-9任一项所述的标定方法，包括：电子助推仪主体，所述电子助推仪主体的其中一端为注射端，所述注射端用于安装麻药管或标定管道；

所述电子助推仪主体的外壁设有多个操作按钮，各所述操作按钮用于对电子助推仪的电机进行驱动，并用于通过电机对助推杆进行驱动，以及，通过所述助推杆推动所述麻药管或标定管道的活塞进行移动。

该实施例中，所述操作按钮用于配合电子助推仪进行驱动，实现电子助推目的；并进一步的，利用操作按钮的触发，实现对电机进行启动控制或暂停控制，进而使得电机通过正反转对助推杆进行驱动，从而实现电子助推目的，由此实现利用电子助推对麻药管或标定管道的活塞进行推动，进一步实现麻药注射目的或者标定目的。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种用于口腔麻醉的电子助推仪标定方法，其特征在于，包括以下步骤：

启动电子助推仪的麻药注射按钮，并利用标定组件记录电子助推仪的麻药注射量；基于记录的麻药注射量与预存信息进行对比，确定电子助推仪的当前推杆位置；

根据电子助推仪的当前推杆位置判断是否归零；若归零，则生成归零指令；

还包括：

标定组件的输出端连接回流系统；

当回流系统启动时，标定工位上的测试液检测装置启动，并用于对标定管道的活塞位置进行位置标记；

基于标定管道中的活塞位置，判断测试液的输出量；

同时采集用于驱动推杆运动的电机转动转数；

基于电机转数和测试液输出量，确定电子助推仪的电机是否归零；

其中，对标定管道的活塞位置进行位置标记，包括：

当回流系统启动时，标定工位上的测试液检测装置启动，并获取标定管道活塞位置图，在标定活塞位置图中确定出标定管道区域和标定管道边缘，并在标定管道边缘中确定出与标定管道母线重合的部分边缘线，当作参考边缘线；

将参考边缘线的两个延伸方向中，从标定管道与回流系统连接的位置指向活塞的延伸方向当作参考方向；

在标定管道区域中确定出延伸方向为参考方向的所有穷尽像素点列，其中，穷尽像素点列的延伸方向即为从穷尽像素点列中除最后一个像素点以外剩余的任意像素点指向对应像素点之后的任意像素点的方向，且标定管道区域中不存在任何像素点指向穷尽像素点列中的第一个像素点的方向为参考方向，且不存在从穷尽像素点列中的最后一个像素点指向标定管道区域中某个像素点的方向为参考方向；

确定出每个穷尽像素点列中的所有相邻像素点的特征差值，并基于每个穷尽像素点列中从前往后依次确定出的特征差值，生成每个穷尽像素点列的特征差值变化线，并将每个特征差值变化线中开始骤变的特征差值对应的相邻像素点之间当作对应穷尽像素点列的第一边界；

基于所有穷尽像素点列的第一边界，标记出标定管道中的活塞位置，包括：

确定出所有穷尽像素点列的第一边界中两两第一边界之间的间隔像素点总数，并确定出每个第一边界的最小间隔像素点总数；

将所有第一边界中对应的最小间隔像素点总数不超出间隔像素点总数阈值的第一边界，当作第二边界；

对第二边界进行光滑连接，确定出粗略边界；

基于粗略边界标定管道中的活塞位置，包括：

在标定管道区域中确定出粗略边界的两个相邻标定位置线，将每个相邻标定位置线中与粗略边界中包含的属于同一穷尽像素点列的两个像素点，当作间距参考像素点组，并确定出每个间距参考像素点组中两个像素点之间的间隔像素点总数，当作每个间距参考像素点组的间距；

确定出每个相邻标定位置线和粗略边界中的所有间距参考像素点组的间距的平均值，当作每个相邻标定位置线与粗略边界之间的间距，并将两个相邻位置线中与粗略边界之间的间距较小的相邻位置线当作参考位置线；

确定出参考位置线的穷尽延长线，并基于粗略边界确定出滑动区，将穷尽延长线按照参考方向在滑动区中进行平移，并在移动过程中确定出穷尽延长线与粗略边界重合的像素点总数最多时穷尽延长线的所在位置，当作标定管道中的活塞位置。

2.如权利要求1所述的一种用于口腔麻醉的电子助推仪标定方法，其特征在于，还包括：

利用归零指令启动电子助推仪的电机进行反转，并使得电子助推仪的推杆归零。

3.如权利要求1所述的一种用于口腔麻醉的电子助推仪标定方法，其特征在于，还包括：

将电子助推仪置于标定工位；

将标定组件测试端置于电子助推仪的麻药安装位。

4.如权利要求1所述的一种用于口腔麻醉的电子助推仪标定方法，其特征在于，

所述标定组件包括：标定管道，所述标定管道安装在电子助推仪的麻药安装位；

所述标定管道的其中一端连接回流系统，另一端设有活塞，所述活塞用于和电子助推仪的推杆相抵接。

5.一种用于口腔麻醉的电子助推仪，适用于如权利要求1-4任一项所述的标定方法，其特征在于，包括：电子助推仪主体，所述电子助推仪主体的其中一端为注射端，所述注射端用于安装麻药管或标定管道；

所述电子助推仪主体的外壁设有多个操作按钮，各所述操作按钮用于对电子助推仪的电机进行驱动，并用于通过电机对助推杆进行驱动，以及，通过所述助推杆推动所述麻药管或标定管道的活塞进行移动。