CN118022144B - 一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于球囊扩张压力泵技术领域，本发明公开了一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，包括：参数获取模块，用于获取导管和球囊的信息与压力介质的特性；实时监测模块，用于跟踪并记录介质的总体积、流速及测量压力；目标压力计算模块，用于根据球囊的特性和要求计算出目标压力；阶段划分模块，用于区分工作阶段；处理模块，用于分析并校正压力数据；调节模块，用于对偏离参考范围的压力及时做出调整；而报警模块则向工作人员提供实时异常反馈。通过获取设备及目标相关参数，并结合实时获取的流速和测量压力，计算出球囊处的压力值，能更加准确地反映出球囊处的实际压力，进而实现对球囊处压力的精确控制。
Description
技术领域
本发明涉及球囊扩张压力泵技术领域，更具体地说，本发明涉及一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统。
背景技术
球囊扩张压力泵是一种关键的医疗设备，它在微创手术中发挥着重要作用，特别是在进行血管成形术和支架置入术时。这种设备能够细致地监控和调节输送至球囊内液体或者气体的压力，从而保证球囊按照预期的方式进行扩张，达到治疗目的。球囊准确扩张的重要性不言而喻，它是手术成功的关键，因此，球囊扩张压力泵的精确度和可靠度十分重要。
传统的球囊扩张压力泵压力监测系统包括各种传感器和控制模块，实时监测并调整球囊内的压力，按照医师设定值或者经过计算的预设算法来调节压力，保障球囊以适宜的速度和压力进行扩张。为了实现预期的治疗效果，监测系统必须能在不断变化的生理条件下精确响应，实时性和精确度对于压力的控制是至关重要的。
尽管现有的球囊扩张压力泵技术在手术中的应用已取得了一定成效，它们在压力监测方面仍面临着一些挑战。特别是由于导管和球囊所处位置的空间狭小，这使得将监测设备直接放置于球囊内部变得极为困难。因此，目前的技术主要采用在球囊外部，例如压力泵与导管连接的位置进行压力测量的方式。这种做法存在局限性，因为它们提供的是间接的压力数据，这些数据可能并不能完全精确地代表球囊所在位置的实际压力状况，从而带来了一定的误差。这种误差会影响压力控制的准确度，可能对手术结果及患者的安全构成不利影响。
发明内容
为了克服现有技术不能完全精确地获得球囊所在位置的实际压力的问题，本发明提出了一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，用于解决上述问题。
本发明提供如下技术方案：
一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，包括：
参数获取模块，包括设备参数获取单元和目标参数获取单元，所述设备参数获取单元用于获取导管设备信息、球囊设备信息和压力介质信息，所述目标参数获取单元用于获取目标信息；
实时监测模块，用于获取泵入压力介质的介质总体积、压力介质的实时流速和压力介质的测量压力；
目标压力计算模块，用于根据所述球囊设备信息和目标信息，计算目标压力；
阶段划分模块，用于根据所述介质总体积和导管规格，设定工作阶段，所述工作阶段设定为第一工作阶段或第二工作阶段；
处理模块，包括分析单元和异常监测单元，所述分析单元用于判断当前的工作阶段，若所述工作阶段为第一工作阶段，则通过第一方案获取参考范围，将所述参考范围与所述测量压力进行比较，以判断所述测量压力是否超出参考范围；
若所述工作阶段为第二工作阶段，则通过第二方案获取参考范围，并对测量压力进行修正得到修正压力，将所述参考范围与所述修正压力进行比较，以判断所述修正压力是否超出参考范围；
所述异常监测单元用于判断泵入压力介质的介质总体积是否存在异常，还用于判断测量压力是否存在异常；
调节模块，用于获取所述分析单元的判断结果，若所述分析单元判断结果为超出参考范围时，根据测量压力与参考范围，生成相应压力调节指令并执行所生成的压力调节指令；
报警模块，用于实时获取所述异常监测单元的判断结果，若判断结果为存在异常，则发出相应的报警信息。
优选的，所述导管设备信息用于表示导管的物理特性，具体包括导管内径、导管长度以及导管材质的粗糙度；
所述球囊设备信息用于表示球囊的相关物理参数，具体包括球囊的额定容量，球囊的压力与体积对照表；所述压力介质信息用于表述压力介质的物理参数，具体包括介质密度和介质粘度；
所述目标信息用于表示球囊扩张目的和条件，具体包括球囊作用位置的初始体积、球囊作用位置需要扩充到的目标体积、球囊作用位置的初始压力、球囊作用位置的杨氏模量和球囊作用位置的泊松比；
所述泵入压力介质的介质总体积，通过体积传感器测量并记录压力介质泵入前的初始体积和泵入压力介质后的体积，再计算两者的差值获得，所述压力介质的实时流速通过设置在压力泵的输出口处的流速传感器获得，所述测量压力通过设置在压力泵的输出口处的压力传感器获得。
优选的，所述计算目标压力包括：
获取球囊作用位置需要扩充到的目标体积V目，根据所述球囊的压力与体积对照表，获取理论压力P理；
使用如下公式计算目标压力P目：
式中，P初表示球囊作用位置的初始压力，y表示球囊作用位置的杨氏模量，χ表示球囊作用位置的泊松比，V初表示球囊作用位置的初始体积。
优选的，所述设定工作阶段包括：
计算充盈系数Cx，所述充盈系数Cx的计算公式如下：
式中，Vz表示泵入压力介质的总体积，π表示圆周率，D表示导管内径、L表示导管长度；
判断Cx与Cy之间的大小关系，若Cx≤Cy，则将工作阶段设定为第一工作阶段，否则将工作阶段设定为第二工作阶段，其中Cy为预设的充盈阈值且0.5≤Cy＜1。
优选的，所述通过第一方案获取参考范围包括：获取最大安全压力值Pa，将参考范围设为[(1-2b1)Pa,(1-b1)Pa]，其中b1为预设的第一压力波动系数且0≤b1≤0.2；所述通过第二方案获取参考范围包括：获取目标压力P目，将参考范围设为[(1-b2)P目,(1+b2)P目]，其中b2为预设的第二压力波动系数且0≤b2≤0.2。
优选的，所述对测量压力进行修正得到修正压力包括：
计算雷洛系数Re，所述雷洛Re的计算公式如下：
式中，ρ表示介质密度，v表示压力介质的实时流速，μ表示导管材质的粗糙度；
根据雷洛系数Re获取摩擦因子f；
计算摩擦压头损失hf，所述摩擦压头损失hf的计算公式如下：
式中，g表示重力加速度；
计算修正压力Px，所述修正压力Px的计算公式如下：
Px＝Pc-ρ×g×hf，
式中，pc表示测量压力。
通过设备参数获取单元和目标参数获取单元的结合，能够获取并整合导管和球囊的信息及压力介质的特性，与目标要求相结合，为实时监测模块提供详尽数据。
实时监测模块记录介质总体积、流速和测量压力，搭配目标压力计算模块预设的目标压力，计算出球囊处的压力值。
优选的，所述根据雷洛系数Re获取摩擦因子f包括：
判断雷洛系数Re与预设的系数阈值YR间的大小关系；
若Re≤YR，则使用如下公式计算摩擦因子f：
否则，使用如下公式计算摩擦因子f：
式中，ε表示介质粘度。
优选的，所述根据测量压力与参考范围，生成相应压力调节指令包括：
获取压力泵的输出压力记为P1，获取测量压力记为Pc，获取参考范围的下界记为P下，获取参考范围的上界记为P上；
若Pc＜P下，则使用如下公式计算输出压力变化值ΔP：
若Pc＞P上，则使用如下公式计算输出压力变化值ΔP：
生成压力调整指令为将压力泵的输出压力调整ΔP。
优选的，所述判断泵入压力介质的介质总体积是否存在异常包括：
使用如下公式计算报警体积V报：
式中，V囊表示球囊的额定体积；
获取泵入压力介质的介质总体积V介；
若V介＞V报，则判定泵入压力介质的介质总体积存在异常；
否则，判定泵入压力介质的介质总体积不存在异常；
所述判断测量压力是否存在异常包括：
使用如下公式计算报警压力P报:
式中，A1表示压力泵的输入口截面积，A2表示管道的截面积；
获取测量压力pc；
若或/>则判定测量压力存在异常；
否则，判定测量压力不存在异常；
其中，j1为预设的第一压力报警系数，j2为预设的第二压力报警系数，且j1≥1，0＜j2＜1。
优选的,所述报警模块进一步包括声音报警装置和/或视觉报警装置，用于在发现异常情况时，通过发出声音信号和/或视觉信号对操作人员进行警告。
本发明提供了一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，具备以下有益效果：
1、通过设备参数获取单元和目标参数获取单元的结合，能够获取并整合导管和球囊的信息及压力介质的特性，与目标要求相结合，为实时监测模块提供详尽数据。实时监测模块记录介质总体积、流速和测量压力，搭配目标压力计算模块预设的目标压力，计算出球囊处的压力值，此方法降低了压力数据的间接测量导致的误差，使得在使用时能够得到更加精确地控制压力。
2、通过阶段划分模块区分工作阶段，与处理模块协同工作，能即时分析并根据需要调整压力，若检测到的压力值偏差过大，调节模块将迅速生成并执行压力调节指令，而报警模块则为医护人员提供实时反馈，确保及时发现球囊扩张压力泵的问题，提高了使用过程中的操作精度和安全性。
附图说明
图1为本发明的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统的模块示意图；
图2为本发明的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统的介质总体积异常判断流程示意图；
图3为本发明的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统的测量压力异常判断流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1，本实施例中，一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统包括：
参数获取模块，包括设备参数获取单元和目标参数获取单元，所述设备参数获取单元用于获取导管设备信息、球囊设备信息和压力介质信息，所述目标参数获取单元用于获取目标信息；
实时监测模块，用于获取泵入压力介质的介质总体积、压力介质的实时流速和压力介质的测量压力；
所述导管设备信息用于表示导管的物理特性，具体包括导管内径、导管长度以及导管材质的粗糙度；
所述球囊设备信息用于表示球囊的相关物理参数，具体包括球囊的额定容量，球囊的压力与体积对照表；所述压力介质信息用于表述压力介质的物理参数，具体包括介质密度和介质粘度；
所述目标信息用于表示球囊扩张目的和条件，具体包括球囊作用位置的初始体积、球囊作用位置需要扩充到的目标体积、球囊作用位置的初始压力、球囊作用位置的杨氏模量和球囊作用位置的泊松比；
所述泵入压力介质的介质总体积，通过体积传感器测量并记录压力介质泵入前的初始体积和泵入压力介质后的体积，再计算两者的差值获得，所述压力介质的实时流速通过设置在压力泵的输出口处的流速传感器获得，所述测量压力通过设置在压力泵的输出口处的压力传感器获得。
在本实例中，设备参数获取单元可以通过扫码读取或者人工录入等方式采集导管和球囊设备的物理参数以及压力介质的信息。其中，导管的内径、长度及表面粗糙度，可以通过人工测量或者查阅厂家说明书等方式获取；球囊额定容量及压力与体积之间的关系表，这通常由生产厂家提供，也可通过实验自行获取。压力介质的物理参数，如密度和粘度，则可以通过与之兼容的仪器进行精确测量。
目标参数获取单元可以利用先进的成像技术，比如CT或MRI扫描，来确定球囊应用部位的具体条件。这包括确定该位置的初始体积、扩张后希望达到的目标体积、现有的压力、材料的杨氏模量和泊松比。这些信息为计算目标压力和监测过程提供了必要的生物力学和几何参数。
在本实施例中，实时监测模块由三个主要组成部分构成，它们是介质总体积的监测、实时流速的监测和压力的监测。介质总体积监测涉及一个体积传感器，该传感器安装在液体通路的起始端。它能够测量开始泵入前的初始体积和泵入压力介质后的总体积，计算它们的体积差，确定已经输送了多少液体。实时流速监测通过在压力泵输出口安装的流速传感器实现，它可持续地记录流过传感器的介质流速。而测量压力则通过同样位于压力泵输出口的压力传感器来连续监控压力介质的压力值。
目标压力计算模块，用于根据所述球囊设备信息和目标信息，计算目标压力；
所述计算目标压力包括：
获取球囊作用位置需要扩充到的目标体积V目，根据所述球囊的压力与体积对照表，获取理论压力P理；
使用如下公式计算目标压力P目：
式中，P初表示球囊作用位置的初始压力，y表示球囊作用位置的杨氏模量，χ表示球囊作用位置的泊松比，V初表示球囊作用位置的初始体积。
在本实施例中，首先根据球囊作用位置预期达到的目标体积，从球囊的压力与体积关系表中提取相应的理论压力值。该值代表在无外力作用的情况下球囊扩张到特定体积所必需的内部压力。然而，在实际操作中，球囊的扩张会受到如血管壁等作用目标的外部力影响。为此，还需考虑球囊作用位置本身的物理性质，如其初始压力、杨氏模量和泊松比，以及初始体积等参数。
这些参数描述了球囊扩张的实际外界环境条件。利用这些参数进行计算，便能得出目标压力，指示在受外力影响的条件下，使球囊从初始体积扩张到目标体积所需的实际压力。
通过综合考量内部理论压力与外界实际影响因素，所得出的目标压力能提供更加精确的参考数据，确保球囊扩张过程的控制更为准确，从而提高球囊扩张压力泵使用过程中的安全性。
阶段划分模块，用于根据所述介质总体积和导管规格，设定工作阶段，所述工作阶段设定为第一工作阶段或第二工作阶段；
所述设定工作阶段包括：
计算充盈系数Cx，所述充盈系数Cx的计算公式如下：
式中，Vz表示泵入压力介质的总体积，π表示圆周率，D表示导管内径、L表示导管长度；
判断Cx与Cy之间的大小关系，若Cx≤Cy，则将工作阶段设定为第一工作阶段，否则将工作阶段设定为第二工作阶段，其中Cy为预设的充盈阈值且0.5≤Cy＜1。
在本实施例中，提出的智能阶段划分模块，根据介质的总体积和导管的规格，有效设定了介质输送的工作阶段，这确保了整个输送过程中介质控制的精准和输送效率的提升。
在介质输送的第一工作阶段，即介质在导管内移动的过程中，模块会调节输出压力至安全极限以最大化工作速率。当进入第二工作阶段，即介质抵达并开始充盈球囊时，模块则调节输出压力以满足充盈需求。
处理模块，包括分析单元和异常监测单元，所述分析单元用于判断当前的工作阶段，若所述工作阶段为第一工作阶段，则通过第一方案获取参考范围，将所述参考范围与所述测量压力进行比较，以判断所述测量压力是否超出参考范围；
若所述工作阶段为第二工作阶段，则通过第二方案获取参考范围，并对测量压力进行修正得到修正压力，将所述参考范围与所述修正压力进行比较，以判断所述修正压力是否超出参考范围；
所述异常监测单元用于判断泵入压力介质的介质总体积是否存在异常，还用于判断测量压力是否存在异常；
获取最大安全压力值Pa，将参考范围设为[(1-2b1)Pa,(1-b1)Pa]，其中b1为预设的第一压力波动系数且0≤b1≤0.2；所述通过第二方案获取参考范围包括：获取目标压力P目，将参考范围设为[(1-b2)P目,(1+b2)P目]，其中b2为预设的第二压力波动系数且0≤b2≤0.2。
所述对测量压力进行修正得到修正压力包括：
计算雷洛系数Re，所述雷洛Re的计算公式如下：
式中，ρ表示介质密度，v表示压力介质的实时流速，μ表示导管材质的粗糙度；
根据雷洛系数Re获取摩擦因子f；
计算摩擦压头损失hf，所述摩擦压头损失hf的计算公式如下：
式中，g表示重力加速度；
计算修正压力Px，所述修正压力Px的计算公式如下：
Px＝Pc-ρ×g×hf，
式中，pc表示测量压力。
所述根据雷洛系数Re获取摩擦因子f包括：
判断雷洛系数Re与预设的系数阈值YR间的大小关系；
若Re≤YR，则使用如下公式计算摩擦因子f：
否则，使用如下公式计算摩擦因子f：
式中，ε表示介质粘度。
在本实施例中，处理模块的分析单元首先判断当前处于哪一工作阶段。在第一工作阶段，分析单元根据最大安全压力值确定初始参考范围，以便快速输送压力介质并提高效率。进入第二工作阶段，根据设定的目标压力确定新的参考范围。此时，为了更准确地控制球囊处的压力，采取了一系列计算步骤来修正测量压力值。
首先，计算压力介质的雷洛系数，其计算公式考虑了介质密度、实时流速及导管材质的粗糙度。有了雷洛系数后，再根据它来确定摩擦因子。具体操作包括比较雷洛系数与预设阈值的大小，以选择使用适当的摩擦因子计算公式，该阈值通常在2500到3500之间。
接下来，计算导管中的摩擦压头损失，这一计算反映了流体在导管内流动时由于摩擦产生的压力损失。最后，利用以上得到的参数，计算出修正压力值。这个修正后的压力值更加精确地反映了球囊内的实际压力状态。
通过这一修正压力计算流程，分析单元能够实施精确的动态压力调整，确保球囊始终保持在理想状态下工作，从而有效增强了工作过程中的安全性。
调节模块，用于获取所述分析单元的判断结果，若所述分析单元判断结果为超出参考范围时，根据测量压力与参考范围，生成相应压力调节指令并执行所生成的压力调节指令；
所述根据测量压力与参考范围，生成相应压力调节指令包括：
获取压力泵的输出压力记为P1，获取测量压力记为Pc，获取参考范围的下界记为P下，获取参考范围的上界记为P上；
若Pc＜P下，则使用如下公式计算输出压力变化值ΔP：
若Pc＞P上，则使用如下公式计算输出压力变化值ΔP：
生成压力调整指令为将压力泵的输出压力调整ΔP。
在本实施例中，调节模块的设计旨在精确调控压力泵的输出，以确保系统压力始终保持在预设的参考范围内。调节流程具体如下：
首先，调节模块接收来自分析单元的判断结果，该分析单元负责对系统当前的压力值进行实时监测，并将其与预设的参考范围进行比较。一旦分析单元判断当前压力超出了设定的参考范围，调节模块随即开始介入以进行相应的调整操作。
在执行调节之前，调节模块收集关键参数，包括压力泵的当前输出压力、系统的实时测量压力，以及设定的参考范围上下界限。这些参数构成了调节决策的基础。
如果测量压力值低于参考范围的下界，或者高于参考范围的上界，调节模块将分别使用两个不同的公式来计算所需的压力调节量。随后，根据计算结果，调节模块产生压力调整指令，并指导压力泵调整其输出，以达到新的压力水平。此过程能够对分析单元的评判迅速响应，实现实时的压力调节，从而维护系统的压力稳定性。
报警模块，用于实时获取所述异常监测单元的判断结果，若判断结果为存在异常，则发出相应的报警信息。
实施例2
请参阅图1、2和3，在实施例1的基础上，所述判断泵入压力介质的介质总体积是否存在异常包括：
S11、使用如下公式计算报警体积V报：
式中，V囊表示球囊的额定体积；
S12、获取泵入压力介质的介质总体积V介；
S13、若V介＞V报，则判定泵入压力介质的介质总体积存在异常；
否则，判定泵入压力介质的介质总体积不存在异常；
所述判断测量压力是否存在异常包括：
S21、使用如下公式计算报警压力P报:
式中，A1表示压力泵的输入口截面积，A2表示管道的截面积；
S22、获取测量压力pc；
S23、若或/>则判定测量压力存在异常；
否则，判定测量压力不存在异常；
其中，j1为预设的第一压力报警系数，j2为预设的第二压力报警系数，且j1≥1，0＜j2＜1。
在本实施例中，提供了一种设备运行期间的实时异常检测方法，涵盖两个关键监测指标：介质总体积和测量压力的异常情况监测。这两种检测都是通过提前定义好的数学公式实施的。
首先，介质总体积的监测旨在确保注入介质的实际总体积不会超过系统允许的最大注入量，预防因过量注入而可能造成的管道或球囊等部件的损坏风险。这种预防措施有助于避免因设备故障导致的非计划停机和潜在安全事故。
其次，在压力监测方面，关注的是在压力泵的输出压力确定时，实际测量压力与理论预测压力之间的偏差是否超出设定的容忍比例。偏差超标表明系统可能出现了堵塞、破损或其他运行问题，需要立即关注和解决。实现了对异常状态的精准预警。
这种检测策略极大增强了系统的自我诊断能力，能够有效地提前识别可能的异常状态，确保了设备的稳定运行和系统的整体安全。此外，通过这样的实时监控和快速响应机制，系统可避免严重故障的发生。
所述报警模块进一步包括声音报警装置和/或视觉报警装置，用于在发现异常情况时，通过发出声音信号和/或视觉信号对操作人员进行警告。
本实施例中，报警模块负责实时接收来自异常监测单元的判断结果。当异常监测单元检测到任何参数超出正常操作范围，即认为存在异常时，它将立刻将该信息传递给报警模块。报警模块在接到异常信号后，迅速激活警报装置进行报警提示，包括但不限于以下方式：
通过内置或外部连接的扬声器，该装置能发出高分贝的连续声响或特定警报音，以引起操作人员的注意。声音报警的模式可以是连续的嗡嗡声、尖锐的哔哔声或是预录制的语音信息等。
通过视觉报警则通过闪烁的灯光、警示灯或面板上的告警指示来吸引操作人员的视线。它也可以包括显示屏幕上的弹出信息、颜色变化或其他图形符号。
该报警模块的设计考虑了不同的作业环境和操作人员可能的视听反应差异，提供了多种警示方式以确保警报的有效传递。
通过引入以上报警模块，在发现异常情况时能够通过声音信号和/或视觉信号迅速对操作人员进行有效警告，保证了操作人员能在首次警报发生时及时作出反应，增强了工作过程的可靠性和安全性。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本发明中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件，或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，其特征在于，包括：
参数获取模块，包括设备参数获取单元和目标参数获取单元，所述设备参数获取单元用于获取导管设备信息、球囊设备信息和压力介质信息，所述目标参数获取单元用于获取目标信息；
实时监测模块，用于获取泵入压力介质的介质总体积、压力介质的实时流速和压力介质的测量压力；
目标压力计算模块，用于根据所述球囊设备信息和目标信息，计算目标压力；
阶段划分模块，用于根据所述介质总体积和导管规格，设定工作阶段，所述工作阶段设定为第一工作阶段或第二工作阶段；
处理模块，包括分析单元和异常监测单元，所述分析单元用于判断当前的工作阶段，若所述工作阶段为第一工作阶段，则根据最大安全压力获取参考范围并记为第一参考范围，将所述第一参考范围与所述测量压力进行比较，以判断所述测量压力是否超出参考范围；
若所述工作阶段为第二工作阶段，则根据目标压力获取参考范围并记为第二参考范围，并对测量压力进行修正得到修正压力，将所述第二参考范围与所述修正压力进行比较，以判断所述修正压力是否超出参考范围；
所述异常监测单元用于判断泵入压力介质的介质总体积是否存在异常，还用于判断测量压力是否存在异常；
调节模块，用于获取所述分析单元的判断结果，若所述分析单元判断结果为超出参考范围时，根据测量压力与参考范围，生成相应压力调节指令并执行所生成的压力调节指令；
报警模块，用于实时获取所述异常监测单元的判断结果，若判断结果为存在异常，则发出相应的报警信息；
所述导管设备信息用于表示导管的物理特性，具体包括导管内径、导管长度以及导管材质的粗糙度；
所述球囊设备信息用于表示球囊的相关物理参数，具体包括球囊的额定容量，球囊的压力与体积对照表；所述压力介质信息用于表述压力介质的物理参数，具体包括介质密度和介质粘度；
所述目标信息用于表示球囊扩张目的和条件，具体包括球囊作用位置的初始体积、球囊作用位置需要扩充到的目标体积、球囊作用位置的初始压力、球囊作用位置的杨氏模量和球囊作用位置的泊松比；
所述泵入压力介质的介质总体积，通过体积传感器测量并记录压力介质泵入前的初始体积和泵入压力介质后的体积，再计算两者的差值获得，所述压力介质的实时流速通过设置在压力泵的输出口处的流速传感器获得，所述测量压力通过设置在压力泵的输出口处的压力传感器获得；
所述计算目标压力包括：
获取球囊作用位置需要扩充到的目标体积V目，根据所述球囊的压力与体积对照表，获取理论压力P理；
使用如下公式计算目标压力P目：
式中，P初表示球囊作用位置的初始压力，y表示球囊作用位置的杨氏模量，χ表示球囊作用位置的泊松比，V初表示球囊作用位置的初始体积。
2.根据权利要求1所述的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，其特征在于，所述设定工作阶段包括：
计算充盈系数Cx，所述充盈系数Cx的计算公式如下：
式中，Vz表示泵入压力介质的总体积，π表示圆周率，D表示导管内径、L表示导管长度；
判断Cx与Cy之间的大小关系，若Cx≤Cy，则将工作阶段设定为第一工作阶段，否则将工作阶段设定为第二工作阶段，其中Cy为预设的充盈阈值且0.5≤Cy＜1。
3.根据权利要求2所述的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，其特征在于，所述根据最大安全压力获取参考范围包括：获取最大安全压力值Pa，将参考范围设为[(1-2b1)Pa,(1-b1)Pa]，其中b1为预设的第一压力波动系数且0≤b1≤0.2；所述根据目标压力获取参考范围包括：获取目标压力P目，将参考范围设为[(1-b2)P目,(1+b2)P目]，其中b2为预设的第二压力波动系数且0≤b2≤0.2。
4.根据权利要求3所述的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，其特征在于，所述对测量压力进行修正得到修正压力包括：
计算雷洛系数Re，所述雷洛系数Re的计算公式如下：
式中，ρ表示介质密度，v表示压力介质的实时流速，μ表示导管材质的粗糙度；
根据雷洛系数Re获取摩擦因子f；
计算摩擦压头损失hf，所述摩擦压头损失hf的计算公式如下：
式中，g表示重力加速度；
计算修正压力Px，所述修正压力Px的计算公式如下：
Px＝Pc-ρ×g×hf，
式中，pc表示测量压力。
5.根据权利要求4所述的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，其特征在于，所述根据雷洛系数Re获取摩擦因子f包括：
判断雷洛系数Re与预设的系数阈值YR间的大小关系；
若Re≤YR，则使用如下公式计算摩擦因子f：
否则，使用如下公式计算摩擦因子f：
式中，ε表示介质粘度。
6.根据权利要求5所述的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，其特征在于，所述根据测量压力与参考范围，生成相应压力调节指令包括：
获取压力泵的输出压力记为P1，获取测量压力记为Pc，获取参考范围的下界记为P下，获取参考范围的上界记为P上；
若Pc＜P下，则使用如下公式计算输出压力变化值ΔP：
若Pc＞P上，则使用如下公式计算输出压力变化值ΔP：
生成压力调整指令为将压力泵的输出压力调整ΔP。
7.根据权利要求6所述的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，其特征在于，所述判断泵入压力介质的介质总体积是否存在异常包括：
使用如下公式计算报警体积V报：
式中，V囊表示球囊的额定体积；
获取泵入压力介质的介质总体积V介；
若V介＞V报，则判定泵入压力介质的介质总体积存在异常；
否则，判定泵入压力介质的介质总体积不存在异常；
所述判断测量压力是否存在异常包括：
使用如下公式计算报警压力P报:
式中，A1表示压力泵的输入口截面积，A2表示管道的截面积；
获取测量压力pc；
若或/>则判定测量压力存在异常；
否则，判定测量压力不存在异常；
其中，j1为预设的第一压力报警系数，j2为预设的第二压力报警系数，且j1≥1，0＜j2＜1。
8.根据权利要求7所述的一种球囊扩张压力泵压力监测及处理系统，其特征在于，所述报警模块进一步包括声音报警装置和/或视觉报警装置，用于在发现异常情况时，通过发出声音信号和/或视觉信号对操作人员进行警告。
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