CN202113456U

CN202113456U - 一种带移位实时监测系统的气管插管

Info

Publication number: CN202113456U
Application number: CN2011201582707U
Authority: CN
Inventors: 方向明; 程宝莉; 金悦; 曲丕盛
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2011-05-18
Filing date: 2011-05-18
Publication date: 2012-01-18
Anticipated expiration: 2021-05-18

Abstract

本实用新型公开了一种带移位实时监测系统的气管插管，包括：，插入气管一端内壁固定有磁源的插管、至少三个不共线的检测各自到磁源距离的霍尔特传感器，接收霍尔特传感器输出的检测信号，计算得到磁源空间位置的控制处理模块、显示磁源空间位置的显示屏。本实用新型通过在插管内设置磁源，在插管设置霍尔特传感器，霍尔特传感器实时监测所在处的磁场强度，并转换为相应的电压信号，控制处理模块根据电压信号即能计算得到磁源与霍尔特传感器之间的距离，能够实时精确监测插管的位移，操作方便。同时气管内及患者接触部分造价较低，可作为一次性耗材处理，防止交叉感染。

Description

一种带移位实时监测系统的气管插管

技术领域

本实用新型涉及一种气管插管，尤其涉及一种带移位实时监测系统的气管插管。

背景技术

麻醉手术中或急救时，需要通过气管插管，借助呼吸机进行机械通气，据统计每年全世界大约有5千万患者需要气管插管。但是由于患者体位改变、烦躁等，以及医护人员吸痰、置入胃管、外出检查等操作可能导致气管插管移位。

虽然国内外目前采用多种固定方法，在成人重症监护病房内非计划性再次插管率达10％，而更为严重的是，有时患者气管移位至单侧，造成肺损伤，甚至未被察觉的气管插管脱出，危及患者生命。因而早期发现气管插管的移位非常重要，但是目前我国麻醉及重症监护室无相应设备。

CN1374137A公开了一种气管导管，管壁上嵌有小磁铁，由霍尔传感器探头，运算放大器，A/D转换器及微处理器构成的气管导管位置检测装置用以检测小磁铁产生的磁场。通过检测磁场强度的变化可以对小磁铁，进而对气管导管作出定位。根据气管导管上的小磁铁的数量及位置的不同，可以用来判断气管导管是插入在气管中还是在食管中，插入深度及有否移位。由于该装置是通过霍尔原理对磁铁进行定位，即使检测到位移，无法确认位移方向。

发明内容

本实用提供了一种带移位实时监测系统的气管插管，解决了现有检测装置无法检测位移方向的问题。

一种带移位实时监测系统的气管插管，包括：

插管，插入气管一端内壁固定有磁源；

至少三个霍尔特传感器，所有霍尔特传感器固定且不共线，检测各自到磁源的距离；

控制处理模块，接收霍尔特传感器输出的检测信号，计算磁源的空间位置；

显示屏，显示磁源的空间位置。

如该插管有3个霍尔特传感器，并且固定在同一竖直平面内，则可以把三个霍尔特传感器的探头坐标定位为p₁(0，0，0)，p₂(0，y₂，0)，p₃(x₃，0，0)，也就是三个探头连线为直角三角形，假如磁源的坐标为p(x，y，z)，则

\sqrt{x^{2} + y^{2} + z^{2}} = l_{1},

\sqrt{x^{2} + {(y - y_{3})}^{2} + z^{2}} = l_{2},

\sqrt{{(x - x_{3})}^{2} + y^{2} + z^{2}} = l_{3}

l₁为探头p₁到磁源的距离，l₂为探头p₂到磁源的距离，l₃为探头p₃到磁源的距离。

上述气管插管还包括与控制处理模块连接的蜂鸣器，当磁源与霍尔特传感器之间的距离超过设定的阈值，则发出报警声。

所述的磁源距离插管插入气管一端的端部1～2cm。

所述的控制处理模块包括功率放大电路、数模转换器以及微处理器。

本实用新型通过在插管外设置了至少三个霍尔特传感器，并且所有霍尔特传感器是固定的，因此可以设定它们的坐标是已知的，控制处理模块根据霍尔特输出的距离信号，可以对磁源进行三维定位，从而准确得到插管的位移大小和位移方向。

附图说明

图1为本实用新型气管插管的结构示意图；

图2为本实用新型气管插管移位实时监测系统结构示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示的气管插管，包括插管1和三个霍尔特传感器301、302、303，距离插管插入气管的一端端部1cm处的管体内壁固定有磁源2。霍霍尔特传感器301、302、303固定在竖直的面板3上，且围成一等腰直角三角形。

霍尔特传感器输出端连接控制处理模块4，控制处理模块4由依次连接的功率放大电路401、数模转换器402和微处理器403组成，其中微处理器的两个输出端口分别连接显示器5和蜂鸣器6。

上述插管的监测移位原理如下：

使用时安装磁源2的一端插入气管，面板3固定患者附近，同时设定三个传感器的坐标为p₁(0，0，0)，p₂(0，y₂，0)，p₃(x₃，0，0)，假设霍尔特传感器p₁为原点，霍尔特传感器可以实时监测到磁场并输出相应的电压信号，电压信号经放大、数模转换输入微处理器，微处理器可以实时得到磁源2和各霍尔特传感器之间的距离l₁、l₂、l₃，通过联立空间距离方程，就可以求解得到磁源的坐标，并将它在显示器5上显示，当磁源2的位移变化值超出阈值，则微处理器503发出信号，蜂鸣器6报警。

Claims

1.一种带移位实时监测系统的气管插管，其特征在于，包括：

插管，插入气管一端内壁固定有磁源；

控制处理模块，接收霍尔特传感器输出的检测信号，计算得到磁源的空间位置；

显示屏，显示磁源的空间位置。

2.根据权利要求1所述的气管插管，其特征在于，包括与控制处理模块连接的蜂鸣器。

3.根据权利要求1所述的气管插管，其特征在于，所述的磁源距离插管插入气管一端的端部1～2cm。

4.根据权利要求1所述的气管插管，其特征在于，所述的控制处理模块包括功率放大电路、数模转换器以及微处理器。

5.根据权利要求1所述的气管插管，其特征在于，所有霍尔特传感器固定在同一竖直平面内。