CN207590674U - 颅内压监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种颅内压监测装置，包括：伸入颅内以对颅内压力进行监测的探头；对颅内压力参数进行识别并显示的监测仪；其中，所述探头与监测仪通过转接线进而通信连接，所述监测仪通过其内设置的隔离单元进而分别与探头、转接线的信号输出端通信连接，以在监测仪端实现对信号输入的防静电处理。本实用新型提供一种颅内压监测装置，其能够通过在监测仪电路中增加隔离单元，以对监测仪端的信号输入进行防静电处理，有效防止了因各种原因产生静电，导致监测仪对信号的误判，确保其信号监测精度，确保颅内压监测装置的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种在人体参数指标监控情况下使用的监测装置。更具体地说，本实用新型涉及一种用在术后对人体颅内压力进行监测情况下的监测装置。
背景技术
颅内压力里监测装置用于颅脑损伤的患者在颅内术后的压力监测，以为医护工作者提供准确的数值，防止术后颅内压持续增高，导致脑组织受压移位，以及可能引起严重的脑功能丧失，甚至造成脑死亡的现象发生。
现有技术中通常的颅内压监测装置基本结构如附图1所示：
其中，101是植入的颅内压探头，为减小封装后的体积，芯片通常采用惠斯通电桥的半桥方式，用于颅内压测试的芯片，桥臂的电阻值一般在 800-5000ohm之间；
102是温度补偿电路，通过采用2个外接桥臂电阻，和芯片补齐成一个完整的惠斯通电桥，除此，为使探头在较宽的温度范围能够保持不变的压力灵敏度，通常加入一个可调电阻补偿的网络，使探头部分具有很好的温度稳定性，通过可调电阻阻值的调整，可以保障不同批次的探头具有相同压力-电压的转换系数，提高探头与颅内压监测仪之间的匹配性，简化医护人员操作压力探头调零的步骤；
201是颅内压探头与监测仪之间的转接线，不仅延长了线缆长度，在内部还有记忆芯片，存储了探头调零后的探头偏差值。
300是颅压监测仪的原理结构，一般包括了单片机301，存储器302，显示器303，供电单元304，301单片机采集来自探头的电压信号，目前的ARM 系列单片机不仅可完成数据采集，存储，控制等任务，还可以建立小型的操作系统，为颅压监测仪提供更好的人机交互界面。
但是，现在的监测装置的传感器在颅内压长时间的监测过程中，发现在间隔的几小时中有突然的ICP增高现象，其显示在显示器上的压力基线漂移通常如图2所示，也可以是如图3所示的a、b、c三种表现形式，经观察后，发现是静电带来影响，而静电的来源有多种途径：如医护人员为病患翻身，更换衣服等日常动作都会产生500-30000V的静电，其对监测数据造成不稳定的原因在于静电会改变颅压探头和前端信号调理电路的基线，造成颅内压数值偏差，使得其从显示器上显示的数据失真，对后期医生的正确处理造成不良影响，且在电压较高时，还有可能造成颅内压监测仪的损坏。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本实用新型还有一个目的是提供一种颅内压监测装置，其能够通过在监测仪电路中增加隔离单元，以对监测仪端的信号输入进行防静电处理，有效防止了因各种原因产生静电，导致监测仪对信号的误判，确保其信号监测精度，确保颅内压监测装置的使用寿命。
为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种颅内压监测装置，包括：
伸入颅内以对颅内压力进行监测的探头；
对颅内压力参数进行识别并显示的监测仪；
其中，所述探头与监测仪通过转接线进而通信连接，所述监测仪通过其内设置的隔离单元进而分别与探头、转接线的信号输出端通信连接，以在监测仪端实现对信号输入的防静电处理。
优选的是，其中，所述监测仪包括：
控制处理模块，其包括MCU处理器，以及分别与其通信连接的供电机构、存储机构、显示机构；
将控制处理模块与转接线、探头通信连接的信号处理模块；
其中，所述隔离单元设置在控制处理模块与信号处理模块之间，以实现对探头、转接线的信号输出进行防静电处理。
优选的是，其中，所述隔离单元包括信号隔离机构以及电源隔离机构。
优选的是，其中，所述信号隔离机构包括：
通过信号处理模块进而与转接线内的调零存储单元通信连接的数字信号隔离机构；
通过信号处理模块进而与探头通信连接的模拟信号隔离机构。
优选的是，其中，所述数字信号隔离机构被配置为光耦合器；
所述模拟信号隔离机构被配置为采用线性光耦合器；
所述信号处理模块被配置为分别与转接线中调零存储单元、探头中信号调理电路通信连接的信号放大电路。
优选的是，其中，所述调零存储单元包括存储芯片以及与其通信连接的调零电路。
优选的是，其中，所述电源隔离机构包括设置在监测仪内信号处理模块与供电机构之间的直流隔离电源。
优选的是，其中，还包括设置在监测仪上以对信号线上的电压进行限位或钳位的防静电二极管或防静电气体放电管GDT。
本实用新型至少包括以下有益效果：其一，本实用新型通过在监测仪电路中增加隔离单元，以对监测仪端的信号输入进行防静电处理，有效防止了因各种原因产生静电，导致监测仪对信号的误判，确保其信号监测精度，确保颅内压监测装置的使用寿命。
其二，本实用新型通过将探头中的传感器和前端的信号调理电路作为一个整体单元，进而通过转接线将探头与监测仪的采集和信号处理部分进行分割，从物理上隔绝静电导入监测仪的传输途径。
其三，本实用新型的信号处理模块与控制处理模块之间的数据信号连接采用光耦方式连接，使得其信号的隔离效果优异，监测精度得到保证。
其四，本实用新型的信号处理模块与控制处理模块之间的供电采用隔离电源跨接，使其对监测装置中的电源同时做了防静电隔离处理，有效杜绝一切可以影响其监测精度的外界因素，具有可实施效果好，稳定性强，监测精度高的效果。
其五，本实用新型的信号处理模块与控制处理模块之间通过增加一TVS 防静电二极管或静电气体放电管GDT，对信号线上的电压进行限压或钳位，其在监测过程中产生的浪涌电流经过二极管导入大地，有效的消除静电高电压对监测仪中电路带来的影响。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为现有技术中颅内压监测装置的组成框图；
图2为现有技术中颅内压监测装置在有静电作用时的压力基线漂移图；
图3为现有技术中颅内压监测装置在有静电作用时的另外三种压力基线漂移图的表现方式；
图4为本实用新型的一个实施例中颅内压监测装置的组成框图；
图5为本实用新型的一个实施例中颅内压监测装置装配后的组成框图；
图6为本实用新型的另一个实施例中调零电路的结构示意备图；
图7为本实用新型的另一个实施例中为半桥压力传感器与信号调理板原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
图4-5示出了根据本实用新型的一种颅内压监测装置实现形式，其中包括：
伸入颅内以对颅内压力进行监测的探头1，用于植入颅内，以对内部的压力值进行实时获取，探头包括一传感器10和前端的信号调理电路11，其作为一个整体单元，进而通过转接线将探头与监测仪的采集和信号处理部分进行分割，从物理上隔绝静电导入监测仪的传输途径，所述信号调理电路如图7所示，压力传感器应变电阻10a与10b组成半桥并且三端口引线输出，与外部电阻20a和20b组成完整的全桥，信号调理板外部接口分别为激励电源接口与信号输出接口，可变电阻21a与21b调节温度补偿，可变电阻22a 调节灵敏度，可变电阻23a与23b调节输出阻抗，其工作原理：当压力作用于压力传感器时，应变电阻10a的阻值减小，应变电阻10b的阻值增大，使得桥臂Sig+端的对地电压增大，桥臂Sig-端的对地电压减小，对应Sig+与Sig- 两端的电压差发生改变，且信号输出采用差分信号方式，提高了压力传感器的灵敏度；
对颅内压力参数进行识别并显示的监测仪2，其用于采集来自探头的电压信号，并通过显示屏提供更好的人机交互界面，便于工作人员观察；
其中，所述探头与监测仪通过转接线3进而通信连接，颅内压探头与监测仪之间的转接线，其用于延长线缆长度，同时将探头与监测仪在物理上分离开来，以防止其产生的静电导入监测仪，所述监测仪通过其内设置的隔离单元4进而分别与探头、转接线的信号输出端通信连接，以在监测仪端实现对信号输入的防静电处理。采用这种方案通过在监测仪电路中增加隔离单元，以对监测仪端的信号输入进行防静电处理，有效防止了因各种原因产生静电，导致监测仪对信号的误判，确保其信号监测精度，确保颅内压监测装置的使用寿命，具有可实施效果好，可操作性强，稳定性好的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。
如图4所示，在另一种实例中，所述监测仪包括：
控制处理模块，其包括MCU处理器20，其用于采集来自探头的电压信号，以及分别与其通信连接的供电机构21、存储机构22、显示机构23，其用于MCU处理器配合完成数据的采集，存储，控制及显示；
将控制处理模块与转接线、探头通信连接的信号处理模块5，其用于对采集到的电压信号进行放大处理，以便于处理器对其进行识别、处理；
其中，所述隔离单元设置在控制处理模块与信号处理模块之间，以实现对探头、转接线的信号输出进行防静电处理，其用于将放大后的电压信号进行去除静电处理，以使MCU接收到的信号的准确性更高，进而保证监测精度。采用这种方案具有可实施效果好，可操作性强，稳定性好的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。
如图4所示，在另一种实例中，所述隔离单元包括信号隔离机构40以及电源隔离机构41。采用这种方案对所有输入到控制处理模块的电信号均进行防静电处理，以更大可能地保证进入到控制处理模块信号的准确性，进而保证控制处理模块的分析准确性，具有可实施效果好，适应性好，稳定性好的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。
在另一种实例中，所述信号隔离机构包括：
通过信号处理模块进而与转接线内的调零存储单元通信连接的数字信号隔离机构42；
通过信号处理模块进而与探头通信连接的模拟信号隔离机构43。采用这种方案对进入到控制处理模块的数字信号和模拟信号均做防静电处理，以使其后其的监测精度更为精确，具有可实施效果好，可操作性强的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。
如图4、6所示，在另一种实例中，所述数字信号隔离机构被配置为光耦合器，其以光为媒介将电信号传输至控制处理模块，以对输入、输出的电信号有良好的隔离作用；
所述模拟信号隔离机构被配置为采用线性光耦合器，其用于对模拟信号进行隔离，其真正隔离的是电流，以保护被测试对象和测试电路，并减小环境干扰对测试电路的影响；
所述信号处理模块被配置为分别与转接线中调零存储单元30、探头中信号调理电路11通信连接的信号放大电路，其用于将从转接线中调零存储单元输出的数字信号，从探头输出的模拟信号分别进行放大处理，以隔离、过滤相关噪声，确保传输准确性。采用这种方案具有可实施效果好，结构简单，稳定性好的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。
如图4、5所示，在另一种实例中，所述调零存储单元包括存储芯片以及与其通信连接的调零电路(如图6所示)，其在转接线内部设置记忆芯片，存储了探头调零后的探头偏差值，并通过调零电路在电源电压变化时，使得失调电压不受影响，确保其精度。采用这种方案对具有可实施效果好，可操作性强的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。
如图4所示，在另一种实例中，所述电源隔离机构包括设置在监测仪内信号处理模块与供电机构之间的直流隔离电源。采用这种方案通过在信号处理模块与控制处理模块之间的供电采用隔离电源跨接，使其对监测装置中的电源同时做了防静电隔离处理，有效杜绝一切可以影响其监测精度的外界因素，具有可实施效果好，稳定性强，监测精度高的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。
如图4所示，在另一种实例中，还包括设置在监测仪上以对信号线上的电压进行限位或钳位的防静电二极管或防静电气体放电管GDT 6。采用这种方案通过在信号处理模块与控制处理模块之间通过增加一TVS防静电二极管或静电气体放电管GDT，对信号线上的电压进行限压或钳位，其在监测过程中产生的浪涌电流经过二极管导入大地，有效的消除静电高电压对监测仪中电路带来的影响。具有可实施效果好，稳定性好的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的颅内压监测装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种颅内压监测装置，其特征在于，包括：
伸入颅内以对颅内压力进行监测的探头；
对颅内压力参数进行识别并显示的监测仪；
其中，所述探头与监测仪通过转接线进而通信连接，所述监测仪通过其内设置的隔离单元进而分别与探头、转接线的信号输出端通信连接，以在监测仪端实现对信号输入的防静电处理。
2.如权利要求1所述的颅内压监测装置，其特征在于，所述监测仪包括：
控制处理模块，其包括MCU处理器，以及分别与其通信连接的供电机构、存储机构、显示机构；
将控制处理模块与转接线、探头通信连接的信号处理模块；
其中，所述隔离单元设置在控制处理模块与信号处理模块之间，以实现对探头、转接线的信号输出进行防静电处理。
3.如权利要求1所述的颅内压监测装置，其特征在于，所述隔离单元包括信号隔离机构以及电源隔离机构。
4.如权利要求3所述的颅内压监测装置，其特征在于，所述信号隔离机构包括：
通过信号处理模块进而与转接线内的调零存储单元通信连接的数字信号隔离机构；
通过信号处理模块进而与探头通信连接的模拟信号隔离机构。
5.如权利要求4所述的颅内压监测装置，其特征在于，所述数字信号隔离机构被配置为光耦合器；
所述模拟信号隔离机构被配置为采用线性光耦合器；
所述信号处理模块被配置为分别与转接线中调零存储单元、探头中信号调理电路通信连接的信号放大电路。
6.如权利要求4所述的颅内压监测装置，其特征在于，所述调零存储单元包括存储芯片以及与其通信连接的调零电路。
7.如权利要求3所述的颅内压监测装置，其特征在于，所述电源隔离机构包括设置在监测仪内信号处理模块与供电机构之间的直流隔离电源。
8.如权利要求1所述的颅内压监测装置，其特征在于，还包括设置在监测仪上以对信号线上的电压进行限位或钳位的防静电二极管或防静电气体放电管GDT。
Priority Applications (1)
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| CN201720575954.4U CN207590674U (zh) | 2017-05-23 | 2017-05-23 | 颅内压监测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113143239A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-07-23 | 成都拓蓝精创医学技术有限公司 | 一种传感器转接模块 |
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2017
- 2017-05-23 CN CN201720575954.4U patent/CN207590674U/zh active Active
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