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Die vorliegende Erfindung betrifft medizinische Vakuumsysteme für den Medizin- und Krankenhausbereich und insbesondere ein digitales Vakuummeter für einen Vakuumregler, der für sämtliche Anwendungen bei der kontinuierlichen medizinischen Absaugung in Krankenhäusern und Pflegeheimen geeignet ist.
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Stand der Technik
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Wie in diesem technischen Gebiet und im Bereich der medizinischen Betreuung bekannt ist, sind Absaugsysteme, zum Beispiel Systeme zur Anwendung eines Unterdrucks (Vakuums), unter vielen Umständen erforderlich, um Flüssigkeiten aus einem Patienten abzusaugen.
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In diesen Fällen ist es erforderlich, sich zu vergewissern, dass das Niveau des Unterdrucks auf dem für eine spezielle Behandlung notwendigen Niveau gehalten wird. Zu diesem Zweck sind manuelle Kontrollen bekannt und erhältlich, bekannt als Vakuumregler, die es ermöglichen, das Niveau des negativen Drucks (das heißt des Unterdrucks) zu überwachen und zu variieren. Es sind auch in den Vakuumregler eingebaute oder damit kombinierte Vakuummeter vorgesehen, die das Niveau des Unterdrucks oder negativen Drucks überwachen.
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In der Vergangenheit wurden mechanische Vakuumregulierungssysteme verwendet, die mindestens ein Ventil umfassten, das durch einen Kontrolldrehknopf manuell kontrolliert wurde. Es war auch ein Vakuummeter analoger Bauart vorgesehen, das eine Bourdonfeder mit Skalenscheibe und Anzeigenadel umfasste, die den Druck anzeigte. Ein Bediener warf dann und wann einen Blick auf die Skalenscheibe und die Nadel, um sich zu vergewissern, dass das Vakuumniveau auf dem gewünschten Druck stabil blieb.
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Diese Systeme, die man für den Krankenhausbereich als „altmodisch“ definieren könnte, waren in Notsituationen nicht immer praktisch, beispielsweise im Pflegebereich, bei einer Unfallsituation oder in einem Krankenwagen. Es könnte beispielsweise erforderlich sein, die Skalenscheibe der Nadel wiederholt zu kontrollieren, und es besteht auch die Möglichkeit, dass der Sanitäter die Skalenscheibe nicht korrekt abliest.
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US 2013/267919 A1 beschreibt einen Absaugregler, der ein Hauptventil umfasst, das an einer Vakuumquelle befestigt ist, und ein Mikro-Elektroabsperrventil, das mit einem elektromechanischen Stellantrieb verbunden ist, für dessen Zeitsteuerung und Kontrolle ein Niedrigenergie-Mikrocontroller zuständig ist.
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Dieser Regler ermöglicht jedoch keine Kontrolle des Betriebs, der Kontrollparameter und Systemeinstellungen, weswegen er sich für verschiedene Anwender als wenig praktisch erweist.
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US 2006/122558 A1 beschreibt eine mit einem Prozessor digital überwachte Absaugvorrichtung, die es dem Anwender ermöglicht, die Betriebsbedingungen unter einer oder mehreren vorbestimmten Einstellungen zu wählen.
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Diese Vorrichtung befindet sich jedoch außerhalb eines Reglers und erfordert daher eine Verbindung zwischen zwei miteinander nicht immer kompatiblen Vorrichtungen.
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Die Vakuumregulierung findet auch in anderen Zusammenhängen und mit unterschiedlichen Funktionen Anwendung, wie im Fall der Thoraxdrainage, bei der Vorrichtungen wie jene eingesetzt werden, die beispielsweise in
EP 1 894 584 A2 definiert ist.
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Heutzutage ist es erforderlich, einen Vakuumregler mit einer präziseren Ablesung des Unterdrucks vorzusehen, vorzugsweise einen Regler, der eine bessere visuelle Ablesung bietet, wie sie von einem numerischen digitalen LC-Display geboten wird.
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Vorzugsweise sollte ein solches System auch unabhängig vom Stromnetz (das heißt keine elektrische Verkabelung in einem Gebäude benötigen) und für den Großteil der Anwendungen batteriegespeist sein, wodurch sein Einsatz überall in einem Gebäude oder bei Bedarf im freien Gelände ermöglicht wird.
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Vorzugsweise ist die Anzeige des Unterdrucks (Vakuums) außerdem im Gehäuse eines manuellen Vakuumreglers derart eingebaut, dass die Digitalanzeige des Unterdrucks (Vakuums) in einer einzigen kompakten Einheit dargeboten wird.
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Vorzugsweise ist der Vakuumregler konzipiert, um mit einem Minimum an Energie zu funktionieren, sodass er von einem langlebigen Akku, einer wiederaufladbaren Batterie, einer 3-Volt-Batterie oder mit Sonnenenergie gespeist werden kann, wenn dies gewünscht ist. Netzanschlüsse könnten ebenfalls eingebaut sein, damit sie erforderlichenfalls verfügbar sind, um als optionale Alternative genutzt zu werden.
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Schließlich wäre ein dem Vakuummeter zugeordneter Alarm zweckmäßig, der den Bediener informiert, sollte es zu einer Abweichung von einem voreingestellten Wert kommen.
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Übersicht über die Erfindung
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein digitales Vakuummeter, oder einen Vakuummesser, für einen Vakuumregler zu bieten, das einen Fühler zur Erfassung eines Druckwerts, eine zentrale Verarbeitungseinheit, die ein vom Fühler erfasstes Signal empfängt und in der Lage ist, den Fühler auch intermittierend zu aktivieren, und eine Stromquelle am Regler umfasst, sodass eine digitale Ablesung des Unterdrucks (Vakuums) generiert wird.
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Um die oben genannten Vorteile zu bieten, umfasst die Erfindung eine digitale Vakuumregulierungsvorrichtung, die in Verbindung mit einem Vakuumsystem zu verwenden ist, bei dem eine Absaugung zu medizinischen Zwecken angewendet wird, um bei der Überwachung und Regulierung des für die angewandte Praxis notwendigen Unterdrucks Unterstützung zu leisten. Die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung ist für alle Anwendungen bei der medizinischen Absaugung in Krankenhäusern und Pflegeheimen geeignet.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine digitale Vakuumregulierungsvorrichtung ein digitales Vakuummeter oder Vakuummesser mit einem Display und ein Vakuumreglergehäuse umfassen, mit dem das digitale Vakuummeter verbunden ist, wobei die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung des Weiteren mehrere Tasten zum Einschalten/Ausschalten oder für die auf dem digitalen Vakuummeter angeordneten Einstellungen, einen Vakuumfühler zum Erfassen eines Unterdrucks und zum Senden eines Unterdruckniveaus an das digitale Vakuummeter umfasst, und wobei das Vakuumreglergehäuse betätigt wird, um den Unterdruck auf Basis des auf dem digitalen Vakuummeter angezeigten Unterdruckniveaus auf das gewünschte Niveau zu regulieren.
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Je nach den Funktionen der Einstellungstasten kann ein Bediener der Vorrichtung befugt sein, einen Timer für eine automatische Abschaltung der Vorrichtung zu stellen, eine spezifische Maßeinheit auszuwählen, einen Skalenendwert des Unterdrucks einzustellen und die Vorrichtung jederzeit auf null zu stellen, um die Änderung des barometrischen Drucks auszugleichen.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung des Weiteren einen Drehknopf zur Vakuumregulierung umfassen, um den Unterdruck zu regulieren, welcher Drehknopf auf dem Vakuumreglergehäuse angeordnet ist.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung des Weiteren eine Taste I/0 umfassen, um eine Gaszuführung abzusperren und zu reaktivieren, welche Taste unmittelbar auf dem Vakuumreglergehäuse angeordnet ist.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung des Weiteren einen Sicherheitsbehälter zum Schutz der Vorrichtung umfassen, der mit dem Vakuumreglergehäuse verbunden ist.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das digitale Vakuummeter eine Kontrolleinheit umfassen, mit der eine Anzeigeeinheit, eine Einheit zur Stromversorgungsverwaltung, eine Einheit zur Schnittstellenverwaltung, eine Speichereinheit, eine Alarmeinheit und eine Fühlereinheit verbunden sind.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Anzeigeeinheit das LC-Display umfassen, und die Fühlereinheit kann den Vakuumfühler umfassen, wobei der Vakuumfühler ein erfasstes Unterdruckniveau an die Kontrolleinheit senden kann, und die Kontrolleinheit ein empfangenes Unterdruckniveau an das LC-Display zur Anzeige senden kann, und wenn ein auf dem LC-Display angezeigtes Unterdruckniveau höher als ein voreingestelltes Niveau ist, kann die Kontrolleinheit die Alarmeinheit überwachen, um Warnhinweise abzugeben.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Alarmhinweise Text-, Leucht-, Akustikhinweise oder eine Kombination davon umfassen.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Unterdruckniveau kontinuierlich vom LC-Display des digitalen Vakuummeters angezeigt und jedes Mal aktualisiert werden, wenn der Vakuumfühler den Unterdruck erfasst.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein digitales Display des digitalen Vakuummeters ein numerisches Display sein.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Einheit zur Verwaltung des Stromversorgungsgeräts eine Batterie umfassen, um Energie an die Vorrichtung zu liefern.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung des Weiteren einen Eingang für die Verbindung mit einer Vakuumquelle und einen Ausgang für die Verbindung mit einer Vorrichtung zum Sammeln von Flüssigkeiten von einem in stationärer Behandlung befindlichen Patienten umfassen, wobei digitale Vakuumregulierungsvorrichtung selektiv zwischen dem Eingang und dem Ausgang verbunden werden kann.
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Die Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen digitalen Vakuumregulierungsvorrichtung gehen deutlicher aus der nachfolgenden, als Beispiel dienenden und nicht beschränkenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren hervor.
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Figurenliste
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- 1 zeigt ein Schaltbild einer digitalen Vakuumregulierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 2 zeigt ein Beispiel der digitalen Vakuumregulierungsvorrichtung von 1 gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 3 zeigt ein Beispiel eines digitalen Vakuummeters der digitalen Vakuumregulierungsvorrichtung von 2 gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 4 zeigt ein Blockschaltbild des digitalen Vakuummeters gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 5 zeigt ein weiteres Blockschaltdiagramm des digitalen Vakuummeters gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung
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Die hier erläuterte Erfindung ist in einer Ausführungsform, die in Bezug auf Luft und Vakuum beschrieben wird. Die Erfindung ist jedoch für jedes beliebige Gas mit der entsprechenden Materialauswahl anwendbar. Überdies kann die Erfindung für die Absaugung von Flüssigkeiten im medizinischen Bereich genutzt werden.
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Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht aus einem robusten Technopolymer-Gehäuse mit einer Schnellumschalttaste I/0, einem Soft-Grip-Drehknopf zur Saugregulierung für eine einfache Handhabung mit einem „Push & Lock“-Positionssystem und einer digitalen Kontrolle des angezeigten Vakuums mit drei möglichen Skalenendwerten zur Auswahl: -250 mbar, -600 mbar und - 1000 mbar. Die Schnellumschalttaste I/0 ermöglicht dem Bediener, die Gaszuführung des Flussmessers rasch zu unterbrechen und zu reaktivieren, wobei der voreingestellte Saugwert unverändert beibehalten wird.
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Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Schaltbild einer digitalen Vakuumregulierungsvorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung 100 kann ein digitales Vakuummeter 110, ein Vakuumreglergehäuse 120 und einen optionalen Sicherheitsbehälter 130 umfassen. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das digitale Vakuummeter 110 mit dem Vakuumreglergehäuse 120 verbunden, und das Vakuumreglergehäuse 120 ist mit dem Sicherheitsbehälter 130 verbunden.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung 100 einen (in 1 nicht dargestellten) Vakuumfühler umfassen, um einen Unterdruck zu erfassen und ein Unterdruckniveau an das digitale Vakuummeter zu senden. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Vakuumreglergehäuse betätigt, um den Unterdruck auf ein gewünschtes Niveau auf Basis des auf dem digitalen Vakuummeter angezeigten Unterdrucks zu regulieren.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Vakuumreglergehäuse 120 einen Drehknopf zur Vakuumregulierung 121 umfassen, um den Unterdruck zu regeln, und eine Taste 123 I/O, um eine Gaszuführung unvermittelt abzusperren oder zu reaktivieren.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Sicherheitsbehälter 130 verwendet werden, um das Gerät und die vorgeschaltete Anlage zu schützen, falls das Überlaufventil im Hauptbehälter nicht korrekt funktionieren sollte.
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Unter Bezugnahme auf 2 wird ein Beispiel der Vakuumregulierungsvorrichtung 200 dargestellt. Wie in 2 dargestellt, kann die als Beispiel dienende digitale Vakuumregulierungsvorrichtung 200 drei Teile umfassen, wobei der obere Teil das digitale Vakuummeter 210, der mittlere Teil das Vakuumreglergehäuse 220 und der untere Teil der Sicherheitsbehälter 230 ist.
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Wie in 2 ersichtlich, kann das digitale Vakuummeter 210 gemäß der vorliegenden Erfindung ein monochromatisches LC-Display mit vom Bediener einschaltbarer Hintergrundbeleuchtung aufweisen, das den vom Unterdruck abgegebenen Wert anzeigt, der von den Endanwendern als in mbar/hPa oder in mmHg abzulesen einstellbar ist. Die Frontseite der digitalen Anzeige ist mit drei Tasten versehen: eine zum Einschalten/Ausschalten der Vorrichtung oder zum Bestätigen der Einstellungen und die anderen beiden mit Pfeilen OBEN/UNTEN für die verschiedenen Einstellungen. Der Endanwender kann nämlich dank dem digitalen Vakuummeter:
- - den Timer zum automatischen Abschalten des Vakuummeters einstellen;
- - die Einschaltdauer der Hintergrundbeleuchtung des LC-Displays einstellen (zum Einsparen des Batterieverbrauchs);
- - die Skala der Maßeinheit (mbar/hPa oder mmHg) auswählen;
- - einen Vakuumwert als „Alarmreferenz“ einstellen; und
- - die Vorrichtung jederzeit auf null stellen, um den barometrischen Druck auszugleichen.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die als Beispiel dienende digitale Vakuumregulierungsvorrichtung 200 einen Schutzdeckel aus Silikon und einen Halter aus Technopolymer umfassen, um Schäden am Manometer vorzubeugen, die durch mögliche Stöße beim Transport oder bei der Verwendung hervorgerufen werden. Das Vakuumreglergehäuse 220 kann mit einer Ausgangsverbindung mit Gewinde gefertigt sein, um die üblichen Behälter zum Sammeln abgesaugter Flüssigkeiten anzuschrauben, oder mit einer speziellen integrierten Schnellanschluss-Verbindung für die direkte Verbindung mit dem Sicherheitsbehälter 230.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Sicherheitsbehälter 230 aus Technopolymer gefertigt und vollständig autoklavierbar (134°C - 18 Min.) sein, mit einem Überlaufschwimmerventil und einem Gehäuse, das ausgelegt ist, um sich an einen antibakteriellen Filter anzupassen, damit der vollständige Schutz des Systems vor jeglicher mikrobieller Kontamination gewährleistet ist. Der Sammelbehälter dieser Sicherheitsvorrichtung hat ein absichtlich reduziertes Fassungsvermögen (rund 50 ml), sodass auch eine geringe vorhandene Flüssigkeitsmenge sofort das Schwimmerventil auslösen kann, um die Absaugung anzuhalten.
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Die Eingangsverbindung mit einem elastischen Schnellanschluss-Ring, die Drehposition von 360° des Verbinders des Ausgangsschlauchs des Vakuumreglers zur Speisung des Sammelsystems und das Schnellblockiersystem Behälter-Deckel mit 1/12 Umdrehung gestalten die Verbindung und Abnahme des Sicherheitsbehälters für die Vakuumregler und Absaugeinheiten einfach und leicht. Alles ist für eine einfache, schnelle und sichere Handhabung durch das Krankenhauspersonal ausgelegt.
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Unter Bezugnahme auf 3 ist ein Beispiel eines digitalen Vakuummeters 210 der digitalen Vakuumregulierungsvorrichtung 200 von 2 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Betrieb des digitalen Vakuummeters 210 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
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Das digitale Vakuummeter 210 kann eingeschaltet werden, indem die Taste ON/OFF mindestens eine Sekunde gedrückt und danach losgelassen wird. Das digitale Vakuummeter 210 kann sämtliche Anfangskontrollen durchführen und danach den erfassten Vakuumwert anzeigen. Ein Symbol für den Batteriezustand kann auf dem LC-Display des digitalen Vakuummeters 210 angezeigt werden und erscheint rund fünf Sekunden nach dem Einschalten, damit der Ladezustand korrekt überprüft wird. Sobald es eingeschaltet ist, kann das digitale Vakuummeter 210 auf Basis der Einstellungen das Unterdruckniveau mit einem durch einen Parameter S2 eingestellten Skalenendwert und mit der mit einem Parameter P1 eingestellten Maßeinheit lesen und anzeigen. Das digitale Vakuummeter 210 kann nur in der Lesefunktion des Vakuumniveaus ausgeschaltet werden. Zum Ausschalten kann die Taste ON/OFF rund fünf Sekunden gedrückt werden, und erst nach Erscheinen des Symbols „OFP‟ wird die Taste losgelassen und das digitale Vakuummeter 210 daher ausgeschaltet.
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Bei ausgeschaltetem Vakuummeter 210 können die Tasten „OBEN“ und „UN-TEN“ gleichzeitig gedrückt werden, und anschließend kann die Taste ON/OFF gedrückt und losgelassen werden, um in ein Servicemenü zu gelangen, in dem mindestens sechs Optionen, S1-S6, zur Auswahl stehen.
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Nachfolgend wird die Nullstellung des barometrischen Drucks (Umgebung) beschrieben. Vor diesem Verfahren ist es erforderlich, sich zu vergewissern, dass das digitale Vakuummeter 210 nicht mit der Vakuumquelle verbunden ist und der gemessene Druck tatsächlich der barometrische Umgebungsdruck ist. Die Taste „OBEN (null)“ kann rund drei Sekunden gedrückt und erst dann losgelassen werden, wenn eine Rückwärtszählung von 9 bis 0 angezeigt wird. Nach dieser Zeit hat das digitale Vakuummeter 210 den Nullstellungsprozess im Umgebungsdruck abgeschlossen. Dieser Wert wird nicht-volatil gespeichert, weswegen das digitale Vakuummeter 210 bei jedem Einschalten der Vorrichtung bei einem ähnlichen Umgebungsdruck weiterhin „0“ [mbar oder mmHg] anzeigt.
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Für die Kalibrierung des Fühlers kann ein kalibriertes Instrument verwendet werden. Dazu kann das kalibrierte Instrument parallel zum kalibrierenden Fühler mit einem entsprechenden Skalenendwert verbunden werden (DUT - Prüfling). Die Genauigkeit des Referenzinstruments muss mindestens das Doppelte jener betragen, die vom DUT gefordert wird. Es besteht die Möglichkeit, ein System zu verwenden, beispielsweise eine Pumpe, um ein Vakuum bis -1000 mbar (-750 mmHg) zu erzeugen, und eine Vorrichtung zur Regulierung des Sauggrades. Während der Kalibrierung kann das digitale Vakuummeter 210 die Werte vom Fühler alle 10 ms ablesen (100 Proben pro Sekunde). Die Kalibrierungskoeffizienten K des Vakuumfühlers werden auf Basis der gewählten Punkte berechnet.
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Es sei angemerkt, dass die Kalibrierung jederzeit unterbrochen werden kann, indem die Taste „ENTER“ mindestens fünf Sekunden gedrückt wird.
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Unter Bezugnahme auf 4 wird ein Blockschaltbild 400 des digitalen Vakuummeters gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
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Wie in 4 ersichtlich, kann das digitale Vakuummeter eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder einen Controller umfassen, der die gesamten Operationen des digitalen Vakuummeters überwacht. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Eingang für Batterieladegeräte mit Micro-USB-Type-C-Verbinder mit einer USB-Verwaltung verbunden sein, die mit der CPU verbunden ist, und mit einem Stromversorgungsgerät und Batterieladegerät. Das Stromversorgungsgerät und das Batterieladegerät können ein Batteriepaket umfassen und mit der CPU verbunden sein. Ein digitaler Stromversorgungsschalter ON/OFF kann zwischen dem Stromversorgungsgerät und dem Batterieladegerät und der CPU angeschlossen sein. Ein Benutzerschnittstellen-Schalter kann mit dem digitalen Stromversorgungsschalter ON/OFF und der CPU verbunden sein. Eine optionale Schnittstelle zur externen Datenverwaltung kann mit der CPU verbunden sein. Das digitale Vakuummeter kann außerdem ein LC-Display, einen Vakuumfühler, eine Bootleader-Schnittstelle (Laden beim Start) und einen EEPROM-Speicher umfassen, die alle mit der CPU verbunden sind. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Bedingung des analogen Front-End-Signals mit dem Vakuumfühler und der CPU verbunden sein. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das LC-Display außerdem eine Hintergrundbeleuchtung des LC-Displays umfassen.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das digitale Vakuummeter außerdem eine (nicht dargestellte) Alarmeinheit umfassen. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Vakuumfühler ein erfasstes Vakuumdruckniveau an die CPU senden, und die CPU kann ein Vakuumdruckniveau an das LC-Display zur Bildschirmdarstellung senden. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die CPU, wenn ein auf dem LC-Display angezeigtes Unterdruckniveau höher als ein voreingestelltes Niveau ist, die Alarmeinheit überwachen, um Alarmhinweise zu senden. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Alarmhinweise Text-, Leucht-, Akustikhinweise oder eine Kombination davon umfassen.
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Unter Bezugnahme auf 5 wird ein weiteres Blockschaltdiagramm des digitalen Vakuummeters gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der in 5 dargestellte elektronische Schaltkreis kann vom digitalen Vakuummeter verwendet werden, um ein Drucksignal in Abständen abzutasten. Ein Speicher 58 ist mit dem Controller 54 verbunden, um Daten zu speichern.
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Ein Druckabtaster 50 ist mit dem Vakuumfühler verbunden, der nicht dargestellt ist, und funktioniert in Abständen, um den im Vakuumfühler erfassten Druck abzutasten. Der Abtaster 50 wird vom Stromversorgungsgerät 40 gespeist. Es kann sich um ein beliebiges oder eine Kombination verschiedener Stromversorgungsgeräte handeln, beispielsweise eine Batterie, eine wiederaufladbare Speichervorrichtung, Sonnenenergie oder ein Stromversorgungsgerät und einen Netztransformator.
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Der Druckabtaster 50 ist mit dem Verstärker 52 verbunden, um das Drucksignal zu verstärken. Der Verstärker 52 ist mit einem Mikrocontroller 54 verbunden. Der Controller 54 ist mit einem digitalen Display, im Allgemeinen einem LC-Display, verbunden, das mit 56 angegeben ist. Der Controller 54 ist auch mit einem Potenziometer des Drehknopfs 121 zur Vakuumregulierung verbunden, das nicht dargestellt ist.
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Der Controller 54 überwacht den Abtaster 50, der daher den Druck in vorbestimmten Zeitabständen abtastet. Dies führt jedes Mal zu einer Ablesung auf dem Display 56, wenn es zu einer Probenentnahme kommt. Dadurch wird der Energieverbrauch des Systems beträchtlich reduziert. Daher bietet ein Stromversorgungsgerät in Form einer langlebigen Batterie eine lange Betriebszeit ohne die Notwendigkeit einer Netzverbindung.
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Die Abtastfrequenz kann vom Controller 54 abgeändert werden. Wenn der Drehknopf zur Vakuumregulierung 121 gedreht wird, erhöht der Controller 54 daher vorübergehend die Abtastfrequenz des Abtasters 50. Auf diese Weise liefert das Display eine augenblickliche Ablesung des neuen Unterdrucks.
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Der Mikrocontroller 54 umfasst im Allgemeinen einen elektronischen Chip, der die Logik zur Überwachung des Abtasters 50 eingebaut hat. Der Mikrocontroller 54 kontrolliert den Zeitabstand, in dem der Unterdruck überwacht, abgetastet und ausgelesen wird. Der Grund für die Abtastung in Abständen anstatt kontinuierlich besteht darin, die Lebensdauer des Stromversorgungsgeräts, wie Batterien oder ähnliche, zu verlängern. Folglich können die Batterien genutzt werden, um ständig Strom zu liefern.
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Die Lebensdauer der Batterien kann noch weiter verlängert werden, indem ein dem digitalen Display 56 zugeordneter Lichtfühler 97 und ein Teil des Schaltkreises eingeschlossen werden, der feststellt, wenn Licht in der Nähe des Vakuumreglers vorhanden wäre, wobei in diesem Fall der Abtastschaltkreis 48 weiterhin den Unterdruck intermittierend abtastet, wie vorhin beschrieben. Jedes Mal, wenn es dunkel war (beispielsweise nachts oder wenn sich die Einheit in einem Paket befindet) oder jedes Mal, wenn der Raum schwach beleuchtet oder einer ausgewählten Lichtstärke ausgesetzt war, schaltete sich das digitale Display jedoch ab. Anders ausgedrückt, schaltet sich das numerische Display auf dem digitalen Display ab, weil es im Raum zu dunkel wäre, als dass darin jemand gehen könnte. Dies erlaubt daher, die Batterieladung zu sparen, weil beispielsweise das LC-Display nicht gespeist würde. Das Vakuum würde jedoch auf jeden Fall intermittierend abgetastet werden, wie vorhin beschrieben, wenn beim Patienten keine Absaugung erfolgt, da der Alarm sich abschalten könnte, wenn das Vakuum blockiert ist. Sobald es im Raum wieder hell ist, hat der Lichtfühler diesen Zustand erfasst und das digitale Display erneut eingeschaltet. Als Alternative können das Display und die intermittierende Abtastung ausgeschaltet sein (wenn der Raum dunkel ist), aber der Lichtfühler bleibt aktiv. Wenn der Lichtfühler das Licht erfasst, wird das Display gespeist, und der Druckfühler wird intermittierend abgetastet.
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Der Mikrocontroller 54 kann so programmiert werden, dass, wenn das digitale Display reaktiviert wird, weil es nicht mehr dunkel ist, oder wenn der Drehknopf zur Vakuumregulierung 121 auf eine andere Vakuumstufe gedreht wird, der intermittierende Zeitraum, in dem das Vakuum abgetastet wird, vorübergehend erhöht wird, das heißt die Abtastfrequenz wird erhöht, um ein genaueres Abbild des Vakuums während dieser Übergangszeit zu liefern.
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Außerdem könnte der Regler ein Solarpaneel 99 tragen, um wiederaufladbare Batterien aufzuladen oder erneut aufzuladen, um die Lebensdauer der Batterie noch weiter zu verlängern. Beispiele von verwendbaren Batterien schließen AA-Batterien oder Batterien zu 3,6 Volt ein. Bei einer Ausführungsform werden zwei solcher Batterien verwendet.
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Obwohl das Vakuum intermittierend abgetastet wird, zeigt das Display das Vakuumniveau kontinuierlich an. Deswegen zeigt das digitale Display kontinuierlich numerische Anzeigen an, die im Allgemeinen leichter lesbar, unmittelbarer, genauer und zuverlässiger sind als eine Skalenscheibe mit Nadel.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung außerdem einen Eingang für die Verbindung mit einer Vakuumquelle und einen Ausgang für die Verbindung mit einem vom Patienten abhängigen Sammelsystem umfassen, wobei die digitale Vakuumregulierungsvorrichtung selektiv zwischen dem Eingang und dem Ausgang verbunden ist.
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Als weitere Alternative kann die hier beschriebene Erfindung außerdem einen Controller umfassen, der dem Fühler kontinuierlich ermöglichen kann, den Druck zu erfassen und ein Signal zu generieren.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist des Weiteren eine Fernkontrolle 100, 200 der Vorrichtung durch spezifische Anwendungen oder Software vorgesehen, die durch eine Drahtlosverbindung, beispielsweise ein Bluetooth-Signal, verbunden sind.
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Es ist auch möglich, im Werk einen Skalenendwert der Vorrichtung 100, 200 einzustellen.
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Es sei angemerkt, dass das vom Vakuumfühler überwachte Unterdruckniveau kontinuierlich auf dem LC-Display angezeigt wird, was für den Anwender bequem zu kontrollieren ist und ihm ermöglicht, das Unterdruckniveau auf sehr intuitive Weise zu erkennen, was präziser und intuitiver im Vergleich zur Anzeige des mechanischen Vakuummeters ist. Falls der Anwender verschiedene auf dem LC-Display angezeigten Maßeinheiten für den Unterdruck ändern muss, muss er außerdem nur die auf dem Vakuummeter angelegten Knöpfe oder Tasten drücken.
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Im Vergleich zu Vakuumreglern nach dem Stand der Technik erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung vorteilhafterweise insbesondere das Ein- und Ausschalten der Anzeige durch einen Anwender, wobei auch eine Selbstabschaltung vorgesehen ist, falls die Vorrichtung für eine vorbestimmte Zeit nicht verwendet wird. Die Vorrichtungen nach dem Stand der Technik bleiben hingegen ständig aktiv und verbrauchen Energie, auch wenn sie sich nicht in Verwendung befinden.
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Außerdem ist es möglich, nach Belieben eine im Land verwendete Maßeinheit einzustellen, da nicht nur eine Einheit voreingestellt ist.
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Des Weiteren ist es möglich, die Batterie der Vorrichtung durch ein externes Stromversorgungsgerät wieder aufzuladen; es gibt daher keine Batterie, die aufgebraucht wird und, sobald sie leer ist, das Einschicken der Vorrichtung zum Tausch erfordert.
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Der Anwender kann sogar noch einen optischen Alarm bei einem bestimmten Unterdruckwert einstellen, da er auch eine numerische Anzeige des Unterdruckwerts und auch mit Füllbalken hat, was dem Anwender eine zusätzliche und unmittelbare Information zum Grad des am Patienten angewandten Unterdrucks vermitteln kann.
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Des Weiteren ist es möglich, die Hintergrundbeleuchtung der Anzeige zu aktivieren oder deaktivieren, um die Ablesung zu erleichtern.
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Des Weiteren ist der hier beschriebene Vakuumregler mit einer Gewindeverbindung für den Anschluss an normale Sammelbehälter für abgesaugte Flüssigkeiten versehen oder mit einer eigens dazu vorgesehenen Schnellverbindung für die direkte Verbindung mit dem Sicherheitsbehälter. Die Verwendung des Sicherheitsbehälters ist besonders empfehlenswert, um eine komplette Saugeinheit zu erhalten, die einen vollständigen Schutz sowohl des Reglers als auch der Anlage gewährleisten kann. Die geringen Abmessungen der Vakuumregler begünstigen in hohem Maß die Installation mehrerer Vorrichtungen an den Endeinheiten der Anlage.
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Hohe Rationalität und Einfachheit, kombiniert mit ausgeklügelter technischer Ausführung, ermöglichen sowohl Bedienern als auch Patienten, die Sicherheit und Funktionalität dieser Vorrichtung zu schätzen.
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Die vorherigen Ausführungen sind eine Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die hier rein als Beispiel dargestellt wird. Die Erfindung ist nicht als auf irgendeines der hier beschriebenen Merkmale beschränkt zu betrachten, sondern umfasst alle ihre Variationen, die in den Bereich der beiliegenden Ansprüche fallen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2013267919 A1 [0006]
- US 2006122558 A1 [0008]
- EP 1894584 A2 [0010]
