DE4014572C2

DE4014572C2 -

Info

Publication number: DE4014572C2
Application number: DE19904014572
Authority: DE
Inventors: Alexander 8021 Icking De Staeblein
Original assignee: Alexander 8021 Icking De Staeblein
Current assignee: STAEBLEIN, ALEXANDER, DR.MED., 50677 KOELN, DE
Priority date: 1990-05-07
Filing date: 1990-05-07
Publication date: 1992-04-30
Also published as: DE4014572A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Blutungssensor zur Überwachung von Blutungen unter Verbänden, der in den Verband eingebunden werden kann. Außerdem wird ein besonders vorteilhaftes Verfahren zum Betrieb solcher Sensoren angegeben.The invention relates to a bleeding sensor for monitoring Bleeding among bandages that are involved in the bandage can. In addition, a particularly advantageous method for Operation of such sensors specified.

Die Erfindung geht von folgender Problemstellung aus:The invention is based on the following problem:

Im Verlauf medizinischer Katheter-Untersuchungen und -Behandlungen im Bereich von Schlagadern und unter erhöhtem Druck stehenden Blutgefäßen (Herzkatheter, diagnostische arterielle Katheterverfahren, Herz-Lungen-Maschine etc.) kommt es häufig während noch arterielle Katheter positioniert sind, oder in der Zeit nach Entfernen der Katheter zu Situationen mit erhöhter Blutungsgefahr. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn die arteriellen Katheter über längere Zeit (Stunden bis Tage) in den Gefäßen liegen, oder wenn großlumige Katheter aus Arterien entfernt werden. Meist werden in solchen Fällen Druckverbände angelegt, die die Blutungsgefahr minimieren sollen. Kommt es dennoch zu einer Blutung, so kann diese entweder als Blutung in das umliegende Gewebe hinein stattfinden, oder es kommt zu einem Blutverlust entlang des Stichkanals nach außen. In ersterem Fall kann es auch unbemerkt zu größeren Blutverlusten kommen, führt der Weg der Blutung jedoch nach außen, so ist die Menge des verlorenen Blutes nicht durch die Größe der jeweiligen Bindegewebs-Räume begrenzt. Bleibt eine Blutung nach außen unbemerkt, so kann es leicht zu tödlichen Blutverlusten kommen. Um diese Blutverluste zu verhindern werden Patienten gemäß dem bisherigen Stand der Technik nach Katheter-Untersuchungen oder -Therapien engmaschig überwacht, bei einer starken arteriellen Blutung genügt aber die häufig durchgeführte halbstündliche Kontrolle nicht mehr, insbesondere nachts, wenn die jeweiligen Patienten schlafen. Weiterhin kann es z. B. während Herzoperationen mit Einsatz einer Herz-Lungen-Maschine nach Durchführung einer Herzkatheter-Untersuchung zu unbemerkten großen Blutverlusten kommen, da der potentielle Austrittsort des Blutes unter der sterilen Abdeckung routinemäßig nicht überwachbar ist. Eine starke arterielle Blutung kann binnen einiger Minuten zu Blutverlusten führen, die mit dem Leben nicht mehr vereinbar sind.In the course of medical catheter examinations and -Treatments in the area of arteries and under elevated Blood vessels under pressure (cardiac catheter, diagnostic arterial catheterization, cardiopulmonary bypass etc.) it often while arterial catheters are still positioned, or in the period after removing the catheter to situations with increased risk of bleeding. This is especially true if the arterial catheter over a long period of time (hours to days) the vessels, or if large-lumen catheters from arteries be removed. In such cases, pressure bandages are usually used created to minimize the risk of bleeding. It comes bleeding nevertheless, this can either be as bleeding in the surrounding tissue take place inside, or it comes to one Loss of blood to the outside along the puncture channel. In the former case it can also lead to major blood loss without being noticed the way of bleeding outwards, however, is the amount of lost blood not by the size of each Connective tissue spaces limited. There remains a bleeding to the outside unnoticed, it can easily lead to fatal blood loss. To prevent these blood losses, patients are treated according to the prior art after catheter examinations or -Therapies closely monitored, with strong arterial Bleeding, however, is enough for the frequently performed half-hourly Check no more, especially at night when the respective Patient sleep. Furthermore, it can e.g. B. during Heart operations using a heart-lung machine after Performing a cardiac catheter examination for undetected patients large blood losses come because of the potential exit point of the Blood does not routinely come under the sterile cover can be monitored. Heavy arterial bleeding can begin a few minutes lead to blood loss that is not with life are more compatible.

Hierzu wurde bisher gemäß dem nächstliegenden Stand der Technik, der US-PS 45 83 546, vorgeschlagen, zur Erkennung der Blutungen einen Feuchtigkeitssensor, der über die Messung des elektrischen Widerstands des Verbandsmaterials arbeitet, eventuell in Kombination mit einem weiteren Sensor, der auf Änderungen des pH-Wertes, auf Blutglucose oder auf Temperaturänderungen anspricht, in den Verband einzubinden.To date, according to the closest prior art, the US-PS 45 83 546, proposed to detect the bleeding a humidity sensor that measures the electrical Resistance of the dressing material works, possibly in Combination with another sensor that detects changes in the pH value, blood glucose or temperature changes appeals to be involved in the association.

Auch gemäß diesem Stand der Technik wurde also erkannt, daß eine Feuchtigkeitsmessung am Verbandsmaterial allein meist keine sichere Erkennung der Blutung erlaubt. Durch Schweiß und andere Körperflüssigkeiten kommt es dabei viel zu häufig zu Fehlalarmen, wodurch ein reiner Feuchtigkeitssensor in der Praxis nicht hinreichend brauchbar ist. Die US-PS 45 83 546 schlägt daher vor, zusätzlich zum Feuchtigkeitssensor einen weiteren Sensor vorzusehen, der auf den pH-Wert oder den Glucosegehalt des Blutes anspricht. Weiter sieht sie dann noch einen Temperatursensor vor, der auf die Temperatur des Blutes ansprechen soll. pH-Wert- und Glucose-Sensoren sind jedoch sehr aufwendig in Herstellung und Betrieb. Sie sind daher zu einer Massenanwendung in vielen Verbänden ungeeignet. Darüber hinaus ist die Messung von pH- und Glucose-Wert zur Unterscheidung einer Blutung von Einfließen anderer Körperflüssigkeiten in das Verbandsmaterial nicht hinreichend zuverlässig. Zum Einen kann sich der pH-Wert und Glucose-Gehalt des Blutes durch das Verbandsmaterial oder Hilfsstoffe (Puder, Salben, Cremes etc.) so verändern, daß eine Blutung fälschlicherweise nicht mehr erkannt werden kann, zum anderen können durch den gleichen Effekt andere Körperflüssigkeiten einen pH-Wert oder einen Glucose-Gehalt erhalten, der fälschlicherweise eine Blutung vortäuscht. Die Temperaturmessung schließlich dürfte überhaupt nicht aussagekräftig sein, da unter einem hinreichend dicken Verband stets nahezu Körpertemperatur herrscht, und auch austretendes Blut relativ rasch Umgebungstemperatur annimmt, wenn es durch das Verbandsmaterial sickert.Also according to this prior art, it was recognized that a Moisture measurement on the dressing material alone mostly not allows reliable detection of the bleeding. Through sweat and others Body fluids are far too common False alarms, which means a pure moisture sensor in the Practice is not sufficiently useful. U.S. Patent No. 45 83 546 therefore suggests adding a moisture sensor to provide another sensor that is based on the pH or Blood glucose level. Then she sees further a temperature sensor in front that is based on the temperature of the blood should address. However, pH and glucose sensors are very complex to manufacture and operate. You are therefore one Mass application in many associations unsuitable. Furthermore is the measurement of pH and glucose for differentiation bleeding from the influx of other body fluids into the Dressing material is not sufficiently reliable. For one, can the pH value and glucose content of the blood Bandage material or auxiliary materials (powder, ointments, creams etc.) change so that bleeding is no longer incorrect can be recognized, on the other hand, by the same Effect other body fluids a pH or one Received glucose content that incorrectly caused bleeding pretends. Finally, the temperature measurement should at all not be meaningful, because under one is sufficiently thick Association always prevails almost body temperature, and also escaping blood takes on ambient temperature relatively quickly, if it seeps through the dressing material.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ausgehend von einem auf Feuchtigkeitsmessung beruhendem Blutungssensor mit möglichst einfachen und billigen Mitteln eine wesentlich sicherere und zuverlässigere Methode zur Erkennung von Blutungen unter Verbänden zur Verfügung zu stellen.It is therefore an object of the present invention, starting from with a bleeding sensor based on moisture measurement as simple and cheap as possible an essential safer and more reliable method of detecting bleeding to make available among associations.

Erfindungsgemäß wird dies durch einen optischen Sensor erreicht, der auf die Veränderung der Farbe des Verbandsmateriales anspricht. Dieser kann sowohl allein, als auch in Verbindung mit einem Feuchtigkeitssensor verwendet werden.According to the invention, this is achieved by an optical sensor, the change in the color of the dressing material appeals. This can be used alone or in conjunction with a humidity sensor can be used.

Das in Anspruch 19 beschriebene Betriebsverfahren erlaubt den Betrieb eines erfindungsgemäßen Sensors mit der in der Intensivmedizin erforderlichen Betriebssicherheit.The operating method described in claim 19 allows the Operation of a sensor according to the invention with that in intensive care medicine required operational safety.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden beide Sensorkonzepte kombiniert. Dabei werden zwei unabhängig voneinander arbeitende Sensor-Prinzipien angewandt, die beide als Voraussetzung ein direktes Aufliegen des Sensors auf einer im Rahmen des Verbandes verwendeten Mull-Kompresse o. ä. benötigen.In a preferred embodiment of the invention, both Combined sensor concepts. Two become independent mutually working sensor principles applied, both as a prerequisite that the sensor lies directly on a gauze compress or similar used in the association need.

Der erste Sensor (Feuchtigkeitssensor) spricht vorzugsweise auf den großen Unterschied der elektrischen Leitfähigkeit zwischen trockenem Verbandmaterial und mit Blut durchtränktem Verbandmaterial an. Durch Messung des Widerstandes zwischen zwei Elektroden, die fest auf dem Verbandsstoff aufliegen, mittels eines hochohmigen Verstärkers (keine Gefährdung des Patienten durch Ströme) lassen sich Änderungen des Feuchtigkeitsgehaltes des Verbandmaterials erkennen. Verarbeitet man das gewonnene Signal mittels eines Schwellwertschalters, so liefert diese Vorrichtung bereits einen Teil des besonders vorteilhaften Doppel-Sensors.The first sensor (moisture sensor) preferably speaks the big difference in electrical conductivity between dry dressing material and soaked with blood Dressing material. By measuring the resistance between two Electrodes that rest firmly on the bandage, by means of a high impedance amplifier (no risk to the patient by currents) changes in the moisture content recognize the dressing material. Process the won Signal by means of a threshold switch, so this delivers Device already part of the particularly advantageous Double sensor.

Die zweite Methode (optischer Sensor), das Auftreten von Blut in dem oben angesprochenen Druckverband zu erkennen, basiert auf der unterschiedlichen Reflexion farbigen Lichtes an verschieden farbigen Flächen:
Da Blut zu einer roten Verfärbung des Verbandmaterials führt, wird zumindest eine Lichtquelle mit nicht-rotem Licht, vorzugsweise eine gelbe oder grüne Leuchtdiode, sowie ein lichtempfindliches Empfängerelement (beispielsweise Fotodiode, Fototransistor, lichtempfindlicher Widerstand, Fotoelement) verwendet. Natürlich muß dabei dann eine entsprechende elektronische Schaltung zur Speisung der Lichtquelle und zur Auswertung des Empfängersignals vorhanden sein. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht der optische Sensor aus zwei verschiedenfarbigen Lichtquellen, z. B. Leuchtdioden (rot und gelb oder grün), die das verwendete weiße Verbandsmaterial beleuchten. Das von der beleuchteten Fläche reflektierte Licht fällt auf ein entsprechend montiertes lichtempfindliches Bauteil (z. B. Fototransistor), wo die Intensität des einfallenden (reflektierten) Lichtes in ein analoges elektrisches Signal umgesetzt wird. Das Spektrum der Empfindlichkeit des Licht-Detektors muß auf die verwendeten Lichtquellen abgestimmt sein. Bei wechselndem Einschalten jeweils nur einer der zwei Lichtquellen und Messen der jeweiligen Intensität des von einer diffus-weißen Oberfläche reflektierten Lichtes sollten sich annähernd gleiche elektrische Intensitäts-Signale ergeben (eventuell Einstellung durch Vorsatz-Filter vor dem Licht-Detektor oder Steuerung der Intensität der einzelnen Lichtquellen). Verändert sich nun die Farbe der reflektierenden Oberfläche, so findet man Änderungen des elektrischen Lichtintensitäts-Signales, die für die beiden unterschiedlichen Lichtquellen verschieden ausfallen. Bei einer roten Reflexions-Oberfläche wird sich die Intensität des reflektierten roten Lichtes - im Vergleich zur weißen Oberfläche - nur wenig ändern, wohingegen das gelbe oder grüne Licht eine deutlich geringere Reflexion an der roten Oberfläche zeigt. Auf diese Weise lassen sich durch Vergleich der beiden seriell gewonnenen Signale Aussagen über die Farbe der Reflexionsoberfläche treffen.The second method (optical sensor) to detect the appearance of blood in the pressure dressing mentioned above is based on the different reflection of colored light on differently colored surfaces:
Since blood leads to a red discoloration of the dressing material, at least one light source with non-red light, preferably a yellow or green light-emitting diode, and a light-sensitive receiver element (for example photodiode, photo transistor, light-sensitive resistor, photo element) are used. Of course, a corresponding electronic circuit for supplying the light source and for evaluating the receiver signal must then be present. In a particularly preferred embodiment, the optical sensor consists of two differently colored light sources, e.g. B. LEDs (red and yellow or green) that illuminate the white dressing material used. The light reflected from the illuminated surface falls on a correspondingly mounted light-sensitive component (e.g. phototransistor), where the intensity of the incident (reflected) light is converted into an analog electrical signal. The spectrum of the sensitivity of the light detector must be matched to the light sources used. If one of the two light sources is switched on alternately and the respective intensity of the light reflected from a diffuse white surface is measured, approximately the same electrical intensity signals should result (possibly adjustment by a front filter in front of the light detector or control of the intensity of the individual Light sources). If the color of the reflecting surface changes, there are changes in the electrical light intensity signal which are different for the two different light sources. In the case of a red reflection surface, the intensity of the reflected red light will change only slightly compared to the white surface, whereas the yellow or green light shows a significantly lower reflection on the red surface. In this way, statements about the color of the reflection surface can be made by comparing the two signals obtained in series.

Über die Farbe der Reflexionsoberfläche kann damit das Vorliegen einer Blutung erkannt werden.The presence of the color of the reflection surface can thus be bleeding can be detected.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel. Es zeigtFurther features and advantages of the invention result from the following, described with reference to the drawing Embodiment. It shows

Fig. 1 den Aufbau eines erfindungsgemäßen optischen Blutungssensors. Fig. 1 shows the structure of an optical bleeding sensor according to the invention.

Fig. 2 den Aufbau eines erfindungsgemäßen kombinierten (optischen und Feuchtigkeits-) Sensors. Fig. 2 shows the structure of a combined (optical and moisture) sensor according to the invention.

Fig. 3 und 4 eine erfindungsgemäße elektronische Schaltung zur Auswertung der Sensor-Signale und zur Auslösung des Alarmes. FIGS. 3 and 4 an inventive electronic circuit for evaluating the sensor signals and for triggering the alarm.

Der Blutungssensor 10, der einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht, umfaßt zwei unabhängige Sensorelemente 20; 30:The bleeding sensor 10 , which corresponds to a particularly preferred embodiment of the invention, comprises two independent sensor elements 20 ; 30 :

Der auf der elektrischen Leitfähigkeit beruhende Feuchtigkeits- Sensor 20 umfaßt zwei ineinander verzahnte Leiterzüge 22, 24, die auf einer isolierenden, chemisch inerten Kunststoff-Oberfläche aufgebracht sind. Um Veränderungen des Übergangs-Widerstandes durch Korrosion zu verhindern und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten, sollen die Leiterzüge 22, 24 vorzugsweise aus einem edlen Metall (z. B. Au, Ag) bestehen, oder mit einem solchen überzogen sein. Die Abstände zwischen den zwei voneinander isolierten, verzahnten Leiterzügen 22, 24 können auf die vorgesehene Aufgabe abgestimmt werden, damit sie einerseits sensitiv genug reagieren, andererseits aber gegen Störungen durch geringe Verunreinigungen unempfindlich sind.The moisture sensor 20 , which is based on the electrical conductivity, comprises two interconnected conductor tracks 22 , 24 which are applied to an insulating, chemically inert plastic surface. In order to prevent changes in the contact resistance due to corrosion and to ensure a long service life, the conductor tracks 22 , 24 should preferably consist of a noble metal (for example Au, Ag) or be coated with such a metal. The distances between the two mutually insulated, toothed conductor tracks 22 , 24 can be matched to the intended task, so that on the one hand they react sensitively enough, but on the other hand they are insensitive to disturbances caused by small impurities.

Der optische Sensor 30 kann problemlos in die Sensor-Fläche des Leitfähigkeits-Sensors 20 integriert werden. Um eine einfache Reinigung bei großer mechanischer Stabilität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten ist die sensitive Oberfläche des optischen Sensors 30 mit einem hochtransparenten, chemisch inerten und physiologisch unbedenklichen Kunstharz vergossen. Der Aufbau erfolgt entsprechend Fig. 1. Die beiden verschiedenfarbigen Lichtquellen 31 und 32 sind ebenso wie das lichtempfindliche Element 33 in einen dunkel eingefärbten Kunststoff 36 eingebettet. Die beiden Lichtquellen ragen in den mit einem hochtransparenten Kunstharz 35 vergossenen Raum, die optische Verbindung des lichtempfindlichen Elements 33 zur reflektierenden Oberfläche 34 wird durch einen einengenden Kanal 37 ausgebildet, der das lichtempfindliche Element 33 vor direktem Streulicht der beiden Lichtquellen 31, 32 schützt. Die beiden Lichtquellen 31, 32 sind in einem spitzen Winkel zur reflektierenden Oberfläche 34 ausgerichtet, damit Licht, das an der Grenzfläche zwischen der hochtransparenten Vergußmasse zur Luft reflektiert wird (zwischen Sensor und reflektierender Oberfläche) nicht direkt in das lichtempfindliche Element 33 fällt. Somit ist gewährleistet, daß nur diffus an der reflektierenden Oberfläche 34 zurückgeworfenes Licht das lichtempfindliche Element erreicht und erfaßt wird. Aufgrund der dunklen Einfärbung des Trägermaterials 36 kann es nicht zu Mehrfach-Reflexionen kommen, die das Meßergebnis verfälschen.The optical sensor 30 can be easily integrated into the sensor surface of the conductivity sensor 20 . In order to ensure easy cleaning with great mechanical stability and reliability, the sensitive surface of the optical sensor 30 is cast with a highly transparent, chemically inert and physiologically harmless synthetic resin. The structure is as shown in FIG. 1. The two differently colored light sources 31 and 32 , like the light-sensitive element 33, are embedded in a dark-colored plastic 36 . The two light sources protrude into the space encapsulated with a highly transparent synthetic resin 35 , the optical connection of the light-sensitive element 33 to the reflective surface 34 is formed by a constricting channel 37 which protects the light-sensitive element 33 from direct scattered light from the two light sources 31 , 32 . The two light sources 31 , 32 are oriented at an acute angle to the reflecting surface 34 , so that light which is reflected at the interface between the highly transparent potting compound and the air (between the sensor and the reflecting surface) does not fall directly into the light-sensitive element 33 . This ensures that only light diffusely reflected on the reflecting surface 34 reaches and detects the photosensitive element. Because of the dark coloring of the carrier material 36 , multiple reflections cannot falsify the measurement result.

Fig. 2 zeigt die Anordnung des optischen Sensors 30 innerhalb des Feuchtigkeitssensors 20, der zwei verzahnte Leiterbahnen 22, 24 umfaßt. Fig. 2 shows the arrangement of the optical sensor 30 within the humidity sensor 20, the two toothed conductor tracks 22, 24 comprises.

Die Auswertung des Sensorsignales erfolgt vorzugsweise durch die in Fig. 3 und 4 dargestellte elektronische Schaltung:
Diese wird vorzugsweise zweigeteilt ausgeführt: Der Schaltungsteil 40, der hochohmige Analog-Signale verarbeitet, wird direkt im Verband angebracht und ist über ein (vorzugsweise abgeschirmtes) Kabel 42 mit der Auswerteschaltung 50 verbunden. Diese kann in einiger Entfernung vom Patienten betrieben werden. Der elektrische Schaltplan des Schaltungsteiles 40 ist hier in Fig. 3 dargestellt:The sensor signal is preferably evaluated by the electronic circuit shown in FIGS. 3 and 4:
This is preferably carried out in two parts: the circuit part 40 , which processes high-resistance analog signals, is attached directly in the assembly and is connected to the evaluation circuit 50 via a (preferably shielded) cable 42 . This can be operated at a distance from the patient. The electrical circuit diagram of the circuit part 40 is shown here in FIG. 3:

Das elektrische Ausgangssignal des lichtempfindlichen Elementes 33 wird einem Operationsverstärker 43 zugeführt, der als Schwellwertschalter konfiguriert ist. Die Schaltschwelle ist so eingestellt, daß bei Einschalten jeder der beiden Lichtquellen 31, 32 das von einer weißen diffus reflektierenden Fläche (z. B. Verbandsmaterial, Kompressen etc.) zurückgeworfene Licht sicher oberhalb der Ansprechschwelle liegt. Wird als reflektierende Oberfläche ein rot eingefärbtes Material (z. B. blutgetränktes Verbandsmaterial) verwendet, so muß das von der roten Lichtquelle ausgesandte Licht noch in so hoher Intensität reflektiert werden, daß das zurückgeworfene Licht noch sicher oberhalb der Ansprechschwelle liegt, das von der gelben (oder grünen) Lichtquelle ausgesandte Licht führt jedoch aufgrund der geringeren Reflexion an der roten Oberfläche nicht mehr zu einem Ansprechen. Die Intensitäten der zwei Lichtquellen 31, 32 und die Ansprechschwelle des lichtempfindlichen Elementes 33 sind so aufeinander abgestimmt, daß dieses Verhalten bei allen durch eine Blutung hervorgerufenen Verfärbungen des Verbandsmaterials sicher vorhanden ist.The electrical output signal of the photosensitive element 33 is fed to an operational amplifier 43 , which is configured as a threshold switch. The switching threshold is set such that when each of the two light sources 31 , 32 is switched on, the light reflected by a white, diffusely reflecting surface (e.g. dressing material, compresses, etc.) is safely above the response threshold. If a red colored material (e.g. blood-soaked dressing material) is used as the reflecting surface, the light emitted by the red light source must be reflected with such a high intensity that the reflected light is still safely above the response threshold that of the yellow one However, light (or green) light source no longer responds due to the lower reflection on the red surface. The intensities of the two light sources 31 , 32 and the response threshold of the light-sensitive element 33 are matched to one another in such a way that this behavior is reliably present in all discolorations of the dressing material caused by bleeding.

Der Leitfähigkeits-Sensor 20 ist ebenfalls an einen Operationsverstärker 44 mit hohem Eingangswiderstand angeschlossen, der als Schwellwert-Schalter konfiguriert ist. Die Ansprechschwelle ist dabei so eingestellt (abhängig von der Form und dem Abstand der Leiterzüge des Sensors), daß bei einer Durchtränkung des Verbandsmateriales mit Blut ein sicheres Ausgangssignal erzielt wird.The conductivity sensor 20 is also connected to an operational amplifier 44 with a high input resistance, which is configured as a threshold switch. The response threshold is set in such a way (depending on the shape and distance of the conductor tracks of the sensor) that a reliable output signal is obtained when the dressing material is saturated with blood.

Von der Auswerteschaltung 50 wird nur das logische Blockschaltbild in Fig. 4 angegeben: Of the evaluation circuit 50 , only the logical block diagram in FIG. 4 is given:

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht sie aus einem Ringzähler 51, der von einem Oszillator 52 angetrieben wird. Der Ringzähler steuert einen Demultiplexer 53, sowie die beiden Lichtquellen 31 und 32. Der Demultiplexer 53 empfängt das von dem Operationsverstärker 43 digitalisierte Ausgangssignal P des lichtempfindlichen Elementes 33 und erzeugt drei Ausgangssignale:In the present exemplary embodiment, it consists of a ring counter 51 which is driven by an oscillator 52 . The ring counter controls a demultiplexer 53 and the two light sources 31 and 32 . The demultiplexer 53 receives the output signal P of the light-sensitive element 33 digitized by the operational amplifier 43 and generates three output signals:

- Light reception when no light source is in operation.
- Light reception when the light source is red in operation.
- Light reception when light source is yellow / green in operation.

Diese drei Signale werden gemeinsam mit dem vom Operationsverstärker 44 digitalisierten Ausgangssignal L des Feuchtigkeitssensors 20 einem ebenfalls von dem Ringzähler 51 gesteuerten Zwischenspeicher 54 zugeführt, von dem sie an den Speicher 55 weitergegeben werden, der auch von dem Ringzähler 51 gesteuert wird. Durch diese Speicherkombination 54, 55 wird erreicht, daß die sequentiell nacheinander gemessenen Signale dauernd und parallel an einem Decoder 56 anliegen. Dieser steuert gemäß der im folgenden beschriebenen Auswerteanweisung die Anzeigen "Ok" 57, "Blutung" 58, "Fehler" 59 und "Fremdlicht" 60 sowie den Alarmsummer 61 und das Relais für den Fernalarm 62. These three signals are fed together with the digitized by the operational amplifier 44 output signal L of the humidity sensor 20 to a controlled also by the ring counter 51 latch 54, from which it is also controlled by the ring counter 51 are passed to the memory 55. This memory combination 54 , 55 ensures that the signals measured sequentially one after the other are constantly and in parallel at a decoder 56 . According to the evaluation instruction described below, this controls the displays "Ok" 57 , "Bleeding" 58 , "Error" 59 and "External light" 60 as well as the alarm buzzer 61 and the relay for the remote alarm 62 .

Der Meßvorgang wird vorteilhaft in mehrere Phasen eingeteilt, während der die einzelnen Sensor-Teile nacheinander aktiviert und abgefragt werden. Diese Meßprozedur wiederholt sich zyklisch. Dadurch wird eine optimale Betriebssicherheit erreicht. Die einzelnen Meßphasen lauten:The measuring process is advantageously divided into several phases, during which the individual sensor parts are activated one after the other and be queried. This measurement procedure is repeated cyclically. This ensures optimal operational reliability. The individual measurement phases are:

1. Query the light sensor without switching on one Light source to check for incident external light.
2. Switch on one of the two light sources (red) and Query the light sensor.
3. Switch off the first (red) light source and Switching on the second (e.g. yellow) light source, then the light sensor is queried again.
4. Switch off the second light source and query the Conductivity sensor.
5. Transfer the cached query Results from 1-4 as well as checking the results with possible triggering of an alarm.

Ergibt die Abfrage in der ersten Phase ein positives Ergebnis (Licht vorhanden), so erfolgt in allen Fällen ein Alarm mit Fehlermeldung, da die Blutungs-Detektor-Einrichtung nicht adäquat positioniert ist und Fremdlicht einfällt. Die Auswerteschaltung 50 zeigt "Fremdlicht" an. If the query in the first phase gives a positive result (light present), an alarm with an error message is issued in all cases, since the bleeding detector device is not adequately positioned and extraneous light is incident. The evaluation circuit 50 indicates "extraneous light".

Sind die Abfrage-Ergebnisse der Meßphasen zwei und drei positiv (reflektiertes Licht vorhanden), so erfolgt kein Alarm, solange nicht eine andere Meßphase als fehlerhaft auffällt, da offenbar als reflektierende Oberfläche kein rot eingefärbtes Material vorliegt. Die Auswerteschaltung 50 zeigt "Ok" an.If the query results of the measurement phases two and three are positive (reflected light available), there is no alarm as long as no other measurement phase is found to be faulty, since there is apparently no red-colored material as the reflecting surface. The evaluation circuit 50 shows "Ok".

Ergibt die Abfrage des Licht-Sensors nur bei eingeschalteter roter Lichtquelle ein positives Signal, jedoch nicht während die gelbe (oder grüne) Lichtquelle eingeschaltet ist, so erfolgt in jedem Fall ein Alarm, da offenbar eine Rotverfärbung stattgefunden hat. Die Auswerteschaltung 50 zeigt "Blutung" an.If the query of the light sensor only gives a positive signal when the red light source is switched on, but not while the yellow (or green) light source is switched on, an alarm is given in any case, since there is obviously a red discoloration. The evaluation circuit 50 indicates "bleeding".

Zeigt die Abfrage des Licht-Sensors ein positives Ergebnis ausschließlich bei eingeschalteter gelber Lichtquelle und nicht bei rotem Licht, so erfolgt in jedem Fall ein Alarm, da eine nicht-rote Verfärbung vorliegt, die die Erkennung einer Blutung möglicherweise maskiert. Die Auswerteschaltung 50 zeigt "Fehler" an.If the query of the light sensor shows a positive result only when the yellow light source is switched on and not with red light, an alarm is triggered in any case, since there is a non-red discoloration which may mask the detection of bleeding. The evaluation circuit 50 indicates "errors".

Ergibt die Abfrage des Licht-Sensors in den Meßphasen zwei und drei beide Male ein negatives Ergebnis (kein Reflexlicht), so erfolgt in jedem Fall ein Alarm, da der Blutungs-Detektor offensichtlich nicht adäquat positioniert ist (reflektierende Oberfläche nicht im Fokus der Meßeinrichtung) oder eine falsche (nicht-weiße) reflektierende Oberfläche verwendet wird. Die Auswerteschaltung 50 zeigt "Fehler" an.If the query of the light sensor results in the measurement phases two and three both times a negative result (no reflected light), an alarm is triggered in any case, since the bleeding detector is obviously not adequately positioned (reflecting surface not in the focus of the measuring device) or an incorrect (non-white) reflective surface is used. The evaluation circuit 50 indicates "errors".

Ergibt die Abfrage der vierten Phase ein positives Ergebnis (Leitfähigkeit vorhanden =< Feuchtigkeit vorhanden), so erfolgt ein Alarm, der jedoch manuell ausgeschaltet werden kann, um bei lange liegenden Druckverbänden die Funktion des Blutungs- Detektors durch Schweiß-Feuchtigkeit nicht zu behindern. Anzeige der Auswerteschaltung "Blutung".If the fourth phase is queried, the result is positive (Conductivity present = <moisture present), this is done an alarm, but which can be switched off manually in order to long lying pressure bandages the function of bleeding Sweat moisture does not impede the detector. display the evaluation circuit "bleeding".

Diese oben beschriebene besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung und die geschilderte besonders vorteilhafte Betriebsweise weisen die folgenden besonderen Vorteile auf: This particularly preferred embodiment of the described above Invention and the described particularly advantageous Operation have the following particular advantages:

Die serielle Abfrage der einzelnen Sensoren wurde gewählt, da sich dadurch der Aufwand an Bauteilen stark reduzieren läßt, sowie der Sensor von seinem Aufbau kleiner gehalten werden kann.The serial query of the individual sensors was chosen because this can greatly reduce the expenditure on components, and the sensor can be kept smaller by its construction.

Weiterhin ist bei der Problemstellung eine serielle optische Messung an einem Punkt des Verbandes mit zwei verschiedenen Lichtquellen verläßlicher, als die simultane Messung der verschiedenen Reflexionsintensitäten an zwei verschiedenen Orten.Furthermore, there is a serial optical problem Measurement at one point of the association with two different ones Light sources more reliable than the simultaneous measurement of the different reflection intensities at two different Places.

Durch das Aufteilen der Messung in einzelne Phasen wird der Stromverbrauch durch die Lichtquellen drastisch reduziert, was die Verwendung eines solchen Blutungssensors als kleines Batteriegerät mit langer Betriebsdauer wesentlich vereinfacht. Die Verwendung nur eines einzigen lichtempfindlichen Elementes ist aus sicherheitstechnischen Aspekten vorteilhaft, da nur auf diese Weise ohne vermehrten Bauteile-Aufwand das lichtempfindliche Element und die ihm nachgeschalteten Baugruppen auf ihre Funktion überprüft werden können (rotes Licht muß zu einem positiven Ergebnis in Meßphase 2 führen, ansonsten Alarm).By dividing the measurement into individual phases, the power consumption by the light sources is drastically reduced, which considerably simplifies the use of such a bleeding sensor as a small battery device with a long operating time. The use of only a single light-sensitive element is advantageous from a safety point of view, since only in this way can the function of the light-sensitive element and the components connected downstream of it be checked for their function (red light must lead to a positive result in measurement phase 2 , otherwise alarm).

Der optische und der Leitfähigkeits-Sensor werden vorteilhafterweise in der Wertigkeit ihrer Ergebnisse unterschiedlich bewertet. Ein durch den unspezifischen Leitfähigkeits-Sensor ausgelöster Alarm kann abgeschaltet werden, um die Arbeit der spezifischeren optischen Blut- Erkennung nicht zu stören, wenn der verwendete Verband nach längerer Zeit z. B. mit Schweiß durchtränkt ist. Eine Fehlermeldung eines Sensor-Teiles oder ein durch den optischen Sensor ausgelöster Alarm sind nicht selektiv abschaltbar, da dadurch die generelle Funktion des Blutungs-Detektors in Frage gestellt würde.The optical and the conductivity sensor advantageously in the value of their results valued differently. One by the unspecific Conductivity sensor triggered alarm can be switched off become the work of the more specific optical blood Detection does not interfere when the dressing used after longer time z. B. is soaked with sweat. A Error message of a sensor part or one by the optical Sensor triggered alarms cannot be switched off selectively because thereby questioning the general function of the bleeding detector would be asked.

Bei Auslösung eines Alarmes kann von der Auswerteschaltung 50 beispielsweise ein lauter intermittierender Warnton abgegeben werden. Durch ein zusätzliches eingebautes Relais 62 läßt sich der Blutungs-Detektor auch potentialfrei an ein zentrales Warnsystem anschließen. Die Auslösung des Warntones am Gerät selber wird dadurch nicht beeinflußt. When an alarm is triggered, the evaluation circuit 50 can emit a loud intermittent warning tone, for example. With an additional built-in relay 62 , the bleeding detector can also be connected to a central warning system in a potential-free manner. The triggering of the warning tone on the device itself is not affected.

Der Blutungs-Sensor ist vorzugsweise wasserdicht in Kunststoff vergossen, so daß eine intensive Reinigung, sowie eine Niedertemperatur-Sterilisation (Formaldehyd, Ethylenoxid etc.) problemlos möglich ist und der Sensor als Mehrweg-Bauteil auch in sterilen Arbeitsfeldern verwendet werden kann.The bleeding sensor is preferably waterproof in plastic shed so that an intensive cleaning, as well as a Low temperature sterilization (formaldehyde, ethylene oxide etc.) is easily possible and the sensor as a reusable component too can be used in sterile fields.

Claims

1. bleeding sensor for monitoring bleeding among dressings, which can be integrated into the dressing, with at least one sensor device ( 40 ) which responds to a bleeding-related change in the dressing material ( 34 ), a line connection ( 42 ) for transmitting at least one of the presence of one Bleeding-dependent signal to the outside as well as for the energy supply of the sensor device ( 40 ) and an evaluation circuit ( 50 ) which, in the event of bleeding, obtains an alarm signal from at least one measured value obtained from the sensor device ( 40 ), characterized in that the sensor device ( 40 ) at least an optical sensor ( 30 ) which responds to a bleeding-related change in the color of the dressing material ( 34 ).

2. Bleeding sensor according to claim 1, characterized in that in addition to the optical sensor ( 30 ) at least one moisture sensor ( 20 ) is provided, which responds to the moisture-related change in the electrical resistance of the dressing material ( 34 ).

3. Bleeding sensor according to claim 2, characterized in that the moisture sensor ( 20 ) comprises two conductor tracks ( 22 , 24 ) which are attached to an electrically insulating, chemically inert surface.

4. bleeding sensor according to claim 3, characterized, that the surface is made of plastic.

5. bleeding sensor according to claim 3 or 4, characterized in that the two conductor tracks ( 22 , 24 ) are interlocked.

6. Bleeding sensor according to at least one of claims 3, 4 or 5, characterized in that at least the surface of the conductor tracks ( 22 , 24 ) facing the dressing material consists of a noble metal.

7. bleeding sensor according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the optical sensor ( 30 ) contains at least one light-emitting ( 31 ) and at least one light-receiving ( 33 ) component.

8. Bleeding sensor according to claim 7, characterized in that the light-emitting component ( 31 ) or one of the light-emitting components ( 31 , 32 ) can emit light of a color other than red.

9. bleeding sensor according to one of claims 7 or 8, characterized in that light-emitting diodes are used as light-emitting components ( 31 , 32 ).

10. Bleeding sensor according to one of claims 7, 8 or 9, characterized in that phototransistors are used as light-receiving components ( 33 ).

11. Bleeding sensor according to one of claims 7 to 10, characterized in that the one or more light-emitting components ( 31 , 32 ) and the one or more light-receiving components ( 33 ) are arranged such that only the light of the dressing material ( 34 ) diffusely scattered or the light-emitting components ( 31 , 32 ) can be received.

12. Bleeding sensor according to claim 11, characterized in that the or the light-emitting and the or the light-receiving components ( 31 , 32 , 33 ) are arranged close together so that the directions of their maximum light radiation or light sensitivity in parallel or at most at an acute angle lie perpendicular to the surface of the dressing material ( 34 ).

13. Bleeding sensor according to at least one of claims 7 to 12, characterized in that at least one of the light-emitting components ( 32 ) emits red light and at least one further light-emitting component ( 31 ) is provided, which emits yellow or green light and the different light colors individually can be adjusted.

14. Bleeding sensor according to one of claims 7 to 12, characterized in that one or more light-emitting components ( 31 , 32 ) are provided, the light color of which can be switched between red and green or yellow.

15. Bleeding sensor according to claim 13, characterized in that only one between two or more light-emitting components ( 31 , 32 ) arranged light-receiving component ( 33 ) is provided and that the axis of the highest light sensitivity of the light-receiving component ( 33 ) on a certain section of Association surface (34) is perpendicular, while the light emission axes of the light-emitting components (31, 32) enclose an acute angle with this axis, so that the light-emitting components (31, 32) illuminate the given portion alike.

16. A bleeding sensor according to claim 15, characterized in that it has a curved recess filled with translucent material ( 35 ), in the middle of which the light-receiving component ( 33 ) is attached, while the light-emitting components ( 31 , 32 ) about halfway between the middle and the edge of the recess are attached.

17. Bleeding sensor according to claim 16, characterized in that the recess is surrounded by black colored, opaque and electrically insulating material ( 36 ).

18. Bleeding sensor according to claim 17, characterized in that the light-receiving component ( 33 ) is sunk in the material ( 36 ) and is only connected to the recess by a thin, translucent channel ( 37 ) running perpendicular to the sensor surface.

19. A method of operating a bleeding sensor according to at least one of claims 13 to 18, characterized by at least the following method steps in any order:

(1) checking whether the light-receiving component (s) respond if none of the light-emitting components is working;
(2) checking whether the light-receiving component (s) respond if only the red light-emitting component (s) are working;
(3) checking whether the light-receiving component (s) respond if only the yellow or green light-emitting component is working;

whereby an alarm is only triggered if the (1) or do not respond to the light-receiving components, while responding to both (2) and (3).