胆道引流术后感染监测用配带装置的制作方法

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种胆道引流术后感染监测用配带装置。

背景技术：

胆道引流术病员，术后必须在胆管内放一根引流管，将胆汁引流到外置的引流袋中。为了便于病患下床活动，引流袋可挂悬挂于病员裤上，但下床活动过程增加了感染的概率，然而，目前尚没有一种配带装置能进行实时地感染监测和警报，无法减小病员的术后风险。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种胆道引流术后感染监测用配带装置，可以对引流管中胆汁进行监测，实现感染监测和警报，减小病员的术后风险。

本发明实施例提供了一种胆道引流术后感染监测用配带装置，包括固定腰带、引流管和电子监测器，其中：

所述固定腰带包括长带部、短带部和插扣，所述长带部的两端分别连接于电子监测器壳体的一侧和插扣的母扣端，所述短带部的两端分别连接于电子监测器壳体的另一侧和插扣的公扣端；

所述电子监测器壳体的下底部和上侧部分别开设有通孔，所述引流管经通孔穿过电子监测器；所述电子监测器包括颜色传感模块和气体传感模块，用于当通过颜色传感模块和/或气体传感模块对应检测到引流管中的胆汁出现异味和/或颜色异常时，对外发出声光警报。

作为一种可选的实施方式，所述电子监测器壳体的一侧形成有用于连接固定腰带的长带部的外凸连接部，所述电子监测器壳体的另一侧形成有用于连接固定腰带的短带部的内凹连接部。

作为一种可选的实施方式，所述电子监测器包括套设于引流管的定位机构，用于保持引流管的相对位置稳定；

所述电子监测器还包括主板、控制模块、光源模块、LED模块、蜂鸣器模块和蓄电池模块，所述颜色传感模块、气体传感模块、控制模块、光源模块、LED模块、蜂鸣器模块和蓄电池模块均设置于主板上；所述颜色传感模块包括颜色传感电路，所述气体传感模块包括气体传感电路，所述控制模块包括微处理器电路，所述光源模块包括光源电路，所述LED模块包括LED电路，所述蜂鸣器模块包括蜂鸣器电路，所述蓄电池模块包括蓄电池电路。

作为一种可选的实施方式，所述电子监测器还包括凹面镜、导光束、采光束和隔热片；所述引流管位于定位机构内部的部分设置有一大径段，所述凹面镜设置于大径段的上内壁，所述导光束和采光束的端头固定于大径段的下外壁，所述导光束和采光束的端头并排设置并朝向凹面镜的镜面，所述隔热片为透明材料并设置于采光束端头的端面上，所述导光束用于发射照明光，所述凹面镜用于将照明光反射会聚于隔热片，所述隔热片用于隔热并透光，所述采光束用于采集反射光；

所述电子监测器还包括管套、网套和通气管；所述引流管位于定位机构内部的部分还设置有一小径段，所述小径段沿周向开设有多个透气孔；所述网套外套于小径段，用于阻挡液体并流通气体；所述管套外套于网套，用于将网套与外界密封隔离；所述管套上开设有通气口，所述通气管与通气口连通。

作为一种可选的实施方式，所述采光束包括分光头，所述分光头为三棱锥台状，所述分光头的底面与采光束的端面光耦合；所述颜色传感电路包括红色传感器阵列、绿色传感器阵列、蓝色传感器阵列和暗色传感器阵列，所述红色传感器阵列、绿色传感器阵列、蓝色传感器阵列分别排列布置于分光头的三个侧面，所述暗色传感器阵列排列布置于分光头的顶面；

所述气体传感电路包括硫化氢传感器，所述硫化氢传感器的探头设置在通气管的内部。

作为一种可选的实施方式，所述颜色传感电路还包括第一差分放大单元、第二差分放大单元、第三差分放大单元、继电器开关单元、第一模数转换单元、第二模数转换单元、第三模数转换单元和计数器单元，微处理器电路包括微处理器单元；

所述第一差分放大单元的第一输入端与红色传感器阵列电连接，所述第一差分放大单元的第二输入端与暗色传感器阵列电连接，所述第一差分放大单元的输出端与继电器开关单元的第一输入端电连接，所述继电器开关单元的第一输出端与第一模数转换单元的模拟端电连接，所述第一模数转换单元的数字端与微处理器单元电连接；当继电器开关单元开启时，其第一输入端与第一输出端导通，当继电器开关单元关闭时，其第一输入端与第一输出端断开；

所述第二差分放大单元的第一输入端与绿色传感器阵列电连接，所述第二差分放大单元的第二输入端与暗色传感器阵列电连接，所述第二差分放大单元的输出端与继电器开关单元的第二输入端电连接，所述继电器开关单元的第二输出端与第二模数转换单元的模拟端电连接，所述第二模数转换单元的数字端与微处理器单元电连接；当继电器开关单元开启时，其第二输入端与第二输出端导通，当继电器开关单元关闭时，其第二输入端与第二输出端断开；

所述第三差分放大单元的第一输入端与蓝色传感器阵列电连接，所述第三差分放大单元的第二输入端与暗色传感器阵列电连接，所述第三差分放大单元的输出端与继电器开关单元的第三输入端电连接，所述继电器开关单元的第三输出端与第三模数转换单元的模拟端电连接，所述第三模数转换单元的数字端与微处理器单元电连接；当继电器开关单元开启时，其第三输入端与第三输出端导通，当继电器开关单元关闭时，其第三输入端与第三输出端断开；

所述计数器单元的输入端与微处理器单元电连接，所述计数器单元的输出端与继电器开关单元的使能端连接；

所述微处理器单元用于向计数器单元发送脉冲信号，以控制继电器开关单元在关闭与开启两个状态之间的切换频率，从而控制颜色采样频率。

作为一种可选的实施方式，所述气体传感电路还包括第四模数转换单元和所述运放单元；所述硫化氢传感器的输出端与第四模数转换单元的模拟端电连接，所述第四模数转换单元的数字端与运放单元的输入端电连接，所述运放单元的输出端与微处理器单元电连接。

作为一种可选的实施方式，所述光源电路用于向导光束提供照明光；所述颜色传感电路用于采集胆汁的RGB色彩信息并发送至微处理器单元；所述气体传感电路用于采集胆汁的硫化氢浓度信息并发送至微处理器单元；所述LED电路包括第一LED灯和第二LED灯，用于根据微处理器单元的指令发出光警报；所述蜂鸣器电路包括蜂鸣器，用于根据微处理器单元的指令发出声警报；所述蓄电池电路用于向各个电路供电。

作为一种可选的实施方式，所述微处理器单元，具体用于在RGB色彩信息满足如下条件①时，判定胆汁出现颜色呈草绿异常；

1<R<7，G<139，49<B<69——①

所述微处理器单元，具体用于在RGB色彩信息满足如下条件②时，判定胆汁出现颜色呈深红异常；

R<226，21<G<45，15<B<40——②

所述微处理器单元，具体用于在硫化氢浓度信息满足如下条件③时，判定胆汁出现腥臭异味；

硫化氢浓度>0.08ppm——③。

作为一种可选的实施方式，所述第一LED灯，具体用于当微处理器单元判定胆汁出现颜色呈草绿异常或颜色呈深红异常时点亮发光；

所述第二LED灯，具体用于当微处理器单元判定胆汁出现腥臭异味时点亮发光；

所述蜂鸣器，具体用于当微处理器单元判定胆汁出现颜色呈深红异常时开启鸣笛；或者，用于当微处理器单元判定胆汁出现颜色呈草绿异常且出现腥臭异味时开启鸣笛。

由上可见，本发明在固定腰带上设置电子监测器，连接引流袋的引流管穿设于电子监测器，电子监测器包括颜色传感模块和气体传感模块，可以对引流管中胆汁进行监测，当胆汁出现异味和/或颜色异常时对外发出声光警报，实现感染监测和警报，减小病员的术后风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种胆道引流术后感染监测用配带装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种电子监测器的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种套设于引流管的定位机构的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种采光束及其分光头的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种颜色传感电路的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种气体传感电路的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种电子监测器电气模块的结构示意图。

附图标号：

2-固定腰带、21-长带部、22-短带部、23-插扣；

31-引流管、311-大径段、312-小径段；

4-电子监测器、41-通孔、42-外凸连接部、43-内凹连接部、44-定位机构、451-主板、452-控制模块、453-光源模块、454-LED模块、456-蜂鸣器模块、457-蓄电池模块、441-凹面镜、442-导光束、443-采光束、444-隔热片、445-端头、446-管套、447-网套、448-通气管、449-透气孔、450-通气口、461-分光头、470-颜色传感模块、480-气体传感模块；

R-红色传感器阵列、G-绿色传感器阵列、B-蓝色传感器阵列、D-暗色传感器阵列、SNR-硫化氢传感器、CP1-第一差分放大单元、CP2-第二差分放大单元、CP3-第三差分放大单元、K-继电器开关单元、AD1-第一模数转换单元、AD2-第二模数转换单元、AD3-第三模数转换单元、CNT-计数器单元，MCU-微处理器单元、AD4-第四模数转换单元、OP-运放单元。

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作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。

本发明实施例中的方位词上、下分别对应图1-4的上、下方向。

请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种胆道引流术后感染监测用配带装置的结构示意图。如图所示本发明实施例中的胆道引流术后感染监测用配带装置包括固定腰带、引流管和电子监测器，其中：

所述固定腰带包括长带部、短带部和插扣，所述长带部的两端分别连接于电子监测器壳体的一侧和插扣的母扣端，所述短带部的两端分别连接于电子监测器壳体的另一侧和插扣的公扣端。本实施例中，固定腰带采用长带部结合短带部的方式，使得电子监测器可位于腰部的侧方，便于病员操作。另外，固定腰带采用插扣结构，便于病员解开和插合，特别是单手操作的情况。

所述电子监测器壳体的下底部和上侧部分别开设有通孔，所述引流管经通孔穿过电子监测器；所述电子监测器包括颜色传感模块和气体传感模块，用于当通过颜色传感模块和/或气体传感模块对应检测到引流管中的胆汁出现异味和/或颜色异常时，对外发出声光警报。其中，引流管一端连接病员胆管，另一端连接引流袋。

需要说明的是，当病员发生感染时，胆汁中的蛋白质变质，水解的同时反应生成硫化氢，即出现临床上常说的腥臭味，本实施例中，电子监测器可通过气体传感模块识别胆汁散发的异味。还需要说明的是，胆汁色泽正常为深绿色或棕色，胆道引流术后1～2天胆汁变为淡黄色，此后逐渐加深显黄色，当病员发生感染时，胆汁内的胆红素受细菌作用氧化为草绿色，甚至胆汁由于胆管内发炎而引起小血管破裂呈红色，本实施例中，电子监测器可通过颜色传感模块识别胆汁颜色异常。

由上可见，本发明在固定腰带上设置电子监测器，连接引流袋的引流管穿设于电子监测器，电子监测器包括颜色传感模块和气体传感模块，可以对引流管中胆汁进行监测，当胆汁出现异味和/或颜色异常时对外发出声光警报，实现感染监测和警报，减小病员的术后风险。

请参阅图2和图7，图2是本发明实施例提供的一种电子监测器的结构示意图，图7是本发明实施例提供的一种电子监测器电气模块的结构示意图。如图所示本发明实施例中的电子监测器壳体的一侧形成有用于连接固定腰带的长带部的外凸连接部，所述电子监测器壳体的另一侧形成有用于连接固定腰带的短带部的内凹连接部，该结构利于装配，且提升可靠性。

所述电子监测器包括套设于引流管的定位机构，用于保持引流管的相对位置稳定，避免外部扯、拉引流管导致的位移，影响监测可靠性。

所述电子监测器还包括主板、控制模块、光源模块、LED模块、蜂鸣器模块和蓄电池模块，所述颜色传感模块、气体传感模块、控制模块、光源模块、LED模块、蜂鸣器模块和蓄电池模块均设置于主板上；所述颜色传感模块包括颜色传感电路，所述气体传感模块包括气体传感电路，所述控制模块包括微处理器电路，所述光源模块包括光源电路，所述LED模块包括LED电路，所述蜂鸣器模块包括蜂鸣器电路，所述蓄电池模块包括蓄电池电路。

请参阅图3，图3是本发明实施例提供的一种套设于引流管的定位机构的结构示意图电子监测器还包括凹面镜、导光束、采光束和隔热片；所述引流管位于定位机构内部的部分设置有一大径段，所述凹面镜设置于大径段的上内壁，所述导光束和采光束的端头固定于大径段的下外壁，所述导光束和采光束的端头并排设置并朝向凹面镜的镜面，所述隔热片为透明材料并设置于采光束端头的端面上，所述导光束用于发射照明光，所述凹面镜用于将照明光反射会聚于隔热片，所述隔热片用于隔热并透光，所述采光束用于采集反射光。其中，导光束和采光束均由多条光纤组合而成。具体实现中，导光束发射照明光到凹面镜，凹面镜将各个方向的光线如图所示会聚到采光束中，此过程光线照亮了胆汁，实质上采光束获取的是胆汁的颜色光以用于监测，由于凹面镜具有聚光作用，因此会聚的光或多或少会产生热量，为避免产生的热量损坏光纤，本实施例采用了隔热片结构，阻止热量传递到光纤上。

所述电子监测器还包括管套、网套和通气管；所述引流管位于定位机构内部的部分还设置有一小径段，所述小径段沿周向开设有多个透气孔；所述网套外套于小径段，用于阻挡液体并流通气体；所述管套外套于网套，用于将网套与外界密封隔离；所述管套上开设有通气口，所述通气管与通气口连通。本实施例中，通气管是为了获取胆汁散发的气体，由于液体分子间的距离小于气体分子，当网套的网格间隙足够密小时，气体可通过，液体被阻挡，当然少部分液体仍有可能渗出，此时管套可将其密封，阻止其流到电子监测器的硬件，避免造成电气损坏。

请参阅图4，图4是本发明实施例提供的一种采光束及其分光头的结构示意图。如图所示本发明实施例中的采光束包括分光头，所述分光头为三棱锥台状，所述分光头的底面与采光束的端面光耦合；所述颜色传感电路包括红色传感器阵列、绿色传感器阵列、蓝色传感器阵列和暗色传感器阵列，所述红色传感器阵列、绿色传感器阵列、蓝色传感器阵列分别排列布置于分光头的三个侧面，所述暗色传感器阵列排列布置于分光头的顶面。具体实现中，采光束采集的胆汁颜色光，经传输达到分光头底面，进而分散到三个侧面和顶面，每个面都有对应的颜色传感器，利于充分获取色彩信息。

所述气体传感电路包括硫化氢传感器，所述硫化氢传感器的探头设置在通气管的内部。通气管内收集有胆汁的气体，探头可无干扰充分监测。

请参阅图5，图5是本发明实施例提供的一种颜色传感电路的结构示意图。如图所示本发明实施例中的颜色传感电路还包括第一差分放大单元、第二差分放大单元、第三差分放大单元、继电器开关单元、第一模数转换单元、第二模数转换单元、第三模数转换单元和计数器单元，微处理器电路包括微处理器单元。

所述第一差分放大单元的第一输入端与红色传感器阵列电连接，所述第一差分放大单元的第二输入端与暗色传感器阵列电连接，所述第一差分放大单元的输出端与继电器开关单元的第一输入端电连接，所述继电器开关单元的第一输出端与第一模数转换单元的模拟端电连接，所述第一模数转换单元的数字端与微处理器单元电连接；当继电器开关单元开启时，其第一输入端与第一输出端导通，当继电器开关单元关闭时，其第一输入端与第一输出端断开。

所述第二差分放大单元的第一输入端与绿色传感器阵列电连接，所述第二差分放大单元的第二输入端与暗色传感器阵列电连接，所述第二差分放大单元的输出端与继电器开关单元的第二输入端电连接，所述继电器开关单元的第二输出端与第二模数转换单元的模拟端电连接，所述第二模数转换单元的数字端与微处理器单元电连接；当继电器开关单元开启时，其第二输入端与第二输出端导通，当继电器开关单元关闭时，其第二输入端与第二输出端断开。

所述第三差分放大单元的第一输入端与蓝色传感器阵列电连接，所述第三差分放大单元的第二输入端与暗色传感器阵列电连接，所述第三差分放大单元的输出端与继电器开关单元的第三输入端电连接，所述继电器开关单元的第三输出端与第三模数转换单元的模拟端电连接，所述第三模数转换单元的数字端与微处理器单元电连接；当继电器开关单元开启时，其第三输入端与第三输出端导通，当继电器开关单元关闭时，其第三输入端与第三输出端断开。

所述计数器单元的输入端与微处理器单元电连接，所述计数器单元的输出端与继电器开关单元的使能端连接；

所述微处理器单元用于向计数器单元发送脉冲信号，以控制继电器开关单元在关闭与开启两个状态之间的切换频率，从而控制颜色采样频率。

具体实现中，首先，红色传感器、绿色传感器、蓝色传感器将采集的色彩电压信号传递至对应的差分放大单元，分别与暗色传感器进行比较，若电压高于暗色传感器采集的电压，说明颜色真实，经差分放大单元进行电压放大，反之说明颜色不真实，差分放大单元不再传递该电压信号。接着，在脉冲信号触发下，继电器开关单元随之开启和关闭，从而控制颜色采样频率。然后，模数转换单元将模拟的电压信号转换为数字的电压信号，输入微处理器单元，微处理器单元获取三路颜色的电压信号，从而识别出胆汁的颜色(由红、绿、蓝三色混合而成的混合色)。

请参阅图6，图6是本发明实施例提供的一种气体传感电路的结构示意图。如图所示本发明实施例中的气体传感电路还包括运放单元和第四模数转换单元；所述硫化氢传感器的输出端与运放单元的输入端电连接，所述运放单元的输出端与第四模数转换单元的模拟端电连接，所述第四模数转换单元的数字端与微处理器单元电连接。

具体实现中，首先，硫化氢传感器将采集的硫化氢浓度电压信号传递至运放单元，运放单元对其进行信号放大，接着模数转换单元将模拟的电压信号转换为数字的电压信号，输入微处理器单元，然后微处理器单元识别硫化氢气体的浓度。

进一步地，所述光源电路用于向导光束提供照明光；所述颜色传感电路用于采集胆汁的RGB色彩信息并发送至微处理器单元；所述气体传感电路用于采集胆汁的硫化氢浓度信息并发送至微处理器单元；所述LED电路包括第一LED灯和第二LED灯，用于根据微处理器单元的指令发出光警报；所述蜂鸣器电路包括蜂鸣器，用于根据微处理器单元的指令发出声警报；所述蓄电池电路用于向各个电路供电。本实施例中，红色传感器、绿色传感器、蓝色传感器是高精度的颜色传感器，可以识别的精度为255色值，即0<R<255，0<G<255，0<B<255，0表示色度最浅，255表示色度最深。RGB色彩信息即根据三路颜色得到的胆汁颜色信息，由R、G、B三个色值构成。

所述微处理器单元，具体用于在RGB色彩信息满足如下条件①时，判定胆汁出现颜色呈草绿异常；

1<R<7，G<139，49<B<69——①

所述微处理器单元，具体用于在RGB色彩信息满足如下条件②时，判定胆汁出现颜色呈深红异常；

R<226，21<G<45，15<B<40——②

所述微处理器单元，具体用于在硫化氢浓度信息满足如下条件③时，判定胆汁出现腥臭异味；

硫化氢浓度>0.08ppm——③

所述第一LED灯，具体用于当微处理器单元判定胆汁出现颜色呈草绿异常或颜色呈深红异常时点亮发光。也就是说，当胆汁颜色出现异常时，电子监测器上的其中一个指示灯会发光，提醒医务员或病员。

所述第二LED灯，具体用于当微处理器单元判定胆汁出现腥臭异味时点亮发光。也就是说，当胆汁气味出现腥臭味时，电子监测器上的另一个指示灯会发光，提醒医务员或病员。

所述蜂鸣器，具体用于当微处理器单元判定胆汁出现颜色呈深红异常时开启鸣笛；或者用于当微处理器单元判定胆汁出现颜色呈草绿异常且出现腥臭异味时开启鸣笛。第一，胆汁的颜色呈深红可直接说明感染严重，第二，胆汁的颜色呈草绿且气味出现腥臭味也可说明感染严重。也就是说，情况恶劣时，电子监测器上的喇叭会发声，提醒医务员或病员。

由上可见，本发明在固定腰带上设置电子监测器，连接引流袋的引流管穿设于电子监测器，电子监测器包括颜色传感模块和气体传感模块，可以对引流管中胆汁进行监测，当胆汁出现异味和/或颜色异常时对外发出声光警报，实现感染监测和警报，减小病员的术后风险。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，其描述较为具体和详细，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。