脑卒中患者误吸智能预判设备及其方法

1.本发明涉及检测器械技术领域，具体涉及一种脑卒中患者误吸智能预判设备及其方法。


背景技术：

2.卒中患者常常出现吞咽障碍、意识障碍等情况，误吸是吞咽障碍最常见且最需要处理的并发症；食物或水、口腔内分泌物等误吸入气管、肺部，可以引起窒息、肺炎等病理生理过程，其不仅可以导致患者重症感染的发生，而且大大增加患者死亡和不良预后的风险。
3.目前临床上对于脑卒中患者的防误吸手段主要是通过人工密切监测进行的，如人工监测患者胃肠功能变化(每4小时记录恶心、呕吐、腹胀等症状和体征1次)，对于脑卒中意识障碍患者，还需监测其胃残余液量变化(每4小时抽吸胃残留液1次，观察总量、颜色和性状)等。
4.上述方法操作过程复杂，程序繁琐，需要医护人员不定时频繁进行，耗费大量的时间和精力；同时，目前的监测手段亦无法实现全时段持续动态监测，患者仍有可能在监测间期出现误吸，导致治疗的延误及病情的加重。
5.因此，急需提出一种检测设备，可以智能监测患者咽喉部位的肌体反应，从而及时预判误吸风险，对于缩短医护时间、减少医护资源、提高检测可靠度是非常有帮助的。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种脑卒中患者误吸智能预判设备及其方法，智能监测患者咽喉部位的肌体反应，从而预判误吸风险，以解决现有技术由于无法智能监测存在浪费医护资源的问题。
7.本发明之一通过以下技术方案实现：
8.脑卒中患者误吸智能预判设备，包括：
9.底板，一块平板，
10.刺激机构，用于对人体颈部进行刺激，包括呈弧形的壳体及设置在壳体内的吸气泵、气体存放室、制冷器、冷气存放室和刺激头，所述壳体的弧形与人体颈部相适形，弧形的凸起面设置有进气口，弧形的凹陷面设置有过孔，所述吸气泵的进气端与进气口连通，所述吸气泵的排气端与气体存放室连通，所述制冷器的一端与气体存放室，所述制冷器的另一端与冷气存放室连通，所述冷气存放室与气体存放室连通，所述刺激头设置在冷气存放室内，并通过伸缩驱动器驱动伸出过孔进行刺激操作，
11.调节机构，用于调节刺激机构的空间位置，包括竖直设置在底板上的升降柱、设置在升降柱顶部的支撑板、设置在支撑板上的滑板、设置在支撑板另一侧的水平推杆、设置在滑板上的固定座和设置在滑板另一侧的旋转推杆，所述滑板与支撑板之间设置有滑动连接，所述水平推杆的固定端与支撑板固定，所述水平推杆的活动端与滑板固定，所述壳体的一端转动设置在固定座上，所述翻转推杆的固定端与滑板固定，所述翻转推杆的活动端与
壳体滑动连接，
12.限位机构，用于对人体肢体进行限位固定，包括设置在底板上的多个限位带，
13.控制系统，用于对刺激机构和调节机构的控制，实施对患者的刺激操作和反应信息的收集，以及对危险情形的报警，包括扫描仪、高清监控器、plc控制器、显示器和报警器，所述扫描仪用于对患者的头像进行扫描成像，确定患者头部的形状和位置，所述高清监控器用于对人体刺激反应的摄像监控，所述plc控制器用于分析患者头部形状和位置，并驱动刺激机构和调节机构以进行刺激操作，同时，还用于对监控器收集信息的分析处理，并向报警器发生报警指令，所述显示器用于显示高清监控器的监控信息和各执行机构的动作信息，所述报警器用于接收报警信息，并发出报警信号，所述plc控制器与高清监控器、显示器、报警器、刺激机构和调节机构电性连通，所述高清监控器与显示器电性连通，
14.所述高清监控器还用于对患者口部、咽喉区域进行摄像监控，所述plc控制器对摄像视频进行分析，确定是否存在呕吐行为，并向报警器发生报警指令。
15.进一步，所述壳体上还设置有连接臂，所述连接臂上设置有滑槽，所述翻转推杆的活动端延伸出滑槽设置，且在延伸出滑槽的端部设置有限位球。
16.进一步，所述滑动连接包括设置在支撑板上的滑槽和设置在滑板上与滑槽滑动配合的滑条。
17.进一步，所述固定座内设置有滚动轴承，所述外壳上固定有旋转轴，所述旋转轴固定在滚动轴承的内圈上。
18.进一步，所述伸缩驱动器为固定在壳体内的电动推杆，所述刺激头为固定在所述电动推杆伸缩端的金属杆。
19.进一步，所述冷气存放室与过孔正对设置有开孔，所述开孔与过孔之间设置有开关挡片，所述壳体内设置有与开关挡片拆卸固定的开关驱动推杆。
20.本发明之二通过以下技术方案实现：
21.一种脑卒中患者误吸预判方法，使用如上所述的脑卒中患者误吸智能预判设备进行预判，包括以下步骤：
22.s1：用限位带将患者的四肢进行束缚限位；
23.s2：通过扫描仪对患者头部扫描成像，形成三维数学模型，并加入模拟的场景中进行定位；
24.s3：控制调节机构，将刺激机构移动至患者颈部区域，使刺激头对准颈部咽喉区域；
25.s4：驱动刺激机构进行刺激操作，通过监控器监控患者反应；
26.s5：判断：
27.1)当患者有反应则停止刺激，
28.2)当患者无反应则加大刺激力度，反复多次，若无反应，则发出报警指令，报警器响起。
29.进一步，步骤5中，还包括：
30.s1：监控患者口部和咽喉区域；
31.s2：判断：
32.1)当患者口部出现大量呕吐物时，发出报警指令；
33.2)当患者咽喉出现剧烈动作时，发出报警指令；
34.3)当患者面部脸色发生变化时，发生报警指令。
35.本发明的有益效果在于：
36.本发明通过刺激机构可对脑卒中患者进行不同程度的刺激；通过调节机构可将刺激机构进行空间位置的调整，以适应患者的位置变化，保证刺激操作的准确度；通过控制系统对调节机构的控制，使刺激机构可自动适应患者位置变化，进行准确的刺激操作，最终实现对脑卒中患者全天候智能监控，有效降低对护理人员的依赖。
37.本发明还通过监控对患者咽喉区域的动作和口部周围的体液或呕吐物进行摄像监控、分析，进一步判断患者是否存在呕吐行为、吞咽困难和误吸窒息的风险，当发生类似的现象，报警器发生报警指令，医护人员进行施救，从而降低窒息死亡风险。
38.本发明通过外部刺激实现对脑卒中患者的实时监控，代替了现有技术采取体液和各种复杂的检查，显然，节省了劳动力，减少了护理时间，为节省护理资源提供了帮助。
39.本发明通过将刺激头放置于冷气存放室，使其表面温度低于人体温度，当通过驱动器伸出壳体后与人体皮肤接触，从而实现对人体的刺激，即提出了一种冷刺激的方式，该方式既不对患者产生较大的刺激作用，影响其睡眠，也能产生较好的刺激响应。
40.本发明的壳体设置为与人体颈部相适应的弧形，方便将其放置于颈部附近，且与颈部各处的距离相近或相同，使刺激头有相同行程即可实现。
41.本发明一个显著的优点还在于：其温度可控，对于一些睡眠较浅易惊醒的患者可将温度调高一些，对于一些睡眠较深的患者则可以将温度调低一些，从而在不过分刺激患者的条件下进行刺激操作，提高了适应性，对患者更友好。
附图说明
42.图1为本实施例的三维图；
43.图2为本实施例的主视图；
44.图3为本实施例的俯视图；
45.图4为实施例的左视图
46.图5为刺激机构的三维图；
47.图6为刺激机构的主视图；
48.图7为刺激机构工作状态的示意图。
49.附图标记说明：
50.1-壳体；2-吸气泵；3-气体存放室；4-制冷器；5-冷气存放室；6-刺激头；7-进气口；8-过孔；9-左壳体；10-右壳体；11-电动推杆；12-压力传感器；13-开关挡片；14-开关驱动推杆；15-电源；16-亲和层；17-底板；18-限位机构；19-调节机构；20-刺激机构；21-控制系统；22-升降柱；23-支撑板；24-滑板；25-水平推杆；26-固定座；27-旋转推杆；28-限位带；29-扫描仪；30-高清监控器；31-plc控制器；32-显示器；33-报警器；34-连接臂；35-滑槽；36-限位球；37-旋转轴。
具体实施方式
51.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
52.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
53.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
54.在本发明的上述描述中，需要说明的是，术语“一侧”、“另一侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
55.此外，术语“相同”等术语并不表示要求部件绝对相同，而是可以存在微小的差异。术语“垂直”仅仅是指部件之间的位置关系相对“平行”而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。
56.如图1至图7所示，本实施例的脑卒中患者误吸智能预判设备，包括底板17、限位机构18、调节机构19、刺激机构20和控制系统21，具体的：
57.底板为一块平板，材质、尺寸和厚度均不限定，可以放置于病床上，支撑患者身体即可，
58.刺激机构，包括壳体1及设置在壳体内的吸气泵2、气体存放室3、制冷器4、冷气存放室5和刺激头6，本实施例的壳体整体呈弧形，且与人体颈部相适形，使其与人体皮肤距离相同或相近，易于在不同方向采取相同长度的刺激头施加刺激，在壳体的弧形的凸起面设置有进气口7，弧形的凹陷面设置有过孔8，吸气泵的进气端与进气口连通，吸气泵的排气端与气体存放室连通，制冷器的一端与气体存放室，制冷器的另一端与冷气存放室连通，冷气存放室与气体存放室连通，这样，通过吸气泵将外部气体吸入，进入气体存放室，并通过制冷器将气体降温，进入冷气存放室储存，同时，冷气存放室又与气体存放室连通，使两者进行气体交换，使温度不断降低，最终使冷气存放室的温度达到设定的温度，而刺激头设置在冷气存放室内，通过伸缩驱动器驱动伸出过孔进行刺激操作；本实施例通过将刺激头放置于冷气存放室，使其表面温度低于人体温度，当通过驱动器伸出壳体后与人体皮肤接触，从而实现对人体的刺激，当脑卒中患者病情加重时，对于该刺激无反应，则可判断存在吞咽障碍，存在误吸风险，当通过控制系统，则可进行自动判断和报警操作，从而实现智能监测的目的。
59.调节机构，用于调节刺激机构的空间位置，包括竖直设置在底板上的升降柱22、设置在升降柱顶部的支撑板23、设置在支撑板上的滑板24、设置在支撑板另一侧的水平推杆25、设置在滑板上的固定座26和设置在滑板另一侧的旋转推杆27，升降柱为一电动推杆，可以推动支撑板、壳体进行伸缩运动，从而调整刺激头在高度方向的位置，滑板与支撑板之间设置有滑动连接，水平推杆的固定端与支撑板固定，水平推杆的活动端与滑板固定，可推动
滑板在支撑板上水平移动，实现水平方向的调节，壳体的一端转动设置在固定座上，翻转推杆的固定端与滑板固定，翻转推杆的活动端与壳体滑动连接，翻转推杆也为一电动推杆，其伸缩时，可带动壳体沿固定座转动，从而实现在空间上的旋转；
60.调节机构使壳体具有在竖直方向、水平方向和旋转自由度，可从多个方位进行调节，从而适应患者在晚上睡觉时，无意识的身体移位。
61.限位机构，用于对人体肢体进行限位固定，包括设置在底板上的多个限位带28，本实施例至少在上肢区域和下肢区域各设置两个，可对患者有一定的限位作用，防止其翻身或较大的移动。
62.控制系统，用于对刺激机构和调节机构的控制，实施对患者的刺激操作和反应信息的收集，以及对危险情形的报警，包括扫描仪29、高清监控器30、plc控制器31、显示器32和报警器33，扫描仪用于对患者的头像进行扫描成像，确定患者头部的形状和位置，高清监控器用于对人体刺激反应的摄像监控，plc控制器用于分析患者头部形状和位置，并驱动刺激机构和调节机构以进行刺激操作，同时，还用于对监控器收集信息的分析处理，并向报警器发生报警指令，显示器用于显示高清监控器的监控信息和各执行机构的动作信息，报警器用于接收报警信息，并发出报警信号，plc控制器与高清监控器、显示器、报警器、刺激机构和调节机构电性连通，所述高清监控器与显示器电性连通。
63.本实施例的扫描仪29、高清监控器30和报警器33均固定在壳体上。
64.本实施例中，壳体为拆卸结构，包括左壳体9和右壳体10，两者可通过螺栓或螺钉连接，也可以通过卡合结构连接。
65.本实施例中，伸缩驱动器为固定在壳体内的电动推杆11，刺激头固定在电动推杆的伸缩杆端部。使用时，电动推杆伸出，将刺激头推出壳体，进行刺激操作，如图7所示。
66.本实施例中，刺激头为金属杆，金属杆具有良好的热传导性，可将温度快速降至需要的温度，利于提高降温效率。
67.同时，刺激头的端部设置压力传感器12，压力传感器与plc控制器电性连接，从而实时对接触压力进行检测，以通过接触压力的方式进行刺激，从而实现冷刺激和接触刺激的复合刺激。
68.本实施例中，壳体上还设置有连接臂34，连接臂上设置有滑槽35，翻转推杆的活动端延伸出滑槽设置，且在延伸出滑槽的端部设置有限位球36，当翻转推杆伸缩时，壳体沿固定座旋转，连接臂也转动，此时，翻转推杆的活动端在滑槽内滑动，以补偿在水平方向位移的变化，从而实现对壳体的旋转调节。
69.本实施例中，滑动连接包括设置在支撑板上的滑槽(未示出)和设置在滑板上与滑槽滑动配合的滑条(未示出)。当水平推杆伸缩时，推动或拉动滑板在滑槽上移动，从而降低两者之间移动摩擦力。
70.本实施例中，固定座内设置有滚动轴承(未示出)，外壳上固定有旋转轴37，旋转轴固定在滚动轴承的内圈上。使转动由滑动摩擦变为滚动摩擦，利于降低转动阻力。
71.作为本实施例的改进，冷气存放室与过孔正对设置有开孔，开孔与过孔之间设置有开关挡片13，开关挡片对冷气存放室进行封闭，防止冷气外逸。
72.进一步，还包括固定在壳体内的开关驱动推杆14，开关驱动推杆的伸缩端与开关挡片连接固定。可通过开关驱动推杆对开关挡片进行水平方向的移动，实现对开孔的封闭
或打开操作。
73.作为本实施例的改进，壳体内还设置有电源15和与电源电性连接的变压器(未示出)，变压器与控制系统、开关驱动推杆、伸缩驱动器、制冷器电性连接。电源可以是充电电池，变压器将电池的电压调整至各用电器需要的电压。
74.作为本实施例的改进，在壳体的外部设置有亲和层16，亲和层采用棉布或橡胶或乳胶或硅胶制成，使其与人体接触时更舒适。
75.使用如上所述的脑卒中患者误吸智能预判设备进行预判的方法，包括以下步骤：
76.s1：用限位带将患者的四肢进行束缚限位；
77.s2：通过扫描仪对患者头部扫描成像，形成三维数学模型，并加入模拟的场景中进行定位，确定其位置和方位；
78.s3：控制系统根据步骤2中形成的数据，确定需要调节的方案，并根据方案编写调整程序，然后发出指令，调节机构接到指令后进行调节，将刺激机构移动至设定位置，即患者颈部区域，并使刺激头对准颈部咽喉区域；
79.s4：完成步骤3后，控制系统驱动刺激机构进行刺激操作，伸出刺激头，对患者咽喉区域进行接触刺激，并通过监控器监控患者反应；
80.s5：判断：
81.1)当患者有反应则停止刺激，完成操作。
82.2)当患者无反应则加大刺激力度，即增加一定的伸长量，使刺激头更紧贴于患者，反复多次，若无反应，则发出报警指令，报警器响起，完成操作。
83.另外，在步骤5中，还包括：
84.s1：监控患者口部和咽喉区域；
85.s2：判断：
86.1)当患者口部出现大量呕吐物时，发出报警指令；
87.2)当患者咽喉出现剧烈动作时，发出报警指令；
88.3)当患者面部脸色发生变化时，发生报警指令。
89.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。