用于穿刺教学的动静脉模拟方法及其装置的制造方法
【专利说明】用于穿刺教学的动静脉模拟方法及其装置
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及一种动静脉模拟方法及其装置，特别是一种用于穿刺教学的动静脉模拟方法及其装置。
【背景技术】
[0003]在以往的教学用穿刺模型中，动脉穿刺与静脉穿刺为各自独立的两个模型，在实现动脉穿刺时，一般采用电机加减速机构将转速降到近似人体脉搏跳动的频率，通过柱塞将仿真血液栗出从而模拟动脉跳动，在柱塞输出端连接橡胶管进行动脉穿刺。静脉穿刺时一般采用蠕动栗，通过蠕动栗的挤压给橡胶管输出间歇式的低压仿真血液，在蠕动栗出口处连接橡胶管进行静脉穿刺。动脉穿刺模型主要缺点为机械结构复杂，易发生故障，脉搏跳动不可调节，脉搏恒定不能模拟人体脉搏跳动的随机性。静脉穿刺由于采用了蠕动栗，造价高昂且体积较大。动脉穿刺模型和静脉穿刺模型脉搏发生装置都由于结构复杂体积庞大无法与仿真手臂融为一体，在教学过程中占用空间较大且容易损坏。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，提供一种用于穿刺教学的动静脉模拟方法及其装置。它可以同时实现动、静脉的模拟，而且结构精简、成本相对较低。
[0005]本发明的技术方案:用于穿刺教学的动静脉模拟方法，其特点是:在仿真手臂上设置两条乳胶管以分别模拟动脉血管和静脉血管，使用隔膜栗从储液容器中抽取仿真血液，并栗入第一条乳胶管，仿真血液通过第一条乳胶管后，流经节流阀后进入第二条乳胶管，最后仿真血液通过第二条乳胶管重新回到储液容器，形成模拟的血液循环系统；通过控制无刷直流电机间歇式启停驱动隔膜栗，使得第一条乳胶管间歇性地收缩和扩张，从而实现人体脉搏跳动的模拟；而仿真血液经过节流阀后，便降低没有了扩张收缩的过程，使得第二条乳胶管实现了人体静脉血管的模拟；在需要进行穿刺教学时，可分别将注射器针管刺入仿真手臂上的两条乳胶管(为了增强仿真效果，可使用高弹性的乳胶管)，分别实现动脉穿刺和静脉穿刺的模拟训练。使用节流阀还可以调节动脉压力，进而使得本发明的装置更加接近于人体真实仿真血液循环。
[0006]上述的用于穿刺教学的动静脉模拟方法中，为了更好地模拟人体的脉搏跳动，所述无刷直流电机的供电电源上设置有控制器，在控制器的作用下，供电电源为无刷直流电机提供频率为每分钟50?180次的输出，可任意调节脉动频率以模拟不同的生理情况。
[0007]实现前述方法的用于穿刺教学的动静脉模拟装置:包括仿真手臂，仿真手臂上设有第一乳胶管和第二乳胶管，第一乳胶管一端通过隔膜栗与储存有仿真血液的储液罐相连，另一端通过节流阀与第二乳胶管的一端相连；所述第二乳胶管的另一端连接至所述储液罐。
[0008]前述的用于穿刺教学的动静脉模拟装置中，所述隔膜栗上连接有无刷直流电机，无刷直流电机通过控制器与供电电源相连。
[0009]前述的用于穿刺教学的动静脉模拟装置中，所述第一乳胶管和第二乳胶管位于仿真手臂手腕内侧，且节流阀位于靠近仿真手臂的中指根部处。
[0010]前述的用于穿刺教学的动静脉模拟装置中，所述仿真手臂外覆盖有仿真皮肤，所述第一乳胶管和第二乳胶管位于仿真皮肤内。
[0011]前述的用于穿刺教学的动静脉模拟装置中，所述隔膜栗、储液罐和无刷直流电机均集成在仿真手臂内。无刷直流电机和隔膜栗体积均较小，可以很好地集成到仿真手臂内部，
与现有技术相比，本发明的方法可以产生近似人体动脉跳动的间歇性仿真血液流动，学员可以通过将注射器针管刺入第一条乳胶管以模拟动脉穿刺，而仿真血液通过节流阀后压力便降低，降低的仿真血液无脉搏跳动现象与静脉仿真血液相似，可以很好地模拟静脉血管，学员将注射器针管刺入第二条乳胶管模拟静脉穿刺。由于采用了体积较小的无刷直流电机和隔膜栗，整个脉搏发生装置和储液罐都可以集成到一个仿真手臂上，外接DC24V电源给控制器供电，控制器可任意调节脉搏次数同时使用节流阀调节动脉压力使得本设备更加接近于人体真实仿真血液循环。整个设备高度集成体积小，结构简单故障率低，调频方便更接近于人体脉搏，高弹性乳胶管耐穿刺可增加使用寿命，动静脉穿刺在一个仿真手臂上即可实现。
[0012]本发明的整个装置高度集成，体积小，结构简单故障率低，模拟的动静脉更接近与人体的真实情况，而且模拟的脉搏、血压均可方便地进行调节，使用的乳胶管耐穿刺可增加使用寿命，动静脉穿刺的教学练习在一个仿真手臂上即可实现，十分方便，也降低了成本。
【附图说明】
[0013]图1是本发明装置的结构示意图。
[0014]附图中的标记为:1-仿真手臂，2-第一乳胶管，3-第二乳胶管，4-隔膜栗，5-储液罐，6-节流阀，7-无刷直流电机，8-控制器，9-供电电源。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
[0016]实施例。用于穿刺教学的动静脉模拟方法:将供电电源(DC24V)连接到控制器，控制器可设置脉搏时间，设置好脉搏时间后控制器将根据设置间歇向无刷直流电机提供电源，无刷直流电机驱动隔膜栗从储液罐中吸入仿真血液栗出，隔膜栗栗出的仿真血液通过第一条乳胶管连接到节流阀，节流阀后端通过第二乳胶管连回储液罐。节流阀前端的乳胶管内即产生近似人体动脉跳动的间歇性仿真血液，学员将注射器针管刺入仿真手臂皮肤下的第一乳胶管模拟动脉穿刺。仿真血液通过节流阀后压力便降低，降低的仿真血液无脉搏跳动显现与静脉仿真血液相似，学员将注射器针管刺入仿真手臂皮肤下的第二乳胶管模拟静脉穿刺。
[0017]实现上述方法的用于穿刺教学的动静脉模拟装置，如图1所示:包括仿真手臂1，仿真手臂I上设有第一乳胶管2和第二乳胶管3，第一乳胶管2 —端通过隔膜栗4与储存有仿真血液的储液罐5相连，另一端通过节流阀6与第二乳胶管3的一端相连；所述第二乳胶管3的另一端连接至所述储液罐5。所述隔膜栗4上连接有无刷直流电机7，无刷直流电机7通过控制器8与供电电源9相连。所述第一乳胶管2和第二乳胶管3位于仿真手臂I手腕内侧，且节流阀6位于靠近仿真手臂I的中指根部处。所述仿真手臂I外覆盖有仿真皮肤，所述第一乳胶管2和第二乳胶管3位于仿真皮肤内。所述隔膜栗、储液罐5和无刷直流电机7均集成在仿真手臂I内。整个装置的结构简单、高度集成，可同时实现动脉穿刺与静脉穿刺。
【主权项】
1.用于穿刺教学的动静脉模拟方法，其特征在于:在仿真手臂上设置两条乳胶管以分别模拟动脉血管和静脉血管，使用隔膜栗从储液容器中抽取仿真血液，并栗入第一条乳胶管，仿真血液通过第一条乳胶管后，流经节流阀后进入第二条乳胶管，最后仿真血液通过第二条乳胶管重新回到储液容器，形成模拟的血液循环系统；通过控制无刷直流电机间歇式启停驱动隔膜栗，使得第一条乳胶管间歇性地收缩和扩张，从而实现人体脉搏跳动的模拟；而仿真血液经过节流阀后，便降低没有了扩张收缩的过程，使得第二条乳胶管实现了人体静脉血管的模拟；在需要进行穿刺教学时，可分别将注射器针管刺入仿真手臂上的两条乳胶管，分别实现动脉穿刺和静脉穿刺的模拟训练。2.根据权利要求1所述的用于穿刺教学的动静脉模拟方法，其特征在于:所述无刷直流电机的供电电源上设置有控制器，在控制器的作用下，供电电源为无刷直流电机提供频率为每分钟50?180次的输出。3.实现权利要求1或2任一权利要求所述方法的用于穿刺教学的动静脉模拟装置，其特征在于:包括仿真手臂(1)，仿真手臂(I)上设有第一乳胶管(2)和第二乳胶管(3)，第一乳胶管(2) —端通过隔膜栗(4)与储存有仿真血液的储液罐(5)相连，另一端通过节流阀(6)与第二乳胶管(3)的一端相连；所述第二乳胶管(3)的另一端连接至所述储液罐(5)。4.根据权利要求3所述的用于穿刺教学的动静脉模拟装置，其特征在于:所述隔膜栗(4)上连接有无刷直流电机(7)，无刷直流电机(7)通过控制器(8)与供电电源(9)相连。5.根据权利要求3所述的用于穿刺教学的动静脉模拟装置，其特征在于:所述第一乳胶管(2)和第二乳胶管(3)位于仿真手臂(I)手腕内侧，且节流阀(6)位于靠近仿真手臂(I)的中指根部处。6.根据权利要求3所述的用于穿刺教学的动静脉模拟装置，其特征在于:所述仿真手臂(I)外覆盖有仿真皮肤，所述第一乳胶管(2 )和第二乳胶管(3 )位于仿真皮肤内。7.根据权利要求4所述的用于穿刺教学的动静脉模拟装置，其特征在于:所述隔膜栗、储液罐(5 )和无刷直流电机(7 )均集成在仿真手臂(I)内。
【专利摘要】<b>本发明公开了一种用于穿刺教学的动静脉模拟方法及装置，在仿真手臂上设置两条乳胶管以分别模拟动脉血管和静脉血管，使用隔膜泵从储液容器中抽取仿真血液，并泵入第一条乳胶管，仿真血液通过第一条乳胶管后，流经节流阀后进入第二条乳胶管，最后仿真血液通过第二条乳胶管重新回到储液容器，形成模拟的血液循环系统；通过控制无刷直流电机间歇式启停驱动隔膜泵，使得第一条乳胶管间歇性地收缩和扩张，从而实现人体脉搏跳动的模拟；而仿真血液经过节流阀后，便降低没有了扩张收缩的过程，使得第二条乳胶管实现了人体静脉血管的模拟；在需要进行穿刺教学时，可分别将注射器针管刺入仿真手臂上的两条乳胶管，分别实现动脉穿刺和静脉穿刺的模拟训练。</b>
【IPC分类】G09B23/30
【公开号】CN105206155
【申请号】CN201510677983
【发明人】郁家模, 胡涛, 陈健
【申请人】贵州琪临教学仪器有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月20日