除颤仪的电源管理系统和除颤仪装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电源管理领域，特别涉及一种除颤仪的电源管理系统和除颤仪装置。
【背景技术】
[0002]心脏性猝死(SCD)是指急性症状发作后I小时内发生的以意识突然丧失为特征的由心脏原因引起的自然死亡，是心血管疾病的主要死亡原因。过去的几十年中，随着人口老龄化使得心脏性猝死的发生有上升趋势。其中，80%的心脏性猝死归因于恶性室性心律失常，如心室颤动(VF)，简称室颤。由于室颤等恶性室性心律失常发作常无预兆，发作时心室的电活动失去同步性，心脏泵血功能丧失，如不及时采取措施转复心律，数分钟之内将导致猝死。而这其中超过90%的室颤患者的发病地点是在医院外，往往无法及时获得救治。所以在尽可能短的时间内终止室颤、恢复正常心脏节律、恢复血流动力学稳定，是避免和有效防止心脏性猝死发生的首要任务。目前，临床上唯一一种可有效终止室颤的方法是电击除颤(ED)，简称除颤。即对心脏进行高压强电击，使心肌细胞重新极化，回到各自的激动状态，重新开始正常跳动。
[0003]除颤仪是便携式设备，为便于实施院外场景的急救。在除颤仪中，供电电源除了交流/直流(AC/DC)适配器之外，通常还采用一到两块大容量电池作为后备供电电源。在医院内，除颤仪通常采用AC电源供电；而在事故现场急救的时候，通常采用电池供电。因而通常需要在AC电源与电池间、电池与电池间切换。在进行除颤充电操作时，充电电流很大，必须要保证电源系统的稳定性，这就要求切换必须要迅速，否则可能造成系统电源中断，导致除颤充电失败。
[0004]传统的除颤仪电源管理系统存在以下问题:
[0005]1、电源选择通过软件程序实现，但软件程序在采样电池电压、判断电池当前状态、控制切换等环节上均有一定延时，而除颤操作时电池的放电电流非常大，软件控制切换的过程中很可能会造成电压凹陷或短时电压中断，从而导致除颤充电失败，对患者治疗造成较大风险。
[0006]2、如果电源的控制开关出现故障而呈现击穿状态，即一路电源的控制开关失效处于永久导通，此时若打开另一路电源，则会出现较高电压直接加载到电池的正负极的情况，导致电池寿命减少或损坏。
[0007]3、如果微控制器出现故障(如软件程序跑飞或复位)，则很可能导致系统电压中断，从而导致除颤充电失败。
[0008]所以，这就要求提供一种合理的电源管理系统对AC电源与电池组成的电源进行管理，选择合适的电源及实现电源间的无缝切换以提高电源的可靠性和稳定性，并保证电池电量的充足来保证除颤仪的正常使用。
【发明内容】
[0009]鉴于此，有必要提供一种可以提高电源的可靠性和稳定性的除颤仪的电源管理系统。此外，还提供一种除颤仪装置。
[0010]一种除颤仪的电源管理系统，包括电源选择模块、开关模块、AC电源模块、第一电池模块和第二电池模块；
[0011]所述AC电源模块、第一电池模块、第二电池模块分别独立用于为除颤仪供电；所述开关模块包含多个开关，连接于所述AC电源模块、第一电池模块、第二电池模块这三个供电模块与功能模块之间；
[0012]所述电源选择模块包括在位比较单元和电池欠压比较单元；在位比较单元根据所述AC电源模块的适配器在位情况、所述第一电池模块的电池在位情况和所述第二电池模块的电池在位情况发送在位信号；电池欠压比较单元根据所述第一电池模块的电池欠压情况和所述第二电池模块的电池欠压情况发送欠压信号；所述电源选择模块根据所述在位信号和欠压信号控制所述开关模块中所述多个开关的接通或关断，使得:
[0013]当所述AC电源模块的适配器在位时，仅由所述AC电源模块为功能模块供电；当所述AC电源模块的适配器不在位时，由所述第一电池模块和第二电池模块之一为功能模块供电。
[0014]在其中一个实施例中，当所述AC电源模块的适配器不在位时，由所述第一电池模块和第二电池模块之中电池在位的供电模块为功能模块供电；
[0015]若所述第一电池模块和第二电池模块的电池均在位，由所述第一电池模块和第二电池模块之中电池没有欠压的供电模块为功能模块供电。
[0016]在其中一个实施例中，还包括处理器模块，所述处理器模块根据所述第一电池模块的电池电量情况和所述第二电池模块的电池电量情况发送电池选择信号给所述电源选择模块，所述电源选择模块还根据所述电池选择信号控制所述开关模块中所述多个开关的接通或关断，使得:
[0017]若所述第一电池模块和第二电池模块的电池均没有欠压，由所述第一电池模块和第二电池模块之中电池没有低于预设低电量阈值的供电模块为功能模块供电；
[0018]若所述第一电池模块和第二电池模块的电池均低于预设低电量阈值，由所述第一电池模块和第二电池模块之中电池电量高的供电模块为功能模块供电。
[0019]在其中一个实施例中，还包括报警模块，若所述第一电池模块或第二电池模块的电池欠压，所述处理器模块控制所述报警模块发出报警信号。
[0020]在其中一个实施例中，还包括充电模块，所述处理器模块控制所述充电模块，所述AC电源模块通过所述充电模块为所述第一电池模块和第二电池模块充电。
[0021 ] 在其中一个实施例中，若所述第一电池模块和第二电池模块的电池均在位，所述充电模块首先满足所述第一电池模块的充电需求；若所述第一电池模块和第二电池模块只有其中之一在位，所述充电模块对在位的供电模块充电。
[0022]在其中一个实施例中，所述开关模块包含AC开关单元、第一电池开关单元和第二电池开关单元，所述AC开关单元连接于所述AC电源模块与功能模块之间，所述第一电池开关单元连接于所述第一电池模块与功能模块之间，所述第二电池开关单元连接于所述第二电池模块与功能模块之间；所述AC开关单元、第一电池开关单元和第二电池开关单元分别包括至少两个串联的开关。
[0023]在其中一个实施例中，所述至少两个串联的开关为半导体开关器件。
[0024]在其中一个实施例中，所述半导体开关器件包括MOS管，三极管和绝缘栅双极型晶体管中的一种。
[0025]一种除颤仪装置，包括上述的除颤仪的电源管理系统。
[0026]上述除颤仪的电源管理系统和除颤仪装置，电源选择模块根据AC电源模块、第一电池模块和第二电池模块各自的电源在位情况以及电池的欠压情况，通过信号控制和硬件(例如在位比较单元和电池欠压比较单元)直接选择最佳的供电模块及实现供电模块间的无缝切换，以提高供电模块的可靠性和稳定性。由于可以通过信号控制和硬件直接控制，所以可以避免软件程序带来的不稳定，以降低除颤充电失败和对患者治疗造成风险的可能性。
【附图说明】
[0027]图1为除颤仪的电源管理系统模块图；
[0028]图2为图1系统中第一电池开关单元和第二电池开关单元的模块示意图。
【具体实施方式】
[0029]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0030]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的