心肺复苏机的电池供电系统及其供电控制方法与流程

本发明涉及电池供电领域，特别是涉及一种电动电控心肺复苏机的电池供电领域。

背景技术：

传统的心肺复苏机多数为气动电控式的，该种用于急救的心肺复苏机大多数采用氧气瓶气体压力提供机械运动能量，驱动活塞杆达到按压人体胸腔的目的。依靠气动实现按压功能的产品，需要携带氧气瓶，体积大且笨重；依靠气体压力提供动力，用气量大，使用成本高，效率差(一个5L氧气瓶只能提供15分钟的动力)；另外，设备中气体管路复杂，故障率高；而且，病人在从现场往医院转运过程中设备要反复拆装，费时费力，非常不便，影响救治时间，有时甚至会耽误救治病人的最佳时机。

目前的技术依靠电机驱动提供机械运动能量，由电机驱动活塞杆达到按压人体胸腔的目的，实现按压功能，从而取消气动电控心肺复苏机的气体动力。采用单一电动驱动，使得产品轻巧便携适应各种复杂环境，特别是在不同的急救现场。电机供电电源以设备上的锂电池供电为主，同时支持外部市电、车载电源供电。

但是，当设备没有条件连接外部市电和车载电源供电时，只能由设备上的锂电池供电，当设备上的锂电池电量不足时，需要暂停设备工作，即暂停对患者的按压(按压中断)，更换备用电池，然后继续执行对患者的按压。如美国美敦力公司(Medtronic,Inc.)的LUCAS2电动电控心肺复苏机，初次电池运行时间(标准患者)只有45分钟，对于胸腔反作用力较大的患者或者电池使用多次后，其电池运行时间会更短，势必存在按压过程中更换新的备用电池，从而导致心肺复苏按压中断的情况。在《AHA心肺复苏指南》明确指出：施救者应尽可能减少胸外按压中断的次数和时间。因此，更换备用电池过程中产生的按压中断，会影响心肺复苏的成功率。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决电动电控心肺复苏机更换备用电池时，设备需暂停工作，导致按压中断，从而影响心肺复苏成功率的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种心肺复苏机的电池供电系统，包括按压装置、按压背板和电池，所述按压装置设于所述按压背板的上方，所述电池供电系统还包括多电池主从控制板，所述电池至少为两块，所述多电池主从控制板设于所述按压装置的外框上部，所述多电池主从控制板的上方设有与所述电池数量相同且并排设置的电池安装槽，所述电池安装于所述电池安装槽内；所述电池的底部设有插头，所述多电池控制板的上表面设有与所述插头位置对应和结构匹配的插座；所述多电池主从控制板根据各块电池的电量来实现对各块电池之间进行零时间间隔切换。

作为优选方案，所述电池可拆卸地安装于所述电池安装槽内。

作为优选方案，所述电池设有电池上盖，所述电池上盖固定设有锁钩转轴以及套于所述锁钩转轴上的锁钩片和锁钩弹片，所述锁钩弹片设于所述锁钩片内侧并对始终对锁钩片施加向外的弹性压紧力，所述锁钩片的外侧设有呈上下设置的第一凸起和第二凸起；所述电池安装槽上设有与所述第二凸起相卡接的卡槽，所述第一凸起抵靠在所述电池安装槽的开口边缘。

作为优选方案，所述按压装置包括外框和设于所述外框内部的按压机构、用于驱动所述按压机构向所述按压背板方向做往返运动的驱动机构；所述外框顶部设有控制面板，所述电池和多电池主从控制板安装于所述外框的上部。

作为优选方案，所述多电池主从控制板上设有外接电源输入接口。

作为优选方案，所述电池为两块。

为了实现相同的目的，本发明基于上述的心肺复苏机的电池供电系统提供了一种电池供电控制方法，包括以下步骤：

S1、控制第一电池与按压装置电连接并对按压装置供电；

S2、判断第一电池的电量，当第一电池的电量低于阈值时，切断第一电池和按压装置之间的连接，同时控制第N电池与按压装置电连接并对按压装置供电，其中，N大于等于2。

作为优选方案，步骤S2之后还包括步骤S3：在第N电池对按压装置进行供电的同时，更换第一电池或对第一电池进行充电。

作为优选方案，步骤S3之后还包括步骤S4：判断第N电池的电量，当第N电池的电量低于阈值时，切断第N电池和按压装置之间的连接，同时控制第一电池与按压装置电连接并对按压装置供电。

作为优选方案，所述第一电池的电量低于第N电池。

上述技术方案提供了一种心肺复苏机的电池供电系统及其供电控制方法，该供电系统包括按压装置、按压背板、电池、控制面板和多电池主从控制板，其电池至少为两块，按压装置设于所述按压背板的上方，多电池主从控制板与电池通过电连接并均设于按压装置的框体内，该多电池主从控制板根据各块电池的电量来实现对各块电池之间进行零时间间隔切换；该控制方法包括：首先，控制第一电池与按压装置电连接并对按压装置供电；然后，判断第一电池的电量，当第一电池的电量低于阈值时，切断第一电池和按压装置之间的连接，同时控制第N(N大于等于2)电池与按压装置电连接并对按压装置供电，在第N电池供电时更换第一电池。本发明使得在更换备用电池时,不需要暂停心肺复苏机，按压不会因此中断，有效提高了心肺复苏成功率。

附图说明

图1是本发明实施例中的电动电控心肺复苏机结构图；

图2和图3是本发明实施例中心肺复苏机的电池可拆卸示意图；

图4是本发明实施例中心肺复苏机的电池供电系统外部结构图；

图5是本发明实施例中心肺复苏机按压装置的内部结构剖视图；

图6是本发明实施例中心肺复苏机的单个电池的结构图；

图7是图6中A处的剖视图；

图8是本发明实施例中心肺复苏机的电池供电控制方法的流程图。

图中，1、按压装置；2、按压背板；3、控制面板；4、第一电池；5、第二电池；6、多电池主从控制板；7、外接电源输入接口；8、插座；9、插头；10、电池上盖；11、按压机构；12、电池锁钩；13、电芯；14、电池外壳；141、空心矩形框；15、卡槽；16、锁钩片；161、第一凸起；162、第二凸起；17、锁钩转轴；18、锁钩弹片；19、LED电路板；20、螺母；21、槽体；22、外框；23、电池显示灯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1、图2和图3所示，本发明优选实施例的一种心肺复苏机的电池供电系统，其中，心肺复苏机包括按压装置1和按压背板2，电池供电系统包括与按压装置电连接的多电池主从控制板和至少两块电池(即可以是两块或者两块以上，如三块、四块等)，优选地，设置为两块电池，依次为第一电池4和第二电池5，其中，按压装置1位于按压背板2的正上方并相距有一定空隙，结合图4和图5所示，该电池供电系统还包括多电池主从控制板6，按压装置1的左上部设有一槽体21，该多电池主从控制板6安装于按压装置1的左上部槽体21内，多电池主从控制板6的上方设有两个电池安装槽并在每一电池安装槽上的中间位置安装有一个插座8，第一电池4和第二电池5的底部正中间位置设有插头9，该插头9和插座8可以完全匹配插接并且能够电连接，即第一电池4和第二电池5通过插头9与插座8之间的插接安装于多电池主从控制板6上，使得多电池主从控制板6能够通过电连接方式对第一电池4和第二电池5进行零时间间隔切换、实现不间断供电调度。

基于上述技术方案，本实施例采用多电池主从控制板根据各块电池的电量对各块电池进行零时间间隔切换，来实现对按压装置的不间断供电调度，使得在第二电池(或第一电池)对按压装置进行供电的同时更换第一电池(或第二电池),不需要暂停设备，按压不会因此中断，有效提高了心肺复苏成功率。

具体地，如图5所示，本实施例中多电池主从控制板6的下表面设有4个安装螺母20的安装孔，按压装置1内的外框22通过螺母20与多电池主从控制板6固定，优选地，如图1所示，按压装置1包括外框22和设于外框22内部的按压机构11以及用于驱动按压机构11向按压背板2方向往返运动的驱动机构，该按压装置1的外框22的顶部设有控制面板3，多电池主从控制板6和各块电池均安装于按压装置1的外框22上侧的槽体21内，进一步优选地，如图4所示，多电池主从控制板6下表面的一端设有外接电源输入接口7，该外接电源输入接口7可以接入外接电源给电池充电。

优选地，如图2、图3和图4所示，两个插头9可以直接从两个插座8中拔出，且任意拔出其中一个插头9不会影响另一个插头9与插座8的稳定电连接，即第一电池4或者第二电池5的装置相互独立，将第一个电池4(或第二电池5)拔出不会影响第二电池5(或第一电池4)的连续供电。

进一步优选地，结合图6和图7所示，第一电池4与第二电池5具有相同的基本结构，第一电池4的外部设有电池上盖10和电池外壳14，电芯13装于电池外壳14的内部，电池上盖10的表面设有电池显示灯23，该电池显示灯23可以将电池LED电路板19上发出的LED光导出到外部显示出来，该电池显示灯23设有并排布置的五格导光柱，导光柱亮的格数可以指示电池芯13剩余的电量，且导光柱亮的格数越多则表明电池芯13内剩余的电量越多，由此可以起到电量提醒作用。电池外壳14的前后两个较大表面各设有两个横向布置的带有倒圆角的空心矩形框141，且电池外壳14的左右两个较小表面各设有一个竖直布置的带有倒圆角的空心矩形框141，由此使得电池芯13不完全封闭在电池外壳14内，保证了电池的散热需求。电池上盖10固定设有一电池锁钩12，该锁钩12包括固定设置的锁钩转轴17以及套于该锁钩转轴17上的锁钩片16和锁钩弹片18，锁钩片16可以绕锁钩转轴17旋转，锁钩弹片18设于锁钩片16的内侧并始终对锁钩片16施加向外的弹性压紧力，以使锁钩片16保持在预定位置，锁钩片16的外侧设有位于上方的第一凸起161和位于下方的第二凸起162，如图3所示，电池安装槽上设有卡槽15，该卡槽15与锁钩片16数量相同、位置对应以及结构匹配，将第一电池4放入电池安装槽时，向内侧按下锁钩片16上的第一凸起161，使得第二凸起162向下穿过卡槽15并与卡槽15相卡接，此时松开按压，释放锁钩弹片18的预压力，由此锁钩弹片18向锁钩片16持续提供压紧力使其保持在该位置，而第一凸起161抵靠在电池安装槽的开口边缘，由此保证第一电池4不会脱出电池安装槽，可靠地安装于按压装置1的内部，当需要取出第一电池4时，则用手指向内侧按压锁钩片16上的上凸起161，第二凸起162与卡槽15脱离卡接状态，再将第一电池4从电池安装槽中拔出。

如图8所示，本发明还提供了一种心肺复苏机的电池供电控制方法，其包括以下步骤：

步骤S1、控制第一电池与按压装置电连接并对按压装置供电；

按压装置中安装有多块电池，分别命名为第一电池、第二电池…第N电池…，当需要按压时，控制第一电池单独供电，使其按压装置开始工作；优选地，第一电池的电量低于第N电池，有益于设备的易用性，其中N大于等于2。

步骤S2、判断第一电池的电量，当第一电池的电量低于阈值时，切断第一电池和按压装置之间的电连接，同时控制第N电池与按压装置电连接并对按压装置供电，其中，N大于等于2；

在控制系统内预先设置电量阈值，设置该电量阈值的意义在于：防止因电量过低而影响按压机构按压的力度和频率；根据预设的电池电量与电量阈值的关系表来判断第一电池的电量是否低于阈值，当第一电池的电量低于电量阈值时，则控制切断第一电池与按压装置之间的电连接，同时控制第N(N大于等于2)电池与按压装置电连接并对按压装置供电。由此实现了电路零时间切换，设备不间断工作。

优选地，如图8所示，本发明的控制方法还包括以下步骤S3：在第N(N大于等于2)电池对按压装置进行供电的同时，更换一电池或对第一电池进行充电。具体地，当控制切断第一电池与按压装置的电连接时，控制界面显示“请更换第一电池”的提示信息或语音提示，来提醒用户第一电池已经没有对按压装置供电，可以将其拔出更换新的电量充足的电池或者对第一电池进行充电。

进一步优选地，如图8所示，本发明的控制方法还包括以下步骤S4：在步骤S3之后，判断第N(N大于等于2)电池的电量，当第N电池的电量低于阈值时，切断第N电池和按压装置之间的连接，同时控制第一电池与按压装置电连接并对按压装置供电。具体地，在步骤S3中更换第一电池或者对第一电池充电后，第一电池(令第一电池更换或者充电后的电池仍当作第一电池)已有超过阈值的充足电量，当第N电池的电量低于阈值时，控制切断第N电池和按压装置之间的电连接，同时控制第一电池与按压装置电连接并对按压装置供电，由此控制了多个电池对按压装置的循环供电，因此，本发明心肺复苏机的电池供电控制方法使得在更换备用电池时，不需要暂停设备，按压不会因此中断，有效提高了心肺复苏成功率。

此外，在本发明心肺复苏机的电池供电控制方法的所有步骤过程中，任意拔出其中一个电池，即使该电池正在进行供电，仍可实现其电路零时间切换至另一电池，由另一电池对按压装置进行供电，不会影响设备的不间断工作特性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。