一种能与VTE防治管理系统信息交互的梯度压力泵的制作方法

一种能与vte防治管理系统信息交互的梯度压力泵
技术领域
1.本实用新型涉及智能医疗器械技术领域，具体为一种能与vte防治管理系统信息交互的梯度压力泵。


背景技术：

2.梯度压力泵，即间歇性压力系统。它通过对下肢自远端向近端进行周期性次序气囊挤压，达到挤空，推动沈静奈内瘀滞的静脉血的目的，从而达到预防深静脉血栓及肺栓塞的治疗效果。
3.中国专利[cn201920533759.4]公开了《一种可远程付费的间歇式压力充气泵》，该压力充气泵包括包括mcu主控单元、ic卡识别装置、数据通讯模块、液晶显示模块、气泵控制单元和电源模块等，具有缓解因创伤或手术造成的肢体疼痛，加快肢体功能的恢复，加快血液流速及预防深静脉血栓等优点，但该压力充气泵不能与vte防治管理系统信息互联，对患者使用足泵治疗情况不能及时统计监控，增加了vte防治管理的人工成本和时间成本。


技术实现要素：

[0004]
为解决上述现有的充气压力泵不能与vte防治管理系统信息互联，对患者使用足泵治疗情况不能及时统计监控，增加了vte防治管理的人工成本和时间成本的问题，本实用新型提供了一种能与vte防治管理系统信息交互的梯度压力泵，实现压力泵与vte防治管理系统互联，减少人工成本。
[0005]
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种能与vte防治管理系统信息交互的梯度压力泵，包括集中控制单元、二维码扫描摄像机、信息采集处理模块、触控显示屏、数据通信模块、气泵控制单元、开关电源和vte防治管理系统；
[0006]
所述二维码扫描摄像机通过串口与所述信息采集处理模块电连接；
[0007]
所述信息采集处理模块通过串口与所述数据通信模块电连接；
[0008]
所述数据通信模块与所述vte防治管理系统信号连接；
[0009]
所述信息采集处理模块通过串口与所述集中控制单元电连接；
[0010]
所述集中控制单元通过串口与所述触控显示屏电连接；
[0011]
所述集中控制单元与所述气泵控制单元电连接；
[0012]
所述集中控制单元、二维码扫描摄像机、信息采集处理模块、触控显示屏、数据通信模块和气泵控制单元与所述开关电源电连接；
[0013]
所述气泵控制单元包括气泵、a侧充放气电磁阀、b侧充放气电磁阀、a侧足腿套和b侧足腿套；
[0014]
所述集中控制单元的输出端与所述气泵、a侧充放气电磁阀和b侧充放气电磁阀相连接；
[0015]
所述气泵的输出端分别与a侧充放气电磁阀的一端和b侧充放气电磁阀的一端相连接；
[0016]
所述a侧充放气电磁阀的另一端与所述a侧足腿套相连接；
[0017]
所述b侧充放气电磁阀的另一端与所述b侧足腿套相连接。
[0018]
进一步的，所述数据通信模块为双频wifi传输模块。
[0019]
进一步的，所述集中控制单元选用型号为stm32f103rct6的芯片。
[0020]
进一步的，所述信息采集处理模块选用型号为stm32f103rbt6的芯片。
[0021]
进一步的，所述集中控制单元中包括mcu主控电路，所述mcu主控电路采用单片机型号为stm32f103，其中引脚v1c、v2c、v3c、v4c、v5c、v6c接电磁阀驱动场效应管栅极，引脚v0c接气泵驱动场效应栅极管，引脚14接压力传感器输出，引脚42、43接触控显示屏端子，引脚16、17接信息采集处理模块端子，引脚1接3.3v电源，引脚11接蜂鸣器，引脚58、59接flash存储芯片。
[0022]
进一步的，所述压力传感器中包括压力传感器输出信号滤波电路，所述压力传感器输出信号滤波电路中，1、4号引脚分别通过电阻r34和r37连接5v电源；3、6号引脚分别通过电阻r38和r40接地；引脚2、5为输出，通过电阻r35、r36、r39连接至运放max4049的10号引脚+；电阻r41和电容c48接地；运放max4049的8号引脚接至mcu主控电路的vad引脚和运放9号引脚-。
[0023]
进一步的，所述集中控制单元中包括eeprom读写电路，所述eeprom读写电路采用专业flash芯片fm24c16,其中引脚1、2、3、4、7接地；引脚8接3.3v电源；5、6引脚分别通过电阻r27和r26接3.3v电源，同时，5、6引脚分别连接mcu主控电路上的scl和sda引脚。
[0024]
进一步的，所述集中控制单元中包括供电模块,所述供电模块采用专用dc-dc模块xl2596s-adj，其中vin引脚接24v电源，同时通过电容c22连接on/off和地，同时通过电容c20接gnd引脚和地；输出out引脚通过串联的电阻r12和c18与二极管d9并联后接地，并通过电感l2接二极管d9负极；引脚fb通过电阻r16接地；电阻r15与电容c21并联后一端接电阻r16后接地，另一端接二极管d9负极；电容c23和电容c24与二极管d10并联，二极管d10正极接地。
[0025]
进一步的，所述集中控制单元中包括控制开关mosfet场效应管驱动电路，所述控制开关mosfet场效应管驱动电路采用两个并联的场效应管fds8929，a侧充放气电磁阀和b侧充放气电磁阀分别用一个场效应管控制；源极通过二极管d27和电容c49连接6v电源；漏极通过r69接地；栅极通过电阻r70接地，同时，栅极通过电阻r68连接mcu主控电路上的v0c引脚，端子p9的1、2脚连接6v电源和场效应管源极。
[0026]
本实用新型的技术效果和优点：
[0027]
本实用新型提供一种能与vte防治管理系统信息交互的梯度压力泵，通过物联网技术，可以实现，患者-梯度压力泵-vte防治管理系统，三者信息互联，可以同时监控多台设备对患者的vte防治情况，并可实时监控统计患者使用梯度压力泵的情况；
[0028]
使大量的医疗监护的工作无线化实施，信息自动及时采集和高度共享，实现设备的远程监护，可缓解资源短缺、资源分配不均的窘境，降低公众的医疗成本。
附图说明
[0029]
图1为本实用新型的模块连接示意图；
[0030]
图2为集中控制单元电路图；
[0031]
图3为压力传感器输出信号滤波电路图；
[0032]
图4为eeprom读写电路图；
[0033]
图5为供电模块电路图；
[0034]
图6为控制开关mosfet场效应管驱动电路图；
[0035]
其中：1-集中控制单元，2-气泵，3-触控显示屏，4-双屏wifi模组，5-a侧充放气电磁阀，6-b侧充放气电磁阀，7-开关电源，8-a侧足/腿套，9-b侧足/腿套，10-二维码扫描摄像机，11-信息采集处理模块，12-vte防治管理系统。
具体实施方式
[0036]
下面结合附图与实施例对本实用新型进行详细说明。
[0037]
实施例：
[0038]
如图1-6所示，一种能与vte防治管理系统信息交互的梯度压力泵，包括集中控制单元1、二维码扫描摄像机10、信息采集处理模块11、触控显示屏3、数据通信模块4、气泵控制单元、开关电源7和vte防治管理系统12；二维码扫描摄像机10通过串口rs232与信息采集处理模块11电连接，信息采集处理模块11选用型号为stm32f103rbt6的芯片；信息采集处理模块11通过串口rs232与数据通信模块4电连接，数据通信模块4为双频wifi传输模块；数据通信模块4与vte防治管理系统12信号连接；信息采集处理模块11通过串口rs232与集中控制单元1电连接，集中控制单元1选用型号为stm32f103rct6的芯片；集中控制单元1通过串口rs232与触控显示屏3电连接；集中控制单元1通过i/o端口与气泵控制单元电连接；集中控制单元1、二维码扫描摄像机10、信息采集处理模块11、触控显示屏3、数据通信模块4和气泵控制单元与开关电源7电连接；气泵控制单元包括气泵2、a侧充放气电磁阀5、b侧充放气电磁阀6、a侧足腿套8和b侧足腿套9；集中控制单元1的输出端通过i/o端口与气泵2、a侧充放气电磁阀5和b侧充放气电磁阀6相连接；气泵2的输出端分别与a侧充放气电磁阀5的一端和b侧充放气电磁阀6的一端相连接；a侧充放气电磁阀5的另一端与a侧足腿套8相连接；b侧充放气电磁阀6的另一端与b侧足腿套9相连接；气泵2与a侧充放气电磁阀5和b侧充放气电磁阀6之间、a侧充放气电磁阀5与a侧足腿套8之间、b侧充放气电磁阀6与b侧足腿套9之间均通过气路连通。
[0039]
其中，图2为集中控制单元1中的mcu主控电路图，主要由低功耗高速处理器组成，mcu主控电路采用单片机型号为stm32f103，其中引脚v1c、v2c、v3c、v4c、v5c、v6c接电磁阀驱动场效应管栅极，引脚v0c接气泵驱动场效应栅极管，引脚14接压力传感器输出，引脚42、43接触控显示屏端子，引脚16、17接信息采集处理模块11端子，引脚1接3.3v电源，引脚11接蜂鸣器，引脚58、59接flash存储芯片；集中控制单元1负责将本设备基本信息、运行状态等数据，发送给信息采集处理单元11；负责按照接收到的vte防治管理系统12指令信息进行进一步控制；负责采集压力传感器数据；负责控制气泵2运行停止和电磁阀通断；负责触控显示屏3信息输出；集中控制单元1选用型号为stm32cortex-m4系列arm处理芯片，具体型号stm32f103rct6作为主控mcu，主要应用其i/o输入输出控制（a侧充放气电磁阀5和b侧充放气电磁阀6）、ad检测（反馈压力值转换）、i/o输出控制（气泵2）、rs232通信端口功能（触摸显示屏3、信息采集处理模块11）等外设端口功能，集中控制单元1通过切换i/o口电平，控制场效应管的通断，实现电磁阀门的开关；集中控制单元1通过i/o端口控制场效应管的通断，实
现气泵2工作/停止。
[0040]
其中，图3为压力传感器中的压力传感器输出信号滤波电路图，1、4号引脚分别通过电阻r34和r37连接5v电源；3、6号引脚分别通过电阻r38和r40接地；引脚2、5为输出，通过电阻r35、r36、r39连接至运放max4049的10号引脚+；电阻r41和电容c48接地；运放max4049的8号引脚接至mcu主控电路的vad引脚和运放9号引脚-；压力传感器输出信号滤波电路图，是集中控制单元1中的压力传感器采集足套/腿套压力8或9的压力后,将压力值变为电压，对输出电压信号进行滤波的电路部分，滤波后，输入给集中控制单元1中的芯片。
[0041]
其中，图4为集中控制单元1中的eeprom读写电路图，eeprom读写电路采用专业flash芯片fm24c16,其中引脚1、2、3、4、7接地，引脚8接3.3v电源，5、6引脚分别通过电阻r27和r26接3.3v电源，同时，5、6引脚分别连接集中控制单元1中mcu主控电路上的scl和sda引脚；eeprom读写电路是集中控制单元1中，对断电后仍需保存的数据，例如常用参数、设备编号、累计使用时间等，进行读写保存的电路。
[0042]
其中，图5为集中控制单元1中的供电模块电路图,供电模块采用专用dc-dc模块xl2596s-adj，是集中控制单元1中6v供电模块，用来给电磁阀供电，其中vin引脚接24v电源，同时通过电容c22连接on/off和地，同时通过电容c20接gnd引脚和地；输出out引脚通过串联的电阻r12和c18与二极管d9并联后接地，并通过电感l2接二极管d9负极；引脚fb通过电阻r16接地；电阻r15与电容c21并联后一端接电阻r16后接地，另一端接二极管d9负极；电容c23和电容c24与二极管d10并联，二极管d10正极接地。
[0043]
其中，图6为集中控制单元1中的控制开关mosfet场效应管驱动电路图，负责控制气泵2动作,d27为续流二极管，保护驱动芯片，防止过压击穿,r67和r68为缓冲电阻，r69和r70为下拉电阻；电路采用两个并联的场效应管fds8929，a侧充放气电磁阀5和b侧充放气电磁阀6分别用一个场效应管控制，源极通过二极管d27和电容c49连接6v电源，漏极通过r69接地，栅极通过电阻r70接地，同时，栅极通过电阻r68连接mcu主控电路上的v0c引脚，端子p9的1、2脚连接6v电源和场效应管源极。
[0044]
二维码扫描摄像机10，负责患者信息采集，患者治疗时，将患者身份二维码在设备二维码扫码窗口进行扫描，则将该患者信息录入，然后发送给信息采集处理模块11。
[0045]
信息采集处理模块11，集成专业通信解码芯片，负责整合处理所有准备上传到vte防治管理系统12的信息，包括二维码扫描摄像机10发来的患者身份信息和集中控制单元1发来的设备状态信息，最后按通信协议要求通过数据通信模块4发送给vte防治管理系统12；以及将防治管理系统12反馈信息指令，解析处理后，发送给集中控制单元1。
[0046]
数据通信模块4，采用双频wifi传输模块，双频wifi传输模块能同时提供2个无线频段的无线信号，分别是2.4ghz和5ghz无线信号，双频wifi传输模块可以很好的利用两者的优点，为产品提供更好的数据传输服务，作为数据发送接收的桥梁，设置vte防治管理系统12服务器的ip和端口号，通过院内wifi网络，发送给vte防治管理系统服务器，实现信息采集处理模块11与vte防治管理系统服务器的信息交互。
[0047]
触控显示屏3，负责显示设备运行、状态信息、设置设备运行参数、及其它控制指令发出。
[0048]
本实用新型工作原理：
[0049]
开关电源7负责给集中控制单元1、触控显示屏3、二维码扫描摄像机10、信息采集
处理模块11、双频wifi传输模块4、a侧充放气电磁阀5、b侧充放气电磁阀6、气泵2及整板电路元件供电。
[0050]
设备开机后，集中控制单元1通过rs232串口发送设备的基本信息、运行状态数据给信息采集处理模块11，同时，二维码扫描摄像机10如果接收到患者身份码，也立刻会将该身份码以串口方式发送给信息采集处理模块11，信息采集处理模块11将接收到的集中控制单元1发来的设备状态信息和二维码扫描摄像机10发来的患者身份信息进行整合处理，按照协议补充相关数据信息后，最终发送给双频wifi传输模块4，双频wifi传输模块4通过院内wifi网络将信息转发给vte防治管理系统12的服务器，同时服务器的应答信息也经院内wifi网络通过双频wifi传输模块4返回给信息采集处理模块11，信息采集处理模块11将返回信息解析，将应答即控制指令发送给集中控制单元1，集中控制单元1接收到信息采集处理模块11返回的指令信息后，按指令信息进行相应控制。
[0051]
集中控制单元1通过设置i/o口电平，控制a侧充放气电磁阀5和b侧充放气电磁阀6的通断，输出i/o信号驱动气泵2工作、停止，气泵2通过a侧充放气电磁阀5和b侧充放气电磁阀6分别给a侧足腿套8和b侧足腿套9充气，且腿套有三腔，充气顺序为自下而上，充气压力也是梯度递减，当检测到压力传感器反馈压力值达到目标值时，停止充气。
[0052]
同时进行设备自检，集中控制单元1通过串口驱动触控显示屏3进入工作界面，用户通过触控显示屏3上触摸按键，进行设备的参数设置，和发出控制信号给集中控制单元1，再控制相关硬件动作，实现对设备的控制。
[0053]
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。