智能高仿真血管穿刺练习装置的制作方法

本技术涉及医疗教学装置领域，具体涉及一种智能高仿真血管穿刺练习装置。

背景技术：

1、血管穿刺包括动脉血管穿刺和静脉血管穿刺，血管穿刺是医务人员必须熟练掌握的医疗手段。血管穿刺是一种临床的操作，穿刺的目的包括抽血、化验、输血、输液以及置入导管做血管造影，同时也可以进行介入的治疗。

2、以往，医务人员的血管穿刺练习在相互练习的学员手臂上进行，这种方法给医务人员带来极大的痛苦。随后，市面上出现了相应的模拟手臂用来进行动脉血管穿刺或静脉血管穿刺练习。动脉血管穿刺手臂模型和静脉血管穿刺手臂模型可进行相应的动脉血管穿刺和静脉血管穿刺，这些手臂模型的出现代替了真人手臂上进行血管穿刺的操作，极大地减轻了医务人员练习血管穿刺的痛苦，且可增加穿刺练习的次数，对于提高医务人员的临床穿刺熟练度具有极大的帮助。

3、然而，当前市面上使用的动脉血管穿刺手臂模型或静脉血管穿刺手臂模型存在以下缺点：1.仿真程度低，无法模拟动脉血管的脉搏，且动脉血管脉搏频率无法调节；无法模拟真实状态下的人体呼吸状态，且呼吸频率也无法根据仿真模拟的需要进行调节；2.智能化程度低，在进行静脉穿刺并注射药物后无法进行语音提示，以供练习人员进行判断；3.picc穿刺时，介入导丝的前端应进入上腔静脉中，而当前的穿刺模型无法判断介入导入的前端穿刺位置；4.功能单一，仅支持动脉血管穿刺或静脉血管穿刺，无法同时支持动脉血管穿刺。静脉血管穿刺和picc穿刺同时操作；5、静脉血管穿刺模型在注入药物后会稀释静脉血管中血液的浓度，造成颜色逐渐变淡，当前的模型无法将注入药物的废液进行分流，防止静脉血管中循环的模拟静脉血液被污染。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本实用新型提供了智能高仿真血管穿刺练习装置，本装置仿真程度高，可模拟真实人体的动脉血管脉搏跳动和呼吸状态下的胸部起伏状态，满足医务人员练习的真实性要求；该装置可同时进行动脉穿刺、静脉穿刺和picc深静脉穿刺练习，功能更全面，无法准备多种穿刺练习模型；该装置可对静脉穿刺注入药物成功后进行语音提示，便于练习人员判断其穿刺的角度和深度是否正确；该装置还可对picc深静脉穿刺下的介入导丝或导管前端是否进入目的位置进行视频显示；该装置还可对静脉穿刺循环管路中注入药物的模型血液进行分流，防止药液稀释、污染模拟血液而影响静脉血液的模拟、显示效果。

2、为了达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现的：

3、智能高仿真血管穿刺练习装置，包括主控台和高仿真人体穿刺模型，所述高仿真人体穿刺模型摆放于主控台上，高仿真人体穿刺模型通过导管和导线与主控台连接，其中，

4、所述主控台包括滑动底座、升降支座、操作台、立柱和照明板，所述操作台固定于升降支座上，升降支座固定于滑动底座上，所述立柱固定于滑动底座的一端，照明板水平固定于立柱的顶部，所述立柱上固定有显示屏，照明板上固定有led照明灯，所述显示屏和led照明灯均通过导线与操作台连接；

5、所述操作台上固定有操作面板和注液板，操作台的边侧设置有照明灯充电接口、显示屏数据通讯接口、进气口和升降按键，所述操作面板上设置有脉搏调频旋钮、动脉血液循环接口、静脉血液循环接口、静脉血液循环开关按键、视频传输接口、呼吸通气接口和呼吸频率调节旋钮，所述注液板上设置有动脉血浆注入口和静脉血浆注入口；操作台中固定有动脉血液循环控制管路、静脉血液循环控制管路、静脉血废液分流管路、视频传输线、呼吸模拟控制管路、控制电路板和蓄电池，所述动脉血液循环接口、静脉血液循环接口和呼吸通气接口分别与动脉血液循环控制管路、静脉血液循环控制管路和呼吸模拟控制管路连接，所述照明灯充电接口、显示屏数据通讯接口、升降按键、动脉血液循环控制管路、静脉血液循环控制管路、静脉血废液分流管路、视频传输线、呼吸模拟控制管路和蓄电池均与控制电路板连接；

6、所述高仿真人体穿刺模型包括人体模型、动脉血液循环管路、静脉血液循环管路、呼吸模拟组件和picc深静脉穿刺管，所述动脉血液循环管路、静脉血液循环管路和呼吸模拟组件均埋设于人体模型中，picc深静脉穿刺管的上腔静脉处固定有微孔摄像头，所述微孔摄像头的传输导线和动脉血液循环管路、静脉血液循环管路和呼吸模拟组件的接头均从人体模型的颈部处伸出，动脉血液循环管路、静脉血液循环管路、呼吸模拟组件的接头分别插接于动脉血液循环接口、静脉血液循环接口和呼吸通气接口上。

7、进一步的，所述动脉血液循环控制管路包括动脉血槽、第一水泵和继电器i，动脉血浆注入口设置于动脉血槽顶部，第一水泵的泵入管与动脉血槽连接，第一水泵的泵出管与动脉血液循环接口的动脉血液输出口连接，动脉血液回流管的两端分别与动脉血液输入接口和动脉血槽连接，所述第一水泵与继电器i连接，所述继电器i与控制电路板连接，所述脉搏调频旋钮与继电器i连接。

8、进一步的，所述静脉血液循环控制管路包括静脉血槽、第二水泵和继电器ii，静脉血浆注入口设置于静脉血槽顶部，第二水泵的泵入管与静脉血槽连接，第二水泵的泵出管与静脉血液循环接口的静脉血液输出口连接，静脉血液回流管的两端分别与静脉血液输入接口和静脉血槽连接，所述静脉血液回路管上固定有红外线传感器和第二电磁阀，所述静脉血废液分流管路包括废液槽和废液分流管，废液分流管与废液槽连接，所述废液分流管上固定有第一电磁阀，所述废液分流管连接于红外线传感器和第二电磁阀之间的静脉血液回流管上，第二水泵与继电器ii连接，所述继电器ii、第一电磁阀和第二电磁阀均与控制电路板连接。

9、进一步的，所述呼吸模拟控制管路包括气泵、继电器iii和第三电磁阀，继电器iii与气泵连接，所述呼吸频率调节旋钮与继电器iii连接，气泵的进气管与进气口连接，气泵的出气管与呼吸通气接口连接，排气管的一端与进气管贯通连接且另一端与出气管贯通连接，所述第三电磁阀设置于排气管上，气泵与继电器iii连接，继电器iii和第三电磁阀均与控制电路板连接。

10、进一步的，所述呼吸模拟组件包括一对呼吸气囊和y型连接管，y型连接管分别与呼吸气囊和接头连接。

11、进一步的，所述升降支座中固定有电动升降杆，所述操作台固定于电动升降杆的顶部，电动升降杆与控制电路板连接。

12、进一步的，所述控制电路板上固定有单片机、电源模块、模数转换模块、数模转换模块、恒流源驱动模块、图像处理模块和扬声器，蓄电池通过电源模块与单片机连接，模数转换模块、数模转换模块、恒流源驱动模块、图像处理模块和扬声器均与单片机连接，所述红外线传感器与模数转换模块连接，所述继电器i、继电器ii、继电器iii、电动升降杆、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀均与数模转换模块连接，所述微孔摄像头通过导线与图像处理模块连接，图像处理模块与显示屏数据通讯接口连接，所述述照明灯充电接口与恒流源驱动模块连接。

13、本实用新型的有益效果如下：本装置仿真程度高，可模拟真实人体的动脉血管脉搏跳动和呼吸状态下的胸部起伏状态，满足医务人员练习的真实性要求；该装置可同时进行动脉穿刺、静脉穿刺和picc深静脉穿刺练习，功能更全面，无法准备多种穿刺练习模型；该装置可对静脉穿刺注入药物成功后进行语音提示，便于练习人员判断其穿刺的角度和深度是否正确；该装置还可对picc深静脉穿刺下的介入导丝或导管前端是否进入目的位置进行视频显示；该装置还可对静脉穿刺循环管路中注入药物的模型血液进行分流，防止药液稀释、污染模拟血液而影响静脉血液的模拟、显示效果。