一种高效的脑外科手术专用多功能吸引器

1.本发明属于医疗吸引器技术领域，尤其涉及一种高效的脑外科手术专用多功能吸引器。


背景技术：

2.脑外科是用外科学方法，以手术为主要治疗手段，研究脑、脊髓和周围神经系统疾病的一门科学，神经外科研究的范畴包括神经系统先天性发育异常、外伤、感染、肿瘤、血管病变和遗传代谢障碍等疾病的病因及发病机制，并探索新的诊断和治疗方法，是目前医学领域中的一门高、精、尖学科，是医学中最年轻、最复杂而又发展最快的一门学科。
3.目前，脑外科手术过程中一般都需要用到吸引器，且吸引器头在使用完过后通常需要对其进行清洗消毒，以便于下次使用。但是现有的脑外科手术用吸引器的吸引力度只能根据医务人员的经验进行操作，容易出现误操作，对吸引效果造成影响。而且现有的脑外科手术用吸引器不能直接对配置组件进行消毒处理，需要拆除单独进行消毒操作，增加了医务人员的工作负担。
4.通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
5.(1)现有的脑外科手术用吸引器的吸引力度只能根据医务人员的经验进行操作，容易出现误操作，对吸引效果造成影响。
6.(2)现有的脑外科手术用吸引器不能直接对配置组件进行消毒处理，需要拆除单独进行消毒操作，增加了医务人员的工作负担。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高效的脑外科手术专用多功能吸引器。
8.本发明是这样实现的，一种高效的脑外科手术专用多功能吸引器包括：
9.负压吸引模块、压力检测模块、压力调节模块、照明模块、参数采集模块、储液模块、消毒模块和主控模块；
10.所述主控模块分别与负压吸引模块、压力检测模块、压力调节模块、照明模块、参数采集模块、储液模块和消毒模块连接，用于利用控制器对各个模块的工作状态和采集参数进行采集处理，并根据处理结果和预设参数对各个受控模块的运行进行协调控制；
11.所述负压吸引模块用于利用负压吸引器和负压吸引管路产生吸引负压；
12.所述压力检测模块用于利用压力检测传感器对负压吸引管路的压力数据进行检测；
13.所述压力调节模块用于根据主控模块的控制指令对负压吸引模块的压力输出大小进行调节；
14.所述照明模块用于利用冷光源提供辅助照明；
15.所述参数采集模块用于利用参数采集器对各个模块的运行状态和检测数据进行
采集，将采集数据集中传递到主控模块进行处理；
16.所述储液模块用于利用储液罐对吸引液进行存储收纳；
17.所述消毒模块用于对负压吸引管路、吸引探头和储液罐进行消毒处理。
18.进一步，所述高效的脑外科手术专用多功能吸引器还包括：
19.数据通讯模块，与主控模块连接，用于利用无线信号传输器与远程监测中心进行数据交互；
20.人机交互模块，与主控模块连接，用于利用触膜屏进行人机交互；
21.报警模块，与主控模块连接，用于在检测到异常状态时，利用报警器进行报警提醒。
22.进一步，所述消毒模块包括：
23.配件消毒单元，用于利用消毒槽对吸引管路、吸引探头进行收纳，并利用高温消毒组件进行消毒处理；
24.储液罐消毒单元，用于利用消毒液冲洗组件对储液罐进行冲洗消毒。
25.进一步，所述压力检测传感器对负压吸引管路的压力数据进行检测时，采用的检测方法包括：
26.压力传感器受到外力作用，产生压力数据，并对压力数据进行采集；
27.将产生的压力数据转换为电信号，并将电信号传递至数据采集模块。
28.进一步，所述压力检测传感器在使用前进行校准处理，采用的校准方法包括：
29.采集压力传感器检测到的按压操作的第一压力值；
30.确定按压操作的目标按压位置点，将目标按压位置点对应的校准参数确定为目标校准参数；
31.根据目标校准参数对第一压力值进行校准以获得第二压力值；
32.将第二压力值确定为压力传感器针对按压操作的输出压力值。
33.进一步，不同按压位置点对应不同的校准参数；从按压位置点与校准参数的对应关系中获取所述目标按压位置点对应的校准参数。
34.进一步，所述参数采集模块对压力检测模块检测到的压力数据进行采集，并将采集到的压力数据传递到主控模块进行处理，所述主控模块对压力数据进行处理的方法包括：
35.接收压力检测模块实时采集的压力数据，将压力数据按照预设图形绘制规则进行绘制得到待处理压力图形；
36.采用不同的标注方式，对待处理压力图形中的压力数据图形进行标注，得到压力数据图形；
37.输出压力数据图形，并与预设压力上限阈值对应的压力数据图形进行对比，确定压力数据是否超出预设压力上限阈值。
38.进一步，所述主控模块在对压力数据进行处理之前，首先对压力数据进行数据预处理，得到样本压力数据，具体包括：
39.采用数据清洗方法筛除压力数据中的无效数据，检测压力数据中存在的缺值数据；
40.对分布于缺值数据前后的若干正常数据进行取值，得到若干缺值集合，每一缺值
数据与每一缺值集合相对应；
41.采用拉格朗日插值法对缺值数据进行插值，得到中间历史压力数据；
42.采用变换方法对中间历史压力数据进行规范化处理，得到样本压力数据。
43.进一步，所述无效数据包括重复数据、无关数据及错误数据。
44.进一步，所述储液模块中的储液罐内部设置有液位检测单元，所述液位检测单元用于对储液罐内的液位高度进行检测。
45.结合上述的技术方案和解决的技术问题，请从以下几方面分析本发明所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：
46.第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本发明的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本发明技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：
47.本发明通过压力检测模块可对负压吸引管路的压力数据进行检测，通过压力调节模块可根据主控模块的控制指令对负压吸引模块的压力输出大小进行调节；通过压力检测模块和压力调节模块可以对吸引压力进行智能化检测和调控，省却了人力参与，减少了失误操作，保证了吸引操作的正常进行；而且通过自带的消毒模块可以分别对负压吸引管路、吸引探头等配件和储液罐分别进行消毒处理，不需要进行另外进行消毒操作，减少了医务人员的工作负担。
48.第二，把技术方案看做一个整体或者从产品的角度，本发明所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：
49.本发明有效省却了人力参与，减少了失误操作，保证了吸引操作的正常进行，减少了医务人员的工作负担。
附图说明
50.图1是本发明实施例提供的压力检测传感器在使用前进行校准处理，采用的校准方法流程图；
51.图2是本发明实施例提供的高效的脑外科手术专用多功能吸引器的硬件连接示意图；
52.图3是本发明实施例提供的负压装置的简化结构连接示意图；
53.图4是本发明实施例提供的光源箱的简化结构连接示意图；
54.图5是本发明实施例提供的气压传感器的简化结构连接示意图；
55.图6是本发明实施例提供的握持部的简化结构连接示意图；
56.图中：1、吸引器主体；2、吸引器连接管；3、吸引管；4、微型充气泵；5、握持部；11、光源箱；12、光源；13、平凸透镜；14、双凸透镜；15、负压装置；16、容纳腔；17、气压调节装置；18、连接管；21、光纤传光束；22、引流管；30、第一柔性衬底；31、柔性隔层；32、第二柔性衬底；33、气槽；34、气压传感器单元；41、冷光管；42、负压吸管；43、充气软层；51、防滑绝缘胶条；52、容纳室；211、微型气泵；212、开关阀；213、显示装置；214、气压传感器。
具体实施方式
57.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明
进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
58.一、解释说明实施例。为了使本领域技术人员充分了解本发明如何具体实现，该部分是对权利要求技术方案进行展开说明的解释说明实施例。
59.本发明实施例提供的高效的脑外科手术专用多功能吸引器包括：
60.负压吸引模块、压力检测模块、压力调节模块、照明模块、参数采集模块、储液模块、消毒模块和主控模块；
61.所述主控模块分别与负压吸引模块、压力检测模块、压力调节模块、照明模块、参数采集模块、储液模块和消毒模块连接，用于利用控制器对各个模块的工作状态和采集参数进行采集处理，并根据处理结果和预设参数对各个受控模块的运行进行协调控制；
62.所述负压吸引模块用于利用负压吸引器和负压吸引管路产生吸引负压；
63.所述压力检测模块用于利用压力检测传感器对负压吸引管路的压力数据进行检测；
64.所述压力调节模块用于根据主控模块的控制指令对负压吸引模块的压力输出大小进行调节；
65.所述照明模块用于利用冷光源提供辅助照明；
66.所述参数采集模块用于利用参数采集器对各个模块的运行状态和检测数据进行采集，将采集数据集中传递到主控模块进行处理；
67.所述储液模块用于利用储液罐对吸引液进行存储收纳；
68.所述消毒模块用于对负压吸引管路、吸引探头和储液罐进行消毒处理。
69.数据通讯模块，与主控模块连接，用于利用无线信号传输器与远程监测中心进行数据交互；
70.人机交互模块，与主控模块连接，用于利用触膜屏进行人机交互；
71.报警模块，与主控模块连接，用于在检测到异常状态时，利用报警器进行报警提醒。
72.本发明实施例中的消毒模块包括：
73.配件消毒单元，用于利用消毒槽对吸引管路、吸引探头进行收纳，并利用高温消毒组件进行消毒处理；
74.储液罐消毒单元，用于利用消毒液冲洗组件对储液罐进行冲洗消毒。
75.本发明实施例中的压力检测传感器对负压吸引管路的压力数据进行检测时，采用的检测方法包括：
76.压力传感器受到外力作用，产生压力数据，并对压力数据进行采集；
77.将产生的压力数据转换为电信号，并将电信号传递至数据采集模块。
78.如图1所示，本发明实施例中的压力检测传感器在使用前进行校准处理，采用的校准方法包括：
79.s101，采集压力传感器检测到的按压操作的第一压力值；
80.s102，确定按压操作的目标按压位置点，将目标按压位置点对应的校准参数确定为目标校准参数；
81.s103，根据目标校准参数对第一压力值进行校准以获得第二压力值；
82.s104，将第二压力值确定为压力传感器针对按压操作的输出压力值。
83.进一步，不同按压位置点对应不同的校准参数；从按压位置点与校准参数的对应关系中获取所述目标按压位置点对应的校准参数。
84.本发明实施例中的参数采集模块对压力检测模块检测到的压力数据进行采集，并将采集到的压力数据传递到主控模块进行处理，所述主控模块对压力数据进行处理的方法包括：
85.接收压力检测模块实时采集的压力数据，将压力数据按照预设图形绘制规则进行绘制得到待处理压力图形；
86.采用不同的标注方式，对待处理压力图形中的压力数据图形进行标注，得到压力数据图形；
87.输出压力数据图形，并与预设压力上限阈值对应的压力数据图形进行对比，确定压力数据是否超出预设压力上限阈值。
88.本发明实施例中的主控模块在对压力数据进行处理之前，首先对压力数据进行数据预处理，得到样本压力数据，具体包括：
89.采用数据清洗方法筛除压力数据中的无效数据，检测压力数据中存在的缺值数据；
90.对分布于缺值数据前后的若干正常数据进行取值，得到若干缺值集合，每一缺值数据与每一缺值集合相对应；
91.采用拉格朗日插值法对缺值数据进行插值，得到中间历史压力数据；
92.采用变换方法对中间历史压力数据进行规范化处理，得到样本压力数据。
93.进一步，所述无效数据包括重复数据、无关数据及错误数据。
94.本发明实施例中的储液模块中的储液罐内部设置有液位检测单元，所述液位检测单元用于对储液罐内的液位高度进行检测。
95.本发明实施例提供的高效的脑外科手术专用多功能吸引器的硬件结构可采用以下设置方式进行实施：
96.如图2至图6所示，本发明实施例提供的脑外科护理专用多功能吸引器，至少包括吸引器主体1和吸引器连接管2，吸引器主体1上固定连接有吸引器连接管2，吸引器连接管2远离吸引器主体1的一端设置有吸引管3，其中：吸引管3至少包括冷光管41，冷光管41外按照套设的方式设置有负压吸管42，负压吸管42外按照套设的方式设置有充气软层43，在吸引管3插入患者伤口区域的情况下，冷光灯41能够形成手术照明区域，负压吸管42能够按照充气软层43充气密闭患者伤口区域的方式形成负压引流通道。优选地，手术照明区域被定义为冷光灯41出射光能够覆盖于患者伤口区域的有效照明区域。优选地，负压引流通道被定义为在患者伤口区域形成密闭空间的情况下，由负压吸管42传输至负压装置15的气液引流通道。传统的脑外科护理吸引器无法将吸引口固定于患者伤口处，无法在患者伤口处形成稳定的负压吸引空间，因此负压引流效果较差，且其照明效果仅由普通冷光源进行照明，具有一定的功能缺陷。本发明通过将吸引管3设置为冷光管41、负压吸管42和充气软层43三层，使得医护人员能够通过使用冷光管41将吸引管3准确对准患者伤口处待吸引区域，随后通过将充气软层43进行适应性充气，保证不会过分挤压患者伤口内壁的情况下使得患者伤口区域形成密闭空间，最后通过开启负压吸管42即可完成引流效果好、引流目标准确的吸
引手术，减轻了医护人员劳动强度的同时提升了患者的诊疗效果，有效地保护了患者的生命健康。
97.二、应用实施例。为了证明本发明的技术方案的创造性和技术价值，该部分是对权利要求技术方案进行具体产品上或相关技术上的应用实施例。
98.吸引器主体1设置有光源箱11，光源箱11连接有吸引器连接管2的光纤传光束21，光纤传光束21远离光纤箱11的一端设置有冷光灯41，其中：光源箱11至少包括光源12、平凸透镜13和双凸透镜14，光源12与光纤传光束21之间依次设置有平凸透镜13和双凸透镜14。优选地，光源12、平凸透镜13、双凸透镜14和光纤传光束21输入端的轴向中心均在同一水平直线上。优选地，经平凸透镜13和双凸透镜14折射后的出射光为平行光且大小等于光纤传光束21输入端的截面积。优选地，光源12可以是白炽灯等冷光源。本发明通过设置光源箱11使得冷光灯41能够出平行光，使得冷光灯41能够在患者伤口区域内形成明亮的光斑，便于医护人员精确的对伤口内部进行吸引手术，提升了患者的手术效果。
99.应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、cd或dvd-rom的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。
100.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。