一种血透仪内置系统故障的智能检测系统及方法与流程

本发明属于血液透析故障检测设备，具体涉及一种血透仪内置系统故障的智能检测系统及方法。

背景技术：

1、血液透析仪是一种医疗设备，用于帮助肾功能衰竭患者去除体内多余的废物和水分，以维持体内的电解质平衡和液体平衡。

2、其工作原理如下：

3、血液透析的基本原理是利用半透膜将患者的血液与透析液分离开来，在透析液和血液之间进行物质的交换。透析液中含有一定浓度的电解质和其他成分，当血液通过透析器时，透析液中的成分会通过半透膜进入到血液中，而血液中的废物和多余的水分则会通过半透膜被移除掉，从而达到清除体内废物和维持电解质平衡的目的。

4、但是在实际的透析过程中，设备内置系统发生故障可能会导致透析后回流至患者体内的血液内存在气泡，气泡如果进入患者体内的血液循环可能会引起空气栓塞等严重的并发症，故需要在透析过程中要实时监测透析液和血液循环中的气泡情况，若检测到血液中存在气泡，及判定系统内置系统发生故障，系统立即停机处理，并依次针对相应的硬件进行故障代码检测，根据检测结果再制定对应的解决策略。

5、现有技术中的血液透析仪暂无上述针对导致血液中存在气泡的特定内置系统故障的主动检测功能，

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提出一种血透仪内置系统故障的智能检测系统及方法。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、一种血透仪内置系统故障的智能检测系统，包括：

4、主控制装置以及与主控制装置电连接的气泡检测装置、故障自检装置、体位检测装置、紧急停机装置、报警装置、体位调整装置以及对应的策略制定装置；

5、所述气泡检测装置用于检测人体血液回流端的血液中气泡的体积、密度以及单位时间流量；

6、所述故障自检装置用于对会导致回流血液中产生气泡的血透仪内置系统对应装置进行自检；

7、所述体位检测装置用于对患者当前体位进行实时监测；

8、所述紧急停机装置用于对发生气泡异常后，对血透仪进行紧急停机处理；

9、所述体位调整装置用于对患者的异常体位进行纠正；

10、所述策略制定装置用于对检测出血透仪内置系统的自检结果生成相应的解决策略。

11、所述主控制装置分别控制气泡检测装置常开，控制紧急停机装置、故障自检装置、体位检测装置、报警装置、体位调整装置以及对应的策略制定装置常闭；

12、所述气泡检测装置通过超声波或者红外线对人体血液回流端的血液中气泡的体积、密度以及单位时间流量数据进行检测，并对数据进行实时分析和处理，当检测到气泡体积、密度或输出数量超过设定阈值时，系统将判定存在医疗事故风险，并启用紧急停机程序，主控制装置控制紧急停机装置、故障自检装置以及体位检测装置开启；

13、当系统检测到气泡异常现象时，

14、紧急停机装置自动启用紧急停机程序，即刻中断透析过程以避免潜在的危险；

15、故障自检装置排查可能导致气泡异常的血透仪内置系统故障原因，排查项目包括透析器故障、泵系统故障、输液管路故障以及配液系统故障，并控制报警装置以及策略制定装置开启；

16、体位检测装置获取患者当前体位数据，并与标准数据进行对比，若体位发生异常，即控制体位调整装置开启；

17、所述策略制定装置根据排查到的血透仪内置系统故障类型，采取相应的解决策略；

18、所述报警装置通知医护人员进行干预，排除当前医疗事故风险。

19、所述气泡检测装置采用如下算法模型对传感器数据进行实时分析和处理；

20、气泡体积计算使用以下算法模型：

21、；

22、其中，为平均气泡体积，为第i个气泡的体积，n为采样次数；

23、气泡密度计算使用以下算法模型：

24、；

25、其中，d为气泡密度，n为区域内的气泡数量，v为区域的总体积；

26、单位时间流量计算使用以下算法模型：

27、对于每分钟的气泡数量：

28、；

29、对于每秒钟的气泡数量：

30、；

31、其中，表示每分钟的气泡数量、表示每秒钟的气泡数量、n表示单位时间内传感器检测到的气泡总数量、t表示检测所用的时间。

32、所述故障自检装置包括：

33、透析器故障自检单元、泵系统故障自检单元、输液管路故障自检单元以及配液系统故障自检单元；

34、所述透析器故障自检单元用于检测透析器是否发生泄漏故障；

35、所述泵系统故障用于检测供液泵是否正常工作；

36、所述输液管路故障自检单元用于检测输液管路是否发生不完整连接或者漏气故障；

37、所述配液系统故障自检单元用于检测透析液配液过程中是否发生配置比例错误或者成分不符合要求故障。

38、所述透析器故障自检单元包括：透析器壳体检测装置、透析器连接口检测装置、透析器内部膜片检测装置以及端口通道检测装置；

39、所述壳体检测装置用于检测透析器的外壳是否出现裂纹、磨损或损坏；

40、所述透析器连接口检测装置用于检测透析器的连接口是否存在密封不良、松动或损坏；

41、所述透析器内部膜片检测装置用于检测内部膜片是否出现破损、磨损或穿孔；

42、所述端口通道检测装置用于检测端口通道存在漏洞、裂纹或损坏；

43、所述体位检测装置包括头部位置监测单元、手臂体位变化监测单元、手臂血管压力检测单元；

44、所述头部位置监测单元用于监测患者当前体位中头部相较于身体的高度；

45、所述手臂体位变化监测单元用于监测患者当前手臂的动作类型以及活动幅度；

46、所述手臂血管压力检测单元用于监测患者当前手臂处血管压力值大小；

47、当体位检测装置监测到患者体位异常时，主控制装置控制体位调整装置开启，体位调整装置包括座椅调节单元以及语音播报单元，座椅调节单元调节可以患者头部位置高度，语音播报单元播报通过语音提示患者调整当前体位。

48、策略制定装置用于对检测出血透仪内置系统的自检结果生成相应的解决策略，所述解决策略包括：

49、修复或更换损坏的透析器、输液泵和输液管路；

50、调整透析液配液系统，确保透析液质量和流量符合要求；

51、检修或校准透析仪的控制系统和传感器；

52、如果故障无法立即解决，进行手动干预或维护。

53、一种血透仪内置系统故障的智能检测方法，基于所述的智能检测系统所实现对导致血液中存在气泡的特定内置系统故障进行主动检测，并根据检测结果再制定对应的解决策略，以避免医疗事故发生。

54、一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行所述的血透仪内置系统故障的智能检测方法。

55、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

56、总体而言，相比于现有技术，本发明所提供的一种血透仪内置系统故障的智能检测系统及方法，其中智能检测系统利用主控制装置和多个连接的装置，包括气泡检测、故障自检、体位监测、紧急停机、报警和体位调整等功能，实现对血透仪内置系统故障的全面监测和处理。通过实时检测气泡体积、密度和流量，并根据预设阈值触发紧急停机程序，以防止医疗事故风险的发生。同时，故障自检装置能够快速排查内置系统故障原因，并通过策略制定装置生成相应的解决方案，包括修复或更换损坏部件、调整液体配比以及检修校准设备等，保障透析过程的安全和有效性。该系统的核心在于实现了对血透过程全方位的智能监控和应急处理，提高了治疗的安全性和效率。