一种可远程数据交互的皮下输注镇痛泵的制作方法

1.本发明属于皮下输注镇痛装置领域，具体涉及一种可远程数据交互的皮下输注镇痛泵。


背景技术：

2.术后镇痛的目的在于减轻患者手术后痛苦和提高患者自身预防围手术期并发症的能力；镇痛泵使近年来用于临床镇痛的新技术，尤其对术后患者镇痛疗效显著；其中皮下镇痛泵是目前较为常用的一种，皮下镇痛泵是一个匀速输注药物的小设备，一头连在麻醉医生配制的镇痛药瓶上，另一头连接在患者健侧手臂上，正常情况下药瓶里的药物通过自动输注装置匀速地持续输注给患者，镇痛泵上有一个注药按钮，当患者感到疼痛时，可以按压它，镇痛泵会再加量输注镇痛药物，帮助患者缓解术后疼痛；
3.目前使用的皮下输注镇痛泵存在以下问题：1)无法智能控制输注药量和输注速度；2)无法实现药量、流量、电量、管道堵塞等情况监测；医生无法实时获知患者皮下镇痛泵的工作情况；3)无法实现随身携带，且目前的镇痛泵带有管路，会造成管路缠绕，管路扯脱；4)目前敷贴式输注泵存在只有一个药液储存筒，需要经常补充药液，尤其出门在外如果忘记添加药液而中途药液使用完毕，将无法正常使用；5)如果在户外活动，输注泵电池电量低或电量耗尽将无法使用；6)无法根据患者自身情况来调节药液的输注量和输注速度；7)现在敷贴式输注泵上的敷贴只可保持3-5天的粘贴性，一旦没有了粘贴性，需要更换敷贴及连接在敷贴上的底板，使用成本过高。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明设计了一种可远程数据交互的皮下输注镇痛泵，该皮下输注镇痛泵通过敷贴形式固定在患者身体，可随患者活动，且没有管路束缚，不会发生脱管现象；皮下输注镇痛泵的控制系统可实时监测流量，药量，电池使用情况，是否堵塞并将监测信息通过无线网络传输给医生终端和患者终端，医生可实时掌握镇痛泵输注情况，且可根据患者自身对疼痛感受的评估结果来自动调节输注速率，输注量；该输注泵内有压电陶瓷换能器，可根据患者在行走或活动中产生的震动来产生电能，电能收集后可供电池使用，大大提高了该镇痛泵的待机续航能力。
5.为了达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现的：一种可远程数据交互的皮下输注镇痛泵，包括：控制部、输注部、敷贴、底板、终端、皮下留置针，所述控制部可拆卸的与输注部连接，控制部可拆卸的安装在底板上，底板连接在敷贴正面，敷贴背面粘贴在患者皮肤上；终端与控制部通过远程连接实现数据交互；其特征在于，所述输注部内分为电池区、流量防堵监测模块区、注药筒安装区、备药储存筒安装区；控制部与输注部连接后电池位于电池区；流量防堵监测模块区内安装着流量防堵监测模块和输注管路，流量防堵监测模块与输注管路连接；注药筒安装区内固定安装着注药筒；备药储存筒安装区内开有储存槽，储存槽内可拆卸放置备药储存筒；所述控制部外部安装电池，内部安装步进电机驱
动器，集成连接微处理器芯片、5g传输模块、存储器、压电陶瓷换能器、电能收集模块、变压模块，其中步进电机驱动器与推动活杆连接，推动活杆的头端伸出控制部；所述终端内集成连接微处理器芯片、5g传输模块，终端通过无线网络与云端数据库模型连接；
6.优选的，所述注药筒内连接活塞，控制部与输注部连接时，推动活杆头端与活塞底部接触，步进电机驱动器控制推动活杆延伸，从而推动活塞移动，将注药筒内的药液推出；注药筒头端处开有进液口，由密封塞密封；注药筒靠近头端侧壁上连接输注管路，输注管路从输注部背面引出并连接留置针接头；皮下留置针植入人体皮下后，将其与输注管路的留置针接头对接，可在没有外部管路情况下药液输注至皮下组织；所述皮下留置针设计有多种长度型号，根据使用部位不同选择合适的型号；皮下留置针由外套管和安装在外套管内部的针芯构成，外套管上有若干微小侧孔；通过针芯将外套管连同针芯一起穿刺进皮下，然后退出针芯，外套管留在体内，将外套管外端与留置针接头连接，药液通路建立；
7.优选的，所述注药筒内活塞的背面设计有供拉杆安装的结构，拉杆安装在该结构上，通过拉杆将活塞从注药筒头端拉至恢复原位，不影响向注药筒内加药液；
8.优选的，所述备药储存筒内储存着备用药液；备药储存筒放置在输注部内后通过密封塞进行密封；
9.优选的，所述流量防堵监测模块区与电池区的分隔上连接着电极对接处，流量防堵监测模块和电池可分别与电极对接处接触，流量防堵监测模块监测到的流量和输注情况信息会经由电极对接处与电池内的单独设置的信息传输通道传输到控制部内的微处理器芯片进行处理；
10.优选的，所述控制部内的5g传输模块实现与终端间的数据互联，在终端app上设置药液输注参数信息后，终端将参数信息发送至控制部内的微处理器芯片，由微处理器芯片进行分析处理，微处理器芯片在控制步进电机驱动器对推动活杆产生推力，按照设置的输注速率进行药物输注，也可以通过终端app设置一天内不同时段的输注参数，参数信息传输至控制部内的存储器，有微处理器芯片在不同时段从存储器内提取参数信息，然后控制步进电机驱动器进行药物输注；
11.优选的，所述电池与微处理器芯片连接，系统实时监测电量，当电量过低时，控制部报警提醒；压电陶瓷换能器在人体行走活动的机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷，产生的电荷被电能收集模块采集储存后通过变压模块改变压力至适合电池的电压，然后传输至电池存储；
12.优选的，所述流量防堵监测模块实时采集输注管路中药液流动情况，采集信息包括速率、流量、气泡、流动性，并将采集到的信息送至微处理器芯片，微处理器芯片通过当时已输注流量反算出注药筒内剩余药量，当药量达到设置的阈值后装置报警，提醒将备药储存筒内药液加入注药筒内；当检测到气泡或者流动性异常时，可能发生堵塞，此时装置会报警；以上的速率、流量、流动性异常信息经由微处理器芯片处理后会由5g传输模块发送至用户终端app和医生终端app；
13.优选的，所述终端app内写入关于疼痛分级评估项目表，患者在终端上通过评估表对自身当前的疼痛感受进行评估，结果由5g传输模块送至云端数据库模型进行建模，结果模型数据由微处理器芯片分析运算后，得出患者当前的疼痛分级，然后该疼痛分级信息会发送至控制部内的微处理器芯片上，根据患者当前的疼痛分级，微处理器芯片自动控制步
进电机驱动器通过输注相应输注速率以及输注量，当输注量到达标准后，微处理器芯片自动停止步进电机驱动器的工作；
14.优选的，所述敷贴背面的粘贴材料为微球状压敏胶，该粘贴材料可重复使用多次；底板上连接控制部固定卡槽，固定卡槽内有对控制部的固定限位结构，底板上有供皮下留置针植入位置，在孔周围有皮下留置针推注器正确放置标示框线；底板上可拆卸的连接着密封防水盖。
15.本发明的有益效果是：
16.1)本发明设计的皮下输注镇痛泵可实现自行设置输注参数，智能控制输注药量和输注速度，患者还可自行评估自身疼痛等级，根据评估结果改装置可自动调节输注参数；2)该装置可实现药量、流量、电量、管道堵塞等情况监测；并实时远程传输至医生和患者终端，医生可实时掌握患者输注情况；3)本发明的设计可实现随身携带，且没有外置的输注管路，不会造成管路缠绕，管路扯脱，减少管路给患者带来的不便；4)本发明设计有备药储存筒，注药筒内药液用完后，可直接将备药储存筒内药液加入，尤其在户外，防止没有药液而影响治疗；5)如果在户外活动时，该装置内的压电陶瓷换能器可通过人体活动的机械能转换成电能，并提供给电池，大大提高装置的续航能力，减少充电次数；6)本发明设计的敷贴使用微球状压敏胶，可重复利用且保持粘贴力，节省患者使用成本。
附图说明
17.图1是本发明的整体外观示意图；
18.图2是本发明的输注部内部结构示意图1；
19.图3是本发明的输注部内部结构示意图2；
20.图4是本发明的控制部外部结构示意图；
21.图5是本发明的控制部内部集成元件示意图；
22.图6是本发明的终端元器件结构示意图；
23.图7是本发明的敷贴和底板结构示意图；
24.图8是本发明的皮下留置针结构示意图；
25.附图中各标号代表的结构是：
26.1-控制部，101-电池，102-推动活杆，103-步进电机驱动器，104-微处理器芯片，105-5g传输模块，106-存储器，107-压电陶瓷换能器，108-电能收集模块，109-变压模块，2-输注部，201-注药筒，202-备药储存筒，203-流量防堵监测模块，204-输注管路，3-敷贴，4-底板，401-控制部固定卡槽，402-皮下留置针植入位置，403-密封防水盖，5-终端，501-云端数据库模型，6-皮下留置针，601-针芯，602-外套管。
具体实施方式
27.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.实施例1
29.参阅图1至图8所示，一种可远程数据交互的皮下输注镇痛泵，包括：控制部1、输注部2、敷贴3、底板4、终端5、皮下留置针6，所述控制部1可拆卸的与输注部2连接，控制部1可拆卸的安装在底板4上，底板4连接在敷贴3正面，敷贴3背面粘贴在患者皮肤上；终端5与控制部1通过远程连接实现数据交互；其特征在于，所述输注部2内分为电池区、流量防堵监测模块区、注药筒安装区、备药储存筒安装区；控制部1与输注部2连接后电池101位于电池区；流量防堵监测模块区内安装着流量防堵监测模块203和输注管路204，流量防堵监测模块203与输注管路204连接；注药筒安装区内固定安装着注药筒201；备药储存筒安装区内开有储存槽，储存槽内可拆卸放置备药储存筒202；所述控制部1外部安装电池101，内部安装步进电机驱动器103，集成连接微处理器芯片104、5g传输模块105、存储器106、压电陶瓷换能器107、电能收集模块108、变压模块109，其中步进电机驱动器103与推动活杆102连接，推动活杆102的头端伸出控制部1；所述终端内集成连接微处理器芯片104、5g传输模块105，终端5通过无线网络与云端数据库模型501连接；
30.优选的，所述注药筒201内连接活塞，控制部1与输注部2连接时，推动活杆102头端与活塞底部接触，步进电机驱动器103控制推动活杆102延伸，从而推动活塞移动，将注药筒201内的药液推出；注药筒201头端处开有进液口，由密封塞密封；注药筒201靠近头端侧壁上连接输注管路204，输注管路204从输注部2背面引出并连接留置针接头；皮下留置针6植入人体皮下后，将其与输注管路204的留置针接头对接，可在没有外部管路情况下药液输注至皮下组织；所述皮下留置针6设计有多种长度型号，根据使用部位不同选择合适的型号；皮下留置针6由外套管602和安装在外套管602内部的针芯601构成，外套管602上有若干微小侧孔；通过针芯601将外套管602连同针芯601一起穿刺进皮下，然后退出针芯601，外套管602留在体内，将外套管602外端与留置针接头连接，药液通路建立；
31.优选的，所述注药筒201内活塞的背面设计有供拉杆安装的结构，拉杆安装在该结构上，通过拉杆将活塞从注药筒201头端拉至恢复原位，不影响向注药筒201内加药液；
32.优选的，所述备药储存筒202内储存着备用药液；备药储存筒202放置在输注部2内后通过密封塞进行密封；需要时打开密封塞，取出备药储存筒202向注药筒201内添加药液。
33.实施例2
34.参阅图1至图8所示，一种可远程数据交互的皮下输注镇痛泵，包括：控制部1、输注部2、敷贴3、底板4、终端5、皮下留置针6，所述控制部1可拆卸的与输注部2连接，控制部1可拆卸的安装在底板4上，底板4连接在敷贴3正面，敷贴3背面粘贴在患者皮肤上；终端5与控制部1通过远程连接实现数据交互；其特征在于，所述输注部2内分为电池区、流量防堵监测模块区、注药筒安装区、备药储存筒安装区；控制部1与输注部2连接后电池101位于电池区；流量防堵监测模块区内安装着流量防堵监测模块203和输注管路204，流量防堵监测模块203与输注管路204连接；注药筒安装区内固定安装着注药筒201；备药储存筒安装区内开有储存槽，储存槽内可拆卸放置备药储存筒202；所述控制部1外部安装电池101，内部安装步进电机驱动器103，集成连接微处理器芯片104、5g传输模块105、存储器106、压电陶瓷换能器107、电能收集模块108、变压模块109，其中步进电机驱动器103与推动活杆102连接，推动活杆102的头端伸出控制部1；所述终端内集成连接微处理器芯片104、5g传输模块105，终端5通过无线网络与云端数据库模型501连接；
35.优选的，所述流量防堵监测模块区与电池区的分隔上连接着电极对接处1011，流
量防堵监测模块203和电池101可分别与电极对接处1011接触，流量防堵监测模块203监测到的流量和输注情况信息会经由电极对接处1011与电池101内的单独设置的信息传输通道传输到控制部1内的微处理器芯片104进行处理；
36.优选的，所述控制部1内的5g传输模块105实现与终端5间的数据互联，在终端app上设置药液输注参数信息后，终端5将参数信息发送至控制部1内的微处理器芯片104，由微处理器芯片104进行分析处理，微处理器芯片104在控制步进电机驱动器103对推动活杆102产生推力，按照设置的输注速率进行药物输注，也可以通过终端app设置一天内不同时段的输注参数，参数信息传输至控制部1内的存储器106，有微处理器芯片104在不同时段从存储器106内提取参数信息，然后控制步进电机驱动器103进行药物输注。
37.实施例3
38.参阅图1至图8所示，一种可远程数据交互的皮下输注镇痛泵，包括：控制部1、输注部2、敷贴3、底板4、终端5、皮下留置针6，所述控制部1可拆卸的与输注部2连接，控制部1可拆卸的安装在底板4上，底板4连接在敷贴3正面，敷贴3背面粘贴在患者皮肤上；终端5与控制部1通过远程连接实现数据交互；其特征在于，所述输注部2内分为电池区、流量防堵监测模块区、注药筒安装区、备药储存筒安装区；控制部1与输注部2连接后电池101位于电池区；流量防堵监测模块区内安装着流量防堵监测模块203和输注管路204，流量防堵监测模块203与输注管路204连接；注药筒安装区内固定安装着注药筒201；备药储存筒安装区内开有储存槽，储存槽内可拆卸放置备药储存筒202；所述控制部1外部安装电池101，内部安装步进电机驱动器103，集成连接微处理器芯片104、5g传输模块105、存储器106、压电陶瓷换能器107、电能收集模块108、变压模块109，其中步进电机驱动器103与推动活杆102连接，推动活杆102的头端伸出控制部1；所述终端内集成连接微处理器芯片104、5g传输模块105，终端5通过无线网络与云端数据库模型501连接；
39.优选的，所述电池101与微处理器芯片104连接，系统实时监测电量，当电量过低时，控制部1报警提醒；压电陶瓷换能器107在人体行走活动的机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷，产生的电荷被电能收集模块108采集储存后通过变压模块109改变压力至适合电池的电压，然后传输至电池101存储。
40.实施例4
41.参阅图1至图8所示，一种可远程数据交互的皮下输注镇痛泵，包括：控制部1、输注部2、敷贴3、底板4、终端5、皮下留置针6，所述控制部1可拆卸的与输注部2连接，控制部1可拆卸的安装在底板4上，底板4连接在敷贴3正面，敷贴3背面粘贴在患者皮肤上；终端5与控制部1通过远程连接实现数据交互；其特征在于，所述输注部2内分为电池区、流量防堵监测模块区、注药筒安装区、备药储存筒安装区；控制部1与输注部2连接后电池101位于电池区；流量防堵监测模块区内安装着流量防堵监测模块203和输注管路204，流量防堵监测模块203与输注管路204连接；注药筒安装区内固定安装着注药筒201；备药储存筒安装区内开有储存槽，储存槽内可拆卸放置备药储存筒202；所述控制部1外部安装电池101，内部安装步进电机驱动器103，集成连接微处理器芯片104、5g传输模块105、存储器106、压电陶瓷换能器107、电能收集模块108、变压模块109，其中步进电机驱动器103与推动活杆102连接，推动活杆102的头端伸出控制部1；所述终端内集成连接微处理器芯片104、5g传输模块105，终端
5通过无线网络与云端数据库模型501连接；
42.优选的，所述流量防堵监测模块203实时采集输注管路204中药液流动情况，采集信息包括速率、流量、气泡、流动性，并将采集到的信息送至微处理器芯片104，微处理器芯片104通过当时已输注流量反算出注药筒内剩余药量，当药量达到设置的阈值后装置报警，提醒将备药储存筒202内药液加入注药筒201内；当检测到气泡或者流动性异常时，可能发生堵塞，此时装置会报警；以上的速率、流量、流动性异常信息经由微处理器芯片104处理后会由5g传输模块105发送至用户终端app和医生终端app；
43.优选的，所述终端app内写入关于疼痛分级评估项目表，患者在终端5上通过评估表对自身当前的疼痛感受进行评估，结果由5g传输模块105送至云端数据库模型501进行建模，结果模型数据由微处理器芯片104分析运算后，得出患者当前的疼痛分级，然后该疼痛分级信息会发送至控制部1内的微处理器芯片104上，根据患者当前的疼痛分级，微处理器芯片104自动控制步进电机驱动器103通过输注相应输注速率以及输注量，当输注量到达标准后，微处理器芯片104自动停止步进电机驱动器103的工作；
44.优选的，所述敷贴3背面的粘贴材料为微球状压敏胶，该粘贴材料可重复使用多次；底板4上连接控制部固定卡槽401，固定卡槽内有对控制部1的固定限位结构，底板4上有供皮下留置针植入位置402，在皮下留置针植入位置402周围有皮下留置针推注器正确放置标示框线；底板4上可拆卸的连接着密封防水盖403。
45.综上所述，1)本发明设计的皮下输注镇痛泵可实现自行设置输注参数，智能控制输注药量和输注速度，患者还可自行评估自身疼痛等级，根据评估结果改装置可自动调节输注参数；2)该装置可实现药量、流量、电量、管道堵塞等情况监测；并实时远程传输至医生和患者终端，医生可实时掌握患者输注情况；3)本发明的设计可实现随身携带，且没有外置的输注管路，不会造成管路缠绕，管路扯脱，减少管路给患者带来的不便；4)本发明设计有备药储存筒，注药筒内药液用完后，可直接将备药储存筒内药液加入，尤其在户外，防止没有药液而影响治疗；5)如果在户外活动时，该装置内的压电陶瓷换能器可通过人体活动的机械能转换成电能，并提供给电池，大大提高装置的续航能力，减少充电次数；6)本发明设计的敷贴使用微球状压敏胶，可重复利用且保持粘贴力，节省患者使用成本。
46.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
47.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。