一种遥控造影辅助机构

1.本发明涉及医疗辅助设备，具体涉及一种遥控造影辅助机构。


背景技术：

2.向体内注射造影液进行健康检查时，医生先经膀胱镜向输尿管插入介入导管，接着通过介入导管向肾盂注入造影液，在注入造影液的同时，实时、动态连续摄片以显示上尿路形态，以便在手术前明确尿路的形态，显示结石位置、病变情况、梗阻等。
3.以目前的条件和设备，医生在注射造影液时，需要暴漏在x线下，虽然医生可以穿上铅衣进行操作，但仍不能完全避免x线的照射；且穿上铅衣后操作笨拙，容易影响操作效果，延长操作时间，从而进一步增加x线摄入量；同时，人工注射造影液的过程中，注射的剂量、注射的速度，完全凭个人经验和感觉，无法进行准确计算和控制，容易导致检查过程中注入剂量过多，或者注射时速度过快导致输尿管内压力过大，从而引起病人酸胀不适，而过多的注入造影液容易造成患者检查后发热、造影液潴留等问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的问题，本发明提供一种遥控造影辅助机构，使医生在屏蔽室外即可完成对患者的逆行造影检查，完全避免辐射。利用机器取代手工操作，操作过程精确化、定量化，造影过程更加稳定、简易。
5.本发明的技术方案是：一种遥控造影辅助机构，包括遥控器和主机；
6.所述遥控器包含遥控器主控模块，遥控器供电模块，遥控器通信模块，遥控器开关和遥控器外壳；
7.所述主机包括主机主控模块，主机供电模块，主机通信模块，主机外壳，主机置液装置和主机转盘结构；
8.所述遥控器和主机通过遥控器通信模块和主机通信模块进行连接以及数据传输；
9.所述遥控器主控模块包括警示模块，显示模块和按键模块；所述警示模块用于当主机非正常运行时报警提示；所述显示模块用于显示主机运行时需要观测的参数；例如：实时压力、液体注射的速度、液体注射量、管子放/拔的速度、管子放/拔的量、实时压力值、无线连接状态、电池剩余电量等；所述按键模块用于提供用户指令输入接口，指令键入并被遥控器主控模块读取转换后通过遥控器通信模块传输至主机；
10.所述主机主控模块包括电机模块和液泵模块；
11.所述主机转盘结构包括主动盘和从动盘，所述主动盘和从动盘设置于主机外壳上表面，并通过电机模块带动反向同步旋转；
12.所述主机置液装置包括液瓶架和液瓶，所述液瓶架设置于主机外壳上表面，液瓶倒置悬挂于液瓶架上，从液瓶出来的导管连接液泵模块的液体入口，液泵模块的液体出口处的导管插放于主动盘和从动盘之间，能够随主动盘和从动盘一起前进放入或后退拔出。
13.进一步的，所述按键模块包括控制注液进程的注液开启按钮、注液关闭按钮、注液
加速按钮和注液减速按钮；以及控制导管拔出的导管拔出开启按钮、导管拔出关闭按钮、导管拔出加速按钮和导管拔出减速按钮；以及控制导管放入的导管放入开启按钮、导管放入关闭按钮、导管放入加速按钮和导管放入减速按钮；以及遇到故障时一键控制所有操作停止的急停按钮和一键清除所有操作数据的数据清除按钮。在设备运行过程中以及停止运行之后，屏幕都会实时显示已运行的进程，若设备处于停止状态时，继续开启运行，则已运行的进程会进行累加(为了应对诊断过程中突发情况的暂停或者其他的暂停情况，注液数据和拔/放管数据需要进行累计)，若一次诊断过程已经结束，需要进行下一次诊断，可通过数据清除按键进行数据清除操作。
14.进一步的，所述主机主控模块还包括压力传感器，所述液泵模块的液体出口处的导管连接一个三通阀，三通阀另外两端一端接导管至压力传感器，另一端插放于主动盘和从动盘之间。压力传感器可实时监测导管内的压力大小，以保证造影的安全进行。
15.进一步的，所述主机转盘结构还包括弹簧锁紧结构，所述弹簧锁紧结构整体设置于主机外壳上表面的从动盘背向主动盘一侧；
16.所述弹簧锁紧结构包括固定块、活动块、弹簧和连接板；所述从动盘穿过主机外壳的从动盘转轴底部与活动块穿过主机外壳的活动块连接轴之间通过连接板固定连接，且从动盘转轴与活动块连接轴之间的主机外壳上开设有滑槽，使得从动盘能够在活动块的带动下沿滑槽来回移动远离和接近主动盘；
17.所述活动块与固定块之间通过弹簧连接，所述固定块固定于主机外壳上；
18.当导管插放于主动盘和从动盘之间时，从动盘面向主动盘一侧与导管之间通过弹簧的弹性力控制接触，并使得主动盘与从动盘之间的夹紧力所产生的摩擦力能够使导管平稳运行不打滑。同时也使得导管不至于受到较大的力而被压变形。且所述主动盘和从动盘的侧面设置为凹槽结构，所述凹槽结构用于在竖直方向上固定导管控制导管在运动过程中不会上下移动。转盘的凹槽结构：c型凹槽或者工字形凹槽或其他形式的凹槽，一方面在保持导管形状的基础上提供了合适的摩擦力使导管运动，另一方面凹槽的上下边缘在竖直方向上起到了固定导管使导管在运动过程中不会上下移动的作用。
19.进一步的，所述主动盘和从动盘之间的主机外壳前后两端分别设置有一个导管孔位，导管自两个导管孔位内穿过，中间插放于主动盘和从动盘之间。前后两个定位导管孔位保证了导管可以沿直线运行。
20.进一步的，所述显示模块和按键模块设置于遥控器外壳正面，所述遥控器开关设置于遥控器外壳下边沿。
21.进一步的，所述警示模块包括灯光警示模块和声音警示模块，所述灯光警示模块设置于遥控器外壳正面，声音警示模块设置于遥控器外壳背面，报警模式也可为其他情况，如震动警示，并且其他模式的警示可与声、光警示搭配使用，当设备无线断开连接时进行报警提醒、当管内压力过大，超过设定的预警值时进行报警提醒，在报警提醒的同时会关闭正在运行的拔管、放管、注液等一系列操作，以保证非正常运行情况下的病人的安全。
22.进一步的，所述遥控器通信模块和主机通信模块均为无线通信模块或者有线通信模块。该遥控器无线通信模块，可以是2.4g无线数据传输，也可以是433m无线数据传输，遥控器的主控模块向遥控器无线模块发送指令，遥控器无线模块接收到指令后将指令发送给与其配对连接的远处的主机无线模块。
23.进一步的，所述遥控器的无线通信模块包括遥控器天线、遥控器天线连接线和遥控器无线板卡；且所述遥控器的无线通信模块与遥控器主控模块为前后位置设置，所述遥控器无线板卡设置在遥控器主控模块后方，遥控器天线设置在遥控器外壳外边，遥控器天线与遥控器无线板卡依靠遥控器天线连接线进行有效连接，遥控器无线板卡通过导线与遥控器主控模块连接；
24.所述主机的无线通信模块包括主机天线、主机天线连接线和主机无线板卡，所述主机无线板卡通过导线与主机主控模块连接，主机天线设置在主机壳体侧边且通过主机天线连接线与主机无线板卡相连。
25.进一步的，遥控器无线模块可直接设置于遥控器主控模块上，即将遥控器无线板卡与遥控器主控模块合并在一块电路板上。
26.进一步的，主机无线模块可直接设置于主机主控模块上，即将主机线板卡与主机主控模块合并在一块电路板上。
27.进一步的，所述主机主控模块与遥控器主控模块皆是以单片机为核心实现数据处理。
28.进一步的，所述主机外壳上还设置有用于放置导管的集管盒。便于收纳。
29.本发明的有益效果是：
30.1、本发明使医生在屏蔽室外即可完成对患者的逆行造影检查，完全避免辐射。
31.2、本发明利用机器取代手工操作，操作过程精确化、定量化，造影过程更加稳定、简易。
32.3、本发明引入压力控制功能，防止因注射压力过大引起的并发症，安全可靠。
附图说明
33.图1为遥控器主视图；
34.图2为遥控器后视图；
35.图3为遥控器仰视图；
36.图4为主机立体图；
37.图5为主机剖视图；
38.图6为图5的局部放大图；
39.图7为主机的主动盘和从动盘反向同步运动示意图；
40.图8为主动盘及电机轴组合示意图；
41.图9为电机轴凸块旋转至可视范围内的主机图；
42.图10为主机剖视图；
43.图11为连接板示意图；
44.图12为遥控器功能原理图；
45.图13为主机功能原理图；
46.图14为转盘槽口示意图；
47.图15为其他同等效果的转盘槽口示意图。
48.图中：1为遥控器，2为主机，11为遥控器主控模块，12为遥控器供电模块，13为遥控器通信模块，14为遥控器开关，15为遥控器外壳，21为主机主控模块，22为主机供电模块，23
为主机通信模块，24为主机外壳，25为主机置液装置，26为主机转盘结构，111为灯光警示模块，112为显示模块，113为按键模块，114为声音警示模块，131为遥控器天线，132为遥控器天线连接线，133为遥控器无线板卡，211为压力传感器，212为电机模块，213为液泵模块，221为电源主体，222为电源线，231为主机天线，232为主机天线连接线，233为主机无线板卡，241为集管盒，243为导管孔位，251为液瓶架，252为液瓶，261为主动盘，262为从动盘，263为弹簧锁紧结构，2121为电机驱动，2122为电机，2631为固定块，2632为活动块，2633为弹簧，2634为连接板。
具体实施方式
49.下面结合附图对本发明做进一步的说明。
50.一种遥控造影辅助机构，包括如图1-3所示的遥控器1和如图4-12所示的主机2。
51.如图12所示，所述遥控器1包含遥控器主控模块11，遥控器供电模块12，遥控器通信模块13，遥控器开关14和遥控器外壳15。遥控器供电模块为电池，它可以是一般干电池，或者是可充电的锂电池也可以是其他形式的电源，用来给主控模块提供其正常工作所需的电能。
52.如图13所示，所述主机2包括主机主控模块21，主机供电模块22，主机通信模块23，主机外壳24，主机置液装置25和主机转盘结构26。主机供电模块22包括电源主体221和电源线222。主机供电模块22一端接出一根电源线插到插座上面以获取电源，另一端接到主机主控模块21，为其提供所需电压。且主机供电模块22可以是干电池、可充电锂电池或者是开关电源。所述主机外壳24上还设置有用于放置导管的集管盒241。便于收纳。
53.所述遥控器1和主机2通过遥控器通信模块13和主机通信模块23进行连接以及数据传输。
54.所述遥控器主控模块11包括警示模块，显示模块112和按键模块113。所述警示模块用于当主机非正常运行时报警提示。所述显示模块112用于显示主机运行时需要观测的参数。例如：液体注射的速度、液体注射量、管子放/拔的速度、管子放/拔的量、实时压力值、无线连接状态、电池剩余电量等。所述按键模块113用于用户输入指令，遥控器主控模块在读取并转换后将其通过遥控器通信模块传输至主机。具体的，所述按键模块113包括控制注液进程的注液开启按钮、注液关闭按钮、注液加速按钮和注液减速按钮。以及控制导管拔出的导管拔出开启按钮、导管拔出关闭按钮、导管拔出加速按钮和导管拔出减速按钮。以及控制导管放入的导管放入开启按钮、导管放入关闭按钮、导管放入加速按钮和导管放入减速按钮。以及遇到故障时一键控制所有操作停止的急停按钮和一键清除所有操作数据的数据清除按钮。在设备运行过程中以及停止运行之后，屏幕都会实时显示已运行的进程，若设备处于停止状态时，继续开启运行，则已运行的进程会进行累加为了应对诊断过程中突发情况的暂停或者其他的暂停情况，注液数据和拔/放管数据需要进行累计，若一次诊断过程已经结束，需要进行下一次诊断，可通过数据清除按键进行数据清除操作。所述警示模块包括灯光警示模块111和声音警示模块114，所述灯光警示模块111设置于遥控器外壳15正面，声音警示模块114设置于遥控器外壳15背面。当设备无线断开连接时进行报警提醒、当管内压力过大，超过设定的预警值时进行报警提醒，在报警提醒的同时会关闭正在运行的拔管、放管、注液等一系列操作，以保证非正常运行情况下的病人的安全。
55.结构上，如图1、2、3所示，所述显示模块112和按键模块113设置于遥控器外壳15正面，所述遥控器开关14设置于遥控器外壳15下边沿。所述遥控器的无线通信模块包括遥控器天线131、遥控器天线连接线132和遥控器无线板卡133；且所述遥控器的无线通信模块与遥控器主控模块11为前后位置设置，所述遥控器无线板卡133设置在遥控器主控模块11后方，遥控器天线131设置在遥控器外壳15外边，遥控器天线131与遥控器无线板卡133依靠遥控器天线连接线132进行有效连接，遥控器无线板卡133通过导线与遥控器主控模块连接。
56.优选的，遥控器无线模块可直接设置于遥控器主控模块上，即将遥控器无线板卡与遥控器主控模块合并在一块电路板上。
57.如图5、6、7所示，所述主机主控模块21包括电机模块212、液泵模块213和压力传感器模块211。
58.如图4所示，所述主机转盘结构26包括主动盘261和从动盘262，所述主动盘261和从动盘262设置于主机外壳24上表面，并通过电机模块212带动如图7所示反向同步旋转。
59.如图4所示，所述主机置液装置25包括液瓶架251和液瓶252，所述液瓶架251设置于主机外壳24上表面，液瓶252倒置悬挂于液瓶架251上，从液泵模块213的液体出口处的导管连接一个三通阀，三通阀另外两端一端接导管至压力传感器211，另一端插放于主动盘261和从动盘262之间，能够随主动盘261和从动盘262一起前进放入或后退拔出。压力传感器可实时监测导管内的压力大小，以保证造影的安全进行。进一步的，压力传感器主要用来检测接入人体的管路中的实际压力，在主机部分的主控模块中设定一个压力预警值，当管路中实际压力值低于预设的压力预警值时，设备可以正常运行，当管路中实际压力值高于预警值时，遥控器部分的声光警示将启动，并同时将正在运行中的所有操作停止。
60.优选的，如图9、10、11所示，所述主机转盘结构26还包括弹簧锁紧结构263，所述弹簧锁紧结构263整体设置于主机外壳24上表面的从动盘262背向主动盘261一侧。所述弹簧锁紧结构263包括固定块2631、活动块2632、弹簧2633和连接板2634。所述从动盘262穿过主机外壳24的从动盘转轴底部与活动块2632穿过主机外壳24的活动块连接轴之间通过连接板2634固定连接，且从动盘转轴与活动块连接轴之间的主机外壳上开设有滑槽，使得从动盘262能够在活动块2632的带动下沿滑槽来回移动远离和接近主动盘261。所述活动块2632与固定块2631之间通过弹簧连接，所述固定块2631固定于主机外壳24上。当导管插放于主动盘261和从动盘262之间时，从动盘262面向主动盘261一侧与导管之间通过弹簧的弹性力控制接触，并使得主动盘与从动盘之间的夹紧力所产生的摩擦力能够使导管平稳运行不打滑。同时也使得导管不至于受到较大的力而被压变形。且所述主动盘261和从动盘262的侧面设置为如图14或15所示的凹槽结构，所述凹槽结构用于在竖直方向上固定导管控制导管在运动过程中不会上下移动。转盘的凹槽结构：c型凹槽或者工字形凹槽或其他形式的凹槽，一方面在保持导管形状的基础上提供了合适的摩擦力使导管运动，另一方面凹槽的上下边缘在竖直方向上起到了固定导管使导管在运动过程中不会上下移动的作用。
61.其中，电机模块212包括电机驱动2121和电机2122。电机可以是步进电机，也可以是伺服电机，通过电机转动带动主动轮转动，依靠弹簧锁紧结构使主动轮，从动轮，导管三者之间有个良好的压力及摩擦力，从而使放管，拔管等操作可以很好的实现。从实际应用来看，拔管速度控制在1mm/s～20mm/s内是比较合适的，设置转盘周长为200mm，360
°
/200mm＝1.8
°
/mm，则电机步进角为1.8
°
，所以一秒给一个脉冲，电机转动1.8
°
，即对应着速度1mm/s，
所以电机转动速度可调范围在1mm/s～20mm/s，转换到频率也就是1hz～20hz。液泵模块包括液泵驱动2131和液泵2132。液泵可以是蠕动泵也可以是其他类型的泵，从实际应用来看，注液速度控制在5ml/min～200ml/min内可调是比较合适的，选择一蠕动泵，1ml/转，设置驱动达1khz＝30转/min，10khz＝300转/min，因为每转可出液1ml，所以范围下限5ml/min只需要每分钟转五次即可，所以下限的驱动频率即f＝5/30*1k＝167hz，按一次加速，增加一级速度增加5ml/min，频率即变成f＝167*2＝334hz，所以速度上限时频率为f＝167*40＝6680hz。
62.如图9所示，所述主动盘261和从动盘262之间的主机外壳24前后两端分别设置有一个导管孔位243，导管自两个导管孔位243内穿过，中间插放于主动盘261和从动盘262之间。前后两个定位导管孔位保证了导管可以沿直线运行。
63.本实施例中，所述遥控器通信模块13和主机通信模块23均为无线通信模块。该无线通信模块，可以是2.4g无线数据传输，也可以是433m无线数据传输，遥控器的主控模块向遥控器无线模块发送指令，遥控器无线模块接收到指令后将指令发送给与其配对连接的远处的主机无线模块。主机的无线模块接收到遥控器无线模块发来的信号，将其传送给主机的主控模块，主机主控模块将其转化为特定的指令传输给各个端口以控制各端口的执行单元实现相应的功能。同时，主控模块在接收到来自各端口的执行单元传来的数据后将数据通过无线模块传送至遥控器主控模块，遥控器主控模块将相应信息显示在显示模块上或将故障触发相应的报警机制。
64.所述主机的无线通信模块包括主机天线231、主机天线连接线232和主机无线板卡233，所述主机无线板卡233通过导线与主机主控模块连接，主机天线231设置在主机壳体侧边且通过主机天线连接线232与主机无线板卡233相连。
65.优选的，主机无线模块可直接设置于主机主控模块上，即将主机线板卡与主机主控模块合并在一块电路板上。
66.该机构可以使医生在屏蔽室外即可完成对患者的逆行造影检查，完全避免辐射。利用机器取代手工操作，操作过程精确化、定量化，造影过程更加稳定、简易。且引入压力控制功能，防止因注射压力过大引起的并发症，安全可靠。
67.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。