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二氧化碳气腹机的气体控制方法以及二氧化碳气腹机与流程

2022-06-11 08:02:25 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及医用设备技术领域,具体而言,涉及一种二氧化碳气腹机的气体控制方法以及二氧化碳气腹机。


背景技术:

2.随着基于腹腔镜的微创手术的广泛应用,研究人员发现,电凝器械在切割人体组织时会产生一氧化碳,随着手术时间的延长,一氧化碳的浓度值逐渐攀升至导致人体中毒的范围,导致患者意识障碍,甚至引发颅内水肿,出现神经系统病变。
3.因此,如何及时有效地检测并排出患者腹腔内的一氧化碳,是亟需解决的问题。


技术实现要素:

4.本技术的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种二氧化碳气腹机的气体控制方法以及二氧化碳气腹机,可以有效地检测并排出患者腹腔内的如一氧化碳。
5.为实现上述目的,本技术实施例采用的技术方案如下:
6.第一方面,本技术实施例提供了一种二氧化碳气腹机的气体控制方法,应用于二氧化碳气腹机中的控制器,所述二氧化碳气腹机包括:
7.所述控制器,以及分别与所述控制器电连接的第一气压传感器、一氧化碳传感器、第一电气比例阀和第二电气比例阀,所述一氧化碳传感器与所述第二电气比例阀连通,所述第二电气比例阀与所述二氧化碳气腹机的排气口连通;
8.所述方法包括:
9.获取由所述第一气压传感器采集的目标腔体的第一气压;
10.根据所述目标腔体的第一气压,控制所述第一电气比例阀的气体流量以及所述第二电气比例阀的气体流量;
11.获取由所述一氧化碳传感器检测的目标腔体的一氧化碳浓度;
12.根据所述目标腔体的一氧化碳浓度,控制所述第一电气比例阀的气体流量以及所述第二电气比例阀的气体流量。
13.在一种可选的实施方式中,所述根据所述目标腔体的一氧化碳浓度,控制所述第一电气比例阀的气体流量以及所述第二电气比例阀的气体流量,包括:
14.若所述目标腔体的一氧化碳浓度大于或等于目标浓度阈值,则将所述第一电气比例阀的气体流量和所述第二电气比例阀的气体流量分别调整至所述目标浓度阈值对应的目标流量。
15.在一种可选的实施方式中,所述目标浓度阈值包括至少一个浓度阈值,各浓度阈值分别对应一个目标流量。
16.在一种可选的实施方式中,所述二氧化碳气腹机还包括:
17.气泵;所述气泵与所述控制器电连接,并与所述一氧化碳传感器连通;
18.所述获取由所述一氧化碳传感器检测的目标腔体的一氧化碳浓度,包括:
19.控制所述气泵抽取所述目标腔体的气体,以使得所述一氧化碳传感器从所述气泵采集所述目标腔体的气体并检测所述目标腔体的一氧化碳浓度;
20.接收所述一氧化碳传感器所检测的所述目标腔体的一氧化碳浓度。
21.在一种可选的实施方式中,所述根据所述目标腔体的第一气压,控制所述第一电气比例阀的气体流量以及所述第二电气比例阀的气体流量,包括:
22.若所述第一气压大于或等于第一预设阈值,则将所述第一电气比例阀的气体流量调整至第一流量,并将所述第二电气比例阀的气体流量调整至第二流量,其中,所述第二流量大于所述第一流量;
23.若所述第一气压小于或等于第二预设阈值,则将所述第一电气比例阀的气体流量调整至第三流量,并将所述第二电气比例阀的气体流量调整至第四流量,其中,所述第三流量大于第四流量;
24.其中,所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值。
25.在一种可选的实施方式中,所述二氧化碳气腹机还包括:与所述控制器电连接的电磁阀,所述电磁阀与所述第一电气比例阀连通;
26.所述方法还包括:
27.若所述第一气压大于或等于第三预设阈值,则关闭所述电磁阀以及所述第一电气比例阀,并将所述第二电气比例阀的气体流量调整至所述第二电气比例阀的最大气体流量。
28.在一种可选的实施方式中,所述二氧化碳气腹机还包括:
29.与所述控制器电连接的第二气压传感器;
30.所述方法还包括:
31.获取由第二气压传感器采集的输入气体的第二气压;
32.若所述第二气压不为工作气压区间内的气压,则关闭所述电磁阀。
33.在一种可选的实施方式中,所述二氧化碳气腹机还包括:
34.减压组件、控温组件以及过滤组件;
35.所述减压组件与外部气源连通,所述减压组件与所述第二气压传感器连通,所述第二气压传感器与所述控温组件连通,所述控温组件与所述过滤组件连通,所述过滤组件与所述电磁阀连通;
36.所述获取由所述第二气压传感器采集的输入气体的第二气压,包括:
37.在所述二氧化碳气腹机启动后,由所述减压组件对来自所述外部气源的所述输入气体进行减压,并将减压后的气体输入所述第二气压传感器,由所述第二气压传感器检测所述减压后的气体的第二气压,并将所述第二气压发送给所述控制器。
38.在一种可选的实施方式中,所述二氧化碳气腹机的气体控制方法还包括:
39.由所述第二气压传感器将减压后的气体传输至所述控温组件,由所述控温组件将所述减压后的气体的温度调整至目标温度,并将具有目标温度的气体传输至所述过滤组件,由所述过滤组件对所述具有目标温度的气体进行过滤处理,并将过滤后的气体传输至所述电磁阀。
40.第二方面,本技术实施例提供一种二氧化碳气腹机,包括:
41.控制器,以及分别与所述控制器电连接的第一气压传感器、一氧化碳传感器、第一
电气比例阀和第二电气比例阀;
42.当所述二氧化碳气腹机运行时,所述控制器执行前述实施方式中任一项所述的二氧化碳气腹机的气体控制方法。
43.本技术实施例的有益效果包括,例如:
44.采用本技术提供的二氧化碳气腹机的气体控制方法以及二氧化碳气腹机,首先,本技术中由二氧化碳气腹机在支持原有的平衡患者腹腔内气压平衡的功能的同时增加了上述的检测及排出一氧化碳的功能,即无需增加额外的设备即可实现患者腹腔内一氧化碳的检测及排出,从而节省了成本以及提升了易用性。其次,利用一氧化碳传感器即时监测患者腹腔内的一氧化碳的浓度值,在检测到患者腹腔内超出预设的目标阈值时,将同时增大第一电气比例阀和第二电气比例阀开启程度,达到增大气体流量,稀释并排出患者腹腔内的目的,避免浓度过高对患者产生不利影响。
45.另外,为避免患者腹腔内的气压失衡,导致意外事故,本技术还提供了一种检测并平衡患者腹腔内气压的方法,当第一气压传感器检测到患者腹腔内的压力过大或过小时,控制器将控制第一电气比例阀和第二电气比例阀的流量,从患者腹腔中排出或放入二氧化碳气体。避免因为患者腹腔内压力过大损伤患者身体,或者因为患者腹腔内压力过小,腹腔挤压损坏手术设备,影响医护人员视野。
附图说明
46.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
47.图1为本技术实施例提供的二氧化碳气腹机的部分结构示意图;
48.图2为本技术实施例提供的二氧化碳气腹机的结构示意图;
49.图3为本技术实施例提供的二氧化碳气腹机的气体控制方法的步骤流程图;
50.图4为本技术实施例提供的二氧化碳气腹机的气体控制方法的又一实施例的示意图;
51.图5为本技术实施例提供的二氧化碳气腹机的气体控制方法的又一实施例的示意图;
52.图6为本技术实施例提供的二氧化碳气腹机的结构示意图;
53.图7为本技术实施例提供的二氧化碳气腹机的结构示意图。
54.图标:10-二氧化碳气腹机;1001-控制器;1002-目标腔体;1003-第一电气比例阀;1004-第一气压传感器;1005-一氧化碳传感器;1006-第二电气比例阀;1007-气泵;1008-电磁阀;1009-第二气压传感器;1010-外部气源;1011-减压组件;1012-控温组件;1013-过滤组件;1014-排气口;1015-显示组件;1016-操作组件;601-获取模块;602-控制模块;603-处理模块;10011-处理器;10012-存储器。
具体实施方式
55.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例
中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
56.因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
57.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
58.在本技术的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
59.此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
60.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术的实施例中的特征可以相互结合。
61.目前基于腹腔镜的微创手术中,气腹机是必不可少的医用设备之一。气腹机一般将患者腹腔充入二氧化碳气体,形成人工的气腹空间,保持患者腹腔内外气压平衡,保证医护人员的操作空间。但现今的微创手术所使用的电凝器械在切割人体组织时会产生一氧化碳,过量的一氧化碳聚集在腹腔中,与腹腔内的血红蛋白融合,可能会威胁患者的身体健康。
62.基于此,申请人经研究,提出了一种二氧化碳气腹机的气体控制方法以及二氧化碳气腹机,通过在二氧化碳气腹机中设置一氧化碳传感器,能够实时采集到患者腹腔内一氧化碳的浓度值,控制器能够在一氧化碳浓度过高时,及时将一氧化碳排出,避免浓度过高对患者产生不利影响。同时,本技术中由二氧化碳气腹机在支持原有的平衡患者腹腔内气压平衡的功能的同时增加了上述的检测及排出一氧化碳的功能,即无需增加额外的设备即可实现患者腹腔内一氧化碳的检测及排出,从而节省了成本以及提升了易用性。
63.一氧化碳传感器即时监测患者腹腔内的一氧化碳的浓度值,避免浓度过高对患者产生不利影响。并且能够在一氧化碳浓度过高时,及时将一氧化碳排出。同时,本技术还提供了一种检测并平衡患者腹腔内气压的方法,避免因为患者腹腔内气压失衡,导致患者身体损伤或影响医护人员操作视野。
64.如下结合多个具体的应用示例,对本技术实施例提供的一种二氧化碳气腹机的气体控制方法以及二氧化碳气腹机进行解释说明。
65.本技术提供一种二氧化碳气腹机的气体控制方法以及二氧化碳气腹机,该二氧化碳气腹机10的结构示意如图1所示,包括:控制器1001,以及分别与控制器1001电连接的第一气压传感器1004、一氧化碳传感器1005、第一电气比例阀1003和第二电气比例阀1006。
66.如图1所示,二氧化碳作为气路输入,经由与目标腔体1002连通的第一电气比例阀1003,输入至目标腔体1002。第一气压传感器1004位于目标腔体1002内部或者目标腔体1002连通,实时检测目标腔体1002内部的气压。一氧化碳传感器1005和第二电气比例阀
1006位于目标腔体1002的出气端,相互连通。
67.上述电连接可解释为:第一气压传感器1004、一氧化碳传感器1005、第一电气比例阀1003和第二电气比例阀1006与控制器1001电连接,即控制器将通过电路接收第一气压传感器1004和一氧化碳传感器1005的测量结果,还通过加载在第一电气比例阀1003和第二电气比例阀1006上的电流值,控制这两个电气比例阀的开合程度。上述连通与电连接的不同之处在于,除了输入输出端外,整个气路是闭合的,连通所指示的是气体在这些闭合连通器件之间的流向。第一电气比例阀1003、目标腔体1002、第一气压传感器1004、一氧化碳传感器1005和第二电气比例阀1006依次连通,构成了二氧化碳气腹机10的气路,也就是说,图1中箭头指向的方向,即为二氧化碳气腹机10中气体流动的方向。
68.作为一种可选的实施方式,参照图2,在图1的基础上,上述二氧化碳气腹机10还包括:气泵1007,位于目标腔体1002内部或者与目标腔体1002连通,与控制器1001电连接,并与一氧化碳传感器1005连通。
69.继续参照图2,上述二氧化碳气腹机10还包括:电磁阀1008。电磁阀1008是用电磁控制的器件,能够用来控制流体的流动。由于电磁阀1008是安全装置,由控制器1001控制其开合,从而进一步控制第一电气比例阀1003的开合,因此电磁阀1008在气路上的位置可以是位于第一电气比例阀1003之前。当电磁阀1008开启后,二氧化碳可以通过电磁阀1008。
70.作为一种可选的实施方式,参照图2,上述二氧化碳气腹机10还包括:与控制器1001电连接的第二气压传感器1009,以及与其相连通的,由外部气源1010、减压组件1011、第二气压传感器1009、控温组件1012以及过滤组件1013依次连通共同构成的气路。上述气路位于电磁阀1008前端,作为输入气路部分预处理二氧化碳气体。
71.参照图2,上述二氧化碳气腹机10还包括:排气口1014,与上述第二电气比例阀1006出气一端连通,用于排出目标腔体1002中的气体。
72.继续参照图2,上述二氧化碳气腹机10还包括:显示组件1015和操作组件1016,分别与控制器1001电连接,位于目标腔体1002外部靠近医护人员的位置,便于医护人员观察和操作。
73.可选地,显示组件例如可以是显示器,用于将第一气压传感器测得的目标腔体中的气压值、一氧化碳传感器测得的目标腔体中的一氧化碳浓度值,以及第一电气比例阀和第二电气比例阀的开启程度、气体流量信息显示在显示器的屏幕上。操作组件例如可以是键盘、鼠标等组件,用于通过显示组件显示的信息,设置第一电气比例阀和第二电气比例阀的开启程度、一氧化碳目标浓度阈值、目标腔体的第一预设阈值和第二预设阈值,以及在发生异常时,下达停机指令。
74.当上述二氧化碳气腹机10运行时,执行本技术提供的二氧化碳气腹机的气体控制方法,具体应用时的工作过程为:
75.二氧化碳气腹机10开始工作时,控制器1001控制电磁阀1008打开,同时控制器1001控制第一电气比例阀1003打开。同时,外部气源1010打开,输出二氧化碳气体至气路中。
76.气路中的二氧化碳气体经减压组件1011降低压力后,由第二气压传感器1009检测减压后的二氧化碳气体的压力值是否在工作气压区间,若不在工作气压区间,控制器1001在接收到警示信号后会立刻关闭电磁阀1008,进而控制第一电气比例阀1003关闭。若减压
后的二氧化碳气体的压力值在工作气压区间,则将减压后的二氧化碳气体依次通过控温组件1012和过滤组件1013,用于加热二氧化碳气体至目标腔体1002的温度并过滤杂质,并通过第一电气比例阀1003输入到目标腔体1002中。
77.第一气压传感器1004将检测目标腔体1002中的气体是否大于或等于第一预设阈值,或小于或等于第二预设阈值。若目标腔体1002中的气体大于或等于第一预设阈值,则控制器1001将增大第二电气比例阀1006的开启程度,增大气体排出流量,同时减小第一电气比例阀1003的开启程度,减少气体流入流量。反之,若目标腔体1002中的气体小于或等于第二预设阈值,则控制器1001将减小第二电气比例阀1006的开启程度,减小气体排出流量,同时增大第一电气比例阀1003的开启程度,增大气体流入流量。极端情况下,若二氧化碳气腹机出现故障,气压异常增大,超出第三预设阈值,控制器1001将关闭电磁阀1008,进而关闭第一电气比例阀1003,同时开启第二电气比例阀1006至最大流量,将目标腔体中的气体从排气口1014中排出。
78.一氧化碳传感器1005将通过检测气泵1007中抽取的目标腔体1002中一氧化碳浓度,并将检测结果发送至控制器1001。控制器1001将判断一氧化碳浓度检测结果是否大于或等于目标浓度阈值,若是,则控制器1001将同时增大第一电气比例阀1003和第二电气比例阀1006的开启程度,增大气体流量,并将气体从排气口1014排出。
79.另外,本技术提出的二氧化碳气腹机10还包括显示组件1015和操作组件1016。显示组件1015用于将第一气压传感器1004测得的目标腔体1002中的气压值、一氧化碳传感器1005测得的目标腔体1002中的一氧化碳浓度值,以及第一电气比例阀1003和第二电气比例阀1006的开启程度、气体流量信息显示在屏幕上。操作组件1016用于通过显示组件1015显示的信息,设置第一电气比例阀1003和第二电气比例阀1006的开启程度、一氧化碳目标浓度阈值、目标腔体的第一预设阈值和第二预设阈值,以及在发生异常时,下达停机指令。
80.在本实施例中采用的二氧化碳气腹机,能够通过一氧化碳传感器检测患者腹腔内的一氧化碳的浓度,控制器还能根据一氧化碳浓度值,控制第一电气比例阀和第二电气比例阀的开启程度,稀释并排出患者腹腔内的一氧化碳,保障患者的安全。另外,本技术中的二氧化碳气腹机还通过控制器控制第一电气比例阀和第二电气比例阀的开启程度,使在排出一氧化碳的同时,维持患者腹腔内气压的动态平衡,避免气压失衡导致意外事故。
81.在上述实施例的基础上,本实施例提供一种应用于上述二氧化碳气腹机中控制器的气体控制方法,上述二氧化碳气腹机包括:控制器,以及分别与控制器电连接的第一气压传感器、一氧化碳传感器、第一电气比例阀和第二电气比例阀,一氧化碳传感器与第二电气比例阀连通,第二电气比例阀与二氧化碳气腹机的排气口连通。其中,二氧化碳气腹机各组件的功能与上一实施例所解释的相同。
82.图3为本技术实施例提供的二氧化碳气腹机的气体控制方法的步骤流程示意图,该方法的执行主体可以为前述实施例中的二氧化碳气腹机的控制器,如图3所示,该方法包括:
83.步骤s101,获取由第一气压传感器采集的目标腔体的第一气压。
84.可选地,本技术所述的目标腔体,可以是指二氧化碳气腹机所应用的腔体。例如,可以是患者腹腔。
85.可选地,第一气压传感器可以是低压传感器,用于实时采集患者目标腔体中的气
压值,即第一气压。
86.二氧化碳气腹机在使用时,第一气压传感器可以置于目标腔体内,因此,第一气压传感器可以实时检测目标腔体中的气压值。
87.第一气压传感器与控制器之间电连接,基于此,第一气压传感器将检测到的压力值实时发送至控制器,相应的,控制器可以实时接收第一气压传感器所采集的第一气压值。
88.步骤s102,根据上述目标腔体的第一气压,控制第一电气比例阀的气体流量以及第二电气比例阀的气体流量。
89.上述控制器在收到第一气压传感器采集的第一气压值后,将据此做为第一电气比例阀和第二电气比例阀的气体流量调节的反馈。具体调节过程将在下述实施例中进行详细说明。
90.步骤s103,获取由一氧化碳传感器检测的目标腔体的一氧化碳浓度。
91.可选地,在气路上第二电气比例阀的前端设置一氧化碳传感器,用于实时采集从目标腔体中排出气体的一氧化碳浓度,即目标腔体中气体的一氧化碳浓度。该一氧化碳传感器可以直接放置于目标腔体中,检测目标腔体中的一氧化碳浓度,也可以由与目标腔体连通,位于目标腔体外部的抽气装置将目标腔体中的气体抽出后,由一氧化碳传感器检测排出气体的一氧化碳浓度。本技术提供的是后一种方式,这种一氧化碳传感器外置的方式,能够尽可能的减小一氧化碳气腹机在目标腔体中所占据的空间,还能够保证相对平稳的待检测流量,避免目标腔体中不稳定的气流造成一氧化碳传感器失灵。
92.可选地,与上述第一气压传感器相同,一氧化碳传感器也与控制器之间电连接,基于此,控制器可以接收一氧化碳传感器所采集的一氧化碳浓度值。
93.步骤s104,根据目标腔体的一氧化碳浓度,控制第一电气比例阀的气体流量以及第二电气比例阀的气体流量。
94.步骤s101-s102与s103-s104可以同时并列执行,本技术不限定其先后执行顺序。
95.控制器将以收到的一氧化碳浓度值为依据,调节第一电气比例阀的气体流量和第二电气比例阀的气体流量,稀释并排出患者目标腔体中的一氧化碳。控制器将通过加载在第一电气比例阀和第二电气比例阀上的电流值,结合第一电气比例阀和第二电气比例阀两侧的气压差值,共同控制这两个电气比例阀的开启程度。
96.在本实施例中,通过控制器控制第一电气比例阀的气体流量和第二电气比例阀的气体流量,避免因为患者腹腔内压力过大损伤患者身体,或者因为患者腹腔内压力过小,腹腔挤压损坏手术设备,影响医护人员视野。另外,本实施例中由二氧化碳气腹机在支持原有的平衡患者腹腔内气压平衡的功能的同时增加了上述的检测及排出一氧化碳的功能,即无需增加额外的设备即可实现患者腹腔内一氧化碳的检测及排出,从而节省了成本以及提升了易用性,也避免滞留在腹腔内的一氧化碳浓度过高对患者身体健康产生不利影响。
97.可选地,上述实施例步骤s102中根据目标腔体的第一气压,控制第一电气比例阀的气体流量以及第二电气比例阀的气体流量,可以通过如下判断过程实现。
98.若上述第一气压大于或等于第一预设阈值,则将上述第一电气比例阀的气体流量调整至第一流量,并将上述第二电气比例阀的气体流量调整至第二流量,其中,第二流量大于第一流量。
99.若第一气压小于或等于第二预设阈值,则将第一电气比例阀的气体流量调整至第
三流量,并将第二电气比例阀的气体流量调整至第四流量,其中,第三流量大于第四流量。
100.其中,第一预设阈值大于第二预设阈值。
101.可选地,第一气压为第一气压传感器实时采集的目标腔体中的气压值。
102.其中,第一预设阈值是目标腔体中的高压临界值,目标腔体中的气压高于此值,目标腔体将因为压力过大而有所损伤。此时控制器将控制第一电气比例阀减小至第一流量,第二电气比例阀增大至第二流量,使目标腔体中的二氧化碳气体量减少。第一流量和第二流量的大小不固定,但第一流量始终小于第二流量,以达到降低目标气腹中二氧化碳气体量的目的。
103.第二预设阈值是目标腔体中的低压临界值,目标腔体中的气压低于此值,目标腔体中的操作空间过小,影响医护人员的操作,同时,目标腔体的组织将挤压、损坏手术器械,手术器械也可能损伤患者。此时控制器将控制第一电气比例阀增大至第三流量,第二电气比例阀减小至第四流量,使二氧化碳气体充入目标腔体。第三流量和第四流量的大小不固定,但第四流量始终小于第三流量,以达到建立气腹的目的。
104.一般来讲,成年人的腹腔压力值范围为12~14mmhg,儿童为8~10mmhg。
105.在本实施例中,控制器通过调节第一电气比例阀和第二电气比例阀的气体流量,调节了目标腔体的动态平衡,防止因为目标腔体中气压过大或过小导致意外事故的发生。
106.可选地,上述实施例步骤s103中获取由所述一氧化碳传感器检测的目标腔体的一氧化碳浓度,可以通过步骤s201至步骤s202来实现,如图4所示。
107.步骤s201,控制气泵抽取目标腔体的气体,以使得一氧化碳传感器从气泵采集目标腔体的气体并检测目标腔体的一氧化碳浓度。
108.步骤s202,接收一氧化碳传感器所检测的目标腔体的一氧化碳浓度。
109.气泵在气路上,一端连接目标腔体,一端连接一氧化碳传感器。控制器控制气泵将目标腔体中的气体泵出的流量,一氧化碳传感器检测泵出气体的一氧化碳浓度,并将检测结果传送至控制器。
110.可选地,一氧化碳传感器实时测量目标腔体中排出气体的一氧化碳浓度时,可以利用气泵将目标腔体中的气体抽出,该气泵与控制器电连接,并与一氧化碳传感器连通。
111.在本实施例中,一氧化碳传感器检测由目标腔体中泵出气体的一氧化碳浓度,保证了测量结果准确性的同时,避免了一氧化碳传感器放置在目标腔体的内部占用手术操作空间。
112.可选地,上述实施例步骤s104中根据目标腔体的一氧化碳浓度,控制第一电气比例阀的气体流量以及第二电气比例阀的气体流量,可以通过步骤s301至步骤s302来实现,如图5所示。
113.步骤s301,判断目标腔体的一氧化碳浓度大于或等于目标浓度阈值。
114.可选地,控制器将判断一氧化碳传感器采集的一氧化碳浓度值是否大于目标浓度阈值。其中,目标浓度阈值可以由医护人员手动设定。一般情况下,一氧化碳浓度为50ppm时,是成年人置身其中所允许的最大浓度,成年人处于一氧化碳浓度超出该浓度的环境1小时以上,会有明显的中毒反应,如头痛、恶心等。
115.步骤s302,若是,则将第一电气比例阀的气体流量和第二电气比例阀的气体流量分别调整至目标浓度阈值对应的目标流量。
116.其中,目标浓度阈值包括至少一个浓度阈值,各浓度阈值分别对应一个目标流量。
117.控制器将根据目标腔体中一氧化碳的浓度与目标浓度阈值的比对结果,调整第一电气比例阀和第二电气比例阀的开启程度,从而调节这两个电气比例阀的气体流量。具体地,若目标腔体中的一氧化碳浓度高于目标浓度阈值,将同时增大第一电气比例阀和第二电气比例阀的阀门开启程度,增大第一电气比例阀和第二电气比例阀的气体流量,从而稀释并排出目标腔体中的一氧化碳。
118.可选地,可预先通过试验等方式建立浓度阈值与目标流量的对应关系。例如,经过试验确定出,当一氧化碳浓度达到a时,如果将第一电气比例阀的气体流量调整至b,并将第二电气比例阀的气体流量调整至c,可以使得腔体的一氧化碳浓度迅速降低至正常范围,因此,可以建立浓度阈值a与第一电气比例阀的气体流量b以及第二电气比例阀的气体流量c之间的对应关系。相应的,在本实施例中,当判断出目标腔体的一氧化碳浓度大于或等于该浓度阈值a时,则可以直接将第一电气比例阀的气体流量调制至b,并将第二电气比例阀的气体流量调整至c。
119.在本实施例中,利用一氧化碳传感器实时测量目标腔体排出气体的一氧化碳浓度,并以此为依据控制第一电气比例阀的气体流量和第二电气比例阀的气体流量,将一氧化碳气体及时排出,能够保证患者在手术期间一直处于一氧化碳浓度相对安全的状态,规避了手术器械等外力因素对患者身体健康的威胁。另外,本实施例中设置了不同的一氧化碳浓度阈值对应于不同的目标流量,在不同的浓度阈值下,可直接将第一电气比例阀和第二电气比例阀调整至对应的气体流量,在高效率稀释并排出目标腔体中的一氧化碳气体的同时,还能够避免不必要的较高气体流量,降低二氧化碳气腹机的能耗。
120.如前文所述的,二氧化碳气腹机中还可以包括与控制器电连接的电磁阀,该电磁阀与第一电气比例阀连通。在此基础上,本实施例中该二氧化碳气腹机控制方法还包括:
121.若第一气压大于或等于第三预设阈值,则关闭所述电磁阀以及第一电气比例阀,并将第二电气比例阀的气体流量调整至第二电气比例阀的最大气体流量。
122.上述第三预设阈值指示的是患者的目标腔体中气压值异常增大至可能会对患者有损伤时的气压值,因此,作为一种可选的实施方式,第三预设阈值大于上述第一预设阈值和第二预设阈值。
123.可选地,本技术提供的二氧化碳气腹机还包括安全装置电磁阀,电磁阀用于打开或者关闭第一电气比例阀,控制器控制第一电气比例阀的开启程度。当第一气压传感器检测到患者的目标腔体中的气压异常增大,超出了第三预设阈值时,控制器将控制电磁阀关闭,进而关闭第一电气比例阀,关闭进气气路,同时将第二电气比例阀开至最大流量,将目标腔体中的气体快速排出,保证患者的安全。
124.如前文所述的,本技术提供的二氧化碳气腹机还包括:与控制器电连接的第二气压传感器。在第二气压传感器的基础上,本实施例中该二氧化碳气腹机的控制方法还包括:
125.获取由第二气压传感器采集的输入气体的第二气压,若第二气压不为工作气压区间内的气压,则关闭所述电磁阀。
126.可选地,上述第二气压传感器可以为高压传感器,用于检测气路中输入到目标腔体之前的气体的第二气压值是否压力过高,存在危险。
127.若第二气压值不在工作气压区间,存在高压风险,则控制器将控制安全装置电磁
阀将关闭,阻止气压值过高的气压进入患者的目标腔体。
128.在本实施例中,电磁阀作为安全装置,在患者的目标腔体内部的气压发生异常,或者二氧化碳气体输入到目标腔体之前气压异常时,都将会及时关闭,避免气压值过大的气体对患者的身体造成损伤,保证患者的生命安全。
129.如前文所述的,本技术提供的二氧化碳气腹机还包括:减压组件、控温组件以及过滤组件。
130.其中,减压组件与外部气源连通,减压组件与第二气压传感器连通,第二气压传感器与控温组件连通,控温组件与过滤组件连通,过滤组件与电磁阀连通。
131.上述获取由第二气压传感器采集的输入气体的第二气压,包括:
132.在二氧化碳气腹机启动后,由减压组件对来自外部气源的输入气体进行减压,并将减压后的气体输入第二气压传感器,由第二气压传感器检测减压后的气体的第二气压,并将第二气压发送给控制器。
133.然后,由第二气压传感器将减压后的气体传输至控温组件,由控温组件将减压后的气体的温度调整至目标温度,并将具有目标温度的气体传输至过滤组件,由过滤组件对具有目标温度的气体进行过滤处理,并将过滤后的气体传输至所述电磁阀。
134.可选地,本技术提供的二氧化碳气腹机还包括减压组件、控温组件以及过滤组件,减压组件用于减压外部气源中的气体,经第二气压传感器检测是否在工作气压区间后,减压后的二氧化碳气体依次经过控温组件加热至目标腔体的近似温度,再经过过滤组件过滤掉二氧化碳气体中的水汽和杂质。
135.可选地,外部气源可以是二氧化碳气瓶,也可以是医院的集中供气装置。
136.在本实施例中,减压组件、控温组件以及过滤组件对输入到目标腔体之前的二氧化碳预处理,保证输入的气体纯净,进而保证患者的安全。
137.本技术实施例还提供一种二氧化碳气腹机的气体控制装置,如图6所示,该装置包括:
138.获取模块601,获取由第一气压传感器采集的目标腔体的第一气压。
139.控制模块602,根据目标腔体的第一气压,控制第一电气比例阀的气体流量以及第二电气比例阀的气体流量。
140.获取模块601还用于,获取由一氧化碳传感器检测的目标腔体的一氧化碳浓度。
141.处理模块603,用于获取由一氧化碳传感器检测的目标腔体的一氧化碳浓度。
142.处理模块603具体还用于,若目标腔体的一氧化碳浓度大于或等于目标浓度阈值,则将第一电气比例阀的气体流量和第二电气比例阀的气体流量分别调整至目标浓度阈值对应的目标流量。
143.处理模块603具体还用于,目标浓度阈值包括至少一个浓度阈值,各浓度阈值分别对应一个目标流量。
144.获取模块601还用于,控制气泵抽取目标腔体的气体,以使得一氧化碳传感器从气泵采集目标腔体的气体并检测目标腔体的一氧化碳浓度;接收一氧化碳传感器所检测的目标腔体的一氧化碳浓度。
145.控制模块602具体还用于,若第一气压大于或等于第一预设阈值,则将第一电气比例阀的气体流量调整至第一流量,并将第二电气比例阀的气体流量调整至第二流量,其中,
第二流量大于第一流量;若第一气压小于或等于第二预设阈值,则将第一电气比例阀的气体流量调整至第三流量,并将第二电气比例阀的气体流量调整至第四流量,其中,第三流量大于第四流量;其中,第一预设阈值大于第二预设阈值。
146.处理模块603具体还用于,若第一气压大于或等于第三预设阈值,则关闭电磁阀以及第一电气比例阀,并将第二电气比例阀的气体流量调整至第二电气比例阀的最大气体流量。
147.处理模块603具体还用于,获取由第二气压传感器采集的输入气体的第二气压;若第二气压不为工作气压区间内的气压,则关闭电磁阀。
148.处理模块603具体还用于,在二氧化碳气腹机启动后,由减压组件对来自外部气源的输入气体进行减压,并将减压后的气体输入第二气压传感器,由第二气压传感器检测减压后的气体的第二气压,并将第二气压发送给控制器。
149.处理模块603具体还用于,由第二气压传感器将减压后的气体传输至控温组件,由控温组件将减压后的气体的温度调整至目标温度,并将具有目标温度的气体传输至过滤组件,由过滤组件对具有目标温度的气体进行过滤处理,并将过滤后的气体传输至电磁阀。
150.如图7所示,为前述控制器1001的结构示意图,如图7所示,控制器1001包括:处理器10011、存储器10012和总线,存储器10012存储有处理器10011可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,处理器10011与存储器10012之间通过总线通信,处理器10011执行机器可读指令,以执行上述实施例中的二氧化碳气腹机的气体控制方法的步骤。
151.存储器10012、处理器10011以及总线各元件相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。二氧化碳气腹机的气体控制装置包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器10012中或固化在计算机设备的操作系统(operating system,os)中的软件功能模块。处理器10011用于执行存储器10012中存储的可执行模块,例如二氧化碳气腹机的气体控制装置所包括的软件功能模块及计算机程序等。
152.其中,存储器10012可以是,但不限于,随机存取存储器(random access memory,ram),只读存储器(read only memory,rom),可编程只读存储器(programmable read-only memory,prom),可擦除只读存储器(erasable programmable read-only memory,eprom),电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read-only memory,eeprom)等。
153.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术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技术揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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