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CN110313970B - 一种胃酸反流阻隔系统 - Google Patents

一种胃酸反流阻隔系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种胃酸反流阻隔系统，包括：用于获取胃食道管中胃酸的实际pH值的pH值传感器；用于获取气囊中空气的实际压力值的压力变送器；用于根据所述实际pH值判断是否小于预设pH值以及根据所述实际压力值判断是否小于预设压力值的可编程控制器；用于控制所述气囊充气膨胀的供气装置；所述气囊与所述pH值传感器设于胃食道管中，所述气囊与所述供气装置相连，所述供气装置通过所述压力变送器与所述可编程控制器相连，所述pH值传感器与所述可编程控制器相连。上述胃酸反流阻隔系统通过检测到患者胃酸反流后采用物理的方式及时阻隔胃酸反流，简单有效，尤其适用于突发病况。

Description

一种胃酸反流阻隔系统
技术领域
本发明涉及医疗技术领域，特别涉及一种胃酸反流阻隔系统。
背景技术
胃食管反流病是由于胃、十二指肠内物质反流入食管引起反酸、烧心等反流症状或食管粘膜损伤，较少的患者可伴有哮喘、支气管炎、夜间睡眠呼吸暂停、非心源性胸痛和咽喉炎等食管外症状。胃食管反流是危害人们健康的常见疾病。如果能提前检测出患者的胃酸反流，并采取相应措施，不但能减缓患者的不适，而且能降低安全风险。
目前的检测胃酸反流的方法有：24h食道pH检测法、X线钡餐法、消化道内镜检查法、胆汁反流测定法、质子泵抑制剂试验法、放射性核素检查法。其中，24h食道pH检测法为主流检测方法，不但不能长时间放于体内测量，而且设备昂贵，检测数据量大，检测费用不菲；上述方法主要是检测胃酸反流的方法，不能够在检测到胃酸反流后及时做出缓解患者不适的措施。
因此，如何能够提供一种能够在检测到胃酸反流后及时阻隔胃酸反流的胃酸反流阻隔系统是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种胃酸反流阻隔系统，检测到患者胃酸反流后采用物理的方式及时阻隔胃酸反流，简单有效，尤其适用于突发病况。
为实现上述目的，本发明提供一种胃酸反流阻隔系统，包括：
用于获取胃食道管中胃酸的实际pH值的pH值传感器；
气囊以及用于获取所述气囊中空气的实际压力值的压力变送器；
用于根据所述实际pH值判断是否小于预设pH值以及根据所述实际压力值判断是否小于预设压力值的可编程控制器；
用于控制所述气囊充气膨胀的供气装置；
所述气囊与所述pH值传感器设于胃食道管中，所述气囊与所述供气装置相连，所述供气装置通过所述压力变送器与所述可编程控制器相连，所述pH值传感器与所述可编程控制器相连；
当所述实际pH值小于所述预设pH值并且所述实际压力值小于所述预设压力值时，所述可编程控制器控制所述供气装置向所述气囊充气，所述气囊充气膨胀阻塞胃食道管。
优选地，还包括分别与所述可编程控制器以及所述pH值传感器相连的pH值控制器，所述pH值控制器与所述压力变送器分别将所述实际pH值与所述实际压力值转化为电流信号输入所述可编程控制器。
优选地，所述可编程控制器包括：
用于将所述电流信号转化为数字信号的A/D转换模块；
用于根据所述数字信号进行判断的判断模块；
所述判断模块与所述A/D转换模块相连。
优选地，还包括用于实时监控所述实际pH值与所述实际压力值的触摸屏，所述触摸屏与所述可编程控制器相连。
优选地，所述触摸屏包括显示触控模块以及与所述显示触控模块相连的预设值输入模块。
优选地，所述触摸屏还包括与所述显示触控模块相连、用于记录实时信息与历史信息的记录模块以及用于将所述实时信息与所述历史信息上传至网络的上传模块。
优选地，所述触摸屏还包括与所述显示触控模块相连、用于报警提示的报警模块。
相对于上述背景技术，本发明所提供的胃酸反流阻隔系统包括pH值传感器、压力变送器、可编程控制器、供气装置以及气囊，其中，气囊与供气装置相连，供气装置通过压力变送器与可编程控制器相连，pH值传感器与可编程控制器相连，该胃酸反流阻隔系统通过pH值传感器以及压力变送器获取胃食道管中胃酸的实际pH值以及气囊中空气的实际压力值，通过可编程控制器判断实际pH值与实际压力值是否均小于预设pH值与预设压力值，进一步通过可编程控制器控制供气装置向气囊充气，以实现气囊充气膨胀阻塞胃食道管，该胃酸反流阻隔系统通过判断胃食道管中胃酸的实际pH值以确定患者是否存在胃酸反流的病况，通过判断气囊中空气的实际压力值以确定气囊的气压状况，当实际pH值小于预设pH值并且实际压力值小于预设压力值时，气囊充气膨胀以阻塞胃食道管，通过物理阻隔的方式，阻隔胃酸反流，该胃酸反流阻隔系统简单有效，不仅能够检测患者胃酸反流的病况，还能够及时有效的针对胃酸反流做出阻隔的措施，适用于相应的突发病况，对患者病情的稳定以及前期的及时治疗具有深远的意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的胃酸反流阻隔系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的胃酸反流阻隔系统的实现流程图。
其中：
1-供气装置、2-可编程控制器、3-压力变送器、4-胃食道管、5-气囊、6-pH值传感器、7-胃、8-pH值控制器、9-触摸屏。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1和图2，其中，图1为本发明实施例提供的胃酸反流阻隔系统的结构示意图，图2为本发明实施例提供的胃酸反流阻隔系统的实现流程图。
在第一种具体的实施方式中，本发明提供了一种胃酸反流阻隔系统，包括用于获取胃食道管4中胃酸的实际pH值的pH值传感器6，气囊5以及用于获取气囊5中空气的实际压力值的压力变送器3，用于根据实际pH值判断是否小于预设pH值以及用于根据实际压力值判断是否小于预设压力值的可编程控制器2，用于控制气囊5充气膨胀的供气装置1，气囊5与pH值传感器6设于胃食道管4中，气囊5与供气装置1相连，供气装置1通过压力变送器3与可编程控制器2相连，pH值传感器6与可编程控制器2相连。
在本实施例中，当实际pH值小于预设pH值并且实际压力值小于预设压力值，可编程控制器2控制供气装置1向气囊5充气，气囊5充气膨胀，阻塞胃食道管4，阻隔胃酸反流。供气装置1包括气压泵、溢流阀、调压阀和单向阀，供气装置1的设置方式与现有的供气系统类似，这里不再赘述。
除此以外，还包括pH值控制器8，pH值传感器6检测胃酸的实际pH值，pH值传感器6与pH控制器8相连接，通过pH控制器8把pH值传感器6检测到的实际pH值以电流形式输出，压力变送器3位于气囊5的进气端并与气囊5相连，检测气囊5中的实际压力值并以电流的形式输出，供气装置1在压力变送器3的检测下给气囊5充气。
除此以外，可编程控制器2包括判断模块和A/D转换模块，判断模块和A/D转换模块相连，通过A/D转换模块将压力变送器3输出的电流信号与pH值控制器8输出的电流信号转化成数字信号并作为可编程控制器2的输入参数，通过判断模块对数字量的实际pH值以及实际压力值与预设pH值以及预设压力值进行比对判断，并最终实现对气囊5充气与排气的控制。
除此以外，还包括与可编程控制器2连接的触摸屏9，通过触摸屏9实时显示监控实际pH值与实际压力值。在本实施例中，触摸屏9包括显示触控模块以及与显示触控模块相连的预设值输入模块，预设值输入模块用以输入预设pH值以及预设压力值，通过点触触摸屏9设定预设pH值以及预设压力值。
触摸屏9还包括与显示触控模块相连、用于记录实时信息与历史信息的记录模块以及用于将实时信息与历史信息上传至网络的上传模块；触摸屏9还包括与显示触控模块相连、用于报警提示的报警模块。该触摸屏9拥有历史记录与报警功能，能够将实时信息与历史信息上传至医疗机构的网络中。
示例性的，可编程控制器2具体为三菱FX2N-16MT，触摸屏9具体为威纶通TK-6071I。
在本实施例中，该胃酸反流阻隔系统可设置为自动与手动的双排气模式。当压力变送器3检测到实际压力值低于触摸屏9设定的预设压力值时，可通过触摸屏9的开关手动对气囊5进行充气或排气；当压力变送器3检测到的实际压力值大于或等于触摸屏9设定的预设压力值时，则无法通过触摸屏9的开关手动对气囊5进行排气。当pH值传感器6检测到实际pH值低于触摸屏9设定的预设pH值且压力变送器3检测到实际压力值低于触摸屏9设定的预设压力值时，供气装置1供气，气囊5囊体膨胀阻塞胃食道管4从而有效地阻止胃酸反流；当pH值传感器6检测到实际pH值上升至大于触摸屏9设定的预设pH值时，供气装置1可以自动或手动将气囊5内气体排出，取消其对胃食道的阻塞。
综上，该胃酸反流阻隔系统通过对患者胃酸pH值的检测，从而预判患者的胃酸反流。通过对内置于胃食道管4的气囊5进行充气，使得气囊5阻塞胃食道管4，采用物理的方式阻隔胃酸反流。该系统简单有效，可集中放置于手提箱中，便于携带，成本低廉；能够及时将患者胃酸反流的信息反馈给医疗机构网络，提前阻隔胃酸反流。不仅能够处理相应的突发病况，起到稳定病情、提升治疗效率的作用，还提升了医护的自动化水平，降低了对医护人员专业水平的要求，减少了医护人员的劳动强度。
为了更好地说明该胃酸反流阻隔系统的有益效果，对其实现方法与流程进行详细说明，包括以下步骤：
S10、获取胃食道管4中胃酸的实际pH值以及气囊5中空气的实际压力值；
S20、根据实际pH值判断是否小于预设pH值；
S30、根据实际压力值判断是否小于预设压力值；
S41、控制气囊5充气膨胀。
在本实施例中，通过对患者胃酸pH值的检测，判断患者的胃7是否存在胃酸反流的病况，检测获取实际pH值与实际压力值，并依次与预设pH值和预设压力值进行比对判断，在判断得到患者存在胃酸反流的病况下，气囊5充气膨胀以阻塞胃食道管4，通过物理阻隔的方式，有效阻止胃酸反流，及时采取措施进行治疗，减轻患者的病痛。
具体而言，首先，在步骤S10中，进行检测并获取得到胃食道管4中胃酸的实际pH值、以及气囊5中空气的实际压力值，随后执行步骤S20，在步骤S20中，根据获取得到的实际pH值与已提前预定设置的预设pH值进行比对判断，若判断结果为是，进行步骤S30，在步骤S30中，根据获取得到的实际压力值与已提前预定设置的预设压力值进行比对判断，若判断结果为是，进行步骤S41，在步骤S41中，控制气囊5充气膨胀，气囊5阻塞胃食道管4，阻止胃酸反流。
需要说明的是，本发明基于现有技术中检测胃酸pH值并向医疗人员报警的技术方案，在本实施例中以检测实际pH值与实际压力值并最终控制气囊5充气膨胀的方式，能够及时有效的针对患者的病况采取措施，能够处理相应的突发病况，起到稳定病情、提升治疗效率的作用。
除此以外，预设pH值的设置应根据医学领域的认知进行选取，例如实际pH值小于4等选取方式均应属于本实施例的说明范围。
除此以外，还包括步骤：S42、控制气囊5放气收缩。
在本实施例中，在步骤S20中，根据实际pH值判断是否小于预设pH值，若否，则执行步骤S42。
除此以外，在步骤S30中，根据实际压力值判断是否小于预设压力值；，若否，则执行步骤S42。
需要强调的是，该流程同时获取实际pH值与实际压力值两项参数，先对实际pH值与预设pH值进行比对判断，以确定是否存在胃酸反流的病况，若实际pH值大于等于预设pH值，则不存在胃酸反流的病况，气囊5不应阻塞胃食道管4，因此执行并在步骤S42中控制气囊5放气收缩；再对实际压力值与预设压力值进行比对判断，以确定气囊5是否已经处于膨胀的状态或胃食道管4是否允许气囊5以充气膨胀的方式进行阻塞，若实际压力值大于等于预设压力值，则气囊5已经处于膨胀的状态或胃食道管4中的气压条件不允许气囊5以充气膨胀的方式进行阻塞，因此执行并在步骤S42中控制气囊5放气收缩。
为了更好的技术效果，在步骤S41之后还包括步骤：报警并记录患者的患病信息，将患病信息实时上传至医疗网络。患病信息包括患者的个人信息、患病时间以及治疗时间等，还包括患者阻隔前后的胃酸pH值等信息。医疗网络可以是医疗机构自身搭建的内部局域网，也可以是医疗机构所使用的外部互联网。
在一种具体的实施方式中，步骤S10具体包括：设定预设pH值以及预设压力值，获取并实时可视化监控胃食道管4中胃酸的实际pH值以及气囊5中空气的实际压力值。预设pH值应根据医疗领域对于胃酸反流的普遍认知进行设置，也可因人而异，针对不同的患者个性化定制。预设压力值应结合气囊5的相关状态参数进行设置。可视化监控可实时将实际pH值、实际压力值以及提前预定设置的预定pH值和预定压力值显示在屏幕等设备上。
在一种具体的实施方式中，步骤S41具体包括：控制气压泵开启，向气囊5中充气，气囊5膨胀阻塞胃食道管4。气压泵可以采用内置或外置于气囊5的设置，气压泵将外界的空气冲入气囊5中使得气囊5充气膨胀，膨胀的气囊5阻隔胃食道管4，阻止胃酸反流。
在此基础上，在步骤S41之后重复步骤S10，换句话说，在通过阻隔缓解患者的病况后，重复步骤S10重新获取实际pH值以及实际压力值，若患者的病况缓解至一定程度后，实际pH值不再小于预设pH值，则患者不再需要阻隔胃酸反流的措施，执行步骤S42。除此以外，在步骤S42之后重复步骤S10，若患者的病况具有延后性或第一次检测不准确，重新获取实际pH值以及实际压力值对患者的病况进行诊断。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的胃酸反流阻隔系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种胃酸反流阻隔系统，其特征在于，包括：
用于获取胃食道管(4)中胃酸的实际pH值的pH值传感器(6)；
气囊(5)以及用于获取所述气囊(5)中空气的实际压力值的压力变送器(3)；
用于根据所述实际pH值判断是否小于预设pH值以及根据所述实际压力值判断是否小于预设压力值的可编程控制器(2)；
用于控制所述气囊(5)充气膨胀的供气装置(1)；
用于实时监控所述实际pH值与所述实际压力值的触摸屏(9)，所述触摸屏(9)与所述可编程控制器(2)相连，所述触摸屏(9)包括显示触控模块以及与所述显示触控模块相连的预设值输入模块，所述触摸屏(9)包括与所述显示触控模块相连、用于记录实时信息与历史信息的记录模块以及用于将所述实时信息与所述历史信息上传至网络的上传模块，所述触摸屏(9)包括与所述显示触控模块相连、用于报警提示的报警模块；
所述气囊(5)与所述pH值传感器(6)设于胃食道管(4)中，所述气囊(5)与所述供气装置(1)相连，所述供气装置(1)通过所述压力变送器(3)与所述可编程控制器(2)相连，所述pH值传感器(6)与所述可编程控制器(2)相连；
当所述实际pH值小于所述预设pH值并且所述实际压力值小于所述预设压力值时，所述可编程控制器(2)控制所述供气装置(1)向所述气囊(5)充气，所述气囊(5)充气膨胀阻塞胃食道管(4)。
2.根据权利要求1所述的胃酸反流阻隔系统，其特征在于，还包括分别与所述可编程控制器(2)以及所述pH值传感器(6)相连的pH值控制器(8)，所述pH值控制器(8)与所述压力变送器(3)分别将所述实际pH值与所述实际压力值转化为电流信号输入所述可编程控制器(2)。
3.根据权利要求2所述的胃酸反流阻隔系统，其特征在于，所述可编程控制器(2)包括：
用于将所述电流信号转化为数字信号的A/D转换模块；
用于根据所述数字信号进行判断的判断模块；
所述判断模块与所述A/D转换模块相连。
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