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CN115300740B - 通用型气管插管 - Google Patents

通用型气管插管 Download PDF

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CN115300740B
CN115300740B CN202210794663.XA CN202210794663A CN115300740B CN 115300740 B CN115300740 B CN 115300740B CN 202210794663 A CN202210794663 A CN 202210794663A CN 115300740 B CN115300740 B CN 115300740B
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air
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main control
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Shenzhen Hospital University of Hong Kong
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Abstract

本发明公开了通用型气管插管,该通用型气管插管包括插管组件和充气监测组件;插管组件包括插管主体、设置在插管主体的插入端的第一气囊、与第一气囊连接的第一进气管、设置在至少部分插管主体外周上的第二气囊、与第二气囊连接的第二进气管;充气监测组件与第一进气管和第二进气管连接,用于在向第一气囊充气时,采集第一气囊的第一气压,并在第一气压达到设定条件时,设定压力低于第一气压、向第二气囊充气的第二气压;实施本发明可以根据需求调节插管内径尺寸,提高气管插管的通用性和固定效率。

Description

通用型气管插管
技术领域
本发明涉及气管插管技术领域,尤其涉及一种通用型气管插管。
背景技术
在相关技术中,气管插管通常设有一个可充气的固定气囊,该固定气囊通过导管延伸至外部以供气体导入,固定气囊充盈后固定于气管内,从而达到固定气管插管的插入深度的目的。
而在充盈气体的过程中,需要医护人员手动捏拭位于导管端部与固定气囊连通的小型柔性气囊来感应气囊压力,通过指部感应小型柔性气囊达到预定膨胀程度后,及时关停输入导管内的气体,固定气囊的压力十分依赖医护人员的操作经验,使得固定气囊的压力控制精度低,导致固定气囊的压力容易过大或过低,而气压过大会对患者呼吸道的侧壁造成压迫,气压过小则无法稳固气管插管。
其次,相关技术中虽然有能够对固定气囊压力进行检测的设备,但该种检测设备并非单纯针对固定气囊的压力进行检测,功能多样的同时体积也偏大,医护人员无法随身携带。
此外,在临床使用时,医护人员需要根据患者的年龄、性别和体形选用相应内径的气管插管,一般内径越大的气管插管的尺寸越大,若选用的气管插管尺寸偏小,会降低进气效率,影响患者的呼吸质量,若偏大,则可能会使患者感到不适;该问题虽然可以通过更换气管插管解决,但在更换气管插管的过程,又会增加损害患者气管的风险。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术存在的至少一个缺陷,提供一种通用型气管插管。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种通用型气管插管,包括:插管组件和充气监测组件;
所述插管组件包括插管主体、设置在所述插管主体的插入端的第一气囊、与所述第一气囊连接的第一进气管、设置在至少部分所述插管主体外周上的第二气囊、与所述第二气囊连接的第二进气管;
所述充气监测组件与所述第一进气管和第二进气管连接,用于在向所述第一气囊充气时,采集所述第一气囊的第一气压,并在所述第一气压达到设定条件时,设定压力低于所述第一气压、向所述第二气囊充气的第二气压。
优选地,所述充气监测组件将所述第二气压设定为所述第一气压与预设百分比的积。
优选地,所述充气监测组件包括用于在所述第一气压达到设定条件时设定所述第二气压的主控单元、用于采集所述第一气压的气压检测单元和用于显示第二气囊的待充气量的预警单元;所述主控单元与所述气压检测单元和预警单元连接,所述主控单元还用于根据所述第二气压计算出所述待充气量。
优选地,所述气压检测单元还用于采集所述第二气囊在充气过程中的第二气压;所述气压检测单元包括第一气压传感器U2、第二气压传感器U3、第三电阻R3和第二电阻R2;所述第一气压传感器U2的通信地址设置端连接第一直流电压,所述第二气压传感器U3的通信地址设置端接地,所述第一气压传感器U2的数据信号端和第二第一气压传感器U2的数据信号端同时连接所述主控单元,所述第一气压传感器U2的数据信号端还经所述第二电阻R2连接至第一直流电压,所述第一气压传感器U2的时钟信号端和第二第一气压传感器U2的时钟信号端同时连接所述主控单元,所述第一气压传感器U2的时钟信号端还经所述第三电阻R3连接至第一直流电压;
所述主控单元还根据第二气压生成第二气囊触壁信号。
优选地,所述第二气囊的外表面上设有若干用于在所述第二气囊触碰到气管内壁时生成接触信号的压力检测单元;
所述主控单元还根据所述接触信号控制所述预警单元进行预警。
优选地,每一个所述压力检测单元包括薄膜压力传感器S1、第十三电阻R13、运算放大器U5、第十四电阻R14和第十五电阻R15;所述薄膜压力传感器S1的输入端经所述第十三电阻R13连接至第一直流电压,所述薄膜压力传感器S1的输入端还连接所述运算放大器U5的同相输入端,所述运算放大器U5的反相输入端经所述第十四电阻R14连接至地,所述运算放大器U5的反相输入端还经所述第十五电阻R15连接至所述运算放大器U5的输出端,所述运算放大器U5的输出端连接所述充气监测组件,所述薄膜压力传感器S1的输出端接地;
所述气压检测单元包括第一气压传感器U2、第三电阻R3和第二电阻R2;所述第一气压传感器U2的通信地址设置端连接第一直流电压,所述第一气压传感器U2的数据信号端连接所述主控单元,所述第一气压传感器U2的数据信号端还经所述第二电阻R2连接至第一直流电压,所述第一气压传感器U2的时钟信号端连接所述主控单元,所述第一气压传感器U2的时钟信号端还经所述第三电阻R3连接至第一直流电压;
所述预警单元包括显示屏M1、蜂鸣器B1、三极管Q1、第八电阻R8和第九电阻R9;所述显示屏M1的通信总线连接所述主控单元,所述蜂鸣器B1的正极连接所述第一直流电压,所述蜂鸣器B1的负极连接所述三极管Q1的集电极,所述三极管Q1的发射极和所述第九电阻R9的第二端接地,所述三极管Q1的基极连接所述第八电阻R8的第二端和第九电阻R9的第一端,所述第八电阻R8的第一端连接所述主控单元;
所述主控单元包括主控芯片U1、晶振X1、第三电容C3、第四电容C4、第一电阻R1、第四电阻R4和复位开关KEY1;所述主控芯片U1的两路时钟信号输入端与所述晶振X1的两路时钟信号输出端一一对应连接,所述晶振X1的一路时钟信号输出端经所述第三电容C3连接至地,所述晶振X1的另一路时钟信号输出端经所述第四电容C4连接至地,所述主控芯片U1的模式设置端经所述第一电阻R1连接至地,所述主控芯片U1的复位端经所述第四电阻R4连接至第一直流电压,所述主控芯片U1的复位端还经所述复位开关KEY1连接至地,所述主控芯片U1中的若干IO端口分别连接各所述压力检测单元中的运算放大器U5的输出端、显示屏M1的通信总线、第八电阻R8的第一端、第一气压传感器U2的数据信号端和第一气压传感器U2的时钟信号端。
优选地,该所述的通用型气管插管还包括与所述充气监测组件、第一进气管和第二进气管连接的自动充气组件,用于在所述第一气压达到设定条件时,停止向所述第一气囊充气,然后向所述第二气囊充入所述第二气压的气体。
本发明还构造一种通用型气管插管的气压控制方法,所述气管插管包括设置在所述插管主体的插入端的第一气囊和设置在至少部分所述插管主体外周上的第二气囊,该方法包括以下步骤:
S1、采集所述第一气囊在充气过程中的第一气压;
S2、判断所述第一气压是否达到设定条件,若是,则设定压力低于所述第一气压、向所述第二气囊充气的第二气压。
优选地,所述S2包括:判断所述第一气压是否大于第一预设气压,若是则将所述第二气压设置为所述第一气压与预设百分比的积,否则返回到所述S1。
优选地,所述气压控制方法还包括:
S3、根据所述第二气压计算出所述第二气囊的待充气量;
S4、判断所述第二气囊是否接触到患者气管,若是则生成预警信号。
本发明至少具有以下有益效果:提供一种通用型气管插管,该通用型气管插管包括插管组件和充气监测组件;通过控制充入插管组件中的第二气囊的第二压力,以控制插管组件中的插管主体的内径,从而实现调节插管内径的功能,提高气管插管的通用性;并且充气监测组件基于插管组件中的第一气囊的第一气压设定第二气压,使第二气压小于第一气压,进而防止第二气囊膨胀压迫到患者气管;同时,在充气监测组件的监测作用下,使第一气囊以合适的第一气压将插管组件中的插管主体固定在患者气管,提高气管插管的固定效率。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明提供的通用型气管插管的结构示例图;
图2是本发明提供的通用型气管插管中的充气监测组件的结构示例图;
图3是本发明提供的通用型气管插管中的气压检测单元的实施例一电路图;
图4是本发明提供的通用型气管插管中的压力检测单元的结构示例图;
图5是本发明提供的通用型气管插管中的压力检测单元的电路图;
图6是本发明提供的通用型气管插管中的气压检测单元的实施例二电路图;
图7是本发明提供的通用型气管插管中的预警单元的电路图;
图8是本发明提供的通用型气管插管中的主控单元的电路图;
图9是本发明提供的通用型气管插管中的供电单元的电路图;
图10是本发明提供的通用型气管插管的气压控制方法的流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
参考图1,本发明构造了一种通用型气管插管,包括:插管组件和充气监测组件9。
如图1所示,在一些实施例中,插管组件包括插管主体10、设置在插管主体10的插入端的第一气囊1、与第一气囊连接的第一进气管2、设置在至少部分插管主体10外周上的第二气囊3、与第二气囊连接的第二进气管4。
可以理解的,如图1所示,第一气囊1和第二气囊3在插管主体10的带动下进入患者气管后,利用第一进气管2对第一气囊1充气,使第一气囊1膨胀,以使第一气囊1固定在患者气管内,进而使插管主体10得以固定;利用第二进气管4可以对第二气囊3充气,第二气囊3在膨胀过程中,使插管主体10的内径随之扩大,即通过控制第二气囊的气压实现调节插管内径的功能。进一步地,在一些实施例中,第二气囊3覆盖插管主体10外周的60%以上,以便通过第二气囊3的膨胀,调节插管主体10的内径。
如图1所示,在一些实施例中,充气监测组件9与第一进气管2和第二进气管4连接,用于在向第一气囊1充气时,采集第一气囊的第一气压,并在第一气压达到设定条件时,设定压力低于第一气压、向第二气囊3充气的第二气压。
可以理解的,在本发明的通用型气管插管中,第一气囊的作用是固定插管主体,而第二气囊的作用是调节插管主体的内径;其次,第二气囊覆盖了插管主体外周的60%以上,因此第二气压小于第一气压可以避免第二气囊因膨胀而大范围压迫到患者气管,使患者感到不适;并且,通过控制第二气囊的气压可以自由调节插管主体的内径,使该通用型气管插管可以适用于不同气管直径的人士,有效防止因选用的气管插管尺寸不当,而出现的进气效率降低或患者感到不适的情况,显著提高了气管插管的通用性。
如图1所示,在一些实施例中,插管组件还包括第一辅助气囊5、第一连接件6、第二辅助气囊7和第二连接件(未图示)。第一进气管2依次经第一辅助气囊5和第一连接件6与充气监测组件9连通,能够通过第一连接件6对第一气囊1进行充气;第二进气管4依次经第二辅助气囊7和第二连接件与充气监测组件9连通,能够通过第二连接件对第二气囊3进行充气。在一些实施例中,第一连接件6和第二连接件可以为气体单向阀,以防止第一气囊1和第二气囊3在未连接充气监测组件9或充气装置时泄气。
由于人体气管内径从口到肺部是逐渐变窄的,如图1所示,在一些实施例中,第一气囊1可以为圆台形状,圆台的上底面靠近插管主体的插入端设置,圆台的下底面远离插管主体的插入端设置,使第一气囊1在膨胀后的形状很符合人体气管结构。其中,圆台的上底面面积小其下底面的面积。
在一些实施例中,在第一气压达到设定条件时,气监测组件将第二气压设置为第一气压与预设百分比的积;其中,预设百分比可以为60%至90%,以避免第二气囊压迫到患者气管。在一些实施例中,该设定条件可以是在第一气压大于第一预设气压时;其中,第一预设气压的设置范围可以为25至30mmHg。
一般而言,男性的气管内径要比女性的气管内径大、成年人的气管内径比儿童的气管内径大,以及体形较大者的气管内径也较大,因此,第一预设气压可以根据患者的性别、年龄及体形进行设置。
在一些实施例中,该设定条件还可以是在第一气压变化率大于第一预设变化率时;其中,第一气压变化率可以通过对第一气压进行微分处理得到。可以理解的,在第一气囊在均匀充气且未触碰到患者气管的过程中,由于第一气囊还有膨胀的空间,在第一气囊自身收缩作用下,此时第一气压变化率逐渐增大,当触碰到患者气管后,第一气囊的膨胀空间受限制,若继续充气,第一气囊的体积无法继续增大,使第一气压变化率骤增,因此当第一气压变化率大于第一预设变化率时,便可以判断第一气囊接触到患者气管,进而使第一气囊能够以最适合的气压固定插管主体。
如图2所示,在一些实施例中,充气监测组件包括用于在第一气压达到设定条件时设定第二气压的主控单元、用于采集第一气压的气压检测单元和用于显示第二气囊的待充气量的预警单元;主控单元与气压检测单元和预警单元连接,主控单元还用于根据第二气压计算出待充气量。可以理解的,待充气量可以为充气针筒的刻度、气体体积等。
在一些实施例中,气压检测单元还用于采集第二气囊在充气过程中的第二气压。如图3所示,在一些实施例中,气压检测单元包括第一气压传感器U2、第二气压传感器U3、第三电阻R3、第二电阻R2、第一电容C1和第八电容C8;其中,第一气压传感器U2用于采集第一气压,第二气压传感器U3用于采集第二气压;进一步地,第一气压传感器U2和第二气压传感器U3的型号可以为BA5803,BA5803的CSB引脚对应为气压传感器的通信地址设置端,BA5803的SDA引脚和SCLK引脚对应为气压传感器的通信总线,用于与主控单元或上位机通讯,以将采集到第一压力和第二压力发送至主控单元。
进一步地,如图3所示,在一些实施例中,第一气压传感器U2的通信地址设置端连接第一直流电压,第二气压传感器U3的通信地址设置端接地,进而设置第一气压传感器U2和第二气压传感器U3的通讯地址,以便主控单元利用同一通信总线也能获取第一压力和第二压力;第一气压传感器U2的数据信号端和第二第一气压传感器U2的数据信号端同时连接主控单元,第一气压传感器U2的数据信号端还经第二电阻R2连接至第一直流电压,第一气压传感器U2的时钟信号端和第二第一气压传感器U2的时钟信号端同时连接主控单元,第一气压传感器U2的时钟信号端还经第三电阻R3连接至第一直流电压,第一气压传感器U2的供电端经第一电容C1连接至地,第二气压传感器U3的供电端经第八电容C8连接至地。主控单元还根据第二气压生成第二气囊触壁信号,以提示医护人员第二气囊已接触到患者气管,进而停止向第二气囊充气;具体地,主控单元对第二气压进行微分处理,得到第二气压变化率,在第二气压变化率大于第二预设变化率时,生成第二气囊触壁信号,第二预设变化率的设置机理与第一预设变化率的设置机理相仿,在此不再叙述。
为了进一步提高第二气囊是否接触到患者气管的准确度,如图4所示,在一些实施例中,还可以通过在第二气囊的外表面上设置若干用于在第二气囊触碰到气管内壁时生成接触信号的压力检测单元8,具体地,压力检测单元8用于检测施加在第二气囊的外表面压力,当第二气囊接触到患者气管时,其外表面压力将会增加,进一步地,可以利用该压力增加的现象表征第二气囊接触到患者气管。对应的,主控单元还根据接触信号控制预警单元进行预警。进一步地,如图4所示,在一些实施例中,第二气囊的外表面上设有六个压力检测单元8,每两个在第二气囊3的同一圆周截面上相背设置的压力检测单元8为一组合,组成三对分别检测第二气囊3上、中、下三个位置的压力。
如图5所示,在一些实施例中,每一个压力检测单元8包括设于第二气囊的外表面上的薄膜压力传感器S1,以及设于充气监测组件内的第十三电阻R13、运算放大器U5、第十九电容C19、第十四电阻R14、第十五电阻R15和第十二电容C12。其中,薄膜压力传感器S1的型号可以为DF9-40。
薄膜压力传感器S1的输入端经第十三电阻R13连接至第一直流电压,薄膜压力传感器S1的输入端还连接运算放大器U5的同相输入端,运算放大器U5的同相输入端还经第十九电容C19连接至地,运算放大器U5的反相输入端经第十四电阻R14连接至地,运算放大器U5的反相输入端还经第十五电阻R15连接至运算放大器U5的输出端,运算放大器U5的输出端连接充气监测组件,运算放大器U5的输出端还经第十二电容C12连接至地,薄膜压力传感器S1的输出端接地。
参考图4及图5,压力检测单元8的工作原理如下:在第二气囊充气过程中,当接触到患者气管时,将会存在至少两个薄膜压力传感器S1触碰到患者气管,产生压力的使薄膜压力传感器S1等效阻抗降低,在第十三电阻R13的分压作用下,薄膜压力传感器S1的输入端的电平降低,该电平经由运算放大器U5、第十四电阻R14和第十五电阻R15组成的放大电路进行放大,最终作为接触信号输入至主控单元,主控单元再根据这些接触信号生成相应的预警信号,以提示医护人员第二气囊已接触到患者气管。
由于如图4及图5所示的检测第二气囊是否接触到患者气管的实施例可以不采集第二气压,对应的,如图6所示,在该实施例中,气压检测单元可以包括第一气压传感器U2、第三电阻R3、第二电阻R2和第一电容C1;第一气压传感器U2的通信地址设置端连接第一直流电压,第一气压传感器U2的数据信号端连接主控单元,第一气压传感器U2的数据信号端还经第二电阻R2连接至第一直流电压,第一气压传感器U2的时钟信号端连接主控单元,第一气压传感器U2的时钟信号端还经第三电阻R3连接至第一直流电压,第一气压传感器U2的供电端经第一电容C1连接至地。
如图7所示,在一些实施例中,预警单元包括显示屏M1、蜂鸣器B1、三极管Q1、第八电阻R8和第九电阻R9。优选地,显示屏M1的通信总线(SPI协议)连接主控单元,蜂鸣器B1的正极连接第一直流电压,蜂鸣器B1的负极连接三极管Q1的集电极,三极管Q1的发射极和第九电阻R9的第二端接地,三极管Q1的基极连接第八电阻R8的第二端和第九电阻R9的第一端,第八电阻R8的第一端连接主控单元。
如图8所示,在一些实施例中,主控单元包括主控芯片U1、晶振X1、第三电容C3、第四电容C4、第一电阻R1、第四电阻R4和复位开关KEY1。主控芯片U1的型号可以为STM32F400CBT6,用于根据气压检测单元和压力检测单元采集数据控制预警单元工作。
如图8所示,在一些实施例中,主控芯片U1的两路时钟信号输入端与晶振X1的两路时钟信号输出端一一对应连接,晶振X1的一路时钟信号输出端经第三电容C3连接至地,晶振X1的另一路时钟信号输出端经第四电容C4连接至地,主控芯片U1的模式设置端经第一电阻R1连接至地,主控芯片U1的复位端经第四电阻R4连接至第一直流电压,主控芯片U1的复位端还经复位开关KEY1连接至地,主控芯片U1中的若干IO端口分别连接各压力检测单元中的运算放大器U5的输出端、显示屏M1的通信总线、第八电阻R8的第一端、第一气压传感器U2的数据信号端和第一气压传感器U2的时钟信号端。
当参考图7和图8,预警单元和主控单元的工作原理如下:主控芯片U1基于SPI协议与显示屏M1进行通信,以控制显示屏M1的显示内容;可以理解的,主控芯片U1可以控制显示屏M1实现以下功能:在第一气囊充气过程显示第一气压和第一气压变化率,当第一气压达到设定条件后,显示第一气囊停止充气信号和待充气量;在第二气囊充气过程显示第二气压、第二气压变化率,在检测到第二气囊接触到患者气管时,显示第二气囊停止充气信号;在第一气囊和第二气囊充气完成后,显示第一气压和第二气压,以提示医护人员第一气囊和第二气囊是否出现泄气的情况;进一步地,在两个气囊充气完成后,主控芯片U1还在第一气压小于第一气囊泄气值,或第二气压小于第二气囊泄气值时,控制蜂鸣器B1发出声响报警,提醒医护人员查看显示屏M1,以确认那个气囊发生泄气。其中,蜂鸣器B1的控制原理如下:主控芯片U1输出高电平至第八电阻R8的第一端,使三极管Q1导通,蜂鸣器B1得电工作。
如图9所示,在一些实施例中,充气监测组件还包括供电单元,供电单元包括电池BAT、自锁开关SW1、线性稳压芯片U4、第六电容C6、第十电阻R10、第十一电阻R11和第六电容C6。其中,电池BAT可以为锂电池;线性稳压芯片U4的型号可以为AMS1117-3.3。
如图9所示,在一些实施例中,电池BAT的正极连接自锁开关SW1的第二端,自锁开关SW1的第一端连接线性稳压芯片U4的输入端,自锁开关SW1为充气监测组件的电源开关;线性稳压芯片U4的输出端为第一直流电压输出端经第六电容C6连接至地(即电池BAT的负极),线性稳压芯片U4的输入端还依次经第十电阻R10和第十一电阻R11连接至地,第十电阻R10的第二端还经第六电容C7连接至地;第十电阻R10的第二端作为电池电压采集端连接主控芯片U1中的ADC端口,使主控芯片U1可以根据第十电阻R10的第二端的电压及第十电阻R10和第十一电阻R11阻值比例计算出电池BAT的电量,并可以通过显示屏M1对电量情况进行提示。
在一些实施例中,该通用型气管插管还包括与充气监测组件、第一进气管和第二进气管连接的自动充气组件,用于对第一气囊和第二气囊充气,在第一气压达到设定条件时,停止向第一气囊充气,然后向第二气囊充入第二气压的气体。进一步地,充气监测组件中的主控单元与自动充气组件连接,以根据第一气压和第二气压控制自动充气组件工作,可以理解的,当检测第一气囊和第二气囊接触到患者气管时,可以发出相关指令使自动充气组件立即停止向相应气囊充气。
参考图10,本发明还构造一种通用型气管插管的气压控制方法,适用于本发明实施例提供的通用型气管插管,该气压控制方法包括步骤S1和步骤S2。
步骤S1包括:采集第一气囊在充气过程中的第一气压。
步骤S2包括:判断第一气压是否达到设定条件,若是,则设定压力低于第一气压、向第二气囊充气的第二气压。
在一些实施例中,步骤S2包括:判断第一气压是否大于第一预设气压,若是则将第二气压设置为第一气压与预设百分比的积,否则返回到S1。
进一步地,在一些实施例中,步骤S2还包括:判断第一气压变化率是否大于第一预设变化率,若是则将第二气压设置为第一气压与预设百分比的积,否则返回到S1;其中,第一气压变化率可以通过对第一气压变化率进行微分处理得到。当第一气压变化率大于第一预设变化率时,说明第一气囊已经压迫到患者气管了,因此该步骤可以避免因患者气管较窄,而导致第一气压还未到达第一预设气压时,可能压迫到患者气管的情况。
在一些实施例中,该气压控制方法还包括步骤S3和步骤S4。
步骤S3包括:根据第二气压计算出第二气囊的待充气量。
步骤S4包括:判断第二气囊是否接触到患者气管,若是则生成预警信号。
在一些实施例中,步骤S4包括:采集第二气囊在充气过程中的第二气压,对第二气压进行微分处理,得到第二气压变化率,判断第二气压变化率是否大于第二预设变化率,若是则判定第二气囊接触到患者气管,生成预警信号,否则判定第二气囊未接触到患者气管;还采集第二气囊的外表面压力,判断外表面压力是否大于预设压力值,若是则判定第二气囊接触到患者气管,生成预警信号,否则判定第二气囊未接触到患者气管;在第二气囊接触到患者气管时,显示预警信号。
在一些实施例中,该气压控制方法还包括步骤S5:在第一气囊和第二气囊泄气时,生成声音报警信号。
本发明至少具有以下有益效果:提供一种通用型气管插管,该通用型气管插管包括插管组件和充气监测组件;通过控制充入插管组件中的第二气囊的第二压力,以控制插管组件中的插管主体的内径,从而实现调节插管内径的功能,提高气管插管的通用性;并且充气监测组件基于插管组件中的第一气囊的第一气压设定第二气压,使第二气压小于第一气压,进而防止第二气囊膨胀压迫到患者气管;同时,在充气监测组件的监测作用下,使第一气囊以合适的第一气压将插管组件中的插管主体固定在患者气管,提高气管插管的固定效率。
可以理解的,以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制;应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,可以对上述技术特点进行自由组合,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围;因此,凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰,均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种通用型气管插管,其特征在于,包括:插管组件和充气监测组件;
所述插管组件包括插管主体、设置在所述插管主体的插入端的第一气囊、与所述第一气囊连接的第一进气管、设置在至少部分所述插管主体外周上的第二气囊、与所述第二气囊连接的第二进气管;
所述充气监测组件与所述第一进气管和第二进气管连接,用于在向所述第一气囊充气时,采集所述第一气囊的第一气压,并在所述第一气压达到设定条件时,设定压力低于所述第一气压、向所述第二气囊充气的第二气压;所述第二气压设置为所述第一气压与预设百分比的积;
其中,所述充气监测组件包括用于在所述第一气压达到设定条件时设定所述第二气压的主控单元、用于采集所述第一气压的气压检测单元和用于显示第二气囊的待充气量的预警单元;所述主控单元与所述气压检测单元和预警单元连接,所述主控单元还用于根据所述第二气压计算出所述待充气量;
所述气压检测单元还用于采集所述第二气囊在充气过程中的第二气压;所述气压检测单元包括第一气压传感器U2、第二气压传感器U3、第三电阻R3和第二电阻R2;所述第一气压传感器U2的通信地址设置端连接第一直流电压,所述第二气压传感器U3的通信地址设置端接地,所述第一气压传感器U2的数据信号端和第二第一气压传感器U2的数据信号端同时连接所述主控单元,所述第一气压传感器U2的数据信号端还经所述第二电阻R2连接至第一直流电压,所述第一气压传感器U2的时钟信号端和第二第一气压传感器U2的时钟信号端同时连接所述主控单元,所述第一气压传感器U2的时钟信号端还经所述第三电阻R3连接至第一直流电压;
所述主控单元还根据第二气压生成第二气囊触壁信号。
2.根据权利要求1所述的通用型气管插管,其特征在于,所述第二气囊的外表面上设有若干用于在所述第二气囊触碰到气管内壁时生成接触信号的压力检测单元;各所述压力检测单元与所述主控单元连接,所述主控单元还根据所述接触信号控制所述预警单元进行预警。
3.根据权利要求2所述的通用型气管插管,其特征在于,每一个所述压力检测单元包括薄膜压力传感器S1、第十三电阻R13、运算放大器U5、第十四电阻R14和第十五电阻R15;所述薄膜压力传感器S1的输入端经所述第十三电阻R13连接至第一直流电压,所述薄膜压力传感器S1的输入端还连接所述运算放大器U5的同相输入端,所述运算放大器U5的反相输入端经所述第十四电阻R14连接至地,所述运算放大器U5的反相输入端还经所述第十五电阻R15连接至所述运算放大器U5的输出端,所述运算放大器U5的输出端连接所述充气监测组件,所述薄膜压力传感器S1的输出端接地;
所述气压检测单元包括第一气压传感器U2、第三电阻R3和第二电阻R2;所述第一气压传感器U2的通信地址设置端连接第一直流电压,所述第一气压传感器U2的数据信号端连接所述主控单元,所述第一气压传感器U2的数据信号端还经所述第二电阻R2连接至第一直流电压,所述第一气压传感器U2的时钟信号端连接所述主控单元,所述第一气压传感器U2的时钟信号端还经所述第三电阻R3连接至第一直流电压;
所述预警单元包括显示屏M1、蜂鸣器B1、三极管Q1、第八电阻R8和第九电阻R9;所述显示屏M1的通信总线连接所述主控单元,所述蜂鸣器B1的正极连接所述第一直流电压,所述蜂鸣器B1的负极连接所述三极管Q1的集电极,所述三极管Q1的发射极和所述第九电阻R9的第二端接地,所述三极管Q1的基极连接所述第八电阻R8的第二端和第九电阻R9的第一端,所述第八电阻R8的第一端连接所述主控单元;
所述主控单元包括主控芯片U1、晶振X1、第三电容C3、第四电容C4、第一电阻R1、第四电阻R4和复位开关KEY1;所述主控芯片U1的两路时钟信号输入端与所述晶振X1的两路时钟信号输出端一一对应连接,所述晶振X1的一路时钟信号输出端经所述第三电容C3连接至地,所述晶振X1的另一路时钟信号输出端经所述第四电容C4连接至地,所述主控芯片U1的模式设置端经所述第一电阻R1连接至地,所述主控芯片U1的复位端经所述第四电阻R4连接至第一直流电压,所述主控芯片U1的复位端还经所述复位开关KEY1连接至地,所述主控芯片U1中的若干IO端口分别连接各所述压力检测单元中的运算放大器U5的输出端、显示屏M1的通信总线、第八电阻R8的第一端、第一气压传感器U2的数据信号端和第一气压传感器U2的时钟信号端。
4.根据权利要求1所述的通用型气管插管,其特征在于,还包括与所述充气监测组件、第一进气管和第二进气管连接的自动充气组件,用于在所述第一气压达到设定条件时,停止向所述第一气囊充气,然后向所述第二气囊充入所述第二气压的气体。
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