專利名稱：可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及負壓傷口治療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可檢測并顯示滲出液體積 的負壓傷口治療系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
負壓傷口治療設(shè)備,美國稱為 Negative_Pressure_Wound_Therapy_Devices，簡稱 為NPWT，其原理為通過對傷口處施加負壓，來促進傷口的愈合。根據(jù)美國近10年來的臨床 表明，該設(shè)備對各種急慢性的傷口處理有著良好的愈合效果。一般地，負壓傷口治療系統(tǒng)包括負壓傷口治療設(shè)備、傷口處套件以及用來收集傷 口處滲出液的容器(這里稱為此容器為集液瓶)。其中，傷口處套件用于封閉傷口，制造負 壓空間。負壓傷口治療設(shè)備用于創(chuàng)造出所需要的傷口負壓，負壓傷口治療設(shè)備，由一個負壓 源，與一個控制器組成。參見圖1，圖中所示為一種常見負壓傷口治療系統(tǒng)。虛線框內(nèi)為負 壓傷口治療設(shè)備8 ；1為人體傷口周圍皮膚組織；傷口處填充物2將人體傷口處覆蓋；在傷 口處填充物2的上方設(shè)置傷口封閉物3，將傷口封閉，傷口填充物2通過連接管4連接到集 液瓶5上，從而將來自傷口的滲出液導引至集液瓶5中，通過集液瓶5收集來自傷口的滲出 液，集液瓶5的另一端與負壓源6連接，由負壓源6提供負壓，為傷口滲出液流至集液瓶5 提供動力；負壓源6連接一控制器7，由控制器7對負壓源6實現(xiàn)控制。傷口滲出液是在傷口處積留的體液，其形成有著很多生理原因。在傷口處理中，滲 出液管理是現(xiàn)代傷口護理研究的重要課題之一?，F(xiàn)代傷口護理對于滲出液的研究，主要集中兩個方面，一個方面的研究涉及滲出 液體積-時間關(guān)系，滲出液顏色、透明度，以及滲出液粘稠度等關(guān)鍵的物理參數(shù)上；另外一 個方面是關(guān)于滲出液的組成和功能等各種生理化學參數(shù)上。但在現(xiàn)有技術(shù)中，仍由醫(yī)護人員定期直接查看滲出液的體積，并記錄滲出液體積 隨時間的變化，給醫(yī)護人員的研究造成很大不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，能 夠檢測集液瓶內(nèi)傷口滲出液的體積，并按時間將傷口滲出液體積顯示在一顯示界面上，為 醫(yī)護人員的觀測及研究工作提供方便。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)， 包括集液瓶，收集傷口滲出液；負壓傷口治療設(shè)備，由負壓源和控制器組成；傷口套件，填充傷口并封閉傷口，通過連接管與集液瓶連通；還包括滲出液體積檢測模塊，檢測集液瓶內(nèi)滲出液的體積；
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存儲單元，按時間存儲滲出液體積；顯示界面，顯示存儲單元存儲的時間與滲出液體積數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述滲出液體積檢測模塊包括發(fā)射單元，向集液瓶發(fā)射電磁波或聲波信號；接收單元，接收經(jīng)過集液瓶反射或折射的電磁波或聲波信號；檢測控制單元，根據(jù)接收單元是否接收到電磁波或聲波信號判斷滲出液體積檢測 模塊所在位置處是否有傷口滲出液。優(yōu)選地，所述滲出液體積檢測模塊為多個，沿所述集液瓶的縱向間隔相同的距離設(shè)置。優(yōu)選地，所述滲出液體積檢測模塊設(shè)置在一傳動機構(gòu)上，所述傳動機構(gòu)連接一驅(qū) 動機構(gòu)。優(yōu)選地，還包括一圖表生成單元，以時間為基準，生成包含時間、滲出液體積的數(shù) 據(jù)圖表；所述顯示界面還顯示所述數(shù)據(jù)圖表。優(yōu)選地，還包括運算單元，根據(jù)時間與滲出液體積，運算出滲出液的流量，所述顯 示界面還顯示滲出液的流量數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，還包括一個通訊裝置，將所存儲的時間、滲出液體積或生成的數(shù)據(jù)圖表發(fā)
送至一終端設(shè)備。優(yōu)選地，還包括一個通訊裝置，將所存儲的時間、滲出液體積數(shù)據(jù)或運算出的滲出 液的流量數(shù)據(jù)發(fā)送至一終端設(shè)備。優(yōu)選地，該通訊裝置為紅外通訊模塊、藍牙模塊、GPRS模塊、局域網(wǎng)模塊任一種。優(yōu)選地，所述終端設(shè)備為PDA、個人電腦、智能手機中的任一種。本發(fā)明的可檢測并顯示傷口滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，由于設(shè)置滲出液體 積檢測模塊，用于檢測集液瓶內(nèi)滲出液的體積；存儲單元，用于按時間存儲滲出液體積；顯 示界面，用于選擇性地顯示存儲單元存儲的時間與滲出液體積數(shù)據(jù)，因此，醫(yī)護人員可以直 接觀測顯示界面，從而獲知滲出液與時間的對應關(guān)系，便于進一步研究。進一步地，還設(shè)置圖表生成單元，用于以時間為基準，生成包含時間、滲出液體積 的數(shù)據(jù)圖表；顯示界面還可顯示數(shù)據(jù)圖表，通過生成的圖表，便于醫(yī)護人員更直觀的觀測滲 出液與體積的對應關(guān)系。進一步地，還設(shè)置通訊裝置，用于將存儲單元存儲的時間與滲出液體積數(shù)據(jù)直接 發(fā)送到終端設(shè)備，或者將生成的圖表直接發(fā)送到終端設(shè)備，使得醫(yī)護人員可以直接從終端 設(shè)備觀測滲出液與時間的對應關(guān)系，使用更加方便。


圖1是現(xiàn)有負壓傷口治療系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明可檢測并顯示傷口滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)實施例一的結(jié) 構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明可檢測并顯示傷口滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)可顯示的滲出 液時間、體積數(shù)據(jù)圖表示例之一；圖4是本發(fā)明可檢測并顯示傷口滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)可顯示的可顯二 ；圖5是圖2中A部分的光路示意圖；圖6是實施例一中集液瓶某處無滲出液時的光路原理圖；圖7是實施例一中集液瓶某處有透明滲出液時的光路原理圖；圖8是本發(fā)明可檢測并顯示傷口滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)實施例二中滲 出液體積檢測模塊與傳動機構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)的配合示意圖。圖中，有關(guān)附圖標記如下1-傷口，2-傷口填充物，3-傷口封閉物，4-連接管，5-集液瓶，51-集液瓶側(cè)壁， 52-集液瓶內(nèi)部區(qū)域，6-負壓源，7-控制器，8-負壓傷口治療設(shè)備，9-滲出液體積檢測模塊， 91-發(fā)射單元，92-接收單元，10-絲桿，11-電機，12-顯示界面。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖，通過具體的實施例對本發(fā)明的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷 口治療系統(tǒng)進行詳細說明。實施例一參見圖2，本實施例中的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)包括集液瓶5，用于收集傷口滲出液；負壓傷口治療設(shè)備8，包括負壓源6和控制器7 ；傷口套件，用于填充傷口并封閉傷口，包括傷口填充物2、傷口封閉物3，傷口填充 物2通過連接管4與集液瓶5連通；在集液瓶5的側(cè)壁上還設(shè)有四個滲出液體積檢測模塊9 ；控制器7中設(shè)有存儲單元，按時間存儲滲出液的體積；控制器7中還設(shè)有一圖表生成單元，以時間為基準，生成包含時間，滲出液體積的 數(shù)據(jù)圖表；其中，圖表的形式可以是柱形圖、折線圖、餅圖中的任一種?？刂破鬟B接一顯示界面12，該顯示界面12可以直接顯示來自存儲單元的時間與 體積數(shù)據(jù)，也可以顯示來自圖表生成單元生成的滲出液體積與時間的數(shù)據(jù)圖表。參見圖3、 圖4，此兩圖即為顯示界面12可以顯示出的兩個滲出液體積與時間的數(shù)據(jù)圖表示例。其中，顯示界面為LED顯示界面。當然，也可選用其他顯示界面，如IXD界面。其中，還包括一通過SPI方式、因特網(wǎng)方式、藍牙傳輸方式向PDA、個人電腦、智能 手機等終端設(shè)備傳送時間與體積數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)圖表的通訊設(shè)備(圖中未示出)。其中，每個滲出液體積檢測模塊9包括發(fā)射單元91，向集液瓶5發(fā)射電磁波或超聲波信號，設(shè)置在集液瓶5的一側(cè)；接收單元92，接收經(jīng)過集液瓶5折射的電磁波或超聲波信號，與發(fā)射單元91相對 地設(shè)置在集液瓶5的另一側(cè)，使之在集液瓶5此處位置無滲出液時，剛好接收到經(jīng)過穿透折 射的電磁波或超聲波信號。檢測控制單元，根據(jù)接收單元是否接收到電磁波或超聲波信號進行判斷，若否，則 判斷檢測模塊所在位置處有傷口滲出液。其中，本實施例中采用的電磁波為紅外線，作為另外的實施方式，也可采用可見 光、紫外線、激光或其他電磁信號，可以采用是超聲波、次聲波或其他聲波信號。
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其中，集液瓶5內(nèi)設(shè)置表征傷口滲出液液位高度的四個檔位，并使每個檔位對應 于一個滲出液體積檢測模塊9，根據(jù)該滲出液體積檢測模塊9的接收單元92接收到紅外線 信號與否，判斷此處是否有滲出液，然后通過能接收到紅外線信號的接收單元92數(shù)量即可 判斷出集液瓶5內(nèi)液位高度，再結(jié)合集液瓶的底面積，即可計算出集液瓶內(nèi)的滲出液體積。以下對本發(fā)明中滲出液體積檢測模塊9的工作原理進行說明。參見圖5，發(fā)射單元91發(fā)出紅外線S1，經(jīng)過集液瓶5的側(cè)壁51 —側(cè)穿透折射進入 集液瓶5內(nèi)部區(qū)域52，然后再從集液瓶5的側(cè)壁51另一側(cè)射出，接收單元92接收到穿透折 射過來的紅外線S1，另一部分紅外光線經(jīng)反射成反射光線S2。參見圖6，圖6為集液瓶中相應位置無滲出液時的光路示意圖，下面對發(fā)射單元 91、接收單元92之間的集液瓶5該處無滲出液時的紅外線光路做進一步分析設(shè)a，0，y，e分別為紅外線射到集液瓶5外殼外表面、射入集液瓶5外殼、射 到集液瓶5外殼內(nèi)表面、射入集液瓶5內(nèi)腔時紅外線與法線夾角。設(shè)5為紅外線射入集液 瓶5外殼外表面的點及從內(nèi)表面射出點分別與集液瓶5剖面中心點連線之間形成的夾角。 設(shè)集液瓶5半徑為R、壁厚為h。設(shè)集液瓶5外殼折射率為nl，空氣中折射率約為1，由折射定律sin a = nlsin^ ^ nlsin y = sin 0，貝U a 0。同理可得 e，= a，。0 與 0，是等腰三角形兩底角，故0 = 0，，則a = e = 0，= a，。由此，則射入集液瓶5外殼外表面的紅外線S11與從內(nèi)表面射出的紅外線S13間 夾角e主要由紅外線在集液瓶5外殼外表面的射入點及從內(nèi)表面射出的射出點兩點處圓 弧法線的偏轉(zhuǎn)決定，可近似寫作e = 6 ^ h tan ^ /R = h/R tan [arcsin a /nl]射入集液瓶5內(nèi)表面的紅外線S12與射出集液瓶5外殼外表面的紅外線S13間的 夾角亦為S。紅外線S11與紅外線S13間夾角應為2 e =28 ^ 2h/Rtan (arcsin a /nl)。當h << R，S可忽略不計，射入集液瓶5外殼外表面的紅外線SI 1與射出集液瓶 5外殼外表面的紅外線S13基本平行。因此，如圖6所示，接收單元92與發(fā)射單元91設(shè)置在同一水平線上，接收單元能 夠接收到經(jīng)過折射的紅外線，因此，判斷出此處無滲出液。同理，可對發(fā)射單元91、接收單元92之間的集液瓶5該處有透明滲出液時的紅外 線光路做進一步分析，參見圖7，圖7為集液瓶中相應位置有滲出液時的光路圖設(shè)滲出液折射率為n2，則由折射定律sin a = n2sin 0 = n2sin 0 ， = sina '0射入集液瓶5外殼外表面的紅外線Sll與從內(nèi)表面射出的紅外線S12間夾角￡ e = ( a - 6 ) + 6 = [ a -arcsin (sin a /n2) ] + 8 w [ a -arcsin (sin a /n2) ]+h/ Rtan(arcsina /nl)；當 h<<R，8 可忽略不計，夾角 e e ^ a -arcsin(sin a /n2)；紅外線Sll與紅外線S13間夾角應為2 ￡ 2[a-arcsin(sina/n2)]；示例當a = 30°即n/6弧度，并假設(shè)滲出液折射率與水相近，為n2 = 1.33。 則紅外線S11與紅外線S13間夾角應為2 e 0. 276弧度，即15. 8°。即集液瓶5中此處有滲出液時，入射、出射光線間夾角可產(chǎn)生約15. 8°的變化。因此，參見圖7，接收單元92接收不到紅外光線，因此，可以判斷集液瓶5中此處有傷口滲出液。利用此特性，通過接收單元92的位置設(shè)置，使之在集液瓶5無滲出液情況下恰好 接收到出射光線，而在集液瓶5有滲出液的情況下無法接收到該出射光線，可以判斷集液 瓶5內(nèi)液體位置，進而計算出集液瓶5內(nèi)液體體積。本實施例中的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，在使用時，通過滲 出液體積檢測模塊按一定的時間間隔檢測集液瓶中的滲出液體積，存儲單元存儲時間與 對應滲出液體積的數(shù)據(jù)，圖表生成單元以時間為基準，生成一時間、滲出液體積對應數(shù)據(jù)圖 表。顯示界面根據(jù)醫(yī)護人員的設(shè)定，選擇性地直接顯示時間及對應的滲出液體積數(shù)據(jù)或者 顯示生成的時間、滲出液數(shù)據(jù)圖表。參見圖3、圖4，顯示界面顯示出滲出液體積對應數(shù)據(jù)圖 表，該圖表的橫軸為時間，縱軸為滲出液的體積，這樣就方便醫(yī)護人員或其他使用者觀測。 根據(jù)醫(yī)護人員的設(shè)定，還可以通過一通訊設(shè)備，將滲出液體積、時間數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)圖表發(fā)送 到方便醫(yī)護人員查看的終端設(shè)備上，使得該系統(tǒng)的使用更加方便。實施例二本實施例與實施例一的不同之處在于1、只設(shè)置一個滲出液體積檢測模塊9，發(fā)射單元及接收單元集設(shè)在一起，參見圖 8，滲出液體積檢測模塊9套在一中心線豎向延伸的絲桿10上，絲桿10中心線與集液瓶5 上下方向平行；優(yōu)選的，使?jié)B出液體積檢測模塊9在絲桿10中心線周向方向上受到約束，僅 能夠在絲桿10中心線方向上移動；絲桿10的一端與電機11連接，在電機11的驅(qū)動下，絲 桿10繞其中心線旋轉(zhuǎn)，從而帶動滲出液體積模塊9沿絲桿10中心線上下移動，對集液瓶5 相應位置是否具有液體進行檢測。其中，絲桿10也可由其他傳動機構(gòu)如齒輪組、皮帶、皮輪中的任一種替代；只要 使?jié)B出液體積檢測模塊9能夠相對于集液瓶5在豎向方向移動，就可以實現(xiàn)檢測集液瓶5 相應位置液體量的目的。本實施例中的滲出液體積檢測模塊9，當電機11工作時，通過絲桿10帶動滲出液 體積檢測模塊9上下運動。接收單元在能與不能探測到紅外信號間跳轉(zhuǎn)時，則可以通過滲 出液體積檢測模塊9確定此時所處位置對應于液面，然后再根據(jù)馬達的行程，確定集液瓶5 的液面高度，從而計算出集液瓶5內(nèi)滲出液的量。2、本實施例中的控制器7還包括一運算單元，根據(jù)滲出液體積及時間，運算出滲 出液流量，顯示界面還可選擇性地顯示滲出液流量數(shù)據(jù)。滲出液流量可以以毫升/秒(mL/ S)、毫升/分鐘(mL/Min)、毫升/小時(mL/H)、升/秒(L/S)、升/分鐘(L/Min)、升/小時 (L/H)中的任一種來表示。上述各實施例中，在集液瓶5內(nèi)、滲出液體積檢測模塊9所在的位置無液體時，使 接收單元92能夠接收到電磁波信號或聲波信號，在滲出液體積檢測模塊9所在的位置有液 體時，使接收單元92不能接收到電磁波信號或聲波信號；進而，在接收單元92未接受到電 磁波信號或聲波信號時，判斷滲出液體積滲出液體積檢測模塊9所在的位置是滯有液體。 根據(jù)上述描述，也可以用相反的方式確定滲出液體積檢測模塊9所在的位置是滯有液體。 比如，在電磁波信號或聲波信號能夠穿過集液瓶5及液體時，可在滲出液體積檢測模塊9所 在的位置有液體時，使接收單元92能夠接收到電磁波信號或聲波信號，在滲出液體積檢測模塊9所在的位置無液體時，使接收單元92不能接收到電磁波信號或聲波信號，再根據(jù)接 收單元92是否接受到電磁波信號或聲波信號，判斷滲出液體積檢測模塊9所在的位置是滯 有液體，從而實現(xiàn)檢測集液瓶5內(nèi)液體量的目的。另外，還可以根據(jù)接收到的電磁波信號或 聲波信號的信號強強弱的不同，判斷滲出液體積檢測模塊9所在的位置是滯有液體，等等。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出的是，上述優(yōu)選實施方式不應視為對 本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護范圍應當以權(quán)利要求所確定的范圍為準。對于本技術(shù)領(lǐng)域的 技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和 潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
一種可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，包括集液瓶，收集傷口滲出液；負壓傷口治療設(shè)備，由負壓源和控制器組成；傷口套件，填充傷口并封閉傷口，通過連接管與集液瓶連通；其特征在于，還包括滲出液體積檢測模塊，檢測集液瓶內(nèi)滲出液的體積；存儲單元，按時間存儲滲出液體積；顯示界面，顯示時間與滲出液體積數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其特征在于， 所述滲出液體積檢測模塊包括發(fā)射單元，向集液瓶發(fā)射電磁波或聲波信號； 接收單元，接收經(jīng)過集液瓶反射或折射的電磁波或聲波信號； 檢測控制單元，根據(jù)接收單元是否接收到電磁波或聲波信號判斷滲出液體積檢測模塊 所在位置處是否有傷口滲出液。
3.如權(quán)利要求1所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其特征在于， 所述滲出液體積檢測模塊為多個，沿所述集液瓶的縱向間隔相同的距離設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其特征在于， 所述滲出液體積檢測模塊設(shè)置在一傳動機構(gòu)上，所述傳動機構(gòu)連接一驅(qū)動機構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其特征在于， 還包括一圖表生成單元，以時間為基準，生成包含時間、滲出液體積的數(shù)據(jù)圖表；所述顯示 界面還顯示所述數(shù)據(jù)圖表。
6.如權(quán)利要求1所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其特征在于， 還包括運算單元，根據(jù)時間與滲出液體積，運算出滲出液的流量，所述顯示界面還顯示滲出 液的流量數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求5所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其特征在于， 還包括一個通訊裝置，將所存儲的時間、滲出液體積或生成的數(shù)據(jù)圖表發(fā)送至一終端設(shè)備。
8.如權(quán)利要求6所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其特征在于， 還包括一個通訊裝置，將所存儲的時間、滲出液體積數(shù)據(jù)或運算出的滲出液的流量數(shù)據(jù)發(fā) 送至一終端設(shè)備。
9.如權(quán)利要求7或8任一項所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其 特征在于，該通訊裝置為紅外通訊模塊、藍牙模塊、GPRS模塊、局域網(wǎng)模塊任一種。
10.如權(quán)利要求7或8任一項所述的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，其 特征在于，所述終端設(shè)備為PDA、個人電腦、智能手機中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明公開一種可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，包括集液瓶，收集傷口滲出液；負壓傷口治療設(shè)備，由負壓源和控制器組成；傷口套件，填充傷口并封閉傷口，通過連接管與集液瓶連通；還包括滲出液體積檢測模塊，檢測集液瓶內(nèi)滲出液的體積；存儲單元，按時間存儲滲出液體積；顯示界面，顯示存儲單元存儲的時間與滲出液體積數(shù)據(jù)。本發(fā)明的可檢測并顯示滲出液體積的負壓傷口治療系統(tǒng)，能夠檢測并顯示時間及對應的滲出液的體積，為醫(yī)護人員的研究提供方便。
文檔編號A61M1/00GK101940804SQ20101027407
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者李佳, 菅冀祁, 隗剛, 黃錦旺 申請人:惠州市華陽多媒體電子有限公司