智能化医用电子镇痛泵的设计
脉冲给药式镇痛泵的制作技术
本技术新型公开了一种脉冲给药式镇痛泵，包括微电脑处理器，所述微电脑处理器的输入端分别与第一PCEA键、第二PCEA键和信号输入装置相连，所述微电脑处理器的输出端分别与第一电机、第二电机和显示装置的输入端相连，所述第一电机的输出端与第一泵体的输入端相连，所述第一泵体的输出端与第一储液装置的入口相连，所述第二电机的输出端与第二泵体的输入端相连，所述第二泵体的输出端与第二储液装置的入口相连，所述第一储液装置的出口和第二储液装置的出口与三通管的两入口相连，所述三通管的出口与病人体相连。
本技术新型提供的一种脉冲给药式镇痛泵，采用双PCEA按键，符合分娩镇痛给药原则，镇痛效果好，减少局麻药用量及不良反应。
权利要求书1.脉冲给药式镇痛泵，其特征在于，包括微电脑处理器，所述微电脑处理器的输入端分别与第一PCEA键、第二PCEA键和信号输入装置相连，所述微电脑处理器的输出端分别与第一电机、第二电机和显示装置的输入端相连，所述第一电机的输出端与第一泵体的输入端相连，所述第一泵体的输出端与第一储液装置的入口相连，所述第二电机的输出端与第二泵体的输入端相连，所述第二泵体的输出端与第二储液装置的入口相连，所述第一储液装置的出口和第二储液装置的出口与三通管的两入口相连，所述三通管的出口与病人体相连；所述微电脑处理器还与语音提示模块相连。
2.根据权利要求1所述的脉冲给药式镇痛泵，其特征在于：所述第一泵体和第二泵体均为蠕动泵。
3.根据权利要求1所述的脉冲给药式镇痛泵，其特征在于：所述第一储液装置和所述第二储液装置内设置有不同浓度的镇痛药液。
4.根据权利要求1所述的脉冲给药式镇痛泵，其特征在于：所述信号输入装置包括触摸屏、浓度选择模块、剂量设置模块和时间设置模块。
5.根据权利要求1所述的脉冲给药式镇痛泵，其特征在于：所述显示装置包括LED屏。
6.根据权利要求1所述的脉冲给药式镇痛泵，其特征在于：所述微电脑处理器包括MCU。
7.根据权利要求1所述的脉冲给药式镇痛泵，其特征在于：所述微电脑处理器还与报警模块相连。
镇痛泵
ZB100-Ⅰ型；ZB100-Ⅱ型
ZT-P-60/2-A、ZT-Z-150/2-B、ZT-Z-150/4-B、ZT-Z-150/6-B
无线镇痛泵系统
由无线镇痛泵及无线镇痛管理系统组成。无线镇痛泵由输注装置和一次性专用储液药盒组成，无线镇痛管理系统由基站及监测台组成；一次性专用储液药盒是一次性使用无菌产品。
本产品适用于临床微量输注药液，缓解术后、晚期癌症及分娩导致的肌体疼痛，通过静脉或硬膜外给药；不能用于肌肉注射
KK.3
CP-E100-Ⅰ-F、CP-E200-Ⅰ-F、CP-E275-Ⅰ-F、CP-E100-Ⅱ-F、CP-E200-Ⅱ-F、CP-E275-Ⅱ-F、CP-E100-Ⅰ、CP-E200-Ⅰ、CP-E275-Ⅰ、CP-E100-Ⅱ、CP-E200-Ⅱ、CP-E275-Ⅱ
镇痛泵型号统计
产品名称
产品结构和性能
适用范围
规格型号
一次性使用镇痛泵
本产品由贮液装置、动力装置、药液过滤装置、限流装置、出液装置、附件（PCA自控装置）及选择开关等组成。按注液方式分为：自动泵、持续泵、PCA泵、多功能泵。作原理是依靠硅胶球囊的弹性收缩力或利用储液囊的张力为动力，慢速持续输液。
产品用于手术后、疼痛镇痛输液
主要用于术后镇痛，也可用于普通药液经静脉、皮下、内动脉、硬膜外和进入内部组织（软组织/体腔）等的注射
镇痛泵医用硅胶管
1、尺寸范围：0.4mm-30mm
2、硬度范围：邵氏硬度30A-80A。
4、尺寸公差：常规尺寸+/-0.1mm,部分尺寸公差可做到+/-0.05mm。
5、耐温范围：在-50℃至200℃。
6、产品性能：医用硅胶管均采用进口纯硅橡胶原料挤出成型，管口程圆形，不扁，形变小，析出物少，壁厚均匀度精密，产品化学性能稳定，耐试剂性能良好，可耐弱酸弱碱、耐化学试剂、药液、酒精等，部分进口材料通过生物相容性细胞毒性测试，符合ISO10993 USP Class VI标准。
手术专用镇疼泵[实用新型专利]
![手术专用镇疼泵[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/3a4d5ff110a6f524cdbf8595.png)
专利名称：手术专用镇疼泵专利类型：实用新型专利
发明人：邢玲莉,徐喜艳,苗春晓申请号：CN201020684326.8申请日：20101228
公开号：CN201906322U
公开日：
20110727
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及医疗器具，特别是一种手术专用镇疼泵，包括镇疼泵，其特征在于设有限位拉链，限位拉链的一端与镇疼泵的泵体相连接，限位拉链的另一端设有与麻醉管相连接的粘贴带，使用时，先将麻醉管与镇疼泵的输出口相连接，再将限位拉链的粘贴带与麻醉管相连接，麻醉管粘贴处至输出口的长度远长于限位拉链的长度，这样在使用过程中可有效地防止镇疼泵与麻醉管的脱离，本实用新型具有结构简单、实施方便、使用效果好等优点。
申请人：邢玲莉
地址：264200 山东省威海市环翠区光明路51号
国籍：CN
代理机构：威海科星专利事务所
代理人：于涛
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医疗器械行业的智能化设计思路
医疗器械行业的智能化设计思路智能化设计的背景和意义随着科技的不断进步和人们对健康意识的提高，医疗器械的需求与日俱增。
为了提高医疗质量和效率，智能化设计应运而生。
智能化设计将先进的信息技术与医疗器械相结合，可以有效地提高器械的可靠性、精确性和安全性，为医疗行业带来革命性的变革。
1. 智能化设计在医疗器械监测方面的应用在医疗器械行业中，智能化设计可以大大提高监测的准确性和效率。
传感器技术的进步使得医疗器械能够实时监测患者的各项生理参数，如心率、血压等。
智能化设计还可以通过与云端平台的连接，实现数据的收集和分析，为医务人员提供准确的诊断和治疗建议。
2. 智能化设计在医疗器械操作方面的应用智能化设计可以使医疗器械的操作更加简单、安全和精确。
例如，智能导管可以根据患者的解剖结构自主导航，减少手术风险和手术时间。
智能化设计还可以通过创新的控制系统和人机交互界面，使医务人员能够更加轻松地控制和操作医疗器械，提高手术的成功率和效果。
3. 智能化设计在医疗器械安全方面的应用医疗器械的安全性是一个重要的关注点，而智能化设计可以提供更高水平的安全保障。
智能化设计可以通过自主检测和自动故障排除等技术，减少医疗器械的故障率和事故发生的可能性。
智能化设计还可以通过智能化监控和管理系统，实时监测医疗器械的状态和工作情况，提前发现问题并及时采取措施，确保患者的安全。
4. 智能化设计在医疗器械个性化定制方面的应用每个患者的身体状况和治疗需求都是独一无二的，因此医疗器械的个性化定制至关重要。
智能化设计可以通过3D打印和虚拟仿真等技术，实现医疗器械的个性化定制。
通过患者的影像数据和生理参数，智能化设计可以生成符合患者独特需求的医疗器械，提高治疗效果和患者满意度。
总结随着人们对医疗需求的不断增长和科技的不断进步，医疗器械行业的智能化设计已经成为不可忽视的趋势。
智能化设计可以提高医疗器械的监测准确性和操作精确性，增强器械的安全性和个性化定制能力，推动医疗行业迈入智能化的新时代。
智能化病人自控镇痛泵用于分娩镇痛的临床观察
智能化病人自控镇痛泵用于分娩镇痛的临床观察李姗，董铁立&郑州大学第二附属医院麻醉科（河南郑州45_)【摘要】目的评价智能化病人自控镇痛（artificial intelligence patient- controllet丨analgesia，Ai- PCA)果用于分娩镇痛的临床效果。
方法选择进行分娩的产妇86例，随机分为两组：智能自控镇痛泵组（I组，= 42)和常规分娩对照组（C组，n=44)，1组给予硬膜外智能化自控镇痛进行分娩镇痛，A i-PCA泵参数的设置 为首次负荷量7 mL，持续背景剂量5 mL/h，锁定时间15 min，追加量（Bolus)5 m L/h( < 20 m L/h)。
C组给予 导乐陪伴或心理安慰。
记录产妇镇痛前（TO)、分娩镇痛后30 min(Tl)、宫口开全（T2)、第二产程用力分娩时 (T3)的平均动脉压（MAP)、心率（HR)及VAS评分，记录新生儿Apgar评分，记录产妇可能发生的发热、恶心 呕吐及寒战等不良反应的发生率，记录产妇及医护人员满意度。
结果I组有2例、C组有4例产妇因胎位不 正或产程进展不顺利结束分娩中转剖宫产，最终纳入产妇I组40例，C组40例。
与C组比较，I组T1〜T3时间点的MAP、HR、VAS评分降低（P<0. 05);与C组比较，1组产妇镇静评分、发热发生率、产妇及医护人员满 意度升高（P<〇.05);两组产妇新生儿Apgar评分、恶心呕吐及寒战的发生率差异无统计学意义（P>0.05)。
结论 Ai-PCA泵用于分娩镇痛临床效果确切，母婴安全，不仅产妇及医护人员较为满意，而且还能够提高 分娩镇痛的管理质量，Ai- PCA泵优于传统常规导乐陪伴及心理安慰的阴道分娩。
【关键词】分娩镇痛；病人自控镇痛；智能化【中图分类号】R714.3;R614.4 +2 【文献标志码】AD O I：10. 13820/j. cnki. gdyx. 20200582Clinical study of intelligent patient - controlled analgesia pump for labor analgesia. LI Shan, DONG Tie -li. Department o f Anesthesiology y the Second Affiliated Hospital o f Zhengzhou University y Zhengzhou450000, Henan y China Corresponding author：DONG Tie - li. E — m ail：tlddtl@163. com【Abstract】Objective To evaluate the effect of artificial intelligence patient - controlled analgesia ( Ai -PC A) pump for labor analgesia. Methods Eighty — six primiparas who give birth were randomly divided into two groups, the intelligent self -controlled analgesic pump set group ( Group I, n= 42) , and the conventional delivery control group (Group C, n =AA).Group I was given with epidural intelligent controlled analgesia for labor analgesia. Ai — PCA pump param eters were set as the first load of 7 m L, the sustained background dose of 5 m L/h, the locking time of 15 m in, and the additional amount (B o lu s) o f5 m L/h ( <20m L/h). Group C was given with doula accompany or psychological comfort. The mean arterial pressure ( MAP) , the heart rates (HR)and the VAS scores were recorded before labor analgesia (TO) , 30 min after analgesia (T1) , at the open of the uterus (T2) and at hard labor during the second stage (T3 ). The Apgar scores of the neonates was recorded. The prim iparas' and medical staffs' satisfaction levels were recorded. The incidence of possible adverse reactions such as fever, nausea, vomiting and chills were compared. Results There were 2 cases in Group I and 4 cases in Group C transferred to cesarean section after delivery due to abnormal fetal position or poor labor progress. Finally, 40 cases in Group I and 40 cases in Group C were included. Compared with Group C, the MAP, the HR and the VAS scores of Group I were significantly reduced from T1 to T3 (P<0. 05). Compared with Group C, the maternal sedation scores, the fever rate and the satisfaction levels of primiparas and medical staffs of Group I were significantly increased (P< 0. 05). There was no significant difference in apgar scores, nausea, vomiting or chills between the two groups (P> 0. 05). Conclusion The intelligent patient - controlled analgesia pump is effective for labor analgesia and safe for mothers and babies. Not only primiparas and medical staffs are satisfied, but it can also improve the management of labor analgesia. The Ai - PCA pump is superior to the traditional routine guidance and psychological comfort of vaginal delivery.【Keywords】labor analgesia; patient - controlled analgesia ；intelligentializeA通信作者:董铁立，E -mail:*************疼痛被视为第五生命体征，分娩产生的疼痛使 产妇出现紧张、焦虑等不良情绪，不仅影响分娩进程 和结局，同时对母婴生命健康造成威胁病人自控镇痛（patient- controlled analgesia，PCA)在临床中 是一种安全有效的术后镇痛方法已被广泛应用[2]。
关于电子智能泵在术后镇痛安全、有效、舒适性的研究
2 研究内容和研究方法 2.1 研究内容
本文的研究内容主要是根据麻醉医 生或护士在术后镇痛过程中需要使用的 医疗器械进行升级、优化，主要是围绕 电子镇痛泵进行。
电子镇痛泵使用方法一般是由医生 根据病人生理参数及以往经验进行药液 配置，将配置好的药液注入电子泵的储 液装置中，然后设置电子驱动部分的药 液输注参数，一般包括背景流速、PCA 等，将驱动装置和储液装置装配，接入 病人的静脉或硬膜外进行持续的药液输 注。
现阶段术后镇痛的主流方法是手术完成后，病人会在麻 醉恢复室观察数小时并接入电子镇痛泵或者机械镇痛泵进行 术后的持续镇痛治疗，待生命体征稳定后送至相关科室的病 房中，由病房护士进行看护。由护士看护带来的问题就是护 士并不具备专业的镇痛管理能力，而麻醉医生并不能第一时 间知道病人镇痛的信息，这样就造成一系列的术后镇痛安全 性、有效性、舒适性的问题。 1.2 研究的意义
ELECTRONICS WORLD・探索与观察
迈入21世纪以来，随着人们生活水平的提高，对医疗的 要求也越来越高，不仅仅是要求诊断和治疗的能力提高，患 者开始追求在医疗过程中感受到愉悦、无痛苦、无恐惧的舒 适化就医体验。舒适化医疗就对治疗的有效性、准确性有了 极高的要求，还要避免过度治疗，增加个性化医疗方案等。 现代医学的各学科中，要想使病人得到生理和心里的愉悦、 舒适。显然，这只有麻醉科可以做好这件事。相较于术中麻 醉，术后镇痛伴随病人的时间更长，对病人影响更大。本文 对提高术后镇痛的安全、有效、舒适性提供一套完整的解决 方案，包括远程监护、移动随访、自反馈调节镇痛、核心生 理参数监护。
镇痛泵59918
本产品用于手术后静脉、硬膜外腔持续注入镇痛药
KL-ZTB-100/150
一次性使用输注泵(商品名：镇痛泵)
镇痛泵系统
品由主机和配套使用的输液盒及导管等组成。具有基本流速输液＋PCA注入、基本流速输液和PCA注入三种模式可选，根据患者要求输液速度和单位时间内流量可调。
在医院观察室、手术室和病房供患者术后进行镇痛输液使用。
ambIT PCA PUMP
艾克孚镇痛泵
型式：持续型、病人自控型和持续+病人自控型三种。外壳选用塑料制成，储液囊选用硅胶制成，输液管路选用PVC制成。
6、产品性能：医用硅胶管均采用进口纯硅橡胶原料挤出成型，管口程圆形，不扁，形变小，析出物少，壁厚均匀度精密，产品化学性能稳定，耐试剂性能良好，可耐弱酸弱碱、耐化学试剂、药液、酒精等，部分进口材料通过生物相容性细胞毒性测试，符合ISO10993 USP Class VI标准。
储药囊容量为100、，流速分为2ml/h、3ml/h、4ml/h、5ml/h。平均流速为nml/h±15%。自控给液剂量为0.5ml或1ml±15%,每次加注量为设定输液流量的1/4；自控给液间隔时间为15min或30min±20%。
一次性使用镇痛泵
镇痛泵型号统计
产品名称
产品结构和性能
适用范围
规格型号
一次性使用镇痛泵
本产品由贮液装置、动力装置、药液过滤装置、限流装置、出液装置、附件（PCA自控装置）及选择开关等组成。按注液方式分为：自动泵、持续泵、PCA泵、多功能泵。作原理是依靠硅胶球囊的弹性收缩力或利用储液囊的张力为动力，慢速持续输液。
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智能化医用电子镇痛泵的设计
【摘要】文章基于微电脑智能控制原理，采用单片机程控驱动输注装置技术，设计并制作了一种用于术后病人减轻疼痛感觉的智能化电子镇痛泵。
使用atmel 公司生产的加强型AT89C51系列单片机，该芯片具有较高的稳定性和性价比的优势，广泛应用于各类医疗器械设备仪器中。
并采用步进电机程控方式，实现了镇痛药物的精准输注，保证了病人在使用时的安全、便捷与最佳的镇痛效果。
【关键词】微电脑智能控制;atmelAT89C51单片机;步进电机程控;安全镇痛
The design of the intelligent medical electronic analgesia pump
Guo Yao Qiang ，Lu zhizeng
（Henan tuoren medical equipment group co.，LTD，Henan xinxiang）
Abstract：Article，on the basis of the principle of microcomputer intelligent control adopts single-chip microcomputer program control drive technology infusion device，designed and produced a feeling for postoperative patients alleviate the pain of intelligent electronic analgesia ing atmel company produces the enhanced AT89C51 MCU series，the chip has the advantages of high stability，and cost-effective，widely used in all kinds of medical instrument equipment ing step motor and photoelectric coding SPC infusion，realized the accurate infusion of analgesic drugs，ensure the safety of the patient when use，convenient，and the best analgesic effect.
Key words：Microcomputer intelligent control;AtmelAT89C51 microcontroller;Stepper motor program;Safe analgesia
一、引言
电子泵是一种能够准确控制输液滴数或输液流速，保证药物能够速度均匀，药量准确并且安全地进入病人体内发挥作用的一种仪器。
同时，输液泵还能提高临床给药操作的效率和灵活性，降低护理工作量。
输液泵通常是机械或电子的控制装置，它通过作用于输液导管达到控制输液速度的目的。
常用于需要严格控制输液量和药量的情况，如在应用升压药物，抗心律失常药药物，婴幼儿静脉输液或静脉麻醉时。
二、电子镇痛泵的总体架构设计
本系统结构就是采用微机系统、泵装置、检测装置、报警装置和输入及显示装置控制，控制药液输送并进行异常报警的设计。
在详细的了解了设计要求后，通过资料的查阅，对各部分功能的掌握以及以往输液器成品的了解，在反复比较
和计算的前提下，建立了总体方案的框图，如图1所示。
图1 总体方案框图
总体上确立了以单片机芯片为核心的框架，通过按键启停和过程中的调速命令传达给单片机从而控制步进电机的启停，进而控制推注结构而使液体流速的改变。
显示部分采用数码管显示方式，可以显示滴速等信息。
输液前，当导管中有气泡时，按2秒钟增进键后快速推进，自动排气，流液灯闪亮，延伸管口出液时止。
当输液过程结束、报警器报警，之后通过按键可以使输液过程复位并进入调整状态。
三、硬件系统的设计
（一）单片机的选用
总体设计的硬件核心--单片机。
实际中，MCS-51系列单片机价格低廉，派生产品数量众多，便于开发，在一般领域，其性能能满足大部分的需要，目前应用最广泛，在相当长的一段时间内仍将是主流。
AT89系列单片机各类型号均以MCS-51为核心发展而来，AT89c51单片机是AT89系列的主流，使用非常广泛。
89C51各类型号外部引脚相互兼容，89C51实际有效引脚为40个。
具有PDIP、TQFP、PLCC三种封装形式，以适应不同产品的需求，使用时均需插入与其对应的插座中。
如图2所示：
图2 AT89c51单片机
由于供应以及标准化等原因，芯片的引脚数目是有限制的，但单片机为实现其功能所需要的信号数目却远远超过此数，因此出现了需要与可能的矛盾，这就可以给出的一些信号的引脚赋予第二功能来解决。
1.I/O引脚（32条）
P0.0--P0.7：P0口8位准双向口线。
P1.0—P1.7：P1口8位准双向口线。
P2.0--P2.7：P2口8位准双向口线。
P3.0--P3.7：P3口8位准双向口线。
（二）控制引脚（4条）
1.ALE/PROG
地址锁存控制信号。
在系统扩展时，ALE输出的信号用于控制锁存器把P0
口输出的低8位地址锁存起来，配合P0口引脚的第二功能使用，以实现低位地址和数据的隔离。
正常操作时因能按晶振频率1/6的固定频率，从ALE端发出正脉冲信号，所以有时可以加以利用，但应注意，每次访问外部数据存储器时，会少输入一个ALE脉冲。
此引脚第二功能是对内部程序存储器固化程序时，作为编程脉冲输入端。