離心式血液成份比容測定裝置制造方法及圖紙

一種離心式血液成分比容測定裝置，由電源系統、離心分離系統、測量系統和控制系統四個系統組成。其中電源系統包括變壓器和電源板；離心分離系統由直流電機、驅動器、托盤、防護蓋組成；測量系統由毛細腔體、步進電機、絲桿、光電傳感器、測量系統電路板組成；控制系統由控制系統電路板、液晶顯示屏、按鍵組成。測量的時候將離心分層后的微量血液的毛細管放置于帶有狹縫的毛細腔體內，用步進電機帶動絲桿機構使光電傳感器沿著狹縫進行掃描。精確測定分離后的血液成分柱的長度和整個液體柱的長度，根據比容的定義計算出血液中該組分的比容值，在裝置內部通過線性回歸的方法對該比容值進行校正，獲得在誤差允許范圍內的最終結果。（*該技術在2014年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于醫療器械領域，是對血液中各種成份的比容進行測定的裝置。
技術介紹
血液是人體的重要組成部分，血液中的各種血液成份都有不同的功能。比如紅細胞起到攜氧作用，在手術的時候，紅細胞壓積(Hct)的數值是醫師判斷病人是否需要輸血的一個重要指標。目前，臨床麻醉醫師主要通過高速臺式離心機對毛細管中的微量血液進行離心分離，然后根據Hct定義用游標卡尺測量、計算或通過血球壓積讀數盤來獲取Hct值。每次獲取Hct需要用兩種不同的設備分兩個步驟方能實現。現有高速臺式離心機外形笨重，體積大，在進行高速離心時產生的噪音大，通常大于70dB，很大程度上干擾了手術室內包括手術醫師、麻醉醫師、手術護士在內的工作人員的正常工作。同時由于噪音分貝較高，長期在此種環境下工作對工作人員的身體健康有極大影響。用游標卡尺和壓積讀數盤測定血液成份比容，在分辨各相鄰成份分界面時，依賴于人眼識別，受人為因素影響，測量結果一致性不好，誤差大。用現有離心方法測定血液成份比容，整個過程全部手動，操作過程的隨機誤差大，效率低，測量出的數據需要人工記錄并計算，不便于統計分析和管理。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種可以使用在手術室等地方的隨時監測血液成份比容的測定裝置，該裝置可以使用微量的血液進行自動測量。實現本技術目的的技術解決方案是一種離心式血液成份比容測定裝置該裝置由電源系統、離心分離系統、測量系統和控制系統四個系統組成。其中電源系統包括變壓器和電源板；離心分離系統由直流電機、驅動器、托盤、防護蓋組成；測量系統由毛細腔體、步進電機、絲桿、光電傳感器、測量系統電路板組成；控制系統由控制系統電路板、液晶顯示屏、按鍵組成。離心分離系統采用直流電機，對微量血樣進行高速離心，離心托盤上有多個從中心呈放射狀排列的凹槽。在進行離心操作時將盛有待測血樣的毛細管封堵好，放置于離心托盤上的凹槽內，壓穩毛細管防護蓋，根據需要選擇適當的轉速和時間進行離心操作。測量的時候將離心分層后的微量血液的毛細管放置于帶有狹縫的毛細腔體內，用步進電機帶動絲桿機構使光電傳感器沿著狹縫進行掃描。由于封堵物、各分層的血液成份透光率不同，在光電掃描過程中，根據接收管接收信號的順序及幅值變化，判斷幾種介質臨界面。由于步進電機步進距離是精確設計的，通過計算在每種介質中，電機的行進步數，就可測得每個液柱的長度。通過精確測定分離后的血液成份柱的長度和整個液體柱的長度，根據比容的定義計算出血液中該血液成份的比容值。采用單片機對離心轉速、離心時間、測量速度進行精確控制，對測定結果進行計算、記錄、編輯、整理，并可用圖形等直觀方式表述手術過程中患者血液成份比容變化趨勢。傳統的血液成份比容測定方法采用的離心速度為12000轉/分，離心時間為5分鐘，如微量法測定Hct的金標準。本技術選用直流電機進行離心分離，離心轉速和離心時間可調，測定結果與傳統測量方法測定結果有良好的線性關系，采用線性回歸統計學分析方法對測量數據進行擬合校正，使得最終顯示的測量數據與傳統測定結果誤差小于3％。與現有技術相比，本技術具有如下顯著的優越性能1.采用最新直流電機技術，克服以往普通交流電機噪聲，并使整機高度降低，離心半徑減小，最終使整機小巧，同時轉速降低，使正常工作噪音＜60dB；2.通過光電掃描的方式自動測量計算各血液成份的比容，時間短，重復性好，結果可分組進行長期的存貯、編輯、整理、翻查，可用直觀圖形顯示手術過程中患者各血液成份的比容隨時間的變化趨勢；3.通過線性回歸分析方法對整機進行校正，校正后整機測量誤差＜3％。本技術整合了血液成份離心分離與各血液成份比容自動測定兩項功能，提高了產品的實用價值。采用光電掃描的方式自動測量計算各血液成份比容，通過線性回歸分析對整機進行校正，并由計算機來管理數據結果，大大提高了工作效率，減輕了麻醉醫師的工作負擔。附圖說明圖1血液離心分層后的毛細管；圖2離心托盤剖面圖；圖3毛細腔體圖；圖4測量系統結構示意圖；圖5絲桿帶動滑塊及傳感器運動示意圖；圖6齒輪和齒形帶傳動滑塊及傳感器運動示意圖；圖7齒條傳動滑塊及傳感器運動示意圖。圖中1-封堵物； 2-紅細胞；3-血漿；4-空氣；5-凹槽；6-離心托盤；7-毛細管腔體；8-狹縫；9-毛細管；10-支架；11-光電傳感器；12-毛細腔體；13-位置傳感器；14-絲桿；15-導向柱；16-滑塊；17-彈性聯軸器；18-減震器；19-步進電機。具體實施方式下面結合說明書附圖說明本技術的實施例。實施例1離心分離系統的離心電機選用直流無刷電機，也可以選用空心杯電機。實施例2如圖4所示的測量系統結構中，將等螺距絲桿14與步進電機19的軸同心連接，光電傳感器11安裝在與絲桿配合連接的可移動滑塊16上，步進電機19的轉動通過絲桿14轉換為滑塊16和光電傳感器11的直線運動，使光電傳感器11沿著具有狹窄縫隙的毛細腔體12掃描；在光電傳感器11的上下兩個運動極限點安裝兩個位置傳感器13，探知極限位置、配合測量工作。實施例3光電傳感器可以選用集成光耦，也可以選用分開的分離發射、接收裝置。實施例4光電傳感器的傳動結構可以選用如圖5所示的絲竿帶動滑塊及傳感器運動方式；如圖6所示的齒輪和齒形帶傳動滑塊及傳感器運動方式；如圖7所示的齒條傳動滑塊及傳感器運動方式等多種結構。本技術所述測定裝置可應用范圍很廣，不止限于本說明書中所提到的實施方式及應用領域。對于本
的專業人員來說，對本技術實施例所做出的任何改進或變更都不會超出本技術的精神和所附權利要求的保護范圍。權利要求1.一種離心式血液成份比容測定裝置，其特征是該裝置由電源系統、離心分離系統、測量系統和控制系統四個系統組成。2.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是電源系統包括變壓器和電源板。3.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是離心分離系統由直流電機、驅動器、托盤、防護蓋組成。4.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是測量系統由毛細腔體、步進電機、絲桿、光電傳感器、測量系統電路板組成。5.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是控制系統由控制系統電路板、液晶顯示屏、按鍵組成。6.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是測量系統的毛細腔體帶有狹縫。7.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是離心分離系統的電機可以選用直流無刷電機。8.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是離心分離系統的電機可以選用空心杯電機。9.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是光電傳感器可以選用集成光耦。10.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是光電傳感器可以選用分開的分離發射、接收裝置。11.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是光電傳感器的傳動結構可以選用絲桿帶動滑塊及傳感器的運動方式。12.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是光電傳感器的傳動結構可以選用齒輪和齒形帶動傳動滑塊及傳感器的運動方式。13.根據權利要求1所述的離心式血液成份比容測定裝置，其特征是光電傳感器的傳動結構可以選用齒條傳動滑塊及傳本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種離心式血液成份比容測定裝置，其特征是：該裝置由電源系統、離心分離系統、測量系統和控制系統四個系統組成。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉進，丁五行，張蘭，李寶明，李群，李曉霞，趙廣江，
申請(專利權)人：劉進，丁五行，
類型：實用新型
國別省市：90[中國|成都]