[发明专利]多路人体脉搏仿真装置

说明书

技术领域

本发明涉及人类的生理活动中的一种医用教学仪器，更具体地说是一种多路人体脉搏仿真装置，其对人类脉搏的模拟，可以根据人类的不同运动以及健康状况模拟出其相应脉搏跳动的快慢和强度。

背景技术

疾病往往带有危急和复杂的特点，特别是急诊在进行抢救和应对一些突发事件时，考虑到学生能力和经验的缺乏以及病人的安全需要，不能让他们承担第一处理者，这样就造成了学生理论和实践难以结合，学生的临床技能所面临的问题日益凸现。

随着近年来诊疗安全意识的空前强调和医学伦理学的发展以及现代仿生学和电脑软件技术的飞跃发展，具有“生理驱动功能”的真正意义上的高端智能模拟人呼之欲出，高度仿真的临床情境将开启医学教育的新篇章。这些基于智能模拟技术的仿真人能够模拟疾病的异常体征和各种病理生理指标的变化，甚至能实现“医患”的互动交流，创设了更贴近临床实际工作的场景，在医学教育中不仅为学习者提供一个无风险的学习临床知识和技能的条件与环境，而且对于培养医学生的临床思维能力、实践技能、团队协作精神提供了新的教学模式。

人体脉搏在一般情况下是随着心脏的搏动而产生的，脉搏频率的快慢和节律变化均有一定的临床意义。而随着对脉搏的广泛测试和深入研究，人们已认识到脉搏是一项灵敏的生理信息，脉搏逐渐与病因病机、局部与整体、人体和环境联系在一起进行人体生理状况的分析，并且被引入生理检测的指标而运用于临床，如飞行员和老年人的健康检查等。因此，对人体脉搏的研究具有很重要的价值。

为了避免不必要的医疗纠纷，同时模拟的临床工作场景可反复再现，最大程度地解决临床教学资源的匮乏，具有人体在不同生理状况下脉搏跳动变化并且可根据实际需要自行编制多种模拟病例的智能化脉搏跳动装置的开发已势在必行。

发明内容

根据各种病理生理指标的变化，人类的脉搏跳动也会随之波动。为了给医学教育实践创造一个高度仿真的临床情境，本发明的目的在于设计一种多路人体脉搏仿真装置，其是具有模拟人体脉搏跳动且可以独立控制的医学模拟装置。

为达到上述目的，本发明型所采用的技术方案是：一种多路人体脉搏仿真装置，其特征在于，其包括微处理器、比例阀、电磁阀、继电器、气泵、WIFI模块、运算放大器、上位机、橡胶软管，继电器、运算放大器、WIFI模块都与微处理器连接，比例阀与运算放大器连接，电磁阀、气泵都与继电器连接，上位机与WIFI模块连接，电磁阀与橡胶软管连接。

优选地，所述气泵的输出端与一个气囊连接，气囊的输出端分别接上比例阀、电磁阀和橡胶软管。

优选地，所述气囊连接一个气压表。

优选地，所述微处理器接收上位机发送的相关控制指令，然后分别单独远程控制五路比例阀的电压信号和电磁阀的开关。

优选地，所述比例阀接收微处理器端口输出且通过D/A转换后的信号，此信号再经过运算放大器放五倍变成0~10V的模拟电压作为比例阀的信号电压，此时比例阀对应比例输出为0~100Kpa的气压。

优选地，所述比例阀输出端口气压的变化使脉搏跳动有了强弱的感觉；微处理器控制继电器从而使电磁阀处于通电和断电两种状态，电磁阀的开合使橡胶软管充气和放气，从而模拟出人体脉搏的跳动。

优选地，所述橡胶软管质软且有弹性，在充放气状态下模拟人体的动脉。

优选地，所述上位机通过支持TTL的WIFI模块与微处理器进行通信，远程控制微处理器使各个模块处于不同的工作状态。

本发明的有益效果如下：（1）该多路人体脉搏仿真装置可分成任意多路，可以模拟人体任意部位的脉搏跳动，如模拟身体双侧颈动脉、桡动脉、肱动脉、股动脉和足背动脉。（2）该多路人体脉搏仿真装置每路相对独立，互不干扰。（3）该多路人体脉搏仿真装置脉搏跳动强度有十个等级且受上位机控制，用户可以根据自己的实际需要进行改变。（4）该多路人体脉搏仿真装置可以自动调节气囊的气压，使其稳定在一个恒定的气压范围内，而不至于装置气压过大使破坏装置。（5）该多路人体脉搏仿真装置的通信方式为WIFI通信，与传统的串口通信相比减少了接线的麻烦并且显得更加灵活可变。（6）该多路人体脉搏仿真装置能直观、形象、有趣地模拟演示人体脉搏跳动现象，提高学生的学习兴趣，帮助学生理解和掌握相关的科学知识。

附图说明

图1是本发明多路人体脉搏仿真装置的系统结构框图。

具体实施方式