技术领域
[0001] 本发明涉及医疗教具领域，具体涉及一种高仿真全身血管穿刺的模拟人装置。
相关背景技术
[0002] 血管穿刺是一种临床的操作，目的是抽血、化验、输血、输液以及置入导管做血管造影，同时也可以进行介入的治疗。常见的血管穿刺包括手臂静脉穿刺、桡动脉穿刺、股动脉穿刺、股静脉穿刺、锁骨下动静脉穿刺等。
[0003] 然而，当前使用的血管穿刺模型多数为局部的穿刺模型，如手臂血管穿刺模型、上半身血管穿刺模型，无法进行全身的血管穿刺操作；同时这些血管穿刺模型仿真度不高，无法模拟动脉血管的脉搏跳动，无法模拟人体呼吸，无法模拟血液循环操作等功能。
具体实施方式
[0014] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0015] 如图1所示，高仿真全身血管穿刺的模拟人装置，包括移动底座1、升降支座2、控制摆放座3和全身模拟人4，所述全身模拟人放置于控制摆放座上方，控制摆放座固定于升降支座顶部，升降支座固定于移动底座上，所述升降支座可升降以调节控制摆放座的高度；所述升降支座和全身模拟人均与控制摆放座连接；移动底座的底部固定有滚轮。
[0016] 如图2所示，所述升降支座包括前剪刀式支撑架21、后剪刀式支撑架22、螺纹丝杠26和升降驱动电机27，前剪刀式支撑架的铰轴和后剪刀式支撑架的铰轴之间设置有支撑杆
23，前剪刀式支撑架和后剪刀式支撑架均由第一剪刀支撑板201和第二剪刀支撑板202组成，第一剪刀支撑板和第二剪刀支撑板的左端铰接于滑动板28上，滑动板的外侧设置有滑动凸条，第一剪刀支撑板左端的滑动板之间固定有升降控制板24，所述第一剪刀支撑板和第二剪刀支撑板的右端铰接于固定板上，所述第二剪刀支撑板的右端固定板之间固定有锁定板25，螺纹丝杠穿过升降控制板并于升降控制板螺纹连接，螺纹丝杠的右端铰接于锁定板中，螺纹丝杠与升降驱动电机的转轴固定连接，所述移动底座和控制摆放座的底部开有升降工作槽301，升降工作槽的两侧槽壁上开有限位凹槽，滑动凸条281卡入限位凹槽101中，所述锁定板固定于移动底座中，所述固定板固定于控制摆放座的底部。
[0017] 如图3所示，所述控制摆放座包括箱体，箱体的底部开有升降工作槽，箱体的一侧设置有操作台板31，操作台板上设置有操作按键，箱体中固定有蓄电池6、控制电路板5、继电器模组、动脉血储存盒7、静脉血储存盒8、动脉血循环泵9、静脉血循环泵10和呼吸模拟气泵11，动脉血循环泵、静脉循环泵、呼吸模拟气泵和升降驱动电机通过继电器模组与控制电路板连接，所述蓄电池和操作按键均与控制电路板连接，所述动脉血循环泵通过动脉连接管路73分别与动脉血储存盒和全身模拟人连接；静脉循环泵通过静脉连接管路分别与静脉血储存盒盒全身模拟人连接，呼吸模拟气泵通过通气管路与全身模拟人连接。
[0018] 所述操作台板上的操作按键包括电源开关按键311、脉搏频率调节旋钮312、静脉血循环开关按键313、呼吸频率调节旋钮314和升降调节按键315，所述继电器模组包括第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器和第五继电器，所述升降驱动电机通过第四继电器与控制电路板连接，呼吸模拟气泵通过第三继电器与控制电路板连接，动脉血循环泵和静脉血循环泵分别通过第一继电器和第二继电器与控制电路板连接，所述电源开关按键、脉搏频率调节旋钮、静脉血循环开关按键、呼吸频率调节旋钮和升降调节按键均与控制电路板连接。
[0019] 本实施例中，所述第二继电器和第三继电器选用时间继电器。
[0020] 本实施例中，所述呼吸模拟气泵的充气导管112上固定有排气管，所述排气管上固定有电磁阀，电磁阀17为常闭式电磁阀，电磁阀与第五继电器连接。
[0021] 如图4所示，所述控制电路板上固定有处理芯片、电源模块、数模转换模块和通信模块，所述蓄电池通过电源模块与处理芯片连接，数模转换模块、模数转换模块和通信模块均与处理芯片连接，所述继电器模组与数模转换模块连接，操作按键与处理芯片连接。
[0022] 如图5所示，所述全身模拟人包括硅胶全身模拟人，所述硅胶全身模拟人中埋入有动脉循环管路41、静脉循环管路42和呼吸模拟机构，所述动脉循环管路的动脉血流入接口411和动脉血流出接口412均设置于全身模拟人的颈部，静脉循环管路的静脉血流入接口
421和静脉血流出接口422均设置于全身模拟人的颈部，动脉循环管路和静脉循环管路均为一根通长管，动脉循环管路和静脉循环管路以硅胶全身模拟人的颈部作为起始点依次穿过右上肢、右躯干、右下肢、左下肢、左躯干和左上肢并返回至颈部，所述呼吸模拟机构包括一对设置于全身模拟人肺部两侧的气囊，两个气囊通过导管连接，全身模拟人的颈部设置有充放气接头431，一侧气囊通过导管于充放气接头连接；所述动脉循环管路的动脉血流入接口与动脉血循环泵连接，动脉循环管路的动脉血流出接口与动脉血储存盒连接，静脉循环管路的静脉血流入接口与静脉血循环泵连接，静脉循环管路的静脉血流出接口与静脉血储存盒连接。
[0023] 本实施例中，所述处理芯片选用51系列单片机，电源模块选用AMS1117‑3.3V电源转换芯片，数模转换模块选用DAC0832型数模转换芯片和通信模块选用ZigBee无线通信模块。
[0024] 本装置的一个具体的应用为：按下电源开关按键311，整个装置进入通电状态，通过旋转脉搏频率调节旋钮312来调节动脉血循环泵的动脉血泵入频率，该频率即可模拟动脉的脉搏频率；通过静脉血循环开关按键313来打开动脉血循环功能，通过呼吸频率调节旋钮314来调节气囊的充放气频率，通过气囊的收缩和膨胀来模拟呼气状态，通过升降调节按键315来调节全身模拟人的操作高度，以适应于不同高度的训练者进行血管穿刺练习。
[0025] 升降驱动电机27正转或反转时，与螺纹丝杠螺纹连接的升降控制板24将向右侧或左侧滑动，升降控制板24将推动第一剪刀支撑板201和第二剪刀支撑板202相对转动，在转动时，第一剪刀支撑板201和第二剪刀支撑板202的顶面高度将随之上升或下降，从而实现全身模拟人的操作高度调节。
[0026] 由于全身模拟人中埋设的动脉循环管路和静脉循环管路经过双上肢、双下肢以及胸部和颈部，因此可进行上肢、下肢、胸部和颈部的动静脉血管穿刺练习。在对动静脉血管穿刺时，由于存在泵送压力，在进行动静脉穿刺时，如果穿刺正确，将会出现“回血”现象，因此可据此来判定动静脉穿刺是否正确。在穿刺过程中，气囊在充气或放气时将会出现膨胀和收缩，在一冲一放的过程中，全身模拟人的胸部轮廓将出现起伏，从而模拟真人呼吸的状态。通过呼吸频率调节旋钮314来调节气囊的充放气频率，第五继电器将随之接通或断开电磁阀的供电回路，电磁阀接通时，排气管关闭，气囊进行充气，电磁阀断开时，排气管打开，气囊进去排气，实现气囊的收缩。
[0027] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
