技术领域
[0001] 本发明涉及医疗器械领域和智能输注控制领域，更具体地说涉及一种具有可变脉冲量的智能输注泵及其控制方法。
相关背景技术
[0002] 脉冲式电子输注泵是一种微量输液装置，其一般包括泵体、储液装置和输液管道，还包括自控给液装置。脉冲输注泵运行后进入首次量输注及首次量锁定时间，待首次量锁定时间结束后自动进入首次脉冲输注，输注完成后进入脉冲后锁定时间，当脉冲间隔＞脉冲后锁定时间+脉冲前锁定时间时，待脉冲后锁定时间结束后进入可自控时间，在此期间如果有镇痛需求可以触发单次自控输注并进入自控锁定时间，在其他锁定时间里触发的自控激活信号均为无效自控信号，不进行自控输注。现有脉冲泵的脉冲输注模式是每间隔一个固定周期自动进行一次固定大小的脉冲输注量，即每次进行的脉冲量保持恒定。在进行硬膜外镇痛时，由于不同个体之间硬膜外容积的差异，同样容积的药液会有不同的镇痛范围，在一个脉冲周期内可能由于镇痛不足出现自控激活信号，如果下一个脉冲量仍然保持恒定，在某些情况下可能无法满足镇痛需求，会在下一个脉冲周期仍存在镇痛不足的情况。
具体实施方式
[0014] 下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0015] 实施例1。
[0016] 本实施例中提供一种具有可变脉冲量的智能输注泵，包括泵体、储液装置、输液管道以及控制系统等；控制系统可在一级菜单设定药液总量、首次量、首次量锁定时间、脉冲量、脉冲间隔、脉冲后锁定时间、脉冲前锁定时间、自控量、自控锁定时间、初始持续量、极限量，还可在二级菜单设定脉冲量改变大小、上限和下限。
[0017] 如果在一个脉冲周期内的有效自控次数以及无效自控次数的阈值超过预设上阈值，则自动增加下一次脉冲的脉冲输注量；如果在一个脉冲周期内的有效自控次数以及无效自控次数的阈值低于预设下阈值，则自动减少下一次脉冲的脉冲输注量；否则维持原有的脉冲量。
[0018] 当连续N次脉冲周期均出现阈值超过上阈值时，自动增加下一个脉冲周期的脉冲输注量；当连续M次脉冲周期均出现阈值低于下阈值时，自动减少下一个脉冲周期的脉冲量。
[0019] 在计算阈值时，脉冲后锁定时间内的无效自控、脉冲前锁定时间内的无效自控以及有效自控分别有各自的阈值系数，阈值计算公式为：T=M1*X1+M2*X2+Z*X3。其中：T为阈值，X1、X2、X3分别为脉冲后锁定时间出现的无效自控次数、脉冲前锁定时间出现的无效自控次数、出现的有效自控次数，三者相应的系数分别是M1、M2、Z。
[0020] 本实施例中，还包括脉冲后锁定计时器、脉冲前锁定计时器、自控激活信号计数器、自控锁定计时器以及阈值计算器等控制单元。
[0021] 脉冲后锁定计时器、脉冲前锁定计时器、自控锁定计时器用于控制相应的时间段；自控激活信号计时器用于记录自控激活信号的发生以及根据所处的时间段是否发出自控输注的指令；阈值计算器用于计算该脉冲周期内的阈值T以及与预设上阈值和下阈值进行比较，达到预设条件则发出改变脉冲输注量的指令。
[0022] 本实施例中，具有可变脉冲量的智能输注泵的控制方法步骤如下：步骤S1，进行脉冲输注，启动脉冲后锁定计时器、自控激活信号计数器和阈值计算器，并执行步骤S2；
步骤S2，判断脉冲后锁定计时器是否完成；是，执行步骤S4；否，执行步骤S3；
步骤S3，判断是否有自控激活信号；是，执行步骤S5；否，继续执行步骤S2；
步骤S4，判断脉冲前锁定计时器是否达到启动时间；是，执行步骤S10；否，执行步骤S6；
步骤S5，自控激活信号计数器记录1次脉冲后无效激活信号并执行步骤S2；
步骤S6，判断是否有自控激活信号；是，执行步骤S7；否，继续执行步骤S4；
步骤S7，自控激活信号计数器记录1次有效自控，进行自控输注并启动自控锁定计时器，执行步骤S8；
步骤S8，判断脉冲前锁定计时器是否达到启动时间；是，执行步骤S10；否，执行步骤S9；
步骤S9，判断是否有自控激活信号；是，执行步骤S11；否，继续执行步骤S8；
步骤S10，判断脉冲前锁定计时器是否完成；是，执行步骤S12‑1；否，执行步骤S13；
步骤S11，判断自控锁定计时器是否完成；是，执行步骤S7；否，记录1次脉冲前无效激活信号，执行步骤S8；
步骤S12‑1，判断阈值T是否高于上阈值；是，增加脉冲量并执行步骤S1；否，执行步骤S12‑2；
步骤S12‑2，判断阈值T是否低于下阈值；是，减少脉冲量并执行步骤S1；否，执行步骤S12‑3；
步骤S12‑3，执行步骤S1；
步骤S13，判断是否有自控激活信号；是，执行步骤S14；否，继续执行步骤S10；
步骤S14，自控激活信号计数器记录1次脉冲前无效自控，执行步骤S10。
[0023] 实施例2。
[0024] 本实施例中对实施例1中的具有可变脉冲量的智能输注泵进行参数设置，设置药液总量150ml、首次量10ml、首次量锁定时间40分钟、脉冲量10ml、脉冲间隔50分钟、脉冲后锁定时间15分钟、脉冲前锁定时间15分钟、自控量8ml、自控锁定时间15分钟、初始持续量1ml、极限量30ml/h。脉冲量的每次改变大小为±5ml、上限为20ml、下限为5ml。设定阈值T=
0.3*X1+0.5*X2+1*X3，其中X1为脉冲后无效激活信号次数、X2为脉冲前无效激活信号次数、X3为有效激活信号次数。在1个脉冲周期内，阈值T超过0.9时，自动增加下一个脉冲输注量；
阈值T低于0.4时，自动减少下一个脉冲输注量；否则维持脉冲量不变。
[0025] 9：00开始运行，依次进行首次量10ml输注、40分钟的首次量锁定时间；9：40进行首次脉冲输注10ml、15分钟的脉冲后锁定时间；然后进入20分钟的可自控时间，可自控时间就是在一个脉冲间隔周期内，除去脉冲后锁定时间和脉冲前锁定时间，所剩下的中间窗口期。
[0026] 10：00出现自控激活信号，因其处于可自控时间内，进行一次8ml的单次输注并进入15分钟的自控锁定时间；10：15开始进入脉冲前锁定时间，至10：30进行脉冲输注；由于前次脉冲周期内阈值T是1，超过了0.9的上阈值，自动增加5ml的脉冲量以改善下一个周期的镇痛，本次脉冲输注15ml。11：10出现自控激活信号，此次处于脉冲前锁定时间，本次脉冲周期阈值T为0.5，处于上阈值和下阈值之间，所以在11：20进行脉冲输注15ml，输注量和前一次保持恒定。
[0027] 11：30出现自控激活信号，为1次脉冲后无效激活信号，本次脉冲周期阈值为0.3，低于下0.4的下阈值，所以12：10进行脉冲输注10ml。13：00脉冲输注5ml，由于前一个脉冲周期阈值为0，低于0.4的下阈值，所以在13：00这次脉冲也自动减少了输注量。
[0028] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和构思的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
