一种人工智能微量注射泵控制系统及其方法

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种人工智能微量注射泵控制系统及其方法。

背景技术

微量注射泵是一种新型泵力仪器，由控制器、执行机构和注射器组成，可将少量流体精确、微量、均匀、持续地输出。

目前，临床应用微量注射泵缺乏人工智能检测及提示功能，完全依赖人工设置速率、时间等，存在安全隐患。一旦高警讯药物用药速度设置错误，如将5.0ml/h误设成50ml/h会造成严重不良后果，甚至危及患者生命。

为响应《2021年国际患者安全目标》提出的确保安全用药（GOAL3）和安全使用设备报警（GOAL.6），本发明提出一种新型AI微量注射泵。在常用微量注射泵的技术基础上，本发明将AI-智能芯片植入微量注射泵，增加人工智能输入、检测及提示功能，使操作流程规范化，确保用药安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用安全、操作便捷的人工智能的微量注射泵控制系统及其方法。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

一种人工智能微量注射泵控制系统，包括自检功能模块、操作引导模块、二维码识别感应模块、输入模块、储存模块、同步模块、运行模块、故障报警模块、无线物联网模块；

所述自检功能模块用于系统自行检测，检测系统、电机、运行模块、故障报警模块、输入模块等相关功能是否正常；

所述操作引导模块可通过设备显示屏的字幕和设备扬声器的语音提示引导操作者按步骤操作；

所述二维码识别感应模块通过扫描枪扫描患者腕带或注射器上标贴的二维码向控制系统分别导入患者信息或用药信息；

所述输入模块用于操作者手动输入药物输注信息，以及通过二维码识别感应模块导入患者及用药信息；

所述储存模块用来存储患者信息、药物输注信息、操作记录、报警内容记录；

所述同步模块用于将二维码识别感应模块导入的患者及用药信息、操作者输入的药物输注信息与远程医嘱用药系统的信息核对校正；

所述运行模块通过控制系统指示并驱动执行机构和注射器运行；

所述故障报警模块通过语音或显示屏字幕或光感显示来提醒操作错误，故障报警模块与同步模块通讯连接；

所述无线物联网模块可实现控制系统与医嘱用药系统的远程通信。

进一步地，控制系统还包括输液压力检测模块，所述输液压力检测模块用于检测药物输注时的液压，可动态显示药物输注量、感应输注压力，若感应压力异常，则静脉堵塞及管道脱开、扭转、输注液体时混有气泡等，此时故障报警模块进行预警或报警。

进一步地，所述设备显示屏上显示操作引导信息、触摸按键区、患者信息和用药信息，操作引导信息采用亮色字体或暗色字体显示，亮色字体显示的为未操作的步骤，暗色字体显示的为已操作的步骤。

进一步地，所述设备显示屏的触摸按键区包括数字键、检查键、启动键、复位键、快进键和停止键；设备显示屏中的小数点显示区别于常规数字显示。

一种人工智能微量注射泵控制方法，包括如下步骤：

S1）微量注射泵控制系统开机并自检，控制系统与远程医嘱用药系统联网；

S2）依据操作引导实施操作，使用扫描枪扫描患者腕带及注射器上的二维码并向控制系统导入患者信息及用药信息，操作者向控制系统输入药物输注信息；

S3）控制系统接收的患者信息、用药信息及药物输注信息与远程医嘱用药系统进行信息核对校正，若核对正确则驱动运行执行机构和注射器，否则报错提醒并重新设置药物输注信息；

S4）运行结束，控制系统参数归零，呈待机状态。

进一步地，所述药物输注信息为注射速度。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明一种人工智能微量注射泵控制系统，在常规微量注射泵的基础上，加装AI-智能芯片植入微量注射泵，从而增加系统自检、人工智能输入、人工智能设置、人工智能检测、智能提示及操作流程引导等的新功能模块；系统与远程医嘱用药系统、扫描枪、移动护士站等联网，不仅可互通数据，还可核对校正用药信息，远程监控微量注射泵的使用安全；设备显示屏显示操作流程、药液输注速度、输液量、运行指示灯及触摸按键区，清楚显示了操作步骤及操作数据，设备显示屏上的小数点显示明显区别于常规数字显示，进一步帮助正确操作，可有效避免设置错误；当操作过程中出现故障或操作错误，系统会及时警告报错，保证使用安全。

附图说明

图1是本发明一种人工智能微量注射泵控制系统的功能模块示意图。

图2是本发明一种人工智能微量注射泵控制方法的流程示意图。

图3是本发明一种人工智能微量注射泵的设备显示屏示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的实施例作进一步详细的描述。

如图1所示，一种人工智能微量注射泵控制系统，包括自检功能模块、操作引导模块、二维码识别感应模块、输入模块、储存模块、同步模块、运行模块、输液压力检测模块、故障报警模块、无线物联网模块。

所述自检功能模块用于系统自行检测，检测系统、电机、运行模块、故障报警模块、输入模块等相关功能是否正常。

所述操作引导模块可通过设备显示屏的字幕和设备扬声器的语音提示引导操作者按步骤操作。所述设备显示屏上显示操作引导信息、触摸按键区、患者信息和用药信息，操作引导信息采用亮色字体或暗色字体显示，亮色字体显示的为未操作的步骤，暗色字体显示的为已操作的步骤。所述设备显示屏的触摸按键区包括数字键、检查键、启动键、复位键、快进键和停止键；设备显示屏中的小数点显示区别常规数字显示，即小数点按键明显凸起并颜色异于常规数字键。

所述二维码识别感应模块通过扫描枪扫描患者腕带或注射器上标贴的二维码向控制系统分别导入患者信息或用药信息，导入的信息显示在设备显示屏上，扫描枪与控制系统联网。

所述输入模块用于操作者输入药物的注射速度，药物的注射速度是用药安全的关键，以及通过二维码识别感应模块导入患者及用药信息，显示屏上按下CHECK键检测手动输入药物的注射速度与二维码导入的用药信息是否一致。

所述储存模块用来存储患者信息、药物输注信息、操作记录、报警内容记录。

所述同步模块用于将二维码识别感应模块导入的患者及用药信息、操作者输入的药物的注射速度与远程医嘱用药系统的信息核对校正。

所述运行模块通过控制系统指示并驱动执行机构和注射器运行。

所述输液压力检测模块用于检测药物输注时的液压，可动态显示药物输注量、感应输注压力，若感应压力异常，则静脉堵塞及管道脱开、扭转、输注液体时混有气泡等，此时故障报警模块进行预警或报警。

所述故障报警模块通过语音或显示屏字幕或光感显示来提醒操作错误，故障报警模块与同步模块通讯连接，当同步模块核对信息时出错则故障报警模块及时报错。

所述无线物联网模块可实现控制系统与医嘱用药系统的远程通信。

一种人工智能微量注射泵控制方法，如图2所示，包括如下步骤：

S1）微量注射泵控制系统开机并自检，控制系统与远程医嘱用药系统联网；

S2）依据操作引导实施操作，使用扫描枪扫描患者腕带及注射器上的二维码并向控制系统导入患者信息及用药信息，操作者向控制系统输入药物输注信息；

S3）控制系统接收的患者信息、用药信息及药物输注信息与远程医嘱用药系统进行信息核对校正，若核对正确则驱动运行执行机构和注射器，否则报错提醒并重新设置药物输注信息；

S4）运行结束，控制系统参数归零，呈待机状态。

下面以具体案例对本发明的技术方案作进一步描述。

如图3所示，本发明的人工智能微量注射泵，设计尺寸为长30cm*宽8cm*高16cm，设备上部为设有显示屏的操作控制台，设备下部为执行机构和注射器，设备背面及内部设有USB接口、扬声器、电机及智能芯片。显示屏的尺寸为20cm*10cm，显示屏上方显示操作引导“System Test->Set up->Check->Act”,操作者按照操作引导实施操作，亮色字体代表待操作步骤，暗色字体代表已操作步骤，进一步确保操作的安全高效。

设备上设有运行指示灯，可在显示屏上动态运行，也可通过输液压力检测模块感应显示液体量。显示屏上的小数点显示明显区别于常规数字键，可调范围为0.01/h-99.99/h，显示屏上亮色显示速度，同时语音提示显示速度。触摸按键区包括数字键、Check（检查）键、Act（启动）键、Esc（复位）键、Fast（快进）键、Stop（停止）键、报警及消音键。其中，报警信息（如输注不畅、管路脱开、输注液剩余量不足等）进行语音提示，不同报警信息匹配相应数字代码，并在显示屏左下角呈闪烁数字提醒。

系统通过无线物联网功能或USB接口外接扫描枪，通过二维码识别感应导入用药信息。系统具有储存记忆功能，可储存输液过程、操作记录、报警内容记录，报警内容记录包括输注不畅、输注管路堵塞、注射泵停止运行、管道脱落、输注液剩余量不足、输注液内有气泡等，并可通过USB接口将数据导出。系统具有智能语音提示功能，所有按键均有智能语音提示功能，并可实现语音/字幕/光感组合报警。系统设置日夜模式，日、夜间的音量/屏幕亮度可自定义设置并自动切换。

开机即对整个系统进行自测，显示屏上的自测标识“System Test”由亮色变为暗色，语音提示自测通过。在输液过程中，系统实时检测液体输注管路在线压力，如管路堵塞、存在气泡等，实时报警。系统具有自动锁屏功能，系统运行到“Act”操作后数字键自动锁键。

以上所述仅是本发明优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围内。