一种可拓展的分布式注射系统 |
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| 申请号 | CN202223301323.3 | 申请日 | 2022-12-09 | 公开(公告)号 | CN219626328U | 公开(公告)日 | 2023-09-01 |
| 申请人 | 上海烽起科技有限公司; | 发明人 | 王思聪; 江香萍; 白翠萍; | ||||
| 摘要 | 本 申请 涉及一种可拓展的分布式注射系统，包括控制平台、至少一个注射 泵 和 连接线 ，控制平台具有至少一个第一连接端口， 注射泵 具有至少一个第二连接端口，连接线的第一端与注射泵连接，第二端与第一连接端口或者第二连接端口连接，控制平台向注射泵的控制单元下发动作指令。本申请提供一种可拓展的分布式注射系统，通过有线或者无线的桥接方式将多个注射泵连接在一起，注射泵的数量可以根据实际需求进行增减，并且每个注射泵的运行参数均能够独立调整。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可拓展的分布式注射系统，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种可拓展的分布式注射系统技术领域[0001] 本申请涉及机械设备技术领域，尤其是涉及一种可拓展的分布式注射系统。 背景技术[0002] 注射泵的作用是代替人工将液体注入到被试或者患者体内，目前，使用较多的注射泵有单通道注射泵和多通道同步注射泵两种。单通道注射泵每次仅能够注射一管液体，多通道同步注射泵因为使用了固定的注射架，目前仅能够实现多通道的同步注射，无法做到多通道各自独立运行，或以不同的速度相互间配合运行，并且因为通道数量固定，无法进行扩展。 [0003] 例如申请号为CN201720804341.3的中国专利申请中公开的注射泵，仅能够进行单通道注射；再例如申请号为CN202021803921.9的中国专利申请中，虽然公开了多通道注射泵，但多个通道共用一个注射参数，无法满足不同药液同时注射时不同注入速度的需求。 [0004] 当需要进行多通道不同步注射时，目前的解决方案是：(1)使用多个单通道注射泵，每个单通道注射泵独立运行进行注射；或者，(2)多个多通道同步注射泵，每个多通道同步注射泵仅使用一个通道进行注射。但这两种方式都需要对每一个注射泵的参数进行单独调试以便实现不同药液的不同注射速度，使用起来较为繁琐。实用新型内容 [0005] 针对现有技术不能简便地实现多通道注射泵不同步注射的问题，本申请提供一种可拓展的分布式注射系统，通过有线或者无线的桥接方式将多个注射泵连接在一起并通过控制平台进行控制，注射泵的数量可以根据实际需求进行增减以实现注射系统的拓展，同时，每个注射泵的运行参数均能够通过控制平台进行独立调整，有效提高了使用便捷性。 [0006] 本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的： [0007] 第一方面，本申请提供了一种可拓展的分布式注射系统，包括： [0008] 控制平台，具有至少一个第一连接端口； [0009] 至少一个注射泵，具有至少一个第二连接端口；以及 [0010] 连接线，第一端与注射泵连接，第二端与第一连接端口或者第二连接端口连接； [0011] 其中，控制平台向注射泵的控制单元下发动作指令。 [0012] 在第一方面的一种可能的实现方式中，控制平台与上位机进行数据通讯并根据上位机下发的执行内容向注射泵的控制单元下发动作指令。 [0013] 在第一方面的一种可能的实现方式中，控制平台与注射泵之间的通讯方式为有线数据通讯；所述连接线用于传输动作指令。 [0014] 在第一方面的一种可能的实现方式中，所述连接线还用于传输电力。 [0015] 在第一方面的一种可能的实现方式中，控制平台与注射泵之间的通讯方式为无线数据通讯；所述连接线用于传输电力。 [0017] 第二方面，本申请提供了一种可拓展的分布式注射系统，包括： [0018] 控制平台；以及 [0019] 至少一个注射泵，与控制平台使用无线通讯的方式连接； [0020] 其中，控制平台向注射泵的控制单元下发动作指令。 [0021] 在第二方面的一种可能的实现方式中，还包括： [0022] 至少一个第一连接端口，设在控制平台上； [0023] 至少一个第二连接端口，设在注射泵上；以及 [0024] 无线连接器，包括第二连接单元和与注射泵的控制单元连接的第一连接单元； [0025] 其中，第二连接单元与第一连接端口连接或者另一台注射泵上的第二连接端口连接。 [0026] 在第二方面的一种可能的实现方式中，控制平台与上位机进行数据通讯并根据上位机下发的执行内容向注射泵的控制单元下发动作指令。 [0027] 在第二方面的一种可能的实现方式中，控制平台上设有人机交互单元。 [0028] 整体而言，本申请通过可根据使用需求增加数量的注射泵和对每个注射泵的单独控制，实现了多个注射泵独立参与注射过程的目的，能够进行多通道的同步注射，这些通道的注射参数可以相同，也可以不同，还可以进行快速增减，能够更好的满足治疗过程中的使用需要。附图说明 [0029] 图1是本申请提供的一种可拓展的分布式注射系统的结构示意图。 [0030] 图2是本申请提供的一种控制平台的结构示意图。 [0031] 图3是本申请提供的一种注射泵的结构示意图。 [0032] 图4是本申请提供的一种注射泵的内部结构示意图。 [0033] 图5是本申请提供的第一种控制平台与注射泵的连接示意图。 [0034] 图6是本申请提供的第二种控制平台与注射泵的连接示意图。 [0035] 图7是本申请提供的第三种控制平台与注射泵的连接示意图。 [0036] 图8是本申请提供的第四种控制平台与注射泵的连接示意图。 [0037] 图9是基于图8给出的一种控制平台与注射泵的连接示意图。 [0038] 图10是基于图8给出的另一种控制平台与注射泵的连接示意图。 [0039] 图中，1、控制平台，2、注射泵，3、连接线，4、人机交互单元，5、无线连接器，11、第一连接端口，12、第一按钮，21、第二连接端口，12、第二按钮，51、第一连接单元，52、第二连接单元。 具体实施方式[0040] 以下结合附图，对本申请中的技术方案作进一步详细说明。 [0041] 请参阅图1至图3，为本申请公开的一种可拓展的分布式注射系统，注射系统由控制平台1、注射泵2和连接线3等组成，控制平台1具有第一连接端口11，第一连接端口11的数量可以是一个，也可以是多个。 [0042] 注射泵2上具有第二连接端口21，有第二连接端口21的数量可以是一个，也可以是多个。 [0043] 为了描述方便，将连接线3的两端分别称为连接线3的第一端和连接线3的第二端，连接线3的第一端与注射泵2连接，连接线3的第二端与第一连接端口11或者第二连接端口21连接。具体的说，当注射泵的数量为一个时，连接线3的两端分别与控制平台1和注射泵连接；当注射泵的数量为多个时，其中的一个注射泵2通过连接线3与控制平台1连接，即该条连接线3的第一端连接在所述注射泵2的第二连接端口21上，第二端连接在控制平台1的第一连接端口11上。 [0044] 剩余的注射泵2可以有以下几种连接方式： [0045] 第一种，剩余的注射泵2顺序排列，后一个注射泵2上的连接线3的第二端连接到前一个注射泵2上的第二连接端口21上，请参阅图1； [0046] 第二种，剩余的多个注射泵2各自通过一条连接线3连接在控制平台1上，若控制平台1上第一连接端口11的数量不足以连接完注射泵时，可以再按照第一种连接方式连接，请参阅图5。 [0047] 当然，在第二种连接方式中，剩余注射泵中的一个注射泵也可以同时与其他多个注射泵连接，连接数量要根据第二连接端口21的数量确定。例如一个注射泵2上有三个第二连接端口21，那么这个注射泵就能够同时与其他两个注射泵2连接，第三个端口可以连接到控制平台上，请参阅图6。 [0048] 在上述连接方式中，多个注射泵2与控制平台1连接时，也就是在一条包括多个注射泵2的线路上，该同一线路上的注射泵2是相互独立的，举例说明：一条线路上有五个注射泵2，控制平台1向第三个注射泵2下发指令，那么前两个注射泵2可以看作是信号的中转站，仅负责传递指令。 [0049] 在一些可能的实现方式中，连接线3与控制平台1的连接方式均为可拆卸连接，例如使用插拔的方式进行连接。 [0050] 在一些可能的实现方式中，连接线3与注射泵2和控制平台1的连接方式均为可拆卸连接，例如使用插拔的方式进行连接。 [0051] 进一步地，注射泵2上用于与连接线3连接的端口的规格与第二连接端口21相同，也就是连接线3可以通过第二连接端口21连接在注射泵2上。 [0052] 更进一步地，第一连接端口11与第二连接端口21使用相同的规格，这样可以提高使用的便捷性，因为此时连接线3的两端是相同的。 [0053] 工作过程中，控制平台1向注射泵2的控制单元下发动作指令，注射泵2的控制单元接收到指令后，根据指令完成相应的动作。 [0054] 应理解，请参阅图4，注射泵2主要由外壳、控制单元、电机、丝杠和压板等组成，将注射器固定到外壳上后，电机转动，通过丝杆推动压板抵接到注射器的推杆上，需要进行注射时，电机转动并通过丝杆推动压板移动，压板在移动过程中，会推动注射器的推杆移动，进而完成注射。 [0055] 上述过程中，电机的动作均是由控制单元下发的，每个注射泵2都具有独立的控制单元和电机，控制单元用于将控制平台1的指令转化为泵的运行参数，因此能够单独完成注射动作，并且每个参与注射过程的注射泵2的工作参数都可以是不同的。 [0056] 在一些可能的实现方式中，控制平台1和注射泵2中使用的芯片型号为ATMEGA328P。 [0057] 整体而言，本申请通过可根据使用需求增加数量的注射泵2和对每个注射泵2的单独控制，实现了多个注射泵2独立参与注射过程的目的，能够进行多通道的同步注射，这些通道的注射参数可以相同，也可以不同，还可以进行快速增减，能够更好的满足治疗过程中的使用需要。 [0058] 另外，注射泵2的数量也可以根据实际的使用需求进行增减，需要多少个注射泵2就将多少个注射泵2与控制平台1连接，并且在使用过程中，注射要求发生改变时，还可以继续增加注射泵2。 [0059] 作为申请提供的可拓展的分布式注射系统的一种具体实施方式，控制平台1上增加了第一按钮12，第一按钮12的作用是通电和断电(如图1所示)。 [0060] 作为申请提供的可拓展的分布式注射系统的一种具体实施方式，注射泵2上增加了第二按钮22，第二按钮22负责注射泵2的开启与关闭，另外，在特定停机需求时，如注射状态错误，还能够关停注射泵2。需要说明的是，此处的关停是电机停止转动，关停后注射泵2不会断电，不会影响其他注射泵2与控制平台1的通讯。 [0061] 作为申请提供的可拓展的分布式注射系统的一种具体实施方式，控制平台1与上位机进行数据通讯并根据上位机下发的执行内容向注射泵2的控制单元下发动作指令。 [0062] 举例说明，控制平台1和注射泵2安装完成后，操作人员就可以向控制平台1下发执行内容，控制注射泵2完成注射工作，在一个具体的使用场景中，护士完成控制平台1和注射泵2的安装后，医生就能够通过云端完成注射内容而不再需要前往现场。 [0063] 需要说明的是，此处的上位机可以是电脑、手机和平板等。 [0064] 作为申请提供的可拓展的分布式注射系统的一种具体实施方式，控制平台1与注射泵2之间的通讯方式为有线数据通讯，连接线3用于传输动作指令，也就是连接线3具备数据通讯功能，可以通过连接线3传输由控制平台1向注射泵2发出的动作指令，包括注射泵2的启动、停止和注射速度；使用连接线3将控制平台1与注射泵2或者两个注射泵2连接在一起后，一个简易的局域通讯网络就搭建完成。 [0065] 进一步地，连接线3还用于传输电力，也就是连接线3同时承担了传输数据和传输电力两个功能。 [0066] 应理解，控制平台1有两种供电方式，第一种，外部电路输入，例如控制平台1具有一条带有插头的连接线，插头插在插座上后，就能够将电力引入到控制平台1内，供控制平台1使用；第二种，控制平台1的内部有蓄电池，蓄电池直接向控制平台1供电。 [0067] 注射泵2的两种供电方式与控制平台1的两种供电方式相同，此处不再赘述。 [0068] 当然，外部电路输入和蓄电池这两种方式也可以同时存在，此时，蓄电池作为备用电力，在突然停电时，能够保证注射泵2继续完成注射内容。 [0069] 控制平台1与注射泵2之间的通讯方式也可以使用无线数据通讯的方式，此时控制平台1和注射泵2均安装有网卡，控制平台1上的网卡工作时会产生一个局域性质的通讯网络，注射泵2接通电源后启动，通过自身的网卡加入到控制平台1上的网卡产生的通讯网络中。 [0070] 这种情况下，连接线3仅用于传输电力。 [0071] 作为申请提供的可拓展的分布式注射系统的一种具体实施方式，控制平台1上设有人机交互单元4，人机交互单元4可以是物理按键、旋钮、显示屏、触控显示屏和指示灯中的一种或几种。人机交互单元4可以进行指令输入和工作参数显示，例如显示屏可以显示工作参数；触控显示屏既可以显示工作参数也可以输入指令；物理按键和旋钮可以输入指令；指示灯可以显示注射泵2是否工作。 [0072] 举例说明，在图2中，人机交互单元4上方较大面积的方框表示显示屏或者触控显示屏，下方小面积的方框表示指示灯。 [0073] 请参阅图7，本申请还公开了一种可拓展的分布式注射系统，与上述内容中记载的可拓展的分布式注射系统的区别在于，使用无线通讯的方式进行连接。控制平台1和注射泵2均内置无线网卡，注射泵2启动后，能够自动与控制平台1进行连接。 [0074] 当然，也可以使用无线连接器5进行连接，请参阅图8，无线连接器5由第一连接单元51和第二连接单元52两个部分组成，第一连接单元51与注射泵2的控制单元连接，第二连接单元52插在第一连接端口11上或者另一台注射泵2的一个第二连接端口21上。 [0075] 在一些可行的方式中，第一连接单元51内置在注射泵2中，第二连接单元52在不使用时插在与其匹配的注射泵2的第二连接端口21上，使用时插到另一个注射泵2的第二连接端口21上或者控制平台1上的第一连接端口11上。 [0076] 具体的说，当注射泵2的数量为多个时，有以下几种连接方式： [0077] 第一种，请参阅图9，多个注射泵2(根据控制平台1上第一连接端口11的数量确定)同时通过第二连接单元52连接在控制平台1上； [0078] 第二种，请参阅图10，多个注射泵2顺序排列，后一个注射泵2上的连接线3的第二端连接到前一个注射泵2上的第二连接端口21上； [0079] 当然，这两种连接方式也可以混合使用，也就是一个控制平台1与多个注射泵连接，其中一个注射泵与另外多个注射泵连接。 [0080] 本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。 |
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