一种超声多普勒术中血流模拟系统及其模拟方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种超声多普勒术中血流模拟系统及其模拟方法。
【背景技术】
[0002]超声多普勒技术目前广泛用于临床医学检查,例如彩超、经颅多普勒血流分析仪、胎儿监护仪、术中超声多普勒血流检测仪等产品都是利用超声多普勒原理工作的检测设备。用于对这些超声多普勒检测设备进行检验和校准的仪器称为多普勒试件或体模。YY/T0705-2008超声连续波多普勒系统实验方法中提到多种多普勒试件或体模,包括弦线式、活塞式、血流式等。本发明超声多普勒血流模拟系统也是一种多普勒体模,属于血流式多普勒体模。血流式多普勒体模由恒流栗/控制器、缓冲器、流量计、多普勒仿血流体模和仿血液储液触组成。
[0003]现有的血流式多普勒体模通过旋钮手动调节电机转速,再观察流量计的液面示数,多次调整才能达到期望的流速。现有的血流式多普勒体模的仿血管包埋在仿组织材料内部,目前的多普勒仿血流系统有分体式和一体式的,但它们都不能满足术中超声多普勒探头直接接触或套住裸露血管的要求,模拟的血管都是埋在超声仿组织材料(TMM)中,检测时是不能触及的,超声探头难以接触到仿血管,无法用于浅表及术中超声多普勒超声血流检测仪的检验和校准。另外,现有的血流式多普勒体模的仿血液必须经过缓冲器,模仿脉搏的脉冲信号会被消弱。
【发明内容】
[0004]本发明是针对上述现有问题存在的不足之处,提出一种解决办法,公开了一种超声多普勒术中血流模拟系统,包括控制系统和液路系统,控制系统包括液晶触摸屏、单片机控制板、驱动板和蠕动栗,液晶触摸屏、单片机控制板、驱动板和蠕动栗依次相连接,液路系统包括恒流运行通路和脉动运行通路,恒流运行通路中仿血液经第一至第四仿血管出液口、仿血储液罐、蠕动栗、第一三通电磁阀、仿血缓冲罐、第二三通电磁阀和第一至第四仿血管进液口循环流动,脉动运行通路中仿血液经第一至第四仿血管出液口、仿血储液罐、蠕动栗、第一三通电磁阀、第二三通电磁阀和第一至第四仿血管进液口循环流动,第一至第四仿血管安装在水槽中,第一至第四仿血管出液口、仿血储液罐、蠕动栗、第一三通电磁阀、仿血缓冲罐、第二三通电磁阀和第一至第四仿血管进液口依次通过液路管连接,第一三通电磁阀通过液路管直接连接至第二三通电磁阀。
[0005]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的实施例中,第一至第四仿血管浸泡在所述水槽液体中。
[0006]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的实施例中,水槽中设置有超声探头,超声探头直接接触或套住第一至第四仿血管。
[0007]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的实施例中,第一至第四仿血管的内径为0.5至5mm。
[0008]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的实施例中,第一至第四仿血管的内径分别为1mm、2mm、3mm和4mm。
[0009]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的模拟方法,通过模拟输出校准过的血液流速、流量和脉率参数信息,对基于超声多普勒技术的、用于手术中血管血流参数测量的术中超声多普勒血流检测仪进行流速、流量和脉率测量功能的检验和校准;
[0010]其中,液晶触摸屏实现人机交互,用于显示运行状态,输入设定参数,单片机控制板和液晶触摸屏进行通信,接收液晶触摸屏输入的各种参数并通过驱动板控制蠕动栗的运行;
[0011 ] 具有恒流模式和脉冲模式两种运行模式,分别通过恒流运行通路和脉动运行通路来进行流速校准和流量校准,提供了四种管径的仿血管可供选择;
[0012]其中,脉冲模式下通过脉冲运行通路仿血液不经过仿血缓冲罐直接到达仿血管;
[0013]其中,液晶触摸屏有主界面、系统信息、定标界面和运行界面,在定标界面可进行流速定标或流量定标,在运行界面可选择恒流运行模式或脉冲运行模式;
[0014]其中,通过峰值流速和流量两个模拟参量的独立校准和修正对参数进行计量校准。
[0015]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的模拟方法的实施例中,脉率参数在20至250plus/min的范围内设定。
[0016]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的模拟方法的实施例中,在定标界面,第一至第四仿血管可以单独进行流速定标或流量定标;
[0017]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的模拟方法的实施例中,在运行界面,可选择第一至第四仿血管设置运行流速。
[0018]本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的模拟方法的实施例中,恒流模式和脉冲模式两种运行模式及恒流运行通路和脉动运行通路通过电磁阀自动控制实现切换。
[0019]有益效果
[0020]本发明的仿血管浸泡在液体中,可方便的用于浅表及术中超声多普勒超声血管检测仪的检验和校准,可模拟手术中的裸露血管,解决了术中超声多普勒探头实际应用时与血管零距离接触的需求;同时,四种不同管径的血管,能最大限度的满足对不同规格的术中超声探头的测试需要;另外,本发明通过液晶触摸屏直接输入流速,操作方便,具备对仿血液的峰值流速、平均流速、流量、脉率,四大参数的模拟功能,所有参数均可进行计量校准,更具备了峰值流速、流量两个模拟参量的独立校准和修正的功能;最后,本发明具有两条通路,恒流模式下仿血液经过缓冲器,脉冲模式下仿血液不经过缓冲器直接到达仿血管,两条通路通过电磁阀自动控制实现切换。
【附图说明】
[0021]图1为本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的框架示意图。
【具体实施方式】
[0022]为能进一步了解本发明的内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
[0023]图1为本发明公开的一种超声多普勒术中血流模拟系统的框架示意图,如图1所示,本发明公开了本发明公开了一种超声多普勒术中血流模拟系统,包括控制系统(01)和液路系统(02),控制系统(01)包括液晶触摸屏(03)、单片机控制板(04)、驱动板(05)和蠕动栗(06),液晶触摸屏(03)、单片机控制板(04)、驱动板(05)和蠕动栗(06)依次相连接,液路系统(02)包括恒流运行通路和脉动运行通路,恒流运行通路中仿血液经第一至第四仿血管(07、08、09和10)出液口、仿血储液罐(11)、蠕动栗(06)、第一三通电磁阀(12)、仿血缓冲罐(13)、第二三通电磁阀(14)和第一至第四仿血管(07、08、09和10)进液口循环流动,脉动运行通路中仿血液经第一至第四仿血管(07、08、09和10)出液口、仿血储液罐
(11)、蠕动栗(06)、第一三通电磁阀(12)、第二三通电磁阀(14)和第一至第四仿血管(07、08、09和10)进液口循环流动,第一至第四仿血管(07、08、09和10)安装在水槽(15)中,第一至第四仿血管(07、08、09和10)出液口、仿血储液罐(11)、蠕动栗(06)、第一三通电磁阀
(12)、仿血缓冲罐(13)、第二三通电磁阀(14)和第一至第四仿血管(07、08、09和10)进液口依次通过液路管(16)连接,第一三通电磁阀(12)通过液路管(16)直接连接至第二三通电磁阀(14) ο
[0024]本发明公开的一种超