一种用于超声培训的医用模拟人装置论文和设计-边圆

全文摘要

本实用新型涉及一种用于超声培训的医用模拟人装置，包括内部具有空腔的模拟人本体及触头，所述模拟人本体用于模拟人上半身的形状，所述模拟人本体的胸腔位置处设有胸腔开口，所述胸腔开口处固定有弹性软垫，所述模拟人本体内部设有多个压力传感器，所述压力传感器与外部控制器连接，外部控制器与计算机终端连接，所述触头用于通过弹性软垫向压力传感器施加压力，所述压力传感器用于检测触头施加的压力信号，并将压力信号通过外部控制器传送给计算机终端，计算机终端用于接收不同压力传感器传输的压力信号，并根据压力信号显示不同的B超扫描图像，本实用新型的模拟人装置提升了操作人员的学习质量，缩短了学习周期。

主设计要求

1.一种用于超声培训的医用模拟人装置，其特征在于，包括内部具有空腔的模拟人本体及触头，所述模拟人本体用于模拟人上半身的形状，所述模拟人本体的胸腔位置处设有胸腔开口，所述胸腔开口处固定有弹性软垫，所述模拟人本体内部设有多个压力传感器，所述压力传感器与外部控制器连接，外部控制器与计算机终端连接，所述触头用于通过弹性软垫向压力传感器施加压力，所述压力传感器用于检测触头施加的压力信号，并将压力信号通过外部控制器传送给计算机终端，计算机终端用于接收不同压力传感器传输的压力信号，并根据压力信号显示不同的B超扫描图像。

设计方案

2.如权利要求1所述的一种用于超声培训的医用模拟人装置，其特征在于，所述压力传感器固定在支架上，所述支架固定于模拟人本体内部，所述压力传感器与弹性软垫之间具有间隙。

3.如权利要求1所述的一种用于超声培训的医用模拟人装置，其特征在于，所述压力传感器设置有七个，分别设置在弹性软垫下方对应的人体右侧第二肋间与右锁骨中线交点位置、人体左侧第二肋间与左锁骨中线交点位置、左侧第八肋间与腋中线交点位置、右侧第八肋间与腋中线交点位置、胸骨左缘第三、四肋间位置、左侧锁骨中线第五肋间位置、剑突下位置。

4.如权利要求1所述的一种用于超声培训的医用模拟人装置，其特征在于，所述模拟人本体设有导线孔，用于外部控制器与压力传感器之间的导线穿出模拟人本体。

5.如权利要求1所述的一种用于超声培训的医用模拟人装置，其特征在于，所述模拟人本体设有维修口，所述维修口用于方便对模拟人本体内部的压力传感器进行维修和更换。

6.如权利要求1所述的一种用于超声培训的医用模拟人装置，其特征在于，所述模拟人本体采用塑料材质制成，所述弹性软垫采用柔性硅胶垫。

7.如权利要求1所述的一种用于超声培训的医用模拟人装置，其特征在于，所述触头包括一体式连接的手柄及施力头，所述手柄及施力头均为圆柱形结构，手柄的直径大于施力头的直径，所述施力头一端与手柄固定连接，另一端为球状结构。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及医疗培训用具技术领域，具体涉及一种用于超声培训的医用模拟人装置。

背景技术

超声诊断是将超声检测技术应用于人体，通过测量了解生理或组织结构的数据和形态，发现疾病，作出提示的一种诊断方法，超声诊断是一种无创、无痛、方便、直观的有效检测手段，尤其是B超，应用广泛。

B超是应用最广，影响最大的超声检查，遍及颅脑、心脏、血管、肝、胆、胃肠、胸腔等人体器官，现有的B超操作对操作人员的技能水平要求较高，新人进行B超操作培训时，往往是利用实际的患者进行教学，尤其是胸腔的B超检查，胸腔具有多种病例，该种教学方法存在着一定的缺陷：

1.只有患者来检查时才能够进行教学，无法利用日常的业余时间进行练习。

2.需要大量患者的实例才能较为全面的掌握，学习效率低，培训周期长。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种用于超声培训的医用模拟人装置，使用方便，能够有效帮助操作人员学习胸腔B超的操作技能，提高操作水平。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种用于超声培训的医用模拟人装置，包括内部具有空腔的模拟人本体及触头，所述模拟人本体用于模拟人上半身的形状，所述模拟人本体的胸腔位置处设有胸腔开口，所述胸腔开口处固定有弹性软垫，所述模拟人本体内部设有多个压力传感器，所述压力传感器与外部控制器连接，外部控制器与计算机终端连接，所述触头用于通过弹性软垫向压力传感器施加压力，所述压力传感器用于检测触头施加的压力信号，并将压力信号通过外部控制器传送给计算机终端，计算机终端用于接收不同压力传感器传输的压力信号，并根据压力信号显示不同的B超扫描图像。

进一步的，所述压力传感器固定在支架上，所述支架固定于模拟人本体内部，所述压力传感器与弹性软垫之间具有间隙，保证触头只能通过弹性软垫对一个压力传感器施加压力，不会同时对多个压力传感器施加压力。

进一步的，所述压力传感器设置有七个，分别设置在弹性软垫下方对应的人体右侧第二肋间与右锁骨中线交点位置、人体左侧第二肋间与左锁骨中线交点位置、左侧第八肋间与腋中线交点位置、右侧第八肋间与腋中线交点位置、胸骨左缘第三、四肋间位置、左侧锁骨中线第五肋间位置、剑突下位置。

进一步的，所述模拟人本体设有导线孔，用于外部控制器与压力传感器之间的导线穿出模拟人本体。

进一步的，所述模拟人本体设有维修口，所述维修口用于方便对模拟人本体内部的压力传感器进行维修和更换。

进一步的，所述模拟人本体采用塑料材质制成，所述弹性软垫采用柔性硅胶垫。

进一步的，所述触头包括一体式连接的手柄及施力头，所述手柄及施力头均为圆柱形结构，手柄的直径大于施力头的直径，所述施力头一端与手柄固定连接，另一端为球状结构，采用球状结构，避免了施力头对弹性软垫施加作用力时对弹性软垫的损坏。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型的医用模拟人装置，通过在模拟人本体内部对应的人体胸腔重点扫描部位设置压力传感器，操作人员只有对压力传感器施加压力才能够触发控制器向计算机终端发送指令显示B超扫描图片，可以有效帮助操作人员熟悉人体胸腔重点扫描部位的准确位置，从而提升其扫描操作水平和操作熟练度。

2.操作人员可以在任何时候采用本实用新型的装置进行练习，极大的提升了操作技能提升的速度和效率，缩短了培训时间。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本实用新型内部结构示意图；

图2为本实用新型压力传感器分布示意图；

图3为本实用新型外部控制器与压力传感器连接电路图；

图4为本实用新型触头结构示意图；

其中，1.模拟人本体，2.弹性软垫，3.第一压力传感器，4.第二压力传感器，5.第三压力传感器，6.第四压力传感器，7.第五压力传感器，8.第六压力传感器，9.第七压力传感器，10.支架，11.维修口，12.穿线孔，13.Arduino Uno型主控板，14.计算机终端，15.手柄，16.施力头。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和\/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和\/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，对胸腔的超声培训以真实的患者为操作对象，培训效率低，培训时间长，针对上述问题，本申请提出了一种用于超声培训的医用模拟人装置。

本申请的一种典型实施方式中，如图1-4所示，一种用于超声培训的医用模拟人装置，包括模拟人本体1，所述模拟人本体由塑料材质制成，所述模拟人本体内部具有空腔，所述模拟人本体的形状与人体上半身的形状相同，所述模拟人本体位于人体胸腔的对应位置处设有胸腔开口，所述开口处固定连接有弹性软垫2，所述弹性软垫采用柔性硅胶垫，所述柔性橡胶垫通过硅胶粘合剂与模拟人本体固定连接。

所述模拟人本体的内部空腔中设有七个压力传感器，分别为第一压力传感器3、第二压力传感器4、第三压力传感器5、第四压力传感器6、第五压力传感器7、第六压力传感器8及第七压力传感器9，第一压力传感器设置在弹性软垫下方对应的人体右侧第二肋间与右锁骨中线交点位置，第二压力传感器设置在弹性软下方对应的人体左侧第二肋间与左锁骨中线交点位置，第三压力传感器设置在弹性软垫下方对应的左侧第八肋间与腋中线交点位置，第四压力传感器设置在弹性软垫下方对应的右侧第八肋间与腋中线交点位置、第五压力传感器设置在弹性软垫下方对应的胸骨左缘第三、四肋间位置、第六压力传感器设置在弹性软垫下方对应的左侧锁骨中线第五肋间位置、第七压力传感器设置在弹性软垫下方对应的剑突下位置。

自然状态下，弹性软垫的下表面与压力传感器存在2mm左右的间隙，对弹性软垫施加压力时，弹性软垫可只与一个压力传感器接触，而不会与其他压力传感器接触。

所述压力传感器通过螺栓固定在支架10上，支架通过螺栓固定在模拟人本体上。所述模拟人本体设有维修口11，操作人员可通过维修口对模拟人本体内部的压力传感器进行维修或更换。

七个压力传感器均采用薄膜式压力传感器，所述薄膜式压力传感器通过导线及模拟人本体上设置的穿线孔12与外部控制器连接，所述外部控制器采用Arduino Uno型主控板13，所述Arduino Uno型主控板通过计算机串口与计算机终端14连接，所述计算机终端设有专用软件，不同压力传感器受到压力后，可以通过控制器向计算机终端发送指令，计算机终端的显示屏上显示不同的超声扫描图像，用于对操作人员进行教学。控制器的数量可根据其接口数量及压力传感器的数量进行设置，使压力传感器均与控制器连接。

所述第一压力传感器可触发计算机终端显示蝙蝠征、肺滑动征、AB线的B超扫描图像，第二压力传感器可触发显示蝙蝠征、肺滑动征、AB线的B超扫描图像，第三压力传感器可触发显示胸腔积液、AB线的B超扫描图像，第四压力传感器可触发显示胸腔积液、AB线的B超扫描图像，第五压力传感器可触发显示平均右心室前壁厚度、右心室前后径、室间隔厚度、左心室内径、左心室后壁厚度及M超LVEF的图像，第六压力传感器可触发评价室壁动度、双平面Simpson法或3DE法测LVEF的画面，所述第七压力传感器可触发评价心包积液、有无室间隔穿孔、下腔静脉宽度及呼吸变异度的图像。上述过程通过软件设计即可实现，在此不进行详细叙述。

本申请中，所述压力传感器与外部控制器，外部控制器与计算机终端的连接方式采用现有技术即可，在此不进行详细叙述。

所述医用模拟人装置还包括触头，所述触头用于向压力传感器施加压力，所述触头包括手柄15和施力头16，所述手柄和施力头均为圆柱形结构，且手柄的直径大于施力头的直径，所述手柄和施力头采用一体式结构，施力头的一端与手柄一体式连接，另一端具有球状结构，采用球状结构，避免了施力头对弹性软垫施加压力时，将弹性软垫压坏。

本实用新型的模拟人装置使用时，操作人员可通过触头对不同的压力传感器施加压力，从而触发计算机终端的显示屏上显示不同的B超扫描图像，一方面可以方便操作人员对胸腔不同位置的熟悉度，另一方面可通过显示的图像学习各种病例的扫描后图像，提升了学习质量和学习效率，业余时间也可利用此装置进行学习，极大的缩短了操作人员的学习周期。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

设计图

一种用于超声培训的医用模拟人装置论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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