本實(shí)用新型涉及醫(yī)學(xué)教學(xué)演示與訓(xùn)練用教具，特別是涉及一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人。

背景技術(shù)：

心肺復(fù)蘇(CPR)，是指針對(duì)人由于各種原因造成的心臟聚停而采取的氣道開(kāi)放、胸外按壓、人工口鼻呼吸、氣管插管、體外除顫等搶救過(guò)程，以使病人在短時(shí)間內(nèi)得到救護(hù)，搶救過(guò)程中動(dòng)作是否規(guī)范、正確等，是能否成功救護(hù)病人的關(guān)鍵。

在心肺復(fù)蘇教學(xué)中，傳統(tǒng)的方法是讓學(xué)員在實(shí)際患者身上進(jìn)行體驗(yàn)性教學(xué)，但實(shí)際案例較少，且訓(xùn)練限制較多。因此，采用心肺復(fù)蘇教學(xué)模擬人進(jìn)行仿真演示及教學(xué)訓(xùn)練可解決上述問(wèn)題。但現(xiàn)有的心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人雖然能夠?qū)崿F(xiàn)模擬心肺復(fù)蘇的過(guò)程，但對(duì)該過(guò)程中相關(guān)人體器官發(fā)生的具體變化難以顯示，學(xué)員對(duì)相關(guān)器官的狀態(tài)無(wú)從得知，不利于理解心肺復(fù)蘇過(guò)程并加深印象，學(xué)習(xí)和訓(xùn)練效率低，效果欠佳。

本實(shí)用新型提供一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人，利用其可有效進(jìn)行心肺復(fù)蘇技術(shù)的演示與訓(xùn)練，讓學(xué)員能夠直觀地看到相關(guān)人體器官的狀態(tài)變化，從而獲得高質(zhì)量、高效率的體驗(yàn)式學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，幫助學(xué)習(xí)者快速掌握心肺復(fù)蘇急救技術(shù)，助力我國(guó)心肺急救技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、普及化工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人，使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，可有效進(jìn)行心肺復(fù)蘇技術(shù)的演示與訓(xùn)練，讓學(xué)員能夠直觀地看到相關(guān)人體器官的狀態(tài)變化，從而獲得高質(zhì)量、高效率的體驗(yàn)式學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，幫助學(xué)習(xí)者快速掌握心肺復(fù)蘇急救技術(shù)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人，包括模擬人體，所述模擬人體包括頭部、頸部、軀干部和四肢，還包括檢測(cè)單元、顯示單元和控制單元，其中：所述檢測(cè)單元包括設(shè)置在所述模擬人體上的多個(gè)傳感器，所述傳感器包括位移傳感器和壓力傳感器，所述位移傳感器用于檢測(cè)心肺復(fù)蘇操作時(shí)胸外按壓位置的位移信號(hào)，所述壓力傳感器用于檢測(cè)心肺復(fù)蘇操作時(shí)腹部提壓位置的壓力信號(hào)；所述顯示單元包括設(shè)置在所述模擬人體上的多個(gè)可視的軟性顯示屏，所述軟性顯示屏包括胸部按壓深度顯示屏、腹部提壓力度顯示屏以及若干器官模擬顯示屏，每個(gè)所述器官模擬顯示屏用于模擬顯示一個(gè)相關(guān)人體器官；所述控制單元與所述檢測(cè)單元和所述顯示單元分別連接，并根據(jù)所述檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)控制所述顯示單元。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述軟性顯示屏固定在所述模擬人體軀干部的體壁上，所述胸部按壓深度顯示屏設(shè)置在心肺復(fù)蘇操作對(duì)應(yīng)的胸外按壓位置上，所述腹部提壓力度顯示屏設(shè)置在心肺復(fù)蘇操作對(duì)應(yīng)的腹部提壓位置上，每個(gè)所述器官模擬顯示屏設(shè)置在與其模擬的器官相對(duì)應(yīng)的位置上。

所述模擬人體的頭部設(shè)有用于模擬口腔的開(kāi)口，頸部設(shè)有用于模擬氣管的管道，該管道與模擬口腔的所述開(kāi)口連通；所述檢測(cè)單元還包括氣流傳感器，所述氣流傳感器設(shè)置在用于模擬氣管的所述管道內(nèi)。所述模擬人體的頭部還設(shè)有仿真眼睛，所述仿真眼睛上用于模擬人體瞳孔的液晶顯示器，所述控制單元連接并控制所述液晶顯示器。

所述模擬人體的頸部體壁上設(shè)置有用于模擬頸動(dòng)脈搏動(dòng)的微型振動(dòng)器，所述控制單元連接并控制所述微型振動(dòng)器。

所述器官模擬顯示屏包括肺部模擬顯示屏、心臟模擬顯示屏、膈肌模擬顯示屏、氣管模擬顯示屏和胃部模擬顯示屏。

所述多個(gè)軟性顯示屏分別預(yù)埋固定在所述軀干部的體壁上。

所述模擬人體的頸部采用帶有記憶功能的中空不銹鋼伸縮管制成。

所述模擬人體上鋪設(shè)有仿真皮膚層。

所述控制單元上還連接有語(yǔ)音提示器。

由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)顯示單元設(shè)置了外部可視的多個(gè)軟性顯示屏，能夠?qū)崿F(xiàn)直觀顯示人體器官的狀態(tài)變化，利于學(xué)員理解心肺復(fù)蘇過(guò)程并加深印象，學(xué)習(xí)和訓(xùn)練效率高，效果佳。

(2)具有胸外按壓和腹部提壓兩種實(shí)施心肺復(fù)蘇操作的方式，功能集成，一體多用。

(3)設(shè)有模擬氣管的管道并對(duì)應(yīng)配置傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)人工呼吸時(shí)吹入口腔內(nèi)氣體的潮氣量大小。

(4)模擬瞳孔的液晶顯示器、模擬頸動(dòng)脈搏動(dòng)的微型振動(dòng)器以及仿真皮膚層使得模擬人的仿真度進(jìn)一步提高。

(5)所述模擬人體的頸部采用帶有記憶功能的中空不銹鋼伸縮管，可實(shí)現(xiàn)往前、后、左、右四個(gè)方向做90度的擺動(dòng)，仰臥位時(shí)頭部后仰可模擬清除呼吸道異物時(shí)的狀態(tài)。

(6)控制單元連接語(yǔ)音提示器，易于人機(jī)交互，友好度佳。

附圖說(shuō)明

上述僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提供一種可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人，通過(guò)設(shè)置能夠顯示人體器官狀態(tài)變化的顯示單元以及人體器官動(dòng)作的模仿部件，使得學(xué)員學(xué)習(xí)和訓(xùn)練時(shí)能夠直觀地看到或感受到心肺復(fù)蘇過(guò)程中各相關(guān)器官的變化狀態(tài)，易于理解心肺復(fù)蘇過(guò)程并加深印象，學(xué)習(xí)和訓(xùn)練效率高，效果佳。

請(qǐng)參閱圖1所示，本實(shí)用新型的可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人主要包括模擬人體，以及檢測(cè)單元、顯示單元和控制單元。

其中，所述模擬人體包括頭部4、頸部3、軀干部9和四肢，為全身模擬人。所述模擬人體的頭部4上設(shè)有用于模擬口腔的開(kāi)口6，頸部3設(shè)有用于模擬氣管的管道，該管道與模擬口腔的所述開(kāi)口連通。所述模擬人體的頭部4還設(shè)有仿真眼睛5。較佳地，所述模擬人體的頸部3采用帶有記憶功能的中空不銹鋼伸縮管制成，以實(shí)現(xiàn)往前、后、左、右四個(gè)方向做90度的擺動(dòng)，仰臥位時(shí)頭部后仰可模擬清除呼吸道異物時(shí)的狀態(tài)。

所述檢測(cè)單元包括設(shè)置在模擬人體上的多個(gè)傳感器，所述傳感器包括位移傳感器和壓力傳感器，所述位移傳感器用于檢測(cè)心肺復(fù)蘇操作時(shí)胸外按壓位置的位移量，所述壓力傳感器用于檢測(cè)心肺復(fù)蘇操作時(shí)腹部提壓位置的受力大小，所述位移傳感器和壓力傳感器可設(shè)置于模擬人體軀干部9內(nèi)部。此外，模擬人體上上述用于模擬氣管的管道內(nèi)還設(shè)有氣流傳感器，可用于檢測(cè)心肺復(fù)蘇操作時(shí)進(jìn)出該管道的氣流。

所述顯示單元包括設(shè)置在所述模擬人體上的多個(gè)可視的軟性顯示屏，所述多個(gè)軟性顯示屏可通過(guò)預(yù)埋固定在模擬人體軀干部9的體壁上。所述軟性顯示屏包括胸部按壓深度顯示屏7、腹部提壓力度顯示屏11以及若干器官模擬顯示屏。其中，所述胸部按壓深度顯示屏7優(yōu)選設(shè)置在心肺復(fù)蘇操作對(duì)應(yīng)的胸外按壓位置上，所述腹部提壓力度顯示屏11優(yōu)選設(shè)置在心肺復(fù)蘇操作對(duì)應(yīng)的腹部提壓位置上，每個(gè)所述器官模擬顯示屏用于模擬顯示一個(gè)相關(guān)人體器官，且每個(gè)器官模擬顯示屏的設(shè)置位置優(yōu)選與其模擬的器官位置相對(duì)應(yīng)。如圖1中所示，所述器官模擬顯示屏具體包括肺部模擬顯示屏2、胃部模擬顯示屏10、氣管模擬顯示屏12、心臟模擬顯示屏8和膈肌模擬顯示屏13。上述顯示屏均可采用軟性AMOLED顯示屏。

所述控制單元與上述檢測(cè)單元和顯示單元分別連接，并根據(jù)所述檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)控制所述顯示單元。具體地，如圖1中所示，設(shè)置所述控制單元為固定在模擬人體軀干部9的內(nèi)部的控制盒1，所述控制盒1與上述檢測(cè)單元的位移傳感器、壓力傳感器和氣流傳感器分別連接，并與所述多個(gè)軟性顯示屏及仿真瞳孔的液晶顯示器分別連接，使用時(shí)，控制盒1接收來(lái)自于上述傳感器的采集信號(hào)并根據(jù)收到的信號(hào)來(lái)控制所述顯示單元各部件的顯示。

較佳地，所述控制單元上還可配備人機(jī)交互界面，建立系統(tǒng)操作平臺(tái)，如模擬考核系統(tǒng)，通過(guò)該模擬考核系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練、考核于一體，規(guī)范學(xué)員的操作時(shí)間、操作標(biāo)準(zhǔn)、循環(huán)次數(shù)、操作頻率等。進(jìn)一步地，控制單元上可連接打印機(jī)，配置藍(lán)牙通訊模塊等，用于實(shí)現(xiàn)例如打印考核成績(jī)單功能，與手機(jī)藍(lán)牙通訊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互功能等。此外，所述控制單元上還可連接語(yǔ)音提示器，所述語(yǔ)音提示器可以設(shè)置為當(dāng)心肺復(fù)蘇相關(guān)操作正確或錯(cuò)誤時(shí)及時(shí)給出語(yǔ)音提示，或者訓(xùn)練和考核中語(yǔ)音提示。

實(shí)際使用時(shí)，本實(shí)用新型的模擬人可以通過(guò)胸外按壓和腹部提壓兩種方式實(shí)施心肺復(fù)蘇操作，當(dāng)進(jìn)行胸外按壓心肺復(fù)蘇時(shí)，位移傳感器感知胸部位移量并傳遞信號(hào)給控制盒1，控制盒1控制胸部按壓深度顯示屏7的顯示。同時(shí)，與胸外按壓相關(guān)的人體器官例如肺、心臟等發(fā)生狀態(tài)變化，這些狀態(tài)變化分別通過(guò)肺部模擬顯示屏2、心臟模擬顯示屏8等器官模擬顯示屏進(jìn)行仿真模擬顯示。

同樣，當(dāng)進(jìn)行腹部提壓心肺復(fù)蘇時(shí)，腹部的壓力傳感器感知提壓力度并傳遞信號(hào)給控制盒1，控制盒1控制腹部提壓力度顯示屏11的顯示，同時(shí)，與腹部提壓相關(guān)的人體器官例如肺、心臟、膈肌等發(fā)生狀態(tài)變化，這些狀態(tài)變化通過(guò)相應(yīng)的肺部模擬顯示屏2、心臟模擬顯示屏8和膈肌模擬顯示屏13等器官模擬顯示屏進(jìn)行仿真顯示，從而直觀地呈獻(xiàn)給學(xué)習(xí)者，利于學(xué)員理解心肺復(fù)蘇過(guò)程并加深印象。

此外，如圖1中所示，由于模擬人體的頭部4上還設(shè)有用于模擬口腔的開(kāi)口6，頸部3設(shè)有與開(kāi)口6相通的用于模擬氣管的管道(未示出)，管道內(nèi)設(shè)有氣流傳感器，該設(shè)置使得本實(shí)用新型的模擬人能夠?qū)崿F(xiàn)心肺復(fù)蘇過(guò)程中對(duì)口操作人工呼吸，并通過(guò)所述氣流傳感器感應(yīng)潮氣量，感應(yīng)信號(hào)傳遞給控制盒1，控制盒1控制相關(guān)器官模擬顯示屏顯示，例如，人工呼吸時(shí)肺、胃、氣管的狀態(tài)可通過(guò)肺部模擬顯示屏2、胃部模擬顯示屏10、氣管模擬顯示屏12進(jìn)行直觀的模擬顯示。

進(jìn)一步地，所述模擬人體的仿真眼睛5上設(shè)置有用于模擬人體的瞳孔的液晶顯示器，該液晶顯示屏與所述控制單元連接并受其控制。例如，可設(shè)置模擬人的初始狀態(tài)為瞳孔散大狀態(tài)，當(dāng)心肺復(fù)蘇操作成功時(shí)，瞳孔恢復(fù)正常，模擬人復(fù)活。此外，所述液晶顯示器的開(kāi)啟和關(guān)閉可由單獨(dú)設(shè)置的開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。

所述模擬人的頸部3的體壁上還設(shè)置有用于模擬頸動(dòng)脈搏動(dòng)的微型振動(dòng)器，該微型振動(dòng)器粘貼在頸部?jī)?nèi)壁，所述控制單元連接并控制微型振動(dòng)器的開(kāi)啟和振動(dòng)頻率。例如，可設(shè)置模擬人初始狀態(tài)為脈搏停跳狀態(tài)，當(dāng)采用腹部心肺復(fù)蘇操作時(shí)，脈搏被動(dòng)跳動(dòng)與操作時(shí)按壓或提拉頻率一致，救護(hù)成功時(shí)，脈搏正常自主跳動(dòng)。采用胸部心肺復(fù)蘇術(shù)時(shí)，效果類(lèi)似。此外，該微型振動(dòng)器的開(kāi)啟和關(guān)閉也可由單獨(dú)設(shè)置的開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。

此外，模擬人體上還可鋪設(shè)仿真皮膚層，進(jìn)一步提高模擬人的仿真度。該皮膚層可采用熱塑彈性體混合膠材料，經(jīng)久耐用。前述顯示單元的多個(gè)軟性顯示屏也可預(yù)埋在該皮膚層內(nèi)。

由于采用以上設(shè)置，本實(shí)用新型的可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人能夠模擬標(biāo)準(zhǔn)氣道開(kāi)放、進(jìn)行人工呼吸、胸外按壓、腹部提壓、成績(jī)打印等功能。并且，在進(jìn)行心肺復(fù)蘇時(shí)通過(guò)器官模擬顯示屏可實(shí)現(xiàn)相關(guān)臟器器官肌理的可視化，并通過(guò)液晶仿真瞳孔及頸部的微型振動(dòng)器模擬生命特征變化。具體地，作為一種示例，設(shè)置本實(shí)用新型的可視化心肺復(fù)蘇訓(xùn)練模擬人具備如下功能：

從模擬人體開(kāi)口6形成的模擬口部進(jìn)行吹氣時(shí)，通過(guò)氣流傳感器感應(yīng)呼入的潮氣量，控制盒1根據(jù)潮氣量的大小控制相關(guān)軟性顯示屏的顯示。例如，可在氣管狀態(tài)模擬顯示屏12上用顏色顯示吹氣量的大?。捍禋饬窟^(guò)少時(shí)，顯示條顏色為黃色。吹氣量合適時(shí)，顯示條顏色為綠色。吹氣量過(guò)大時(shí)，顯示條顏色為紅色。并且，吹入的潮氣量過(guò)快或超大，造成氣體進(jìn)入胃部時(shí)，胃部狀態(tài)模擬顯示屏10還顯示紅色，且同步有錯(cuò)誤語(yǔ)言提示。

實(shí)施胸部心肺復(fù)蘇術(shù)時(shí)，胸部按壓深度顯示屏7通過(guò)深度顯示圈表示按壓力量產(chǎn)生的深度，以指導(dǎo)操作者正確的胸部按壓實(shí)施，深度顯示圈由內(nèi)及外，采用顏色變化黃、綠、紅。例如，該操作正確的按壓深度為5-6cm；按壓深度過(guò)淺時(shí)(即小于5-6cm)，深度顯示圈為黃色。按壓深度合適時(shí)，深度顯示圈為綠色。按壓深度過(guò)深時(shí)(即大于5-6cm)，深度顯示圈為紅色。

此外，胸部心肺復(fù)蘇術(shù)時(shí)，心臟的可視化體現(xiàn)在在進(jìn)行胸部按壓時(shí)，心臟模擬顯示屏8模擬顯示心臟射血和回流，顏色采用紅色。肺部的可視化體現(xiàn)在進(jìn)行胸部按壓時(shí)，肺部模擬顯示屏2模擬顯示肺部氣體的呼入、呼出變化，顏色采用藍(lán)色。

實(shí)施腹部心肺復(fù)蘇時(shí)，腹部提壓力度顯示屏11通過(guò)力量顯示圈表示按壓力量，以指導(dǎo)操作者正確的胸部提壓實(shí)施。力量顯示圈的顏色變化采用由內(nèi)及外顏色變化為黃、綠、紅。例如，正確的力量為下壓40～50kg；上提10～30kg。下壓或上提力量過(guò)小時(shí)(即下壓小于40～50kg，上提小于10～30kg)，力量顯示圈為黃色。下壓或上提力量合適時(shí)(即下壓大于40～50kg，上提大于10～30kg)，力量顯示圈為綠色。下壓或上提力量過(guò)大時(shí)，力量顯示圈為紅色。

此外，腹部心肺復(fù)蘇時(shí)，心臟的可視化體現(xiàn)在在進(jìn)行腹部按壓時(shí)心臟模擬顯示屏8模擬顯示心臟射血和回流，顏色采用紅色。肺部的可視化體現(xiàn)在在進(jìn)行腹部按壓時(shí)，肺部模擬顯示屏2模擬顯示肺部氣體的呼入、呼出變化，顏色采用藍(lán)色。膈肌的可視化體現(xiàn)在在進(jìn)行腹部提壓時(shí)，膈肌模擬顯示屏13上模擬顯示膈肌的上下運(yùn)動(dòng)，如圖1中的膈肌模擬顯示屏13上顯示上提時(shí)的膈肌下降狀態(tài)。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡(jiǎn)單修改、等同變化或修飾，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。