一种心胸外科手术用扩张器和提示方法技术

本发明专利技术属于医学器械技术领域，公开了一种心胸外科手术用扩张器和提示方法。所述装置包括扩张柱、扩张柄、放大器、窥测板、窥测缝、报警器、摄像头；所述扩张柱位于装置的两侧，扩张柄位于扩张柱的底部，与扩张柱进行连接，放大器与扩张柱相连接，在放大器的下面是窥测板，报警器位于窥测板的上方，所述摄像头位于窥测板的下方。本发明专利技术通过扩张柱的伸缩保证了扩张的实现，精确到毫米保证了扩张的精确性，增加了装置的可靠性和安全性，设置了窥测缝保证医生能够及时的进行观测情况，提高了设备实用性，通过对历史病人扩张时的大数据的分析和整理，使得医护人员在进行手术时的时候有更加精确的判断，也能够更加合适的方便医护人员的操作。

【技术实现步骤摘要】
一种心胸外科手术用扩张器和提示方法
本专利技术属于医学器械
，尤其涉及一种心胸外科手术用扩张器和提示方法。
技术介绍
心胸外科还包含了心脏外科和普胸外科的疾病，心外科研究心脏大血管创伤、心包疾病、先天性心脏病、后天性心脏瓣膜病、缺血性心脏病、心脏肿瘤、大血管疾病、心脏起搏和植入式除颤复律器、动力性心肌成形术、心脏、肺和心肺移植等方面。因此对于心脏方面的手术器械要求其精确度非常高。现有的装置大多数依靠医生的人为经验进行扩张，不能够完全的精确到毫米，保证扩张的精确度，且传统的扩张器在使用时会阻碍医护人员的观察视线，影响医护人员的判断，且不便于调整扩张间距，实用性较低。通过上述分析，总结现有装置存在的问题及缺陷为：1、现有装置大多需要医生的人为经验进行操作，没有准确的模型供参考。2、现有装置在使用时会阻碍医护人员的观察视线，影响医护人员的判断，安全性得不到保证。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种心胸外科手术用扩张器和提示方法。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种心胸外科手术用扩张器，所述心胸外科手术用扩张器包括扩张柱、扩张柄、放大器、窥测板、窥测缝、报警器和摄像头；所述扩张柱位于装置的两侧，所述扩张柄位于扩张柱的底部，与扩张柱进行连接，所述放大器设置在两侧扩张柱之间的最上侧，放大器的下面是窥测板，所述放大器和窥测板的两端均与扩张柱相连接；所述扩张柱上端外侧嵌装有压力检测模块，所述压力检测模块用于通过压力传感器对扩张柱外侧受到的压力进行实时检测；所述窥测缝在窥测板的正中间，用于观测情况，所述报警器位于窥测板的上方偏左侧，所述摄像头位于窥测板的下方中间；所述报警器根据压力检测模块的预设阈值对压力检测模块的检测数值进行报警提醒，具体包括：报警器初始化时逐个地读取解析阈值符号及其对应的压力值，针对每个阈值符号在内存创建对应的浮点类型的阈值影子变量；令阈值影子变量的初始值等于外部存储芯片内该阈值符号对应的压力值；在执行处理流程时从阈值影子变量间接地读取阈值符号对应的浮点值；通过定时机制来将内存中的影子变量反写回外部存储芯片中，以保证外部存储芯片中的阈值和其对应内存中影子变量的值一致；所述报警器、压力检测模块和摄像头均通过连接线路与无线信号传输模块和主控模块连接；所述无线信号传输模块用于通过无线信号传输器将检测的压力值、采集图像和报警信息实时的传递到远程的监控终端；所述主控模块用于对各个受控模块的检测数据进行处理分析并根据处理结果和预设参数进行协调控制。进一步，所述压力检测模块在初始化运行时，首先对压力检测传感器进行校准，具体的校准方法包括：设定传感器工作环境的压力范围[Pmin,Pmax]，Pmin和Pmax分别代表传感器工作环境中的压力最小值和最大值；将压力范围通过K个离散点等间距划分，其中包括Pmin和Pmax，且第j个离散点的压力值满足关系式：Pj＝Pmin+(j-1)*(Pmax-Pmin)/(k-1)；Pj＝Pmin+(j-1)*(Pmax-Pmin)/(K-1)；其中：P1＝Pmin，PK＝Pmax，j和K均为正整数，j≤K，K≥N；将各离散点压力值作为充压值，得到传感器的在第j次充压时的测量值与第j次充压值的差值的绝对值。进一步，所述窥测板中间开设有与摄像头对应的通孔，所述通孔内嵌装有透明玻璃板。进一步，所述两侧的扩张柱是可以进行竖向伸缩以及横向伸缩的，保证扩张的效果。进一步，所述扩张柱外侧开设有精度为毫米的刻度线，保证精确度。进一步，所述报警器在工作时放出红色光芒，并连接远程控制台进行报警。本专利技术的另一目的在于提供一种心胸外科手术用扩张器提示方法，所述心胸外科手术用扩张器提示方法的具体步骤包括：S1：收集医院内的心胸外科手术数据以及其他开源的心胸外科手术数据；S2：根据数据建立心胸外科手术扩张的模型；S3：将收集的数据输入进模型进行训练；S4：使用未参加训练的数据进行测试模型；S5：设定报警的阈值，精确到毫米；S6：将模型系统与装置连接。进一步，所述心胸外科手术的模型使用3D软件进行建模。进一步，所述3D软件对心胸外科手术的模型进行建模的方法包括：构建3D虚拟环境、3D手术器械模型以及3D虚拟软组织模型；3D虚拟软组织模型构建模块是根据Kelvin模型和弹簧模型而建立的具有应力应变、蠕变和应力松弛粘弹性特性的3D虚拟软组织模型；加载3D虚拟环境、3D手术器械模型、3D虚拟软组织模型以及设置3D手术器械模型、3D虚拟软组织模型的大小、位置和渲染模式；3D手术器械模型和3D虚拟软组织模型的碰撞检测，确定碰撞位置和时间；记录检测数据。进一步，所述心胸外科手术数据包括定位位置数据、扩张压力数据、伤口尺寸数据和伤口位置数据。结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：本装置结构简单，通过扩张柱的伸缩保证了扩张的实现，精确到毫米保证了扩张的精确性，增加了装置的可靠性和安全性，设置了窥测缝保证医生能够及时的进行观测情况，提高了设备实用性，通过对历史病人扩张时的大数据的分析和整理，使得医护人员在进行手术时的时候有更加精确的判断，还可以降低病人因为扩张过度而造成的二次伤害，也能够更加合适的方便医护人员的操作，提高了使用体验感。附图说明图1是本专利技术实施例提供的心胸外科手术用扩张器的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的窥测缝的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的报警器根据压力检测模块的预设阈值对压力检测模块的检测数值进行报警提醒的方法流程图。图4是本专利技术实施例提供的提示方法的流程图。图中，1、扩张柱；2、扩张柄；3、放大器；4、窥测板；5、窥测缝；6、报警器；7、摄像头。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术结构简单，通过扩张柱的伸缩保证了扩张的实现，精确到毫米保证了扩张的精确性，增加了装置的可靠性和安全性，设置了窥测缝保证医生能够及时的进行观测情况，提高了设备实用性，通过对历史病人扩张时的大数据的分析和整理，使得医护人员在进行手术时的时候有更加精确的判断，还可以降低病人因为扩张过度而造成的二次伤害，也能够更加合适的方便医护人员的操作，提高了使用体验感。如图1和图2所示，本专利技术实施例提供的心胸外科手术用扩张器包括扩张柱1、扩张柄2、放大器3、窥测板4、窥测缝5、报警器6、摄像头7；所述扩张柱1位于装置的两侧，所述扩张柄2位于扩张柱1的底部，与扩张柱1进行连接，放大器3与扩张柱1相连接，在扩张柱1之间的最上侧，在放大器3的下面是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种心胸外科手术用扩张器，其特征在于，所述心胸外科手术用扩张器包括扩张柱、扩张柄、放大器、窥测板、窥测缝、报警器和摄像头；/n所述扩张柱位于装置的两侧，所述扩张柄位于扩张柱的底部，与扩张柱进行连接，所述放大器设置在两侧扩张柱之间的最上侧，放大器的下面是窥测板，所述放大器和窥测板的两端均与扩张柱相连接；/n所述扩张柱上端外侧嵌装有压力检测模块，所述压力检测模块用于通过压力传感器对扩张柱外侧受到的压力进行实时检测；/n所述窥测缝在窥测板的正中间，用于观测情况，所述报警器位于窥测板的上方偏左侧，所述摄像头位于窥测板的下方中间；/n所述报警器根据压力检测模块的预设阈值对压力检测模块的检测数值进行报警提醒，具体包括：/n报警器初始化时逐个地读取解析阈值符号及其对应的压力值，针对每个阈值符号在内存创建对应的浮点类型的阈值影子变量；/n令阈值影子变量的初始值等于外部存储芯片内该阈值符号对应的压力值；/n在执行处理流程时从阈值影子变量间接地读取阈值符号对应的浮点值；/n通过定时机制来将内存中的影子变量反写回外部存储芯片中，以保证外部存储芯片中的阈值和其对应内存中影子变量的值一致；/n所述报警器、压力检测模块和摄像头均通过连接线路与无线信号传输模块和主控模块连接；/n所述无线信号传输模块用于通过无线信号传输器将检测的压力值、采集图像和报警信息实时的传递到远程的监控终端；/n所述主控模块用于对各个受控模块的检测数据进行处理分析并根据处理结果和预设参数进行协调控制。/n...

【技术特征摘要】
1.一种心胸外科手术用扩张器，其特征在于，所述心胸外科手术用扩张器包括扩张柱、扩张柄、放大器、窥测板、窥测缝、报警器和摄像头；
所述扩张柱位于装置的两侧，所述扩张柄位于扩张柱的底部，与扩张柱进行连接，所述放大器设置在两侧扩张柱之间的最上侧，放大器的下面是窥测板，所述放大器和窥测板的两端均与扩张柱相连接；
所述扩张柱上端外侧嵌装有压力检测模块，所述压力检测模块用于通过压力传感器对扩张柱外侧受到的压力进行实时检测；
所述窥测缝在窥测板的正中间，用于观测情况，所述报警器位于窥测板的上方偏左侧，所述摄像头位于窥测板的下方中间；
所述报警器根据压力检测模块的预设阈值对压力检测模块的检测数值进行报警提醒，具体包括：
报警器初始化时逐个地读取解析阈值符号及其对应的压力值，针对每个阈值符号在内存创建对应的浮点类型的阈值影子变量；
令阈值影子变量的初始值等于外部存储芯片内该阈值符号对应的压力值；
在执行处理流程时从阈值影子变量间接地读取阈值符号对应的浮点值；
通过定时机制来将内存中的影子变量反写回外部存储芯片中，以保证外部存储芯片中的阈值和其对应内存中影子变量的值一致；
所述报警器、压力检测模块和摄像头均通过连接线路与无线信号传输模块和主控模块连接；
所述无线信号传输模块用于通过无线信号传输器将检测的压力值、采集图像和报警信息实时的传递到远程的监控终端；
所述主控模块用于对各个受控模块的检测数据进行处理分析并根据处理结果和预设参数进行协调控制。


2.如权利要求1所述的心胸外科手术用扩张器，其特征在于，所述压力检测模块在初始化运行时，首先对压力检测传感器进行校准，具体的校准方法包括：
设定传感器工作环境的压力范围[Pmin,Pmax]，Pmin和Pmax分别代表传感器工作环境中的压力最小值和最大值；
将压力范围通过K个离散点等间距划分，其中包括Pmin和Pmax，且第j个离散点的压力值满足关系式：
Pj＝Pmin+(j-1)*(Pmax-Pmin)/(k-1)；
Pj＝Pmin+(j-1)*(Pmax-Pmin)/(K-1)；
其中：P1＝Pmin，PK＝Pmax，j和K均为正整数，j≤K，K≥N；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜杰，
申请(专利权)人：温州医科大学附属第二医院温州医科大学附属育英儿童医院，
类型：发明
国别省市：浙江;33