用于胸部eit的呼吸系统模拟测试装置
阅读说明：本技术 用于胸部eit的呼吸系统模拟测试装置 (Respiratory system simulation test device for thoracic EIT ) 是由 杨八一 王伟 梁隽 于 2021-10-09 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置,所述用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置包括呼吸组件、上肢模型、导电液,所述上肢模型的内部设有空腔,所述呼吸组件可固定地收容于所述空腔内；所述导电液填充于所述空腔内且位于所述呼吸组件外侧；所述呼吸组件包括左肺叶模型、右肺叶模型以及气管,所述气管通过外界设备呼气和吸气以使左肺叶模型和右肺叶模型扩张或者收缩从而作用于空腔中的导电液使导电液的高度发生变化。本发明技术方案提供的用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置,有效提高了呼吸系统模拟测试装置检测的准确性。(The invention provides a respiratory system simulation test device for a chest EIT, which comprises a respiratory component, an upper limb model and a conductive liquid, wherein a cavity is arranged in the upper limb model, and the respiratory component can be fixedly contained in the cavity; the conductive liquid is filled in the cavity and is positioned outside the breathing assembly; the respiratory component comprises a left lung lobe model, a right lung lobe model and a trachea, wherein the trachea exhales and inhales through external equipment so as to expand or contract the left lung lobe model and the right lung lobe model, and therefore the height of the conducting liquid is changed by the conducting liquid acting in the cavity. The respiratory system simulation test device for the chest EIT, which is provided by the technical scheme of the invention, effectively improves the detection accuracy of the respiratory system simulation test device.)
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置。
背景技术
电阻抗成像(Electrical Impedance Tomography,EIT)是一种无创的以人体内部的电阻率分布为目标的重建体内组织图像的技术。人体是一个大的生物电导体，各组织、器官均有一定的阻抗，当人体的局部器官发生病变时，局部部位的阻抗必然与其他部位不同，因而可以通过阻抗的测量来对人体器官的病变进行诊断。
可以先通过模拟成像检测装置进行EIT模拟检测，从而能在很短的时间内获得模拟分析结果。现有技术中的模拟检测装置一般由简易尼龙空心管、可收缩硅胶气囊以及支架3部分组成，通过尼龙空心管来模拟气管，可收缩硅胶气囊来模拟肺，支架用于支撑尼龙空心管和可收缩硅胶气囊。但是现有的模拟检测装置只是为了满足对呼吸中肺部运动的模拟，过于简单而粗糙，准确性较差，无法应用于EIT电阻抗成像测试。
因此，简单和粗糙的模拟检测装置导致检测的准确性较差是亟需解决的问题。
发明内容
本发明提供一种用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置，有效提高了呼吸系统模拟测试装置检测的准确性。
本发明实施例提供一种用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置，所述用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置包括呼吸组件、上肢模型、导电液，所述上肢模型的内部设有空腔，所述呼吸组件可固定地收容于所述空腔内；所述导电液填充于所述空腔内而位于所述呼吸组件外侧；所述呼吸组件包括左肺叶模型、右肺叶模型以及气管；所述气管通过外界设备呼气和吸气以使左肺叶模型和右肺叶模型扩张或者收缩从而作用于空腔中的导电液使其高度发生变化。
上述用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置，通过左肺叶模型和右肺叶模型代替收缩硅胶气囊，通过气管代替尼龙空心管，所述气管通过外界设备呼气和吸气以使左肺叶模型和右肺叶模型扩张或者收缩从而作用于空腔中的导电液使其高度发生变化，配合电极带，向所述导电液发射电信号以及接收经导电液反射回来的反射电信号，所述反射电信号随着所述导电液的高度发生变化而变化，从而便于进行EIT模拟测试。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置的整体结构示意图。
图2为本发明一实施例提供的用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置的右视图。
图3为本发明一实施例提供的用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置的俯视图。
元件符号说明
标号 名称 标号 名称
100 用于胸部EIT的 10 呼吸组件
呼吸系统模拟测
试装置
11 左肺叶模型 111 左上肺模型
112 左下肺模型 12 右肺叶模型
121 右上肺模型 122 右下肺模型
20 上肢模型 21 空腔
22 第一上肢子模型 23 第二上肢子模型
24 弯折处 25 导电孔
30 导电液 40 电极带
50 固定件 60 气管
61 主气管 62 支气管
70 密封件 41 电极贴
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为使得对本发明的内容有更清楚及更准确的理解，现将结合附图详细说明。说明书附图示出本发明的实施例的示例，其中，相同的标号表示相同的元件。可以理解的是，说明书附图示出的比例并非本发明实际实施的比例，其仅为示意说明为目的，并非依照原尺寸作图。
请参看图1-3，图1为本发明提供的用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置100的正视图，图2为用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置100的右视图，图3为用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置100的俯视图。所述用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置100包括呼吸组件10、上肢模型20、导电液30、密封件70(图未示)以及固定件50，呼吸组件10设置于上肢模型20中用于模拟人体肺部的呼吸动作，上肢模型20模拟人体的上肢，导电液30设置于上肢模型20内且位于呼吸组件10之外，呼吸动作作用于导电液30而使导电液30的高度发生变化，所述装置100还包括电极带40，用于向导电液30发射电信号以及接收导电液30反射回来的反射电信号，反射电信号随着导电液30的高度发生变化而变化，再依照一定的重建算法，计算出呼吸组件10的内部各组织、器官在电场作用下所呈现的阻抗分布，利用计算机产生断层成像。
所述呼吸组件10和上肢模型20可通过3D打印设备打印而成，便于生产而且打印出来的设备比较美观。
所述上肢模型20包括左肺叶模型11以及右肺叶模型12，所述上肢模型20、所述左肺叶模型11以及所述右肺叶模型12均包含若干呈锐角的弯折处24，对所述若干呈锐角的弯折处24进行倒圆平滑处理，避免用户在拿取上肢模型20、左肺叶模型11以及右肺叶模型12时出现划伤皮肤的风险。
所述上肢模型20由透明塑料材料制成。上肢模型20的内部设有空腔21，用于收容呼吸组件10和导电液30。具体地，上肢模型20包括第一上肢子模型22和第二上肢子模型23，所述第一上肢子模型22和第二上肢子模型23可分离地连接，从而便于将呼吸组件10安装于收容腔内。当所述第一上肢子模型22和第二上肢子模型23连接时，通过密封件70对所述第一上肢子模型22和第二上肢子模型23的连接处进行密封。呼吸组件10通过固定件50与第一上肢子模型22连接从而使呼吸组件10固定于空腔21内。所述上肢模型20侧壁的周部设有若干导电孔25，所述密封件70还用于密封所述若干导电孔25。
所述电极带40包括多个电极贴41，多个电极贴41分别贴合于所述若干导电孔25，导电液30由于受到呼吸组件10在呼吸时挤压或者放松的力，沿竖直方向的高度会发生变化，电极带40朝导电液30发射电信号，并接收由导电液30反射后形成的反射信号，接收的反射信号根据导电液30高度的变化而变化。
在一些其他实施例中，所述上肢模型20由金属制成，电极带40贴合于上肢模型20上，电极带40朝上肢模型20发射信号，信号经过上肢模型20以及导电液30的反射后形成反射信号，反射信号再被电极带40采集。
呼吸组件10包括左肺叶模型11、右肺叶模型12以及气管60。所述左肺叶模型11和所述右肺叶模型12采用可收缩软胶作为打印材料。所述左肺叶模型11和所述右肺叶模型12内部分别具有空腔，以使所述左肺叶模型11和所述右肺叶模型12呈中空结构，从而减轻左肺叶模型11和右肺叶模型12的重量。
所述左肺叶模型11包括可分离连接的左上肺模型111和左下肺模型112，所述右肺叶模型12包括可分离连接的右上肺模型121和右下肺模型122。所述左肺叶模型11、右肺叶模型12以及所述气管60由带色塑料材料制成，从而便于透过上肢模型20对左肺叶模型11和右肺叶模型12的呼吸进行观察。所述左上肺模型111和左下肺模型112连接后通过密封件70进行密封。所述右上肺模型121和右下肺模型122连接后通过密封件70进行密封。左上肺模型111与上肢模型20通过固定件50锁定，右上肺模型121与上肢模型20通过固定件50锁定。
所述导电液30填充于所述空腔21内且位于所述呼吸组件10的外侧。在本实施例中，导电液30采用生理盐水。
所述气管60通过外界设备呼气和吸气以使左肺叶模型11和右肺叶模型12扩张或者收缩，从而挤压空腔21中的导电液30，以使上肢模型20与左肺叶模型11以及右肺叶模型12之间的导电液30的厚度发生变化。具体地，所述气管60包括主气管61和与主气管61连接的两个支气管62，主气管61从所述上肢模型20的顶部穿出与外界呼吸设备连接，两个支气管62分别收容于左肺叶模型11和右肺叶模型12，并且通过密封件70将两个支气管62分别与左肺叶模型11和右肺叶模型12密封起来。主气管61和支气管62也包括若干呈锐角的弯折处24，对若干呈锐角的弯折处24也进行倒圆平滑处理。
上述用于胸部EIT的呼吸系统模拟测试装置100，通过左肺叶模型11和右肺叶模型12代替收缩硅胶气囊，通过气管60代替尼龙空心管，所述气管60通过外界设备呼气和吸气以使左肺叶模型11和右肺叶模型12扩张或者收缩，从而挤压空腔21中的导电液30，以使上肢模型20与左肺叶模型11以及右肺叶模型12之间的导电液30的厚度发生变化，从而便于进行EIT模拟测试。同时，本发明的呼吸系统模拟测试装置100各组成部分之间均为可分离设计，便于使用过程中的拆卸和组装。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘且本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
以上所列举的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
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