[發(fā)明專利]用于磁共振的仿生心臟動態(tài)體模、控制方法及檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811544324.6
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109620227B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 種銀保;趙鵬;潘文才;郎朗;肖晶晶;馬結(jié)實;李夢;張詩慧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍陸軍軍醫(yī)大學第二附屬醫(yī)院
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055
• 代理公司: 50123 重慶華科專利事務(wù)所
• 代理人: 譚小琴<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種用于磁共振的仿生心臟動態(tài)體模，其特征在于：包括仿生心臟體模、控制系統(tǒng)、負壓裝置和正壓裝置（16）；

所述仿生心臟體模包括水箱（1），以及設(shè)置在水箱（1）內(nèi)的心臟體模（2）；所述心臟體模（2）具有四個腔室，分別為左心房腔、右心房腔、左心室腔和右心室腔，其中，左心房腔通過單向閥與左心室腔連接，右心房腔通過單向閥與右心室腔連接；

所述控制系統(tǒng)包括防磁控制裝置（4）和控制端PC（11）；所述防磁控制裝置（4）包括磁屏蔽箱（15），設(shè)置在磁屏蔽箱（15）內(nèi)的測控驅(qū)動模塊（12）、四個流量比例閥（13）和電源模塊（14），以及設(shè)置在磁屏蔽箱（15）上的Ai1接口、Ai2接口、Vo1接口、Vo2接口、Ai1′接口、Ai2′接口、Vo1′接口、Vo2′接口、J1接口、J2接口和ECG接口；

所述測控驅(qū)動模塊（12）包括多通道IO接口、微處理系統(tǒng)和ECG輸出模塊；所述微處理系統(tǒng)通過多通道IO接口分別與四個流量比例閥（13）、ECG輸出模塊和負壓裝置連接，對四個流量比例閥（13）和真空泵（8）發(fā)送對應的控制信號，同步對ECG輸出模塊發(fā)送心電模擬信號，并實時采集四個流量比例閥（13）的反饋信號；

所述四個流量比例閥（13）分別為流量比例閥Ai1、流量比例閥Ai2、流量比例閥Vo1和流量比例閥Vo2；所述流量比例閥Ai1的出氣端通過Ai1接口、氣管（3）與心臟體模（2）的右心房腔連接，流量比例閥Ai1的進氣端通過Ai1′接口、氣管（3）與正壓裝置（16）連接；所述流量比例閥Ai2的出氣端通過Ai2接口、氣管（3）與心臟體模（2）的左心房腔連接，流量比例閥Ai2的進氣端通過Ai2′接口、氣管（3）與正壓裝置（16）連接；所述流量比例閥Vo1的出氣端通過Vo1接口、氣管（3）與心臟體模（2）的右心室腔連接，流量比例閥Vo1的進氣端通過Vo1′接口、氣管（3）與負壓裝置連接；所述流量比例閥Vo2的出氣端通過Vo2接口、氣管（3）與心臟體模（2）的左心室腔連接，流量比例閥Vo2的進氣端通過Vo2′接口、氣管（3）與負壓裝置連接；四個流量比例閥（13）還分別與測控驅(qū)動模塊（12）連接，用于接收控制信號和發(fā)送反饋信號；

所述電源模塊（14）分別與測控驅(qū)動模塊（12）、四個流量比例閥（13）連接，為測控驅(qū)動模塊（12）、四個流量比例閥（13）提供工作電源。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于磁共振的仿生心臟動態(tài)體模，其特征在于：所述ECG輸出模塊包括高精度差分運放電路、電阻網(wǎng)絡(luò)電路和LA導聯(lián)接口、RA導聯(lián)接口、LL導聯(lián)接口和RL導聯(lián)接口，所述高精度差分運放電路與電阻網(wǎng)絡(luò)電路連接，所述電阻網(wǎng)絡(luò)電路分別與LA導聯(lián)接口、RA導聯(lián)接口、LL導聯(lián)接口和RL導聯(lián)接口連接，將微處理系統(tǒng)發(fā)送的心電模擬信號轉(zhuǎn)化為模擬肢體導聯(lián)的ECG信號，所述LA導聯(lián)接口、RA導聯(lián)接口、LL導聯(lián)接口和RL導聯(lián)接口經(jīng)防磁控制裝置（4）的ECG接口通過MR心電導聯(lián)線與MRI設(shè)備（17）連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于磁共振的仿生心臟動態(tài)體模，其特征在于：所述磁屏蔽箱（15）包括箱體、頂蓋、把手和連接件；所述箱體、頂蓋、把手和連接件均采用鋁板制成，箱體的兩側(cè)共開設(shè)有十個波導孔延長管，分別用于安裝8根氣管（3），一根屏蔽線（9），一根帶有屏蔽線的USB連接線（10）和MR心電導聯(lián)線。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于磁共振的仿生心臟動態(tài)體模，其特征在于：所述正壓裝置（16）為兩組，每組正壓裝置（16）均包括氣瓶（5）和減壓閥（6）；氣瓶（5）內(nèi)填充有氣體，所述氣瓶（5）與減壓閥（6）連接；其中，所述流量比例閥Ai1的進氣端通過Ai1′接口、氣管（3）與其中一正壓裝置（16）連接，該正壓裝置（16）在Ai1接口端的壓力輸出值為0.5MPa；所述流量比例閥Ai2的進氣端通過Ai2′接口、氣管（3）與另一正壓裝置（16）連接，該正壓裝置（16）在Ai2接口端的壓力輸出值為1.5MPa。