CN206892693U - 一种复温装置及复温运输车 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于冻伤治疗装置技术领域，提供了一种复温装置，包括：护具和复温控制***。复温控制***包括：电源部分、温控部分、单片机MCU部分，电源部分包括主电源模块和辅助电源模块；温控部分包括温度实时检测模块、温度显示模块、加热温度控制模块、加热电路模块；加热电路模块设置于护具内；电源模块分别与加热温度控制模块和加热电路模块相连，辅助电源与单片机MCU部分相连，温度实时检测模块分别与加热电路模块和单片机MCU部分相连。本实用新型还提供包括上述复温装置的复温运输车。与相关技术相比，本实用新型能够在野外寒气区环境下，及时有效地对冻伤部位进行复温救治，保证了卫勤保障任务顺利完成。

Description

一种复温装置及复温运输车

技术领域

本实用新型属于冻伤治疗装置技术领域，具体涉及一种复温装置及复温运输车。

背景技术

在人们日常生活或特殊情况，在寒区冻伤的防治问题是一个值得注意的重要问题。比如，寒区冬季气温低、风雪多，冻伤为冬季多发病、常见病。严寒区域经常会有大量轻度冻伤和冻疮病人发生，尽管采用一定的保暖措施，但冻伤发生率仍然较高。冻伤的基本治疗目标是迅速复温，防止进一步的冷暴露并尽快恢复血液循环。相关技术中，冻伤的早期治疗可以用暖水袋、电热毯、加温液体(40±2℃)输注等简单方法来快速复温，恢复冻伤部位正常的血流量，维持足够的血供。条件允许，可立即采用温水快速复温，水浴温度37℃～43℃，适用于各种冻伤。但在野外，条件恶劣，一般医疗设备常因地理环境、电源不稳定、气温或高或低等等因素，导致设备会受潮失灵、电源短路出现故障，伤员救治护送中加温、保暖、复温等问题是困扰的难题，因此不能早对冻伤部位进行复温救治，错过救治时间，导致永久冻伤。

因此，实有必要提供一种新的复温装置解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种复温装置及复温运输车，旨在解决在野外寒区环境下及时、有效的救治冻伤伤员的问题。

本实用新型提供的技术方案具体如下：

一种复温装置，其中，包括：护具和复温控制***；

所述复温控制***包括：

电源部分，所述电源部分包括主电源模块和辅助电源模块；

温控部分，所述温控部分包括温度实时检测模块、温度显示模块、加热温度控制模块、加热电路模块；

单片机MCU部分；

其中：

所述加热电路模块设置于所述护具内；

所述主电源模块分别与所述加热温度控制模块和加热电路模块相连，用于为其提供电源；

所述辅助电源与所述单片机MCU部分相连，用于为其提供电源；

所述温度实时检测模块分别与所述加热电路模块和所述单片机MCU部分相连，用于将采集的所述电加热电路模块的温度信息传送至所述单片机MCU部分；

所述加热温度控制模块分别与所述加热电路模块和所述单片机MCU部分相连，用于控制所述加热电路模块工作；

所述温度显示模块与所述单片机MCU部分相连，用于显示实时温度。

优选的，所述温度实时检测模块包括，DS18B20温度传感器，DS18B20温度传感器包括：温度传感器、温度数字转换电路、只读存储器、随机存储器、所述DS18B20温度传感器具有三个引脚，所述DS18B20温度传感器通过一根数据线与所述单片机MCU部分实现通信。

优选的，所述加热温度控制模块包括一继电器，所述继电器分别与所述加热电路模块和所述单片机MCU部分相连。

优选的，所述温度显示模块包括四位数码显示管。

优选的，所述护具包括由内向外缝制的内衬、加热层和保温层，所述内衬为两层，分别为与所述加热层固定缝合的固定内衬，和设置于所述固定内衬内且与所述固定内衬可拆卸设置的可拆内衬。

优选的，所述保温层由羊毛毡制成；

所述内衬由尼龙布料制成；

所述加热层包括缝制于所述保温层和所述内衬之间的加热导丝、电加热膜、绝缘纸；

所述加热导丝和所述电加热膜的一端与所述继电器的常闭端连接；

所述加热导丝和所述电加热膜的另一端与所述主电源模块连接。

优选的，所述固定内衬和所述可拆内衬之间设有自发热贴。

优选的，所述护具的形状与人体的身体各部的结构相适应。

优选的，所述护具上设有松紧调节装置。

本实用新型还提供了一种复温运输车，所述复温运输车内设有如上述所述的复温装置。

与相关技术相比，本实用新型能够在野外寒气区环境下，及时有效地对冻伤部位进行复温救治，保证了卫勤保障任务的顺利完成。

附图说明

图1为本实用新型一种复温装置中的复温控制***的结构框图；

图2为本实用新型一种复温装置中的DS18B20温度传感器的内部结构框图；

图3为本实用新型一种复温装置中的复温控制***的整体电路图；

图4为本实用新型一种复温装置中的复温控制***的工作流程图。

图中：主电源模块01，辅助电源模块02，温度实时检测模块03，温度显示模块04，加热温度控制模块05，加热电路模块06，单片机MCU部分07。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见附图1-4，本实用新型是这样实现的，一种复温装置，其中，包括：护具和复温控制***。

复温控制***包括：电源部分、温控部分、单片机MCU部分07。

电源部分包括主电源模块01和辅助电源模块02。温控部分包括温度实时检测模块03、温度显示模块04、加热温度控制模块05、加热电路模块06。

其中：加热电路模块06设置于护具内。主电源模块分别与加热温度控制模块05和加热电路模块06相连，用于为其提供电源。辅助电源与单片机MCU部分07相连，用于为其提供电源。温度实时检测模块03分别与加热电路模块06和单片机MCU部分07相连，用于将采集的电加热电路模块06的温度信息传送至单片机MCU部分07。加热温度控制模块05分别与加热电路模块06和单片机MCU部分07相连，用于控制加热电路模块06工作。温度显示模块04与单片机MCU部分07相连，用于显示实时温度。

温度实时检测模块03包括，DS18B20温度传感器，DS18B20温度传感器包括：温度传感器、温度数字转换电路、只读存储器、随机存储器、DS18B20温度传感器具有三个引脚，DS18B20温度传感器通过一根数据线与单片机MCU部分07实现通信。

加热温度控制模块05包括一继电器护具包括由内向外缝制的内衬、加热层和保温层，内衬为两层，分别为与加热层固定缝合的固定内衬，和设置于固定内衬内且与固定内衬可拆卸设置的可拆内衬。

保温层由羊毛毡制成。当然，也可以采用其他保温材料制作该保温层。

内衬由尼龙布料制成。当然，也可以采用其他保温材料制作该内衬层。

加热层包括缝制于保温层和内衬之间的加热导丝、电加热膜、绝缘纸。

加热导丝和电加热膜的一端与继电器的常闭端连接。

加热导丝和电加热膜的另一端与主电源模块01连接。

固定内衬和可拆内衬之间设有自发热贴。

护具的形状与人体的身体各部的结构相适应。

护具上设有松紧调节装置。

本实用新型还提供了一种复温运输车，复温运输车内设有如上述的复温装置。

参见附图1，该附图示出了复温控制***的结构组成原理框图。

该设计的复温控制***主要由单片机MCU部分07(Micro-programmed ControlUnit，微程序控制器即单片机)、DS18B20温度实时检测模块03、加热温度控制模块05、加热电路模块06、温度显示模块04以及主电源模块01和辅助电源模块02等组成。单片机MCU部分07是复温控制***的主要部分，该设计采用STC89C52单片机作为MCU控制模块。温度是进行复温时主要检测的信息，故采用DS18B20温度传感器，实时检测护具内温度信息。单片机通过加热温度控制模块05来控制加热电路模块06的通断，进而控制护具内温度的变化。同时，单片机还可以将检测到的护具内温度信息，通过温度显示模块04实时显示出来。因此，设计的复温控制***可以独立完成护具内温度的实时测控。

单片机MCU部分07通过加热温度控制模块05来控制护具内加热电路加热，温度实时检测模块03对复温装置内部温度进行实时采集，并反馈回单片机MCU部分07，单片机MCU部分07对其温度高低进行判断、操控和显示，通过设定温度实时检测模块03的温度和时间值对单片机MCU部分07进行温度和时间的设置。

参见附图2，该附图示出了DS18B20温度传感器的内部结构框图。

DS18B20温度传感器DS18B20由温度传感器、温度数字转换电路、只读存储器、随机存储器，以及存储器的辅助电路几部分构成。

具体的，高速存储器分别与温度灵敏元件、低温触发器TL、高温触发器TH、配置存储器、存储器和控制器、8位CRC生成器分别相连。而64位ROM和单线接口部分分别与存储器和控制器、8位CRC生成器分别相连，且64位ROM和单线接口部分直接引出一个引脚，同时经过电源检测部分后也引出一个引脚，两个引脚之间具有2个二级管，二级管的接入方式如图示，此外，64位ROM和单线接口部分还经过一个电容引出一个引脚。

DS18B20温度传感器作为复温装置的温度探测器，它集成了传感器和数字转换电路，它可检测的温度范围为-55℃至+125℃，精度优于0.2℃。DS18B20不仅可有效准确地检测护具内部的温度，而且其内部有一个64bit的标识码固化在ROM(Read only memory，只读存储器)中，并且每个标识代码都是唯一的，依据其标识码，可以操作指定的DS18B20。

DS18B20温度传感器有3个引脚，只需一条数据线即可与单片机MCU部分07进行通信，无需辅助数据传输元器件，使用较方便。当使用一根I/O(Input/Output，输入/输出)线通信时，电源电压以寄生方式供电。DS18B20用9bit数字量表示温度，将温度转换成数字量约需200ms，尽可能满足设计要求。

参见图3，该图示出了复温控制***的整体电路图，在一个具体的实施例中，以STC89C52单片机作为MCU控制模块，选用DS18B20温度传感器作为温度检测模块，实时检测护具内温度信息；用继电器作为加热电路控制模块的主要部分；显示部分主要是采用的四位数码管，对于显示的温度值精度完全符合要求。通过单片机给继电器传送控制命令，来控制加热电路的通断，进而控制护具内温度的变化；同时，单片机还可以将检测到的护具内温度信息，通过四位数码管实时动态的显示出来。

本电路由如下几部分组成：

温度传感器、主控制器、按键输入模块、数码管显示模块、温度加热模块及其驱动电路，分别通过组控器的输入/输出口进行物理连接。

加热模块的详细描述如下：

组控器通过输入/输出口控制加热模块的驱动器，驱动器再控制加热模块的开关，实现开关加热功能。驱动电路主要元器件包括继电器、CMOS功率管、大功率三极管。

1)主控制器用at89c51单片机，最小******接晶振电路和按键复位电路及5v电源。

2)数码管直接通过单片机输入输出口和上拉电阻进行连接驱动。

3)按键通过电源上拉电阻和单片机输入输出口相连。

4)发热电路，单片机输入输出口连接控制一个三极管基极，三极管集电极、驱动继电器、发热电阻，电源分别串联回路到地。从而单片机控制了三极管的开关就控制了发热管的通断，达到稳定加热温度的要求。

参见图4，该图示出了复温控制***的工作流程图。图4中的保护套具体指的是：针对人体各个部位制作的护具。

传感器采集护具内部温度信号，并将数据传送到单片机通过软件处理，将得到的温度值与预设定值进行比较，根据判断结果对护具内部温度进行控制。为了实现可自动调制护具的内部温度，以***硬件电路为基础进行***软件程序设计。

本实施例继续对护具的材料及其结构制作进行阐述。

一、材料选择

1、加热层材料的选择：低压供电加热膜，具有抗折、耐磨、防漏电等性能，可依照冻伤护具形状直接定型；24V的AC变压器，+5V的集成稳压芯片7805；可采用市售专用电热毯电阻丝等。

2、自发热贴，为辅助发热材料：可采用市售一次性化学热贴。

3、保温层材料选择：在一具体的实施方式中，可选用5mm厚度的纯毛羊毛毯。

4、内衬材料的选择：透气性能、防水性能良好的尼龙布料。

5、护具外层还可以包括外套，外套材料的选择：制式冬季迷彩布料。

二、结构设计

一种护具，其主要是用荒漠迷彩布内夹保温棉，将加热导丝缝制与棉布内，紧靠电加热膜与绝缘纸依次缝制，将温度传感器缝制于护具内衬里面，将加热导丝、电加热膜一端与继电器常闭端连接，另一端与24V的电源连接，通电后护具启动，复温控制***会控制加热电路开始加热，达到设定的温度值后停止加热，温度下降低于设定值后又重新开始加热，依此过程循环反复，从而起到快速复温，防冻伤的作用。

具体的，当护具为足部护具时，足部护具内部由保温层、加热层、内衬等组成。其中内衬有两层，最里层可拆卸，可掀开两层内衬之间便于贴附化学自发热贴，适用于应急加热使用。自发热贴配合电加热，使护具内腔在5～20min内达到38～42℃的复温温度。尼龙搭扣固定内衬外沿。电源线采用防拉伸导线并连接子母接头或电源接头。接头处均采取绝缘处理防止导电，将温度探测器缝制于护具内部靠脚底的一侧。护具一侧装兜，方便单片机工作，另一侧留可掀起的观察窗口，以观察护具内部状态。单片机接入三个控制温度(35℃、40℃和45℃)的启动按键，设置单片机时间范围40～60min。

具体的，护具还可以为人体易冻伤部位的护具，包括头部护具1个、手护具套2个、上肢护具1个、下肢护具1个，足护具2个，成套装入特制的便携快速展开背囊内，从而形成整套的人体护具。

各所述护具的形状与人体的身体各部的结构相适应。而上、下肢护具均按照体型设计，内部结构与足护具相同，护具外配置长度可调整的软固定带，防止伤员穿戴时松脱。头部护具外形类似于陆军制式大衣棉帽，全身护具应用侧开式睡袋的形式，并且为了方便运送伤员，底部配有两条可快速拆卸的固定带，可将急救担架与护具固定。针对批量冻伤伤员，通过自行改装研制了复温运输车，复温运输车内设有复温装置，让批量伤员在现场和后送中得到保温复温，提高救治效果。

与相关技术相比，本实用新型可对冻伤部位进行快速复温的、适合野外条件下的低温冻伤治疗，可针对伤员各伤部制作各种快速复温治疗装置，及时有效地对冻伤部位进行复温救治，保证了卫勤保障任务的完成。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复温装置，其特征在于，包括：护具和复温控制***；

所述复温控制***包括：

电源部分，所述电源部分包括主电源模块和辅助电源模块；

温控部分，所述温控部分包括温度实时检测模块、温度显示模块、加热温度控制模块、加热电路模块；

单片机MCU部分；

其中：

所述加热电路模块设置于所述护具内；

所述主电源模块分别与所述加热温度控制模块和加热电路模块相连，用于为其提供电源；

所述辅助电源与所述单片机MCU部分相连，用于为其提供电源；

所述温度实时检测模块分别与所述加热电路模块和所述单片机MCU部分相连，用于将采集的所述加热电路模块的温度信息传送至所述单片机MCU部分；

所述加热温度控制模块分别与所述加热电路模块和所述单片机MCU部分相连，用于控制所述加热电路模块工作；

所述温度显示模块与所述单片机MCU部分相连，用于显示实时温度。

2.如权利要求1所述的复温装置，其特征在于，所述温度实时检测模块包括，DS18B20温度传感器，DS18B20温度传感器包括：温度传感器、温度数字转换电路、只读存储器、随机存储器，所述DS18B20温度传感器具有三个引脚，所述DS18B20温度传感器通过一根数据线与所述单片机MCU部分实现通信。

3.如权利要求2所述的复温装置，其特征在于，所述加热温度控制模块包括一继电器，所述继电器分别与所述加热电路模块和所述单片机MCU部分相连。

4.如权利要求2所述的复温装置，其特征在于，所述温度显示模块包括四位数码显示管。

5.如权利要求3所述的复温装置，其特征在于，所述护具包括由内向外缝制的内衬、加热层和保温层，所述内衬为两层，分别为与所述加热层固定缝合的固定内衬，和设置于所述固定内衬内且与所述固定内衬可拆卸设置的可拆内衬。

6.如权利要求5所述的复温装置，其特征在于，

所述保温层由羊毛毡制成；

所述内衬由尼龙布料制成；

所述加热层包括缝制于所述保温层和所述内衬之间的加热导丝、电加热膜、绝缘纸；

所述加热导丝和所述电加热膜的一端与所述继电器的常闭端连接；

所述加热导丝和所述电加热膜的另一端与所述主电源模块连接。

7.如权利要求5所述的复温装置，其特征在于，所述固定内衬和所述可拆内衬之间设有自发热贴。

8.如权利要求1所述的复温装置，其特征在于，所述护具的形状与人体的身体各部的结构相适应。

9.如权利要求8所述的复温装置，其特征在于，所述护具上设有松紧调节装置。

10.一种复温运输车，其特征在于，所述复温运输车内设有如上述权利要求1至9任意一项所述的复温装置。