АМБУЛАТОРНЫЙ ИНФУЗИОННЫЙ АППАРАТ Российский патент 2021 года по МПК A61M5/14 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области амбулаторных инфузионных аппаратов, также называемых амбулаторными инфузионными приборами или устройствами, содержащих электроакустический преобразователь, а также к способам управления работой электроакустического преобразователя, входящего в состав амбулаторного инфузионного аппарата. Амбулаторные инфузионные аппараты широко используются в терапии ряда заболеваний, в частности при лечении сахарного диабета методом непрерывного подкожного введения инсулина (НПВИ), также известным как непрерывная подкожная инфузия (вливание) инсулина.

Уровень техники

Известно, что амбулаторные инфузионные аппараты в течение многих лет используются при лечении сахарного диабета и ряда других заболеваний, предполагающем по существу непрерывное вливание лекарственного средства, например при лечении определенных видов болей или рака. Современные амбулаторные инфузионные аппараты представляют собой миниатюризированные компьютеризированные устройства, обычно выполняемые такого размера, чтобы помещаться, например, в карман брюк, и/или выполняемые с возможностью крепления - как правило, приклеивания - непосредственно к телу пользователя. Такие устройства носят по существу непрерывно ночью и днем, они рассчитаны на то, чтобы по существу непрерывно вводить в организм лекарственное средство по базальному графику, как правило, переменному во времени, по существу непрерывно ночью и днем, а также по запросу вводить в организм болюсы лекарственного средства в требуемом количестве.

Поскольку инсулиновые препараты, вводимые путем вливания при НПВИ, и другие типичные лекарственные средства, которые могут вводиться в организм путем вливания, оказывают критически важное влияние на состояние организма и требуют их точного дозирования, очень важно обеспечить безопасность эксплуатации инфузионного аппарата и возможность обнаружения опасных ситуаций (например, закупорки жидкостных каналов, опорожнения резервуаров лекарственного средства или утечки) и неисправностей аппарата. Поэтому известные из уровня техники амбулаторные инфузионные аппараты обычно содержат датчики, а также схемы защиты и программные/программно-аппаратные алгоритмы для контроля правильности функционирования и для выполнения программ тестирования или проверки. Кроме того, амбулаторные инфузионные аппараты обычно содержат акустический индикатор, например зуммер, а часто и тактильный индикатор, например пейджерный вибратор, для выдачи пользователю сигналов обратной связи, в частности, для выдачи предупреждений или тревожных сигналов в ситуациях, требующих внимания пользователя.

Однако, поскольку малый размер и вес имеют высокую и все возрастающую значимость для обеспечения удобства обращения с аппаратом и свободы действий пользователя при его эксплуатации, располагаемое пространство для размещения датчиков и схем защиты строго ограничено. Учитывая обычно высокую стоимость терапии, еще одним проблемным моментом является себестоимость аппарата, и это значит, что число его компонентов должно быть соответственно малым.

В публикации WO 2004110528 А1 раскрывается использование микрофона для обнаружения различных неисправностей устройства и/или опасных ситуаций, включая анализ шума, выполняемый в ручном или автоматизированном режиме.

В публикации ЕР 0519765 раскрывается использование пьезодатчика для восприятия акустического сигнала, генерируемого имплантируемым инфузионным насосом, и оценивание этого сигнала с целью обнаружения неисправностей.

В публикации US 4985015 раскрывается имплантируемый инфузионный аппарат с поршневым насосом, где характерный шум, создаваемый поршневым насосом во время его работы, используется для контроля инфузионного аппарата и управления им.

В публикации ЕР 0519756 раскрывается использование стетоскопа для определения того, находится ли имплантируемый инфузионный аппарат в состоянии работы.

Раскрытие сущности изобретения

Исходя из этого уровня техники, в основу настоящего изобретения была положена общая задача усовершенствования уровня техники применительно к амбулаторным инфузионным аппаратам, в частности в том, что касается эффективного использования их компонентов. Другие конкретные преимущества частных вариантов осуществления изобретения рассматриваются ниже по тексту описания. Решение поставленной задачи основано на идее, что электроакустический преобразователь, обычно имеющийся в амбулаторном инфузионном аппарате в качестве акустического индикатора, можно с выгодой использовать дополнительно для восприятия акустических сигналов, создаваемых амбулаторными инфузионными аппаратами во время нормальной работы и/или при определенных обстоятельствах.

В общем случае вышеуказанная общая задача решена за счет совокупности существенных признаков независимых пунктов формулы изобретения. Частные преимущества достигаются в различных вариантах осуществления изобретения, охарактеризованных в зависимых пунктах формулы, а также раскрытых в заявке в целом.

В одном аспекте вышеуказанная общая задача решена в амбулаторном инфузионном аппарате, содержащем блок управления, содержащий модуль генерации шума, оценивающий модуль и переключающий модуль, и электроакустический преобразователь. Блок управления выполнен с возможностью приведения в действие электроакустического преобразователя в качестве излучателя шума при (функциональном) соединении переключающим модулем электроакустического преобразователя с модулем генерации шума. Кроме того, блок управления выполнен с возможностью приведения в действие электроакустического преобразователя в альтернативном излучению шума качестве приемника шума при (функциональном) соединении переключающим модулем электроакустического преобразователя с оценивающим модулем, причем оценивающий модуль выполнен с возможностью определения состояния амбулаторного инфузионного аппарата на основании шума, принятого электроакустическим преобразователем. Как указано выше, работа преобразователя в режиме излучения шума, и его же работа в режиме приема шума являются взаимоисключающими, так что преобразователь работает либо в качестве излучателя шума, либо - как альтернатива излучению - в качестве приемника шума. В принципе же возможно приводить в действие преобразователь и/или дополнительный преобразователь, подробнее описываемый ниже, одновременно в качестве излучателя шума и приемника шума.

Определение состояния может включать качественные аспекты, такие как общая форма частотного спектра, а также количественные аспекты, такие как амплитуда и/или мощность принятого сигнала, амплитуда конкретных спектральных составляющих и т.п.

В таком аппарате электроакустический преобразователь имеет двойное назначение. При работе в качестве излучателя шума электроакустический преобразователь служит акустическим индикатором (громкоговорителем, зуммером) для выдачи пользователю аппарата акустических сообщений, или указаний, в частности акустических предупреждений. При работе в качестве приемника шума преобразователь служит микрофоном, воспринимающим шум, который затем оценивается. Ниже подробнее обсуждаются различные частные примеры шума и программ (алгоритмов) его оценки. Как поясняется ниже, приведение в действие преобразователя в качестве приемника шума является особенно выгодным в контексте тестирования или проверки правильности работы амбулаторного инфузионного аппарата или его компонентов.

Амбулаторный инфузионный аппарат является экстракорпоральным устройством и в особенности может быть устройством, используемым при лечении диабета методом НПВИ, рассмотренным выше и в целом известным из уровня техники.

В контексте изобретения под шумом понимается акустический сигнал, содержащий акустические волны и, как правило, по меньшей мере частично находящийся в слышимом спектре (спектре слышимых звуковых частот). Вообще, термины "акустический сигнал", "шум" и "звук" рассматриваются как синонимы. Шумом может быть шумовой или звуковой сигнал, например предупреждающие сигналы, целенаправленно генерируемые для обеспечения пользователя обратной связью, предупреждениями и т.п. Вместе с тем, шумом также может быть рабочий шум, неизбежно возникающий при работе амбулаторного инфузионного аппарата или его компонентов, например шум от привода.

Целесообразно, чтобы звуковой сигнал, генерируемый для обеспечения пользователя обратной связью или предупреждения пользователя, имел четко определенный звуковой образ и представлял собой, например, звук постоянной и известной частоты, звуковой образ из переменных частот, звуковой образ возрастающей и/или уменьшающейся амплитуды или т.п.

В одном варианте осуществления изобретения амбулаторный инфузионный аппарат может содержать дополнительный электроакустический преобразователь, отличный от электроакустического преобразователя. При этом блок управления может быть выполнен с возможностью приведения в действие дополнительного электроакустического преобразователя в качестве излучателя дополнительного шума. Такой дополнительный электроакустический преобразователь выгоден, в частности, с точки зрения резервирования и/или возможности выдачи акустических предупреждений с повышенным уровнем звука, как это поясняется ниже.

В варианте осуществления изобретения с дополнительным электроакустическим преобразователем блок управления может быть выполнен таким образом, чтобы при приведении в действие дополнительного электроакустического преобразователя в качестве излучателя шума для излучения дополнительного шума одновременно приводить в действие электроакустический преобразователь в качестве приемника шума. В подобном варианте осуществления изобретения выполняемое на основании принятого шума определение состояния амбулаторного инфузионного аппарата включает определение того, соответствует ли принятый шум излучаемому дополнительному шуму.

В таком варианте осуществления изобретения правильная работа дополнительного преобразователя - при его работе в качестве зуммера или громкоговорителя проверяется с использованием преобразователя в качестве микрофона. В случае если шум не принимается или принятый шум не соответствует излучаемому дополнительному шуму, каким он ожидается, предпочтительно выдается предупреждение или тревожный сигнал.

Проверка зуммера или громкоговорителя на предмет правильности его работы путем восприятия и оценивания сигнала излучаемого шума выгодна тем, что она выходит за рамки чисто электрического тестирования, поскольку учитывает все аспекты, и в частности потенциальные проблемы или неисправности, которые не выявляются чисто электрическим тестированием или проверкой, такие, например, как загрязнение, отрицательно влияющее на излучение шума, или сломавшийся крепеж преобразователя. В типичных же аппаратах, известных из уровня техники, электроакустический преобразователь (зуммер или громкоговоритель) проверяется только электрически, с использованием таких методов, как измерение полного сопротивления (импеданса).

Кроме того, расхождения между излучаемым шумом и принимаемым шумом могут указывать на другие неисправности и дефекты аппарата, такие как поломка корпуса, приводящая к расстройке преобразователя.

Определение того, соответствует ли принятый шум излучаемому шуму, предпочтительно включает оценивание частоты и/или амплитуды принятого шума. Принятый шум, ожидаемый при правильной работе, определяется по звуковому образу, в частности характерному набору амплитуд и/или частот звукового образа излучаемого шума.

В варианте осуществления изобретения с преобразователем и дополнительным преобразователем целесообразно, чтобы такие преобразователь и дополнительный преобразователь были связаны корпусной и/или воздушной акустической связью, т.е. посредством звуковых волн, распространяющихся по конструкции и/или по воздуху, чтобы шум, излучаемый дополнительным преобразователем, принимался преобразователем, и/или шум, излучаемый преобразователем, принимался дополнительным преобразователем. В целом между преобразователями предпочтительно обеспечить хорошую акустическую связь. С этой целью преобразователь и дополнительный преобразователь могут быть расположены, например, в непосредственной близости друг от друга и рядом друг с другом.

Во многих случаях преобразователь, предусмотренный в портативном приборе, таком как амбулаторный инфузионный аппарат, в качестве зуммера/громкоговорителя, выполнен в виде дискообразного пьезоэлектрического преобразователя. В особенно целесообразном варианте осуществления изобретения с дискообразным преобразователем и дополнительным дискообразным преобразователем, такие преобразователь и дополнительный преобразователь расположены пакетом, друг над другом и предпочтительно совмещенными друг с другом. Как правило, оба таких дискообразных преобразователя имеют одинаковую конструкцию. Образованный при таком наложении преобразователей пакет имеет в плане по существу форму одного преобразователя и высоту, равную удвоенной высоте одного преобразователя. Целесообразно, чтобы преобразователь и дополнительный преобразователь были механически соединены и акустически связаны клеевым соединением.

В варианте осуществления изобретения с дополнительным электроакустическим преобразователем блок управления может быть выполнен с возможностью управления дополнительным электроакустическим преобразователем таким образом, чтобы приводить его в действие в качестве приемника дополнительного шума, и с возможностью определения, на основании дополнительного шума, принятого дополнительным электроакустическим преобразователем, дополнительного состояния амбулаторного инфузионного аппарата. В таком варианте осуществления изобретения блок управления также предпочтительно выполнен таким образом, чтобы при приведении в действие дополнительного электроакустического преобразователя в качестве приемника шума приводить в действие электроакустический преобразователь в качестве излучателя шума для излучения шумового сигнала. При этом определение дополнительного состояния амбулаторного инфузионного аппарата может включать определение того, соответствует ли принятый дополнительный шум шуму, излучаемому электроакустическим преобразователем.

В таком варианте осуществления изобретения правильность работы электроакустического преобразователя в качестве зуммера или громкоговорителя может проверяться акустически при использовании дополнительного электроакустического преобразователя в качестве микрофона по аналогии с описанным выше вариантом осуществления изобретения.

В варианте осуществления изобретения с дополнительным электроакустическим преобразователем блок управления может быть выполнен с возможностью приведения в действие одновременно электроакустического преобразователя и дополнительного электроакустического преобразователя в качестве излучателей акустического шума. При этом блок управления также может быть выполнен таким образом, чтобы приводить в действие электроакустический преобразователь и дополнительный электроакустический преобразователь совместно, в частности синхронно. Такого рода вариант осуществления изобретения позволяет выдавать акустические сообщения, в частности предупреждения, с более высоким уровнем звука по сравнению с одиночным зуммером или громкоговорителем. Это особенно целесообразно, поскольку уровень звука выдаваемых предупреждений обычно является проблемным моментом, в частности для влагозащищенных или водонепроницаемых устройств - к каковым относится амбулаторный инфузионный аппарат поскольку зуммеры или громкоговорители как шумоизлучающие элементы должны размещаться внутри корпусов, что делает условия излучения шума неидеальными.

В одном варианте осуществления изобретения блок управления может быть выполнен с возможностью управления введением в организм лекарственного средства, при котором амбулаторный инфузионный аппарат издает рабочий шум. При этом определение рабочего состояния амбулаторного инфузионного аппарата может включать оценивание рабочего шума. Рабочий шум это шум, исходящий от привода (двигатели, редукторы, подшипниковые опоры, ходовые винты и т.д.) и представляющий собой характеристику амбулаторного инфузионного аппарата, зависящую от конструкции последнего. Оценивание рабочего шума может предусматривать использование методов и алгоритмов, широко известных в области анализа акустических сигналов, таких как фильтрация (например фильтрация верхних частот, нижних частот и полосовая фильтрация), осреднение, быстрое преобразование Фурье (БПФ), обнаружение пиков, распознавание образов и т.п. Нормирование (предварительное формирование) и оценивание сигналов может выполняться аппаратными и/или программными средствами или встроенными программами, выполняемыми в микрокомпьютерах или микроконтроллерах блока управления в любой требуемой комбинации.

В варианте осуществления изобретения, включающем оценивание рабочего шума, такое оценивание может включать определение того, соответствует ли шум от привода ожидаемому рабочему шуму. Целесообразно, чтобы амбулаторный инфузионный аппарат был выполнен с возможностью генерирования предупреждения и/или тревожного сигнала, если принятый шум не соответствует ожидаемому рабочему шуму или не совпадает с ним.

В варианте осуществления изобретения, включающем оценивание рабочего шума, такое оценивание может включать определение того, указывает ли рабочий шум на неисправность.

В варианте осуществления изобретения, включающем оценивание рабочего шума, амбулаторный инфузионный аппарат содержит электрический привод, а рабочий шум может включать шум, издаваемый электрическим приводом.

Оценивание рабочего шума может включать оценивание времени работы привода, которое отражается в шуме от привода во время введения лекарственного средства, и сравнение определенного таким образом времени работы с временем работы, ожидаемым в соответствии с вводимым в организм количеством лекарственного средства. Таким образом можно выявлять ошибочно неполное введение лекарственного средства, обусловленное неисправностью. Кроме того, можно обнаруживать неисправности, связанные с непреднамеренно непрерывной работой привода. Такие неисправности являются особенно критическими, так как они приводят к неконтролируемому введению в организм большого количества лекарственного средства, возможно - всего содержимого резервуара.

Оценивание рабочего шума может включать обнаружение неожиданного перерыва в рабочем шуме, в частности шуме от привода, во время работы привода. Это полезно тем, что позволяет обнаруживать неплотное замыкание контактов.

Оценивание рабочего шума также может включать определение направления вращения привода на основании рабочего шума, в частности шума от привода. Направление вращения можно определять по различиям в шуме, исходящем от привода.

Оценивание рабочего шума может включать обнаружение потерь шагов, если привод содержит шаговый электродвигатель или бесщеточный электродвигатель постоянного тока. Потери шагов могут возникать вследствие механической перегрузки или могут указывать на неисправность аппарата.

Оценивание рабочего шума, в частности шума от привода, может включать оценивание соотношения между рабочим шумом и дополнительным сигналом от датчика, которым является датчик привода, и определение того, соответствует ли полученное соотношение ожидаемому. Датчиком привода может быть, в частности, датчик угла поворота (энкодер), например оптический и/или магнитный датчик угла поворота, связанный с валом привода и используемый для наблюдения за приводом и/или управления им. Если амбулаторный инфузионный аппарат работает правильно, рабочий шум и дополнительный сигнал от датчика соответствуют друг другу.

В варианте осуществления изобретения, включающем оценивание рабочего шума, такое оценивание может включать определение того, указывает ли рабочий шум на запирание жидкости в инфузионном тракте.

В варианте осуществления изобретения, включающем оценивание рабочего шума, рабочий шум включает шум от переключения гидрораспределителя.

В одном варианте осуществления изобретения определение рабочего состояния амбулаторного инфузионного аппарата включает обнаружение механического удара.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемый способ включает запись принятого шума и/или принятого дополнительного шума в память амбулаторного инфузионного аппарата и/или внешнего устройства. Записанные сигналы могут использоваться для анализа неисправностей. Кроме того, блок управления может быть выполнен с возможностью сравнения принятого шума и/или принятого дополнительного шума с ранее записанным шумом, хранящимся в памяти. Таким образом в рабочем звуке, в частности в шуме от привода, можно обнаруживать долговременные изменения, указывающие, например, на чрезмерный износ.

В одном варианте осуществления изобретения амбулаторный инфузионный аппарат содержит привод, который во время работы генерирует по меньшей мере один специально создаваемый характерный шумовой сигнал, например щелчкообразный шум, который соотносится с правильной работой привода. Оценивание принятого шума и/или принятого дополнительного шумового сигнала может включать определение наличия специально создаваемого характерного шумового сигнала. Если специально создаваемый характерный шум не обнаружен, целесообразно выдать предупреждение.

В одном варианте осуществления изобретения амбулаторный инфузионный аппарат содержит тактильный индикатор, например пейджерный вибратор. Блок управления может быть выполнен с возможностью приведения в действие тактильного индикатора и одновременного приведения в действие электроакустического преобразователя в качестве приемника шума, причем определение состояния амбулаторного инфузионного аппарата на основании принятого шума включает определение того, соответствует ли принятый шум шуму, прием которого ожидается в результате работы тактильного индикатора. Для подобного варианта осуществления изобретения правильная работа тактильного индикатора может проверяться так же, как и правильная работа электроакустического преобразователя и/или дополнительного электроакустического преобразователя. Такого рода вариант осуществления изобретения основан на том, что типичные тактильные индикаторы, в частности пейджерные вибраторы, также излучают шум, который можно принимать электроакустическим преобразователем, работающим в качестве микрофона.

Еще одним аспектом изобретения является амбулаторная инфузионная система. Амбулаторная инфузионная система содержит амбулаторный инфузионный аппарат и удаленное устройство. Амбулаторный инфузионный аппарат содержит блок управления и электроакустический излучатель шума, такой как зуммер или громкоговоритель, работающий под управлением блока управления. Удаленное устройство предпочтительно является портативным устройством, например устройством управления диабетом, которое факультативно также может содержать глюкометр, пультом дистанционного управления или устройством общего назначения, например смартфоном. Удаленное устройство содержит приемник шума, например микрофон.

Амбулаторный инфузионный аппарат и удаленное устройство выполнены с возможностью установления функциональной связи друг с другом по линии беспроводной связи, как правило, по линии радиосвязи, которая может быть основана, например, на стандарте Bluetooth или может работать по частному стандарту. Блок управления амбулаторного инфузионного аппарата выполнен с возможностью приведения в действие излучателя шума для излучения шума, а также с возможностью передачи в удаленное устройство по линии связи соответствующего сообщения об излучении шума. Удаленное устройство выполнено таким образом, чтобы при получении сообщения об излучении шума приводить в действие электроакустический приемник, а также определять то, соответствует ли шум, принимаемый приемником шума, ожидаемому шуму, который излучается излучателем шума. Также предпочтительно, чтобы удаленное устройство было выполнено с возможностью выдачи предупреждения, если принятый шум не соответствует ожидаемому излучаемому шуму.

Излучатель шума амбулаторного инфузионного аппарата может представлять собой специально предусмотренный излучатель шума (зуммер, громкоговоритель) или электроакустический преобразователь, также способный работать в качестве приемника шума. Аналогично, приемник шума удаленного устройства может представлять собой специально предусмотренный приемник шума (микрофон) или электроакустический преобразователь, также способный работать в качестве излучателя шума.

В подобной амбулаторной инфузионной системе излучатель шума амбулаторного инфузионного аппарата можно акустически проверять по существу тем же образом и с применением тех же методов, что обсуждаются выше и/или рассматриваются ниже в контексте примеров осуществления изобретения. Однако в данном случае излучаемый шум принимается приемником шума, входящим в состав удаленного устройства.

Еще в одном аспекте вышеуказанная общая задача решена в способе управления работой электроакустического преобразователя, входящего в состав экстракорпорального амбулаторного инфузионного аппарата с блоком управления, содержащим модуль генерации шума, оценивающий модуль и переключающий модуль. Предлагаемый в изобретении способ включает приведение в действие электроакустического преобразователя в качестве излучателя шума для излучения шума при соединении переключающим модулем электроакустического преобразователя с модулем генерации шума. Предлагаемый в изобретении способ также включает приведение в действие электроакустического преобразователя в альтернативном излучению шума качестве приемника шума при соединении переключающим модулем электроакустического преобразователя с оценивающим модулем и определение оценивающим модулем функционального состояния амбулаторного инфузионного аппарата на основании шума, принятого электроакустическим преобразователем. Как указано выше, работа преобразователя в качестве излучателя шума и приемника шума являются взаимоисключающими, т.е. альтернативами, и в данный момент времени преобразователь может приводиться в действие либо в качестве излучателя шума, либо в качестве приемника шума. В принципе же, в некоторых вариантах осуществления изобретения, преобразователь может приводиться в действие одновременно в качестве излучателя шума и приемника шума.

В одном варианте осуществления изобретения способ может включать приведение в действие дополнительного электроакустического преобразователя, отличного от электроакустического преобразователя, в качестве излучателя шума и одновременное приведение в действие электроакустического преобразователя в качестве приемника шума. При этом определение состояния амбулаторного инфузионного аппарата на основании принятого шума может включать определение того, соответствует ли принятый шум дополнительному шуму, излучаемому дополнительным электроакустическим преобразователем.

В одном варианте осуществления изобретения способ может включать приведение в действие одновременно электроакустического преобразователя и дополнительного электроакустического преобразователя в качестве излучателей акустического шума. При этом электроакустический преобразователь и дополнительный электроакустический преобразователь могут приводиться в действие совместно, в частности синхронно.

Другие аспекты и частные варианты выполнения предлагаемых в изобретении амбулаторных инфузионных аппаратов, а также варианты осуществления предлагаемых в изобретении способов обсуждаются ниже в контексте примеров осуществления изобретения.

Еще в одном аспекте вышеуказанная общая задача решена в способе наблюдения за работой и/или контроля амбулаторного инфузионного аппарата. Этот способ может включать способ управления работой электроакустического преобразователя, рассмотренный выше и/или рассматриваемый ниже. Способ также может включать выдачу тревожного сигнала в случае, если определенное рабочее состояние указывает на неисправность и/или неправильную работу и/или опасную ситуацию.

Предлагаемый в настоящем изобретении амбулаторный инфузионный аппарат в различных вариантах его выполнения может обеспечивать осуществление предлагаемого в настоящем изобретении способа в соответствующих вариантах последнего. Аналогично, предлагаемые в изобретении способы могут осуществляться, в частности, при помощи предлагаемого в настоящем изобретении амбулаторного инфузионного аппарата и/или в этом аппарате. Таким образом, описание частных вариантов осуществления способа одновременно раскрывает соответствующие варианты выполнения амбулаторного инфузионного аппарата. Аналогично, описание частных вариантов выполнения амбулаторного инфузионного аппарата одновременно раскрывает вариант осуществления соответствующего способа.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлен пример выполнения амбулаторного инфузионного аппарата.

На фиг.2 представлен еще один пример выполнения амбулаторного инфузионного аппарата.

На фиг.3 приведена блок-схема алгоритма выполнения программы контроля преобразователей.

На фиг.4 приведена блок-схема алгоритма выполнения программы выдачи предупреждения.

Примеры осуществления изобретения

Ниже осуществление изобретения рассматривается сначала со ссылкой на фиг.1. На фиг.1 в виде структурной схемы представлен пример выполнения амбулаторного инфузионного аппарата 1 в соответствии с настоящим изобретением.

Амбулаторный инфузионный аппарат 1 содержит блок 11 управления, реализованный электронными схемами, обычно включающими в себя один или несколько микрокомпьютеров или микроконтроллеров, а также добавочными схемами, как известно из уровня техники. Амбулаторный инфузионный аппарат 1 также содержит электрический привод, обычно построенный на основе двигателя 14, например электродвигателя постоянного тока, шагового электродвигателя или бесщеточного электродвигателя постоянного тока, как известно из уровня техники. Двигатель 14 функционально соединен с узлом 15 винтовой передачи. Двигатель 14 и узел 15 винтовой передачи совместно образуют привод амбулаторного инфузионного аппарата 1. В рабочей конфигурации узел 15 винтовой передачи функционально соединен с поршнем картриджа 21 жидкого лекарственного средства. При управляемом перемещении поршня картриджа 21 лекарственное средство вытесняется из картриджа 21 через инфузионную трубку 22 и инфузионную канюлю 23 под управлением блока 11 управления. Амбулаторный инфузионный аппарат 1 также содержит электроакустический преобразователь 12, функционально связанный с блоком 11 управления. Кроме того, амбулаторный инфузионный аппарат 1 содержит тактильный индикатор, выполненный в виде пейджерного вибратора 13, функционально связанного с блоком 11 управления и управляемого им.

В этом отношении амбулаторный инфузионный аппарат 1 имеет известное из уровня техники исполнение и обеспечивает типичную функциональность амбулаторных инфузионных аппаратов, используемых, например, при лечении диабета. В частности, амбулаторный инфузионный аппарат 1 рассчитан на то, чтобы вводить в организм жидкое лекарственное средство, например жидкий инсулиновый препарат, по переменному во времени базальному графику по существу непрерывно ночью и днем, и чтобы дополнительно по запросу вводить болюсы лекарственного средства в требуемом размере. Следует отметить, что амбулаторный инфузионный аппарат 1 может содержать и другие компоненты, такие как источник питания, устройство ввода для ввода команд пользователем, дисплей, один или несколько коммуникационных интерфейсов, оптический и/или вращательный датчик угла поворота, входящий в состав двигателя 14 или функционально связанный с ним, и датчик силы, измеряющий силу, прикладываемую приводом к поршню. Соответствующие компоненты и устройства широко известны из уровня техники.

Амбулаторный инфузионный аппарат 1 также содержит корпус 10, который в рабочем состоянии окружает компоненты аппарата, включая, как правило, и картридж 21.

Блок 11 управления управляет всем процессом работы амбулаторного инфузионного аппарата 1, в том числе двигателем 14, при введении в организм лекарственного средства, как пояснялось выше. Блок 11 управления также управляет работой преобразователя 12 и связанными с ним компонентами, как обсуждается ниже.

Для управления работой преобразователя 12 блок 11 управления содержит переключающий модуль 111, модуль 112 генерации шума и оценивающий модуль 113. Следует отметить, что показанное на фиг.1 и последующих чертежах выделение функциональных модулей является условным и приведено в качестве примера для облегчения понимания сущности изобретения. В практическом варианте выполнения амбулаторного инфузионного аппарата 1, в частности блока 11 управления, несколько функциональных модулей могут быть выполнены, полностью или частично, как единое целое друг с другом, а также могут быть реализованы аппаратными и/или программными/программно-аппаратными средствами в любой требуемой комбинации.

Преобразователь 12 выполнен, в качестве примера, в виде пьезоэлектрического преобразователя, но, в качестве альтернативы, может иметь иную конструкцию и может быть выполнен, например, в виде электродинамического преобразователя. Преобразователь 12 может приводиться в действие в качестве излучателя шума (громкоговорителя, зуммера) или в качестве приемника шума (микрофона).

Для приведения в действие преобразователя 12 в качестве излучателя шума переключающий модуль 111 функционально соединяет преобразователь 12 с модулем 112 генерации шума как силовой задающей схемой. Работая в качестве излучателя шума, преобразователь 12 служит акустическим индикатором для обеспечения пользователя акустической обратной связью и/или предупреждения пользователя о ситуациях, требующих особого внимания и/или совершения определенных действий, например о неисправностях амбулаторного инфузионного аппарата 1, закупорке (окклюзии) инфузионной трубки 22 и/или инфузионной канюли 23, опорожнении картриджа 21 и т.п. Пейджерный вибратор 13 используется таким же образом, что и акустический преобразователь 12, в качестве дополнения и/или альтернативы ему. Электроакустический преобразователь 12 и/или пейджерный вибратор 13 целесообразно использовать для выдачи пользователю сообщений (указаний) о некритических ситуациях и/или обеспечения пользователя обратной связью, тогда как в случае критической ситуации, требующей немедленного внимания пользователя, блоком 11 управления приводится в действие как электроакустический преобразователь 12, так и пейджерный вибратор 13.

Для приведения в действие преобразователя 12 в качестве приемника шума переключающий модуль 111 функционально соединяет преобразователь 12 с оценивающим модулем 113, где сигнал, принимаемый посредством электроакустического преобразователя, может подвергаться необходимой обработке и/или нормированию, например фильтрации, усилению и/или преобразованию из аналоговой формы в цифровую, и где происходит оценивание сигнала.

Работая в качестве приемника шума, электроакустический преобразователь 12 служит для приема рабочего шума от амбулаторного инфузионного аппарата 1, причем принимаемый шум преобразуется и подвергается дальнейшей обработке или оценивается оценивающим модулем 113. Электроакустический преобразователь акустически связан с приводом (в частности с двигателем 14 и узлом 15 винтовой передачи) и с пейджерным вибратором 13 корпусной и/или воздушной акустической связью.

Блок 11 управления может, в частности, приводить в действие электроакустический преобразователь 12 в качестве приемника шума во время введения в организм лекарственного средства, т.е. одновременно с приведением в действие двигателя 14 для базального введения лекарственного средства или для введения болюса лекарственного средства. Во время работы двигатель 14 издает шум, называемый шумом от привода и в целом определяемый конструкцией двигателя 14, а также условиями его работы (в частности скоростью вращения, нагрузкой). Аналогично, узел 15 винтовой передачи во время работы издает шум, зависящий от его конструкции и рабочих условий. Шум, совокупно издаваемый узлом 15 винтовой передачи и двигателем 14, представляет собой рабочий шум во время введения лекарственного средства. Оценивающий модуль 113 выполнен с возможностью оценивания рабочего шума, принимаемого электроакустическим преобразователем 12 при работающем двигателе 14, и определения того, соответствует ли рабочий шум ожидаемому рабочему шуму.

С этой целью оценивающий модуль 113 может оценивать принятый шум во временной области и/или в частотной области (например, на основании быстрого преобразования Фурье, БПФ) и/или может оценивать такие характеристики, как полная амплитуда сигнала, эффективное значение (среднее квадратическое значение, СКЗ) и т.п. Оценивание принятого шума обычно реализуется посредством программного или программно-аппаратного кода, но также в дополнение или в качестве альтернативы может предусматривать использование специально предусмотренных аппаратных компонентов.

Типичные неисправности аппарата, в частности неисправности привода, приводят к отклонению принимаемого рабочего шума от ожидаемого рабочего шума и таким образом могут обнаруживаться оценивающим модулем 113. Например, чрезмерный износ (износ за пределами обычного и приемлемого уровня), загрязнения или подтеки обычно приводят к повышению общего уровня шума. Сломавшийся или дефектный зуб в редукторе, обычно входящем в состав двигателя 14 и/или узла 15 винтовой передачи, приводит к появлению характерного сигнала с частотой, зависящей от скорости вращения. Другие поддающиеся обнаружению неисправности, рассматриваются выше в общем разделе описания, раскрывающем сущность изобретения.

Помимо определения того, соответствует ли рабочий шум ожидаемому рабочему шуму во время введения лекарственного средства, блок 11 управления может приводить в действие двигатель 14 и определять, соответствует ли рабочий шум ожидаемому рабочему шуму, в рамках программы контроля привода. Такая программа контроля привода предпочтительно может выполняться автоматически, например при замене картриджа 21 лекарственного средства. Если узел 15 винтовой передачи встроен в амбулаторный инфузионный аппарат 1 и должен переместить поршень из крайнего выдвинутого положения (соответствующего пустому картриджу 21 лекарственного средства) в крайнее отведенное положение (соответствующее полному картриджу 21 лекарственного средства), программа контроля привода может выполняться при приведении в действие двигателя 14 на отведение поршня.

Во время введения лекарственного средства определение того, соответствует ли принятый шум ожидаемому рабочему шуму, также целесообразно использовать для определения того, указывает ли рабочий шум на закупорку (окклюзию) жидкостного тракта, в частности инфузионной трубки 22 и/или инфузионной канюли 23. В случае такой окклюзии любая попытка продолжить введение лекарственного средства из картриджа 21 (в частности, приведение в действие двигателя 14) приводит к резкому повышению внутреннего давления жидкости, а соответственно, к резкому увеличению силы, противодействующей приводу, пока двигатель 14 не заглохнет окончательно. Этот процесс обычно сопровождается характерными изменениями во времени шума от двигателя, в частности временным увеличением общего рабочего шума перед тем, как двигатель 14 в конечном итоге заглохнет.

Как упоминалось выше, целесообразно, чтобы электроакустический преобразователь 12 был акустически связан с пейджерным вибратором 13, при этом оценивающий узел 113 может быть выполнен с возможностью определения того, соответствует ли шум, принимаемый электроакустическим преобразователем 12 при одновременном приведении в действие пейджерного вибратора 13, ожидаемому шуму. Ожидаемый шум зависит от конструкции пейджерного вибратора 13 и управления им и зависит для типичной конструкции вибратора с миниатюризированным двигателем и эксцентриком, установленным на приводном валу - от скорости вращения. Приведение в действие пейджерного вибратора 13 и определение того, принимает ли электроакустический преобразователь 12 соответствующий сигнал, может выполняться в рамках специальной программы контроля пейджерного вибратора под управлением блока 11 управления. Такая программа контроля пейджерного вибратора может запускаться, например, при включении амбулаторного инфузионного аппарата 1, при замене картриджа 21 лекарственного средства, и/или с заданным временным интервалом, например раз в сутки. Программа контроля пейджерного вибратора также может выполняться при приведении в действие пейджерного вибратора 13 для выдачи сообщений пользователю аппарата.

Ряд других методов, программ и алгоритмов для оценивания сигнала, принятого электроакустическим преобразователем или микрофоном, с целью определения рабочего состояния амбулаторного инфузионного аппарата, раскрыт в публикации WO 2004110528 А1, на которую в этом отношении приводится ссылка.

Ниже со ссылкой на фиг.2 рассматривается еще один вариант выполнения предлагаемого в настоящем изобретении амбулаторного инфузионного аппарата 1. Поскольку показанный на фиг.2 вариант осуществления изобретения в ряде аспектов соответствует варианту, показанному на фиг.1, ниже рассматриваются только различия между этими вариантами.

В показанном на фиг.2 варианте осуществления изобретения помимо электроакустического преобразователя 12 имеется дополнительный электроакустический преобразователь 12а, а помимо модуля 112 генерации шума предусмотрен дополнительный модуль 112а генерации шума. Модуль 112 генерации шума связан с преобразователем 12, а дополнительный модуль 112а генерации шума связан с дополнительным преобразователем 12а. Преобразователь 12 и дополнительный преобразователь 12а могут быть одинаковой конструкции, например, могут представлять собой пьезоэлектрические зуммеры, но являются различными и приводятся в действие независимо друг от друга. Как преобразователь 12, так и дополнительный преобразователь 12а могут приводиться в качестве излучателя звука или в качестве приемника звука. Переключающий модуль 111 выполнен таким образом, чтобы одновременно функционально соединять преобразователь 12 с модулем 112 генерации шума, а дополнительный преобразователь 12а с дополнительным модулем 112а генерации шума, чтобы приводить в действие как преобразователь 12, так и дополнительный преобразователь 12а в качестве излучателей звука. Переключающий модуль 111 также выполнен с возможностью функционального соединения либо преобразователя 12, либо дополнительного преобразователя 12а с соответствующим модулем 112, 112а генерации звука для приведения в действие одного из этих преобразователей в качестве излучателя шума, и одновременного функционального соединения другого из преобразователя 12 и дополнительного преобразователя 12а с оценивающим модулем 113 для работы в качестве приемника шума.

Преобразователь 12 и дополнительный преобразователь 12а функционально отличны друг от друга и могут приводиться в действие отдельно друг от друга. Однако они связаны акустически таким образом, что шум, излучаемый преобразователем 12, может приниматься дополнительным преобразователем 12а как принимаемый дополнительный шум. Аналогично, дополнительный шум, излучаемый дополнительным преобразователем 12а, может приниматься преобразователем 12 как принимаемый шум. В типовом примере осуществления изобретения преобразователь 12 и дополнительный преобразователь 12а представляют собой пьезоэлектрические преобразователи дискообразной формы, расположенные поверх друг друга и соединенные, как описано выше, клеевым соединением.

Для выдачи пользователю аппарата акустических сообщений (указаний), один или оба из преобразователя 12 и дополнительного преобразователя 12а могут приводиться в действие в качестве излучателя шума, или акустического индикатора. В одном варианте осуществления изобретения блок 11 управления управляет работой обоих преобразователей, приводя их в действие совместно, чем достигается повышенный уровень звука по сравнению с уровнем звука от одного преобразователя, причем модуль 112 генерации шума и дополнительный модуль 112а генерации шума генерируют, например, одинаковые шумовые сигналы. В качестве альтернативы, блок управления приводит в действие только один из преобразователей, например преобразователь 12, тем самым обеспечивая пользователя обратной связью в отношении некритических событий и/или общей информации, но для выдачи предупреждений, требующих непосредственного внимания, например предупреждения о неисправности аппарата или окклюзии, блок управления приводит в действие как преобразователь 12, так и дополнительный преобразователь 12а, как это пояснялось выше. Использование обоих преобразователей в таких ситуациях выгодно ввиду того, что уровень акустических предупреждений это проблемный вопрос, в частности при использовании герметично изолированного или водонепроницаемого корпуса 10, а достаточный уровень, в частности заданный минимальный уровень, акустических предупреждений, обычно требуется обеспечивать из соображений соответствия требованиям нормативных документов.

Для проверки правильности работы один из преобразователя 12 и дополнительного преобразователя 12а приводится в действие в качестве излучателя шума, а другой из преобразователя 12 и дополнительного преобразователя 12а приводится в действие в качестве приемника шума, и определяется, соответствует ли шум, принимаемый преобразователем-приемником, шуму, ожидаемому от преобразователя-излучателя. Соответствующая программа контроля может выполняться как специальная программа контроля преобразователей таким же образом, что и описанная выше программа контроля пейджерного вибратора. Такая программа контроля преобразователей может запускаться, например, при включении амбулаторного инфузионного аппарата 1, при замене картриджа 21 лекарственного средства, и/или с заданным временным интервалом, например раз в сутки. Программа контроля преобразователей также может выполняться при приведении в действие преобразователя 12 и/или дополнительного преобразователя 12а с целью выдачи пользователю аппарата сообщений или предупреждений.

Ниже осуществление изобретения описывается со ссылкой на фиг.3, где приведена блок-схема алгоритма выполнения варианта программы контроля преобразователей, которая может осуществляться при эксплуатации амбулаторного инфузионного аппарата 1, показанного на фиг.2.

Программа контроля запускается на шаге (S). На следующем шаге (S1) переключающий модуль 111 функционально соединяет преобразователь 12 с модулем 112 генерации шума для работы в качестве излучателя шума и функционально соединяет дополнительный преобразователь 12а с оценивающим модулем 113 для работы в качестве приемника шума. Кроме того, на шаге (S1) преобразователь 12 приводится в действие в качестве излучателя шума и излучает шумовой сигнал, генерируемый модулем 112 генерации шума, а дополнительный преобразователь 12а приводится в действие в качестве приемника шума, причем принимаемый им шум оценивается оценивающим узлом 113. На следующем шаге (S2) определяют, соответствует ли шум, принятый дополнительным преобразователем 12а, шумовому сигналу, генерируемому модулем 112 генерации шума и излучаемому преобразователем 12, и в зависимости от результата алгоритм разветвляется. При положительном результате определения (утвердительном ответе) контроль признается успешным и завершается на шаге (Е). В противоположном случае выполняется шаг (S3), на котором генерируется соответствующее предупреждение или тревожный сигнал, отображаемое(-ый), например, на дисплее амбулаторного инфузионного аппарата, и/или передаваемое(-ый) в другое устройство, например в портативное устройство, смартфон и т.п., и программа контроля преобразователей завершается (Е). Далее, на шаге S3 дополнительный акустический преобразователь 12а (т.е. преобразователь, который на шаге S2 не приводился в действие для работы в качестве излучателя шума) в качестве альтернативы или дополнительно, может быть функционально соединен с модулем 112 генерации шума и затем приведен в действие для излучения акустического сигнала предупреждения или ошибки. Таким образом, выдача акустического предупреждения обеспечивается даже в случае неисправности преобразователя 12. Следует отметить, что показанный на фиг.3 алгоритм может выполняться аналогичным образом, если преобразователь 12 и дополнительный преобразователь 12а поменяются ролями.

Ниже осуществление изобретения описывается со ссылкой на фиг.4, где приведен пример алгоритма выполнения программы выдачи предупреждения, обеспечивающей выдачу акустического предупреждения пользователю амбулаторного инфузионного аппарата 1, представленного на фиг.2. Алгоритм включает программу контроля преобразователя 12 и дополнительный преобразователь 12а.

Программа выдачи предупреждения запускается на шаге (S). На следующем шаге (S100) переключающий модуль 111 функционально соединяет преобразователь 12 с модулем 112 генерации шума для работы в качестве излучателя шума и функционально соединяет дополнительный преобразователь 12а с оценивающим модулем 113 для работы в качестве приемника шума. Далее, на шаге (S100) преобразователь 12 приводится в действие в качестве излучателя шума, тем самым излучая акустический предупреждающий сигнал, а дополнительный преобразователь 12а приводится в действие в качестве приемника шума, причем принимаемый им шум оценивается оценивающим узлом 113. На следующем шаге (S101) определяют, соответствует ли шум, принятый дополнительным преобразователем 12а, предупреждающему сигналу, генерируемому модулем 112 генерации шума и излучаемому преобразователем 12, и в зависимости от результата алгоритм разветвляется.

Если на шаге S101 результат положителен, затем выполняются шаги S110, S111, в целом соответствующие рассмотренным выше шагам S100, S101. Однако преобразователь 12 и дополнительный преобразователь 12а поменялись ролями. То есть, дополнительный преобразователь 12а функционально соединен с дополнительным модулем 112а генерации шума для работы в качестве излучателя шума, а преобразователь 12 функционально соединен с оценивающим модулем 113 для работы в качестве приемника шума.

Если на шаге S111 результат положителен, это значит, что преобразователь 12 и дополнительный преобразователь работают правильно. На следующем шаге (S112) переключающий модуль 111 функционально соединяет преобразователь 12 с модулем 112 генерации шума и одновременно функционально соединяет дополнительный преобразователь 12а с дополнительным модулем 112а генерации шума, и как преобразователь 12, так и дополнительный преобразователь 12а приводятся в действие в качестве излучателей шума для выдачи акустического предупреждения.

Если сигнал, принятый дополнительным преобразователем 12а (шаг (S100)), или сигнал, принятый преобразователем 12 (шаг (S110)), не соответствует сигналу, генерируемому модулем 112 генерации шума или, соответственно, дополнительным модулем 112а генерации шума, алгоритм на шаге (S101) ответвляется на шаг (S120) или, соответственно, на шаге (S111) ответвляется на шаг (S113). На шаге (S120) дополнительным преобразователем 12а излучается предупреждающий сигнал, а на шаге (S113) преобразователем 12 излучается предупреждающий сигнал. Как на шаге (S120), так и на шаге (S113) генерируется соответствующее предупреждение или тревожный сигнал, отображаемое(-ый), например, на дисплее амбулаторного инфузионного аппарата, и/или передаваемое(-ый) в другое устройство, как пояснялось выше, что обеспечивает предупреждение о неисправности преобразователя 12 или дополнительного преобразователя 12а.

В амбулаторные инфузионные аппараты, показанные на фиг.1 и 2, и в алгоритмы, представленные на фиг.3 и 4, могут быть внесены различные модификации и изменения.

В варианте осуществления изобретения, показанном фиг.2, предусмотрены разные модули 112, 112а генерации шума, отдельно связанные с преобразователем 12 и дополнительным преобразователем 12а. Это целесообразно потому, что резервирование, обеспечиваемое наличием двух преобразователей 12, 12а, распространяется и на модули 112, 112а генерации шума. Если, например, вышел из строя модуль 112 генерации шума (включая его силовые схемы или схемы возбуждения), акустические предупреждения, тем не менее, могут выдаваться дополнительным модулем 112а генерации шума и дополнительным преобразователем 12а. Вместе с тем, в качестве альтернативы, можно обходиться без дополнительного модуля 112а генерации шума, и модуль 112 генерации шума может функционально соединяться с одним или двумя из преобразователя 12 и дополнительного преобразователя 12а.

В общем случае целесообразно предусмотреть по меньшей мере два разных средства выдачи пользователю неоптических (акустических и/или тактильных) сообщений, в частности предупреждений. В показанном на фиг.1 варианте осуществления изобретения с одним преобразователем 12 по этой причине предусмотрен пейджерный вибратор 13. В показанном на фиг.2 варианте осуществления изобретения, пейджерный вибратор не требуется ввиду наличия дополнительного преобразователя 12а и дополнительного генератора 112а шумовых сигналов. Однако и в этом варианте пейджерный вибратор 13 факультативно может присутствовать и может служить, например, дополнительным устройством сигнализации, в частности для выдачи пользователю отдельных сообщений (указаний) и/или для обеспечения пользователя обратной связью в некритических ситуациях.

На фиг.1 и 2 двигатель 14 и узел 15 винтовой передачи встроены в амбулаторный инфузионный аппарат в качестве его неотъемлемых частей. В альтернативной конфигурации резьбовой стержень, или ходовой винт, встроен в картридж 14, а соответствующая приводная гайка является частью амбулаторного инфузионного аппарата 1 или наоборот.

В еще одной конфигурации амбулаторный инфузионный аппарат 1 выполнен не в виде классического шприцевого вытеснительного устройства, обеспечивающего дозирование лекарственного средства и его введение в организм непосредственно из картриджа 21. Вместо этого может быть предусмотрена расположенная ниже по потоку жидкости дозирующая архитектура, где первичный резервуар (например, картридж 21, мешок, карман и т.п.) сообщается с промежуточным дозирующим цилиндром, из которого осуществляется дозирование и введение лекарственного средства. В этом случае двигатель 14 находится в рабочем состоянии, функционально соединенном с дозирующим устройством с образованием привода небольшого поршня. Также предусмотрен гидрораспределитель, обычно выполненный за одно целое с дозирующим цилиндром и обеспечивающий попеременное сообщение дозирующего цилиндра с первичным резервуаром и инфузионной трубкой 22. Гидрораспределитель также может переключаться или приводиться в действие двигателем 14, или амбулаторный инфузионный аппарат может иметь специальный привод переключения гидрораспределителя, функционально соединенный с гидрораспределителем. Соответствующие конструкции и архитектуры дозирующего устройства раскрыты, например, в публикациях ЕР 2163273 А1, ЕР 2881128 А1. Если для переключения гидрораспределителя предусмотрен отдельный привод, его рабочий шум может контролироваться так же, как это поясняется выше в контексте фиг.1. Далее, преобразователь 12 и/или дополнительный преобразователь 12а могут принимать шум от переключения гидрораспределителя, связанный с переключением гидрораспределителя, и этот шум от переключения гидрораспределителя может оцениваться оценивающим узлом 113 для определения того, соответствует ли шум от переключения гидрораспределителя ожидаемому шуму от переключения гидрораспределителя.

Независимо от конкретной конструкции и архитектуры амбулаторный инфузионный аппарат 1 в целом выполнен в виде объемного дозирующего насоса, или насоса прямого вытеснения, рассчитанного на управляемое введение в организм точно заданных объемов лекарственного средства по существу независимо от условий, связанных с давлениями.

Амбулаторный инфузионный аппарат 1 может быть выполнен с возможностью его ношения, например, в кармане брюк, на ремне посредством соответствующего зажима или с помощью иных подобных средств, т.е. без крепления аппарата непосредственно к телу. В качестве альтернативы или дополнения, амбулаторный инфузионный аппарат 1 может быть выполнен с возможностью его непосредственного крепления к телу носящего его пользователя, например посредством липкой ленты, при этом инфузионная канюля 23 выступает из корпуса 10.

Во время нормальной работы аппарата и когда преобразователь 12 и/или дополнительный преобразователь 12а функционально соединены с оценивающим узлом 113, оценивающий узел 113 может быть выполнен с возможностью обнаружения механического удара, возникающего, например, при падении амбулаторного инфузионного аппарата 1 с высоты, потенциально чреватом повреждением аппарата. При обнаружении механического удара могут автоматически запускаться программы (встроенного) контроля и/или может генерироваться предупреждение или тревожный сигнал.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Амбулаторный инфузионный аппарат является экстракорпоральным устройством и содержит блок управления, содержащий модуль генерации шума, оценивающий модуль и переключающий модуль, и электроакустический преобразователь. Блок управления выполнен с возможностью приведения в действие электроакустического преобразователя в качестве излучателя шума при соединении переключающим модулем электроакустического преобразователя с модулем генерации шума и приведения в действие электроакустического преобразователя в альтернативном излучению шума качестве приемника шума при соединении переключающим модулем электроакустического преобразователя с оценивающим модулем. Оценивающий модуль выполнен с возможностью определения состояния амбулаторного инфузионного аппарата на основании шума, принятого электроакустическим преобразователем. Раскрыт способ управления работой электроакустического преобразователя. Технический результат сводится к обеспечению усовершенствованного инфузионного аппарата, удобного в обращении. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Амбулаторный инфузионный аппарат (1), являющийся экстракорпоральным устройством и содержащий:

а) блок (11) управления, содержащий модуль (112) генерации шума, оценивающий модуль (113) и переключающий модуль (111);

б) электроакустический преобразователь (12);

причем блок (11) управления выполнен с возможностью

• приведения в действие электроакустического преобразователя (12) в качестве излучателя шума при соединении переключающим модулем (111) электроакустического преобразователя (12) с модулем (112) генерации шума; и

• приведения в действие электроакустического преобразователя (12) в альтернативном излучению шума качестве приемника шума при соединении переключающим модулем (111) электроакустического преобразователя (12) с оценивающим модулем (113), причем оценивающий модуль (113) выполнен с возможностью определения состояния амбулаторного инфузионного аппарата (1) на основании шума, принятого электроакустическим преобразователем (12).

2. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по п. 1, содержащий дополнительный электроакустический преобразователь (12а), отличный от электроакустического преобразователя (12), причем блок (11) управления выполнен с возможностью приведения в действие дополнительного электроакустического преобразователя (12а) в качестве излучателя дополнительного шума.

3. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по п. 2, в котором блок (11) управления выполнен таким образом, чтобы при приведении в действие дополнительного электроакустического преобразователя (12а) в качестве излучателя шума для излучения дополнительного шума одновременно приводить в действие электроакустический преобразователь (12) в качестве приемника шума, причем определение состояния амбулаторного инфузионного аппарата (1) на основании принятого шума включает определение того, соответствует ли принятый шум излучаемому дополнительному шуму.

4. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по п. 2 или 3, в котором блок (11) управления выполнен с возможностью приведения в действие дополнительного электроакустического преобразователя (12а) в качестве приемника шума и определения на основании дополнительного шума, принятого дополнительным электроакустическим преобразователем (12а), дополнительного состояния амбулаторного инфузионного аппарата (1), причем блок (11) управления также выполнен таким образом, чтобы при приведении в действие дополнительного электроакустического преобразователя (12а) в качестве приемника шума одновременно приводить в действие электроакустический преобразователь (12) в качестве излучателя шума для излучения шума, причем определение дополнительного состояния амбулаторного инфузионного аппарата (1) включает определение того, соответствует ли принятый дополнительный шум излучаемому шуму.

5. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по одному из пп. 2-4, в котором блок управления выполнен с возможностью приведения в действие одновременно электроакустического преобразователя (12) и дополнительного электроакустического преобразователя (12а) в качестве излучателей акустического шума, причем электроакустический преобразователь (12) и дополнительный электроакустический преобразователь (12а) приводятся в действие совместно, в частности синхронно.

6. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по одному из предыдущих пунктов, в котором блок (11) управления выполнен с возможностью управления введением в организм лекарственного средства, при котором амбулаторный инфузионный аппарат (1) издает рабочий шум, причем определение рабочего состояния амбулаторного инфузионного аппарата (1) включает оценивание рабочего шума.

7. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по п. 6, в котором оценивание рабочего шума включает определение того, соответствует ли рабочий шум ожидаемому рабочему шуму.

8. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по п. 6 или 7, в котором оценивание рабочего шума включает определение того, указывает ли рабочий шум на запирание жидкости в инфузионном тракте.

9. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по одному из пп. 6-8, в котором оценивание рабочего шума включает определение того, указывает ли рабочий шум на неисправность.

10. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по одному из пп. 6-9, содержащий электрический привод (14), причем рабочий шум включает шум, издаваемый электрическим приводом (14).

11. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по одному из пп. 6-10, в котором рабочий шум включает шум от переключения гидрораспределителя.

12. Амбулаторный инфузионный аппарат (1) по одному из предыдущих пунктов, в котором определение рабочего состояния амбулаторного инфузионного аппарата (1) включает обнаружение механического удара.

13. Способ управления работой электроакустического преобразователя (12), входящего в состав экстракорпорального амбулаторного инфузионного аппарата (1) с блоком (11) управления, содержащим модуль (112) генерации шума, оценивающий модуль (113) и переключающий модуль (111), включающий:

а) приведение в действие электроакустического преобразователя (12) в качестве излучателя шума для излучения шума при соединении переключающим модулем (111) электроакустического преобразователя (12) с модулем (112) генерации шума и

б) приведение в действие электроакустического преобразователя (12) в альтернативном излучению шума качестве приемника шума при соединении переключающим модулем (111) электроакустического преобразователя (12) с оценивающим модулем (113) и определение оценивающим модулем (113) функционального состояния амбулаторного инфузионного аппарата (1) на основании шума, принятого электроакустическим преобразователем (12).

14. Способ по п. 13, включающий приведение в действие дополнительного электроакустического преобразователя (12а), отличного от электроакустического преобразователя (12), в качестве излучателя шума и одновременное приведение в действие электроакустического преобразователя (12) в качестве приемника шума, причем определение состояния амбулаторного инфузионного аппарата (1) на основании принятого шума включает определение того, соответствует ли принятый шум дополнительному шуму, излучаемому дополнительным электроакустическим преобразователем (12а).

15. Способ по п. 14, включающий приведение в действие одновременно электроакустического преобразователя (12) и дополнительного электроакустического преобразователя (12а) в качестве излучателей акустического шума, причем электроакустический преобразователь (12) и дополнительный электроакустический преобразователь (12а) приводят в действие совместно, в частности синхронно.