一种心肺复苏除颤一体机及其控制方法

1.本发明涉及心肺复苏除颤技术领域，尤其涉及一种心肺复苏除颤一体机及其控制方法。

背景技术：

2.现代心肺复苏术从60年代初建立，经过不断完善、推广到现在已经走过六十年的历程，它在呼吸、心搏骤停患者的抢救方面所取得的成绩是巨大的。目前，根据2020aha指南标准对心脏骤停患者实施高质量心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation，cpr)，如果患者在按压过程中出现了室颤时，需要电除颤。然而徒手cpr对操作者的要求较高，常常由于按压部位不准、用力方法不对、按压深度掌握不好、按压频率不规律等因素，难以达到理想的效果，甚至造成骨折、气胸、血胸等严重的并发症。同时对于患者而言cpr与除颤切换的过程中所消耗的时间是十分宝贵的，并且对于一般人来说，想要熟练掌握cpr与进行电除颤技术是比较有难度的。抢救迅速、定位精准、按压适度的心肺复苏机是有必要的，其及时性和准确性可以显著提高救治效果。
3.国内外存在一些心肺复苏机的产品，但其成本较高、机器较重，而且未考虑到将除颤加入实现一体化。在院外急救过程中，cpr大多都是在无反馈的情况下继续的，急救人员主要通过感觉和经验进行施救。为提高胸外按压血流灌注程度，对胸部的按压深度要求大于5cm，但是这也增加了患者的骨折风险，因此缺乏权衡控制机制。
4.目前市场上并无能够实现心肺复苏除颤的一体机，仅有一些除颤呼机监护一体机，但是还是需要进行人工按压，人工按压会对操作者有较高的技能、体力要求，并且也要一定的切换时间，同时设备的体积较大，并不便利。而对于心肺复苏仪，其多具备行程可调，但并不是反馈自动调节，同时aed输送的能量也是固定的，并不能根据胸阻抗而进行能量调节，功能单一，控制效果差。

技术实现要素：

5.针对以上相关技术的不足，本发明提出一种功能多、心肺复苏除颤控制效果好的心肺复苏除颤一体机及其控制方法。
6.为了解决上述技术问题，第一方面，本发明实施例提供了一种心肺复苏除颤一体机，包括：垫板、按压推杆、负压吸盘、多根弯曲塑料柱、一对电极片以及主机，所述主机与所述垫片通过所述多根弯曲塑料柱连接，所述主机包括外壳、显示屏以及控制装置，所述外壳下方设置有两个孔，所述两个孔与所述一对电极片连接，所述显示屏用于实时显示当前患者的生命体征，所述按压推杆与所述负压吸盘连接。
7.优选的，所述按压推杆的一端连接有直流伺服电缸，所述按压推杆的另一端连接所述负压吸盘。
8.优选的，所述心肺复苏除颤一体机还包括多个传感器，所述多个传感器包括petco2传感器、心电传感器、胸阻抗传感器、位移传感器以及压力传感器。
9.优选的，所述多根弯曲塑料柱为4根，所述主机通过4根所述弯曲塑料柱所述垫板进行卡扣式连接。
10.第二方面，本发明实施例还提供了一种心肺复苏除颤一体机的控制方法，应用于上述的心肺复苏除颤一体机，所述控制方法包括以下步骤：
11.s1、将所述心肺复苏除颤一体机的神经网络pid的心肺复苏仪和胸阻抗反馈的除颤仪进行系统初始化；
12.s2、为患者穿戴上所述心肺复苏除颤一体机进行高质量心肺复苏按压，同时将两块电极片贴在合适的位置；
13.s3、根据采集到的心电图的特征判断患者是否发生了室颤，若是，则执行s4，若否，则返回所述s2前；
14.s4、开始进行放电除颤；
15.s5、放电完成后按下停止键。
16.优选的，所述s5还包括以下步骤：
17.当放电不完成时，返回所述s4；
18.若不按停止键，返回所述s2前。
19.优选的，所述s1具体包括以下子步骤：
20.s11、通过pid控制输出三个参数；
21.s12、根据所述三个参数，并通过对神经网络的训练和调整加权系数，获得新的三个参数；
22.s13、将所述新的三个参数发送到被控对象上进行pid控制。
23.优选的，所述控制方法还包括以下子步骤：
24.s14、根据预设的petco2传感器和aha数据库，获得心肺复苏仪预设的按压力度与位移；
25.s15、通过所述petco2传感器获得患者的实际petco2值；
26.s16、所述被控对象预测数学模型建立模块；
27.s17、建立与所述pid控制器结合的神经网络结构；
28.s18、根据所述神经网络结构进行训练和加权处理，获取航向偏差后，经所述pid控制器，输出是以航向偏差角为输入的pid控制系统响应。
29.优选的，所述s1具体还包括以下子步骤：
30.s19、通过恒流源电路作为激励信号通过一电极片注入人体；
31.s20、通过另一电极片测量回路上的胸阻抗信号；
32.s21、将所述胸阻抗信号经过前置放大电路、滤波电路将信号进行放大、解调、以及滤除其它干扰信号；
33.s22、通过放电电路将微弱信号进行放电，获得目标胸阻抗信号；
34.s23、将所述目标胸阻抗信号发送到mcu进行处理。
35.与相关技术相比，本发明通过将所述主机与所述垫片通过所述多根弯曲塑料柱连接，所述主机包括外壳、显示屏以及控制装置，所述外壳下方设置有两个孔，所述两个孔与所述一对电极片连接，所述显示屏用于实时显示当前患者的生命体征，所述按压推杆与所述负压吸盘连接；通过将心肺复苏仪、除颤合二为一，通过传感器反馈数据智能分析病人除
颤最佳时机以及最适的机器按压力度，使得胸外按压质量提高、胸壁回弹理想，并且可以最大程度降低对患者的二次伤害，同时对操作者技能不需要很高的情况下就可以完成按压与除颤，使用时不需要反复拆装，节约了宝贵的抢救时间，同时也能节约空间，降低了对抢救空间的限制，提高抢救效率。通过该心肺复苏除颤一体的控制方法，能够使得心肺复苏控制效果好，安全性高，适应范围广。
附图说明
36.下面结合附图详细说明本发明。通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述或其他方面的内容将变得更清楚和更容易理解。附图中：
37.图1为本发明心肺复苏除颤一体机的结构示意图；
38.图2为本发明心肺复苏除颤一体机的控制方法的方法流程图；
39.图3为本发明心肺复苏除颤一体机的控制方法的整体方法流程图；
40.图4为本发明心肺复苏除颤一体机的控制系统的模块图；
41.图5为本发明步骤s1具体的方法流程图；
42.图6为本发明步骤s1另一具体的方法流程图；
43.图7为本发明步骤s1另一具体的方法流程图；
44.图8为本发明神经网络pid控制算法的示意图；
45.图9为本发明用于与pid控制器结合的神经网络结构的示意图；
46.图10为本发明输入的pid控制系统响应的示意图；
47.图11为本发明人体阻抗模型等效模型的示意图；
48.图12为本发明两块电极片安放的示意图；
49.图13为本发明阻抗检测系统的模块图；
50.图14为本发明电压值平行四边形法则的示意图。
51.图中，1、主机，2、按压推杆，3、弯曲塑料柱，4、负压吸盘，5、电极片，6、垫板，7、孔，8、外壳。
具体实施方式
52.下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。
53.在此记载的具体实施方式/实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本技术权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案，都在本发明的保护范围之内。
54.实施例一
55.如图1所示，本发明提供一种心肺复苏除颤一体机，包括：垫板6、按压推杆2、负压吸盘4、多根弯曲塑料柱3、一对电极片5以及主机1，所述主机1与所述垫片通过所述多根弯曲塑料柱3连接，所述主机1包括外壳8、显示屏(未示出)以及控制装置(未示出)，所述外壳8下方设置有两个孔7，所述两个孔7与所述一对电极片5连接，所述显示屏用于实时显示当前患者的生命体征，所述按压推杆2与所述负压吸盘4连接。
56.具体的，垫板6用于放置患者，在按压时可以起到支撑的作用。该电极片5位于外壳8下方的两个孔7中，便于使用时可以拉出，操作方便。负压吸盘4在按压回升的过程中，可以更好的使胸廓回弹。通过将所述主机1与所述垫片通过所述多根弯曲塑料柱3连接，可以起到固定作用。通过该心肺复苏除颤一体机将心肺复苏仪、除颤合二为一，通过传感器反馈数据智能分析病人除颤最佳时机以及最适的机器按压力度，使得胸外按压质量提高、胸壁回弹理想，并且可以最大程度降低对患者的二次伤害，同时对操作者技能不需要很高的情况下就可以完成按压与除颤，使用时不需要反复拆装，节约了宝贵的抢救时间，同时也能节约空间，降低了对抢救空间的限制，提高抢救效率。
57.具体的，显示屏可以为led显示屏，用于显示患者数据，其中包括波形数据、事件数据、录音数据、急救数据、数据采集传感器。波形数据用于面试心电图节律，事件数据用于进行aed分析、cpr操作及提示信息、系统操作及提示信息等。录音数据用于在急救过程中的音频数据。急救数据用于描述急救时间、cpr持续时间、放电次数等。数据采集传感器用于采集petco2、按压位移、按压力度等。
58.具体的，在电击除颤之前先行一段时间的cpr，尤其是有效的胸外按压，冠状动脉和脑部会增加一定的血液循环，从而可以提高除颤的成功率。在实施电击除颤之后，cpr也是至关重要的，因为多数病人在除颤之后会出现心室静止(asystole，as)或无脉电活动(pulseless electrical activity，pea)，cpr则可将这些节律转变为灌注节律。通过一体化实现自动体外除颤仪(automatic external defibrillator，aed)与cpr的快速切换，减少了aed与cpr切换时间，同时由于自动化，当安装、启动后便无需人工操作，其易操作性降低了对操作者的技能要求，同时结合使用也更加有利于提高双方的工作效果。
59.在本实施例中，所述按压推杆2的一端连接有直流伺服电缸，所述按压推杆2的另一端连接所述负压吸盘4。
60.具体的，按压部分采用的是电动电控的驱动方式，直流伺服电缸进行按压，可以在满足aha指南中的按压频率、按压力度以及按压深度的前提下更加减小重量和体积，使得更加便携；使用吸盘4式硅胶按压头与自动机械装置结合，可以使胸廓回弹更加充分，可以实现更高质量的cpr。
61.除颤部分采用与心肺复苏仪公用一个电源，同时电极片5位于主机1外壳8下方的两个孔7中，使用类似卷尺的结构，可以伸缩，更加便携，且在进行按压的过程中即可将电极片5贴上，当检测到满足除颤效果后即可进行除颤，这样极大的减小了心肺复苏仪与aed的转换时间。
62.可选的，所述负压吸盘4为吸盘4式硅胶按压头。
63.在本实施例中，所述心肺复苏除颤一体机还包括多个传感器，所述多个传感器包括petco2传感器、心电传感器、胸阻抗传感器、位移传感器以及压力传感器。能够通过实时检测患者呼吸末二氧化碳分压(partial pressure of end-tidal co2,petco2)来判断血流灌注程度，并与预设程度比较，从而实时调节控制电机的按压深度来实现血流灌注程度的控制，而基于神经网络的pid控制具有超调量小、调节速度快、准确率高的优点，从而达到理想的控制效果。以及能够通过实时检测患者胸阻抗来进行判断输出多大能量，从而避免因为低胸阻抗患者aed输出的除颤电流过大而造成心肌顿抑和电灼伤，而高阻抗时输出除颤电流过小而无法达到效果。
64.在本实施例中，所述多根弯曲塑料柱3为4根，所述主机1通过4根所述弯曲塑料柱所述垫板6进行卡扣式连接。固定效果好，同时方便安装与拆卸。
65.实施例二
66.如图2-4所示，本发明实施例还提供了一种心肺复苏除颤一体机的控制方法，应用于实施例一的心肺复苏除颤一体机，所述控制方法包括以下步骤：
67.s1、将所述心肺复苏除颤一体机的神经网络pid的心肺复苏仪和胸阻抗反馈的除颤仪进行系统初始化。
68.具体的，该控制方法使用的控制系统主要包括两个方面：一、基于神经网络pid的心肺复苏仪；二、基于胸阻抗反馈的aed(除颤仪)。
69.具体的，通过微处理器进行按压和除颤的控制，通过传感器模块将采集的数据反馈到微处理器上，通过微处理器将处理的数据发送到上位机信息管理平台，通过上位机信息管理平台进行数据管理，数据采样存储，数据分类辨识，系统处理控制等，控制管理效果好，安全性高。
70.其中，传感器模块包括petco2传感器、心电传感器、胸阻抗传感器、位移传感器以及压力传感器。能够通过实时检测患者呼吸末二氧化碳分压(partial pressure of end-tidal co2,petco2)来判断血流灌注程度，并与预设程度比较，从而实时调节控制电机的按压深度来实现血流灌注程度的控制，而基于神经网络的pid控制具有超调量小、调节速度快、准确率高的优点，从而达到理想的控制效果。以及能够通过实时检测患者胸阻抗来进行判断输出多大能量，从而避免因为低胸阻抗患者aed输出的除颤电流过大而造成心肌顿抑和电灼伤，而高阻抗时输出除颤电流过小而无法达到效果。
71.微处理器用于控制伺服电机驱动、aed高压充电/放电，数据存储，限位检测，人机交互，生理特征显示及串行通信端口，该串行通信端口用于与上位机的端口通讯连接，方便上传数据。
72.s2、为患者穿戴上所述心肺复苏除颤一体机进行高质量心肺复苏按压，同时将两块电极片贴在合适的位置。
73.s3、根据采集到的心电图的特征判断患者是否发生了室颤，若是，则执行s4，若否，则返回所述s2前。
74.s4、开始进行放电除颤。
75.s5、放电完成后按下停止键。
76.具体的，当患者出现心脏骤停时，救助者迅速为患者穿戴上心肺复苏除颤一体机进行高质量的心肺复苏按压，同时将两块电极片贴在合适的位置，根据采集到的心电图(electrocadiograph，ecg)的特征判断患者是否发生了室颤。当发生心室颤动(ventricular fibrillation，vf)时，控制器停止心肺复苏仪的按压，开始进行除颤；当没有发生vf时则进行持续的按压。通过将心肺复苏仪、除颤合二为一，通过传感器反馈数据智能分析病人除颤最佳时机以及最适的机器按压力度，使得胸外按压质量提高、胸壁回弹理想，并且可以最大程度降低对患者的二次伤害，同时对操作者技能不需要很高的情况下就可以完成按压与除颤，使用时不需要反复拆装，节约了宝贵的抢救时间，同时也能节约空间，降低了对抢救空间的限制，提高抢救效率。通过该心肺复苏除颤一体的控制方法，能够使得心肺复苏控制效果好，安全性高，适应范围广。
77.优选的，所述s5还包括以下步骤：
78.当放电不完成时，返回所述s4；若不按停止键，返回所述s2前。
79.具体的，当放电不完成时，需要继续放电除颤，从而保护患者的安全。然而，当放电完成后，没有按下停止键，需要持续对患者进行高质量心肺复苏按压。
80.在本实施例中，如图5所示，所述s1具体包括以下子步骤：
81.s11、通过pid控制输出三个参数。
82.具体的，通过pid控制器的三个参数就是神经网络的三个输出kp、ki、kd，输出用于控制被控对象。
83.s12、根据所述三个参数，并通过对神经网络的训练和调整加权系数，获得新的三个参数。通过对神经网络的训练、调整加权系数，使神经网络的输出kp、ki、kd,使其稳定状态对应于某种最优控制规律下的pid控制器参数。
84.s13、将所述新的三个参数发送到被控对象上进行pid控制。
85.具体的，如图8所示，由于胸骨柔软的时候，提高按压深度，在保证安全的情况下，获得较好的血流灌注；在胸骨较硬的时候，降低按压深度，在维持必要血流灌注的同时，降低胸骨骨折的风险。因此研究判断合适的按压深度是一个至关重要点。
86.由于神经网络能够通过自身的学习过程了解系统的结构、参数、不确定性和非线性，并给出系统所需的控制规律，因此由神经网络构成的控制器具有很好的调节能力和鲁棒性。基于神经网络模型的pid控制对确定性系统和参数变化且有时滞的被控系统，都表现出较好的自适应性和鲁棒性。
87.更进一步地，如图6所示，所述控制方法还包括以下子步骤：
88.s14、根据预设的petco2传感器和aha数据库，获得心肺复苏仪预设的按压力度与位移。
89.s15、通过所述petco2传感器获得患者的实际petco2值。
90.s16、所述被控对象预测数学模型建立模块。
91.s17、建立与所述pid控制器结合的神经网络结构。
92.s18、根据所述神经网络结构进行训练和加权处理，获取航向偏差后，经所述pid控制器，输出是以航向偏差角为输入的pid控制系统响应。
93.具体的，根据预设的petco2和aha指南，我们可以得到心肺复苏仪预设的按压力度与位移。通过petco2传感器可以得出患者的实际petco2值。被控对象预测数学模型建立模块：神经网络一般需要用系统的预测输出来对神经网络进行训练(调整加权系数)。
94.用于与pid控制器结合的神经网络结构如图9所示。
95.该神经网络是一个bp神经网络(三层结构)，由于输出需要对应pid控制器的三个参数，故输出层含有三个节点。输入节点的输入是系统运行的状态量，根据系统选为两个节点，隐含层节点数是根据系统复杂度来选择的，这里选三个。由于k
p
、ki、kd的取值是非负的，所以输出层神经元的活化函数要用非负的sigmoid函数，隐含层神经元的活化函数为正负对称的sigmoid函数。
96.由预设值与实际值进行做差分析即可得到偏差并求出偏差的变化率
97.以患者的实际petco2值为基准，偏差分为两种，一种是实际petco2大于预设
petco2时表明灌注程度较好，可以减小按压深度以减少对胸部的损伤，设此时同理，时表明按压不够，需要加大按压。
98.结合控制的具体情况，bp神经网络的输入表达式如下：
[0099][0100][0101]
网络的隐含层神经元的输入输出表达式如下：
[0102][0103][0104]
式中w
ij
为阈值，g[
·
]是活化函数，公式中的上角标(1)表示输入层，(2)表示隐含层，(3)表示输出层。
[0105]
网络的输出层神经元的输入输出表达式如下：
[0106][0107][0108][0109][0110][0111]
式中是输出层加权系数；w
lq
(q＝0,1,2)为阈值；f[
·
]是活化函数,
[0112]
性能指标函数取如下表达式：
[0113][0114]
网络的加权系数的修正使用最快速下降法，惯性项要取能使搜索快速收敛的值，则
[0115][0116]
式中η为学习速率，η》0；α为惯性系数，0《α《1。
[0117][0118]
在线估计系统的预报模型(使用线性辨识法)可以得出
[0119]
对上面的公式整理可得bp神经网络输出层的加权系数的计算公式，如下所示：
[0120][0121][0122]
隐含层加权系数的计算公式如下所示：
[0123][0124][0125]
式中；
[0126][0127]
具体的，如图10所示，获取航向偏差后，经pid控制器，输出是以航向偏差角为输入的pid控制系统响应。不同的偏差和偏差的变化速率代表着患者不同的状态。根据这两个信息我们需要对pid控制器的性能指标提出不同的要求。本专利根据系统运行状态调节pid控制器的参数，神经网络的输出对应于pid控制器的k
p
、ki、kd3个可调参数，通过神经网络的自学习、调整权系数，实现神经网络对pid参数的优化，并通过pid控制器实现对心肺复苏仪深度以及力度的控制。
[0128]
在本实施例中，如图7所示，所述s1具体还包括以下子步骤：
[0129]
s19、通过恒流源电路作为激励信号通过一电极片注入人体。
[0130]
s20、通过另一电极片测量回路上的胸阻抗信号。
[0131]
s21、将所述胸阻抗信号经过前置放大电路、滤波电路将信号进行放大、解调、以及滤除其它干扰信号。
[0132]
s22、通过放电电路将微弱信号进行放电，获得目标胸阻抗信号。
[0133]
s23、将所述目标胸阻抗信号发送到mcu进行处理。
[0134]
具体的，胸阻抗检测技术是利用人体器官和组织的电特性及其电特性的变化规律来获取人体医学信息的一种无创检测技术。胸阻抗检测技术是利用贴在人体胸腔的电极片
向胸腔施加一定频率的正弦波电压或电流信号，同时检测电极端的电流或电压信号，然后通过电流或电压信号的幅值和相位等信息来计算胸阻抗及其变化。
[0135]
通过建立人体阻抗模型，人体阻抗模型有多种模型理论，目前被广泛认可的三元件生物阻抗模型。细胞由细胞膜和细胞内液组成，细胞膜被细胞外液和细胞间质包裹。细胞内液和细胞外液是各种离子电解液，就其电特性而言，常将细胞外液与细胞内液等效为电阻；细胞膜是磷脂双分子层结构，其电学性质可等效于电容；细胞间质由纤维高分子物质组成，一般将其认为是电气绝缘体。其等效模型如图11所示，其中：r1为细胞外液的电阻；c1为细胞外液电容；r2为细胞膜的电阻；c2为细胞膜的电容；r3为细胞内液的电阻；c3为细胞内液的电容。
[0136]
具体的，胸阻抗的检测方法：在体外除颤领域，胸阻抗检测的方法通常是采用二电极法，该方法是通过一对电极将低幅值、高频率的正弦激励电流施加到患者胸部，再检测该对电极两端的电压信号。该电压信号是调制信号，由高频正弦激励电流信号作为载波与胸阻抗信号调制在一起的，这过程也称为幅度调制。
[0137]
如图12所示，两块电极片的安放是按照除颤标准执行，图左侧电极片放置在人体右锁骨下方的位置，图右侧电极片放置在人体左侧心尖的位置。两电极之间的生物电阻抗即为胸阻抗z，在两电极之间施加的正弦激励电流is，is经过两电极之间的胸阻抗z后在电极的两端形成与胸阻抗相关的调制电压信号uz，即uz＝is
×
z。通过胸阻抗信号检测模块检测调制电极两端的调制信号uz，其幅值与胸阻抗呈线性关系，再通过解调电路将胸阻抗信号解调出来。
[0138]
如图13所示，通常阻抗检测系统由四部分组成：恒流源、信号获取、放大以及解调。
[0139]
具体的，恒流源电路才是正选波信号，作为激励信号通过电极注入人体；再通过另一电极测量回路上的胸阻抗信号，将信号经过前置放大器、滤波电路将信号进行放大、解调、以及滤除其它干扰信号；再经放大电路将微弱信号进行放大，即可得到胸阻抗信号，再转递给mcu进行处理。
[0140]
为消除激励电流误差造成的阻抗计算误差，使用以下计算模型：将标准电阻rs与人体生物电阻zx串联，使用50khz左右的交流正弦波电流is流入该串联阻抗，分别检测rs、zx及(rs+zx)两端的电压，分别得到电压值ur、uz、ui。由电路原理可知ur、uz、ui应满足平行四边形法则，该平行四边形法则如图14所示。
[0141]
设电流源输出的电流为is，则有：
[0142][0143]
式中|uz|、|ir|分别表示uz和ur的幅值或者有效值；θ表示uz和ur的相位差。
[0144]
根据上式，可得到z
x
的幅值为：
[0145][0146]zx
的相角θ为：
[0147][0148]
由此，通过测量rs，zx以及(rs+zx)两端电压幅值或有效值，即可获得经胸阻抗zx的值。该计算方法消除了通过激励电流引入的误差，大大提高了阻抗检测的精准度。
[0149]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何纂改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

技术特征：

1.一种心肺复苏除颤一体机，其特征在于，包括：垫板、按压推杆、负压吸盘、多根弯曲塑料柱、一对电极片以及主机，所述主机与所述垫片通过所述多根弯曲塑料柱连接，所述主机包括外壳、显示屏以及控制装置，所述外壳下方设置有两个孔，所述两个孔与所述一对电极片连接，所述显示屏用于实时显示当前患者的生命体征，所述按压推杆与所述负压吸盘连接。2.如权利要求1所述的心肺复苏除颤一体机，其特征在于，所述按压推杆的一端连接有直流伺服电缸，所述按压推杆的另一端连接所述负压吸盘。3.如权利要求1所述的心肺复苏除颤一体机，其特征在于，所述心肺复苏除颤一体机还包括多个传感器，所述多个传感器包括petco2传感器、心电传感器、胸阻抗传感器、位移传感器以及压力传感器。4.如权利要求1所述的心肺复苏除颤一体机，其特征在于，所述多根弯曲塑料柱为4根，所述主机通过4根所述弯曲塑料柱所述垫板进行卡扣式连接。5.一种心肺复苏除颤一体机的控制方法，应用于如权利要求1-4任一项所述的心肺复苏除颤一体机，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：s1、将所述心肺复苏除颤一体机的神经网络pid的心肺复苏仪和胸阻抗反馈的除颤仪进行系统初始化；s2、为患者穿戴上所述心肺复苏除颤一体机进行高质量心肺复苏按压，同时将两块电极片贴在合适的位置；s3、根据采集到的心电图的特征判断患者是否发生了室颤，若是，则执行s4，若否，则返回所述s2前；s4、开始进行放电除颤；s5、放电完成后按下停止键。6.如权利要求5所述的心肺复苏除颤一体机的控制方法，其特征在于，所述s5还包括以下步骤：当放电不完成时，返回所述s4；若不按停止键，返回所述s2前。7.如权利要求5所述的心肺复苏除颤一体机的控制方法，其特征在于，所述s1具体包括以下子步骤：s11、通过pid控制输出三个参数；s12、根据所述三个参数，并通过对神经网络的训练和调整加权系数，获得新的三个参数；s13、将所述新的三个参数发送到被控对象上进行pid控制。8.如权利要求7所述的心肺复苏除颤一体机的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括以下子步骤：s14、根据预设的petco2传感器和aha数据库，获得心肺复苏仪预设的按压力度与位移；s15、通过所述petco2传感器获得患者的实际petco2值；s16、所述被控对象预测数学模型建立模块；s17、建立与所述pid控制器结合的神经网络结构；s18、根据所述神经网络结构进行训练和加权处理，获取航向偏差后，经所述pid控制
器，输出是以航向偏差角为输入的pid控制系统响应。9.如权利要求5所述的心肺复苏除颤一体机的控制方法，其特征在于，所述s1具体还包括以下子步骤：s19、通过恒流源电路作为激励信号通过一电极片注入人体；s20、通过另一电极片测量回路上的胸阻抗信号；s21、将所述胸阻抗信号经过前置放大电路、滤波电路将信号进行放大、解调、以及滤除其它干扰信号；s22、通过放电电路将微弱信号进行放电，获得目标胸阻抗信号；s23、将所述目标胸阻抗信号发送到mcu进行处理。

技术总结

本发明提供了一种心肺复苏除颤一体机及其控制方法，包括：垫板、按压推杆、负压吸盘、多根弯曲塑料柱、一对电极片以及主机，主机与垫片通过多根弯曲塑料柱连接，主机包括外壳、显示屏以及控制装置，外壳下方设置有两个孔，两个孔与一对电极片连接，显示屏用于实时显示当前患者的生命体征，按压推杆与负压吸盘连接；通过将心肺复苏仪、除颤合二为一，传感器反馈数据智能分析病人除颤最佳时机以及最适的机器按压力度，使得胸外按压质量提高、胸壁回弹理想，使用时不需要反复拆装，节约了宝贵的抢救时间，同时也能节约空间，降低了对抢救空间的限制，提高抢救效率。本发明功能多、心肺复苏除颤控制效果好及便于提高抢救效率。除颤控制效果好及便于提高抢救效率。除颤控制效果好及便于提高抢救效率。