
一、系统介绍
救护车模拟救援系统包含模拟救护车与虚拟病人系统,可模拟重大事故后转运救援训练,学员能对伤员执行车上呼吸通气操作,系统自动反馈监测结果。系统采用 3D 建模构建救护车场景、虚拟病人及诊疗设备,模拟呼吸机可操作且采用生理驱动模型,支持病例参数设定与呼吸机参数调节;虚拟病人支持 AI 智能语音问诊,以高质量拟真语音回应,同时对临床呼吸机干预自动反馈气道峰压、平台压、平均气道压、PEEP/CPAP 等生理变化数据,配备综合评分系统并以可视化图形展示学员最终得分。

系统功能涵盖学习、练习、考核三大模块,助力掌握呼吸机基本操作:学习模式通过视频、图片或文字讲解呼吸机操作;练习模式提供内置 3D 诊疗场景与呼吸机,学员可操作呼吸机面板调节参数并观察,操作前需确保设备电源充足、部件连接正常,可设置病人年龄、性别、体重、身高、IBW 及正常肺部参数,支持 V-AC 容量控制与 P-AC 压力控制两种通气模式,实时监测气道峰压、平台压、平均气道压等多类数据,呼吸机界面展示实时波形、监测参数及病人参数调整项,具备闪烁提示功能以显示参数是否异常,波形面板支持 Paw、流速、容量实时展示,还可在面板下调整氧浓度、PEEP/CPAP 等参数并记录数据;考核模式无系统提示,学员需按预设病例操作呼吸机,完成后系统自动生成评分报告。
系统提供含 3D 虚拟场景、呼吸机设备、虚拟病人的虚拟操作窗口,学员可结合当前病例用鼠标控制呼吸机按钮调节参数,呼吸机波形窗口同步显示对应图像,帮助直观掌握操作方法。
系统后台采用统一数据结构与软件架构,整合虚拟仿真课程资源,管理项目、人员及成绩信息,管理学院、教研室及学生年级、班级、专业信息,角色批量操作。成绩查询可通过项目名称、学生姓名等多条件检索,
此外,系统含救护车转运虚拟仿真救援专项模块:院前交通事故模块可模拟多种伤亡车祸案例,含死亡、骨折、烧伤、心搏骤停四个病例,环境评估模块可依案例场景选择道具与应对措施;检伤分类模块支持多伤员救治;转运模块内置多种搬运与转运方式、工具,完成操作后自动转入转运场景;心电监护窗口在转运中完成操作后,实时显示患者动态心电数据。其中心搏骤停需双人心肺复苏与给氧,同时可模拟气道梗阻、大咯血及窒息案例。
二、技术指标
一、基本要求
1、整套系统包含模拟救护车以及虚拟病人系统,可模拟重大事故现场处理后,救护车转运模拟救援训练,学员可对伤员执行转运车上的呼吸通气,均能自动反馈监测结果。
2、可视化呼吸机交互设计:救护车转运场景下、虚拟病人、诊疗设备等必须采用3D建模救护车上的配备的模拟呼吸机系统可操作。
3、完全的生理驱动模式,救护车内置呼吸机,呼吸机设备采用生理驱动模型,支持设定病例参数、学员可以调节呼吸机参数模拟给救护车内的病人通气。
4、模拟人具备AI智能语音、语义识别:可直接对真实模拟人进行语音问诊,真实模拟人回答采用高质量拟真语音呈现,使患者问诊环节更逼真。
5、虚拟病人对临床呼吸机干预措施必须自动反馈相应的生理变化,包括气道峰压、平台压、平均气道压、PEEP/CPAP 等数据。
6、具备综合评分系统,可视化图形展示,直观显现学员操作的最终得分。
二、内容制作要求
7、写实的模型制作:制作本项目相关的环境、器械、相关的人员、呼吸机模型等3D模型。
8、所有模型的网格和材质制作满足实时3D运算的要求,搭建完的3D场景实时运算达到满帧效率符合实时3D渲染引擎(Unity3D、UnrealEngine、CryEngine、VRPlatform等)要求;
9、次世代模型美术标准:mesh模型+漫反射贴图+法线贴图+金属度贴图+粗糙度(光滑度)贴图+自发光贴图+细节叠加;
10、蒙皮模型上每个顶点受骨胳权重影响≤4个,确保实时3D引擎计算无误差;
11、制作技能操作所需的所有医疗器械道具及道具效果;
12、3D转运场景:至少可模拟空中、陆地、水面转运场景
三、系统功能要求
12、系统构建学习、练习、考核3个模块,掌握呼吸机基本操作。
13、学习模式:通过视频、图片或文字等方式对呼吸机操作进行讲解。
14、练习模式:系统内置构建的3D诊疗场景和呼吸机,在有提示的情况下学员通过操作呼吸机面板调节参数并观察。
15、准备阶段:确保设备电源充足,各部件连接正常。
16、系统可设置病人年龄、性别、实际体重、身高、IBW、正常肺部;
17、系统可选择V-AC容量控制通气模式;
18、系统可选择P-AC压力控制通气模式;
19、V-AC容量控制通气模式参数设置:可设置呼吸暂停、呼吸频率、潮气量、吸气时间、PEEP/CPAP、流速波形、氧浓度、流量触发或压力触发或关闭触发等参数,调节参数区间需和普通呼吸机一致,系统根据参数自动计算呼吸比、呼气时间、吸气时间、暂停时间;
20、P-AC压力控制通气模式参数设置:可设置压力上升时间、呼吸频率、控制压力、吸气时间、PEEP/CPAP、氧浓度、流量触发或压力触发或关闭触发等参数,调节参数区间需和普通呼吸机一致,系统根据参数自动计算呼吸比、呼气时间;
21、参数监测:系统可实时监测气道峰压、平台压、平均气道压、PEEP/CPAP、总呼吸频率、吸气流速、呼气流速、吸入潮气量、呼出潮气量、自主呼吸频率、吸气时间、呼气时间、吸呼比、气道阻力、系统顺应性、氧浓度等数据;
22、呼吸机界面:展示实时的监测的多种波形、部分监测参数、病人参数调整,具备明显的闪烁提示功能,显示实时参数是否异常;
23、波形面板:系统可提供实时Paw、流速、容量的波形展示面板,并支持在该面板下调整氧浓度、PEEP/CPAP、潮气量、流速波形、压力/流量触发、呼吸频率、吸气时间、吸起暂停等参数;
24、数据记录
25、考核模式:无系统提示,学员需根据预设病例对呼吸机进行操作,操作完成后系统自动提供评分报告。
四、操作要求
24、系统包含模拟真实环境下的3D虚拟场景、3D呼吸机设备、3D虚拟病人的虚拟操作窗口。
25、学员可以根据当前病例通过鼠标控制呼吸机各按钮,调节相关参数,同时呼吸机波形窗口可以显示对应的图像。可以帮助学员更直观地掌握呼吸机操作方法,熟练操作技能。
五、系统后台
26、系统采用统一的数据结构和软件架构,用于对虚拟仿真项目、人员、成绩等信息进行管理,整合虚拟仿真课程资源。
27、基础管理:采用B/S架构,通过电脑浏览器完成应用操作,系统以模块化的形式部署在统一平台中,平台内置“系统设置”、“系统管理”功能,能够管理和设置平台模块。
28、平台中系统可以灵活创建角色,并为角色配置平台中所有系统的相关权限,可以为角色批量分配用户。
29、能够为所有用户独立配置菜单目录,可以配置系统、菜单和功能是否显示,以及显示顺序。
30、可以录入区域和机构信息,以树形结构完成本单位、平行单位或同平台下级单位的基本机构信息管理。
31、可以查看操作日志和登录日志,操作日志记录每位用户操作,并记录其操作状态;登录日志则可以记录每位用户的登录行为、登录状态、浏览器、操作系统、登录地址和登录时间。
32、用户权限设置提供增加、删除、编辑学生信息功能,支持批量导入学生,可对系统学生账号进行统一管理。
33、系统提供增加、删除、编辑老师信息功能,支持批量导入。
34、系统可设置各学院及学院下属教研室信息,支持学生年级、班级、专业等信息管理功能。
35、可为每个虚拟仿真课程项目单独授予老师使用权限,并支持批量授权学生项目使用权限。
36、用户权限支持批量操作,可批量授权用户角色。
37、成绩查询:可通过项目名称、学生姓名、操作方式、开始时间、结束时间对成绩进行检索查询,可展示检索后的成绩列表,可查看项目名称、操作方式、学生姓名、时间、得分、详情等信息,支持一键导出成绩。
38、问卷反馈结果:针对单项目进行查询,并支持开始时间、结束时间对问卷反馈进行检索查询,可展示检索后的项目名称、学生姓名、学号/账号、提交时间、明细等信息,支持一键导出问卷反馈结果。
39、新建问卷并对问卷进行低代码设计,用户可以通过拖拽、点击、滑动等操作完成问卷设计,支持单选、多选、填空、评分、时间、量表等题型,也支持矩阵题。
40、学习记录查询:可通过项目名称、模块名称、学生姓名对学习记录进行检索查询,可展示检索后的学习记录列表,可查看项目名称、模块名称、学生姓名、学习日期、学习市场、分数等信息,支持一键导出学习记录。
41、项目管理:支持添加、编辑、删除虚拟仿真项目,项目名称支持英文,可配置目的、要求、步骤等项目信息。
42、支持通过项目名称、项目编码可进行检索查询,项目列表展示项目基本信息,包括项目编码、项目名称、登录地址、项目说明、封面图片、项目类型、发布方式、项目地址等。
43、支持多种项目类型管理,可管理webgl、exe和使用设备的虚拟仿真项目。
44、项目支持内嵌和外部两种发布方式,可能针对每个项目配置单独的登录页面,可用于展示不同的项目信息。
45、针对项目可以设置为启用或禁用,老师和学生只能对启用状态的项目进行练习和操作。
46、可以管理每个虚拟仿真项目下不同的菜单栏目,支持栏目添加、编辑、删除操作,支持中、英文双语展示,并支持多种栏目类型配置。