專利名稱:節(jié)能輸液報警控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種節(jié)能輸液報警控制裝置,屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前在靜脈輸液治療中,仍然大量采用傳統(tǒng)的操作模式,即人工監(jiān)視輸液是否結(jié)束,人工關(guān)斷輸液管,這種方式的弊端和潛在風(fēng)險眾所周知,為解決這一問題,雖然也有很多技術(shù)方案和產(chǎn)品問世,但都沒有很好的獲得應(yīng)用和推廣,其原因主要有使用不方便,如有些光電感應(yīng)式報警器安裝時需要精確定位,如果光電探頭與輸液管位置稍有偏差則可能造成靈敏度改變而降低了可靠性,或者安裝步驟繁瑣,需要兩只手同時操作降低了使用效率;功耗較大,如有些方案無法降低功耗,必須使用可充電電池和充電器,甚至使用電源適配器供電,造成使用不便和成本較高;還有其他一些原因如體積過大,功能單一等等,使得這些技術(shù)難以推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述存在的不足,本實用新型提供一種安裝便捷,穩(wěn)定可靠,功耗低可使用普通7號干電池,體態(tài)輕巧,成本較低的輸液報警控制器。技術(shù)方案本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是它由殼體(1)、液位傳感探頭 O)、殼體下側(cè)的導(dǎo)管槽C3)和殼體內(nèi)的電路板G)、電池倉( 及電機執(zhí)行機構(gòu)組成;電路板上的微處理器輸出口 1和輸出口 2經(jīng)過限流電阻控制高亮LED發(fā)光二極管(9)和蜂鳴器 (10),用微處理器產(chǎn)生編碼信號通過輸出口 3直接控制無線發(fā)射電路,省去通用編碼芯片; 微處理器通過輸出口 4和輸出口 5經(jīng)驅(qū)動電路控制微型減速電機(6)的啟停和轉(zhuǎn)動方向, 動作時輸出口輸出頻率固定的方波,通過調(diào)整方波的占空比,控制電機的轉(zhuǎn)速,降低電機的啟動電流,電機通過螺桿帶動伸縮擠壓閥(7)對導(dǎo)管槽內(nèi)的輸液管施加不同的壓力用以控制藥液的開關(guān),擠壓閥前端為一楔形斜面,可以在不加長閥體的情況下,使擠壓閥與輸液管相接觸的前端形成銳角,以增大壓強;微型減速電機、螺桿、擠壓閥構(gòu)成的機械組件,為垂直安裝,使殼體內(nèi)各部件的布局更加緊湊,也使整個裝置的重心靠近自身的幾何中心線上;液位傳感探頭由非對稱的兩個極板組成,其中一個極板就是殼體的底殼(17),另一個極板是可張開一定角度的活動板(14),它們通過轉(zhuǎn)動軸(1 和扭簧(16)絞合為一體,極板的內(nèi)表面嵌有一片長方形的導(dǎo)電電極片(13),作為電容式傳感器的感應(yīng)電極,通過一根導(dǎo)線與殼體內(nèi)的電路板相連,傳感探頭依靠扭簧的彈力將導(dǎo)電電極片壓貼在輸液管表面,電極的兩側(cè)沿輸液管方向還有兩條起定位作用的凸牙(12),使輸液管定位在電極可接觸到的范圍內(nèi),凸牙的另一個作用是加大探頭與輸液管的摩擦力,避免探頭脫落;電容式傳感器采用由張弛振蕩器構(gòu)成的自激式RC振蕩電路,可在低電壓下工作,降低功耗;殼體正面還有兩個按鈕(8)以供手動控制擠壓閥,調(diào)整藥液滴速;整個系統(tǒng)由普通7號干電池供電。工作時用探頭的兩個極板壓住輸液管,并將輸液管搭放到導(dǎo)管槽上,按下按鈕開關(guān)(11),進入監(jiān)測狀態(tài),當(dāng)探頭感應(yīng)到輸液管內(nèi)藥液變空時,微處理器控制電機正向緩速啟動,對輸液管施加擠壓停止輸液,同時發(fā)出聲光和無線報警信號,及時提醒醫(yī)護人員,如果醫(yī)護人員不在附近或有其他事務(wù)沒能及時處理,則在一定的時間間隔,自動控制擠壓閥做短暫釋放,保持藥液微量輸入,可防止凝血事故發(fā)生。本實用新型的有益效果是1.本實用新型所采用的綜合節(jié)電措施,使功耗大大降低,不必使用充電電池和充電器或電源適配器,從而使得使用更加方便,同時也降低了成本。2.本實用新型所采用的探頭設(shè)計,使現(xiàn)場使用極其便捷,一只手拿住裝置的殼體, 用一個手指將活動極板壓開,把輸液管壓在兩條凸牙之間,然后用一個手指把輸液管搭在導(dǎo)管槽上就可以了,感應(yīng)電極有較大的面積,只要與輸液管接觸上就能正常工作,不需精確定位。3.由于采用的緊湊結(jié)構(gòu)設(shè)計,使得本實用新型外形小巧美觀,攜帶方便。4.本實用新型可減輕醫(yī)務(wù)及看護人員的工作負(fù)擔(dān),防止輸液時發(fā)生回血、凝血現(xiàn)象。
圖1為本實用新型的原理框圖圖2為本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖3為本實用新型的正面圖圖4為本實用新型的背面圖圖5為本實用新型的擠壓閥示意圖圖6為電容傳感電路原理圖圖7為電機起動控制波形圖
具體實施方式
下面參照附圖對本實用新型做進一步的描述。圖1給出了本實用新型按功能劃分的各個部分以及他們之間的電路連接關(guān)系,他們的具體實施方式
和過程進一步說明如下電容傳感電路作為對輸液過程的監(jiān)測單元,必須穩(wěn)定可靠,適應(yīng)性強,而電容式的傳感器具有這個先天優(yōu)勢,本實用新型的感應(yīng)極板所采用的形狀為長方形,面積為120-180mm2,與輸液管的接觸面較大,在定位時即使有較大的錯位,也不會影響靈敏度,為降低功耗,電路采用由張弛振蕩器構(gòu)成的自激式RC振蕩電路, 可工作在低電壓下,原理圖見圖6 ;電池為整個裝置的工作電源,使用普通堿性干電池,電源檢測采用電阻分壓電路,將電壓信號接到微處理器的A/D輸入口,當(dāng)電壓過低時微處理器驅(qū)動聲光報警電路,提示更換電池;聲光報警電路采用高亮LED發(fā)光二極管和低電壓蜂鳴器,微處理器的輸出口 1和輸出口 2經(jīng)過限流電阻對他們進行控制,手動調(diào)速按鈕包括兩個輕觸按鈕,一個是‘增大’,一個是‘減小’,連接到微處理器的輸入接口,當(dāng)有按鈕按下時,微處理器控制電機向相應(yīng)的方向轉(zhuǎn)動,改變擠壓閥對輸液管的壓力,用這種方式可以手動調(diào)整輸液速度;無線發(fā)射電路采用聲表諧振器穩(wěn)頻,工作頻率315MHz,采用印制板或螺旋天線,由微處理器用代碼產(chǎn)生編碼信號通過輸出口 3直接控制無線發(fā)射電路,替代掉通用編碼芯片,減低功耗和成本;電機驅(qū)動電路采用開關(guān)三極管對電機的電壓進行開關(guān)和方向控制,微處理器通過輸出口 4和輸出口 5經(jīng)電機驅(qū)動電路控制電機的啟停和轉(zhuǎn)動方向,電機從靜止到啟動要克服較大的機械慣性,這時的電流很大,為降低啟動電流,采用緩速啟動方式,微處理器輸出頻率固定占空比連續(xù)變化的方波,大大降低電機的功耗,波形圖見圖7 ; 電機執(zhí)行機構(gòu),由電機通過螺桿與擠壓閥的內(nèi)螺扣進行咬合,電機轉(zhuǎn)動時帶動擠壓閥直線伸縮運動,對導(dǎo)管槽內(nèi)的輸液管施加不同的壓力用以控制藥液的開關(guān),當(dāng)輸液管被關(guān)斷時, 電機阻力發(fā)生突變,過流檢測電路檢測出電機的工作電流瞬間加大,微處理器立即控制電機停止。圖2描述了本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu),殼體(1)的內(nèi)部由電路板G)、電池倉(5)及電機執(zhí)行機構(gòu)組成,殼體的上端有一個按鈕開關(guān)與電路板的電源線相連,是整個裝置的電源開關(guān),殼體下側(cè)的導(dǎo)管槽C3)將輸液管托在擠壓閥下方的殼體平面上,這個平面和擠壓閥對輸液管形成作用力和反作用力,將輸液管壓扁阻斷藥液,如果擠壓閥與輸液管相接觸的面是平面、弧面或鈍角的話,必須施加較大的力才能將輸液管壓扁,因此將擠壓閥前端設(shè)計為一楔形斜面,這樣可以在不加長閥體的情況下,使擠壓閥的前端形成銳角,減小與輸液管的接觸面積,增大壓強,減少電機的功耗,其結(jié)構(gòu)和形狀見圖5 ;電機執(zhí)行機構(gòu)位于電路板的里側(cè)并且為垂直安裝,使殼體內(nèi)各部件的布局更加緊湊,也使整個裝置的重心靠近自身的幾何中心線上,掛到輸液管上后不會傾斜,更加美觀穩(wěn)重。圖3描述了在殼體的正面發(fā)光二極管(9)、低壓蜂鳴器(10)、按鈕開關(guān)(11)、兩個輕觸按鈕(8)和導(dǎo)管槽(3)的形狀和布局。圖4為本實用新型的背面圖,液位傳感探頭由非對稱的兩個極板組成,其中一個極板就是殼體的底殼(17),另一個極板是可張開一定角度的活動板(14),它們通過轉(zhuǎn)動軸 (15)和扭簧(16)絞合為一體,極板的內(nèi)表面嵌有一片長方形的導(dǎo)電電極片(13),作為電容式傳感器的感應(yīng)電極,通過一根導(dǎo)線與殼體內(nèi)的電路板相連,電極的兩側(cè)沿輸液管方向還有兩條起定位作用的凸牙(12),使輸液管定位在電極可接觸到的范圍內(nèi),凸牙的另一個作用是加大探頭與輸液管的摩擦力,避免探頭脫落。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能輸液報警控制器,它由殼體(1)、液位傳感探頭O)、殼體下側(cè)的導(dǎo)管槽(3) 和殼體內(nèi)的電路板G)、電池倉( 及電機執(zhí)行機構(gòu)組成,其特征是殼體內(nèi)的高亮LED發(fā)光二極管(9)和低壓蜂鳴器(10)及無線發(fā)射電路分別經(jīng)限流電阻與微處理器的輸出接口相連,微處理器通過另外兩個輸出口分別輸出固定頻率的方波,經(jīng)過驅(qū)動電路控制微型減速電機(6)的啟停和轉(zhuǎn)動方向,通過調(diào)整方波的占空比,緩速啟動電機,降低電機的啟動電流,電機通過螺桿帶動垂直伸縮擠壓閥(7)對導(dǎo)管槽內(nèi)的輸液管施加不同的壓力用以控制藥液的開關(guān);殼體上方的按鈕開關(guān)(11)與電路板的電源線相連,殼體正面還有兩個按鈕 (8)與電路板相連,以供手動控制擠壓閥調(diào)整藥液滴速,整個系統(tǒng)僅由普通7號干電池供電;液位傳感探頭上有定位凸牙(12)、傳感器導(dǎo)電電極片(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能輸液報警控制器,其特征是所述的液位傳感器采用由張弛振蕩器構(gòu)成的電容式傳感器,低電壓供電,降低功耗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能輸液報警控制器,其特征是所述的擠壓閥(7)前端為一楔形斜面,可以在不加長閥體的情況下,使擠壓閥與輸液管相接觸的前端形成銳角,以增大壓強,從而減小電機負(fù)荷,降低功耗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能輸液報警控制器,其特征是所述的液位傳感探頭由非對稱的兩個極板組成,其中一個極板就是殼體的底殼(17),另一個極板是可張開一定角度的活動板(14),它們通過轉(zhuǎn)動軸(1 和扭簧(16)絞合為一體,極板的內(nèi)表面嵌有一片長方形的導(dǎo)電電極片(13),通過一根導(dǎo)線與殼體內(nèi)的電路板相連,傳感探頭依靠扭簧的彈力將導(dǎo)電電極片壓貼在輸液管表面,電極的兩側(cè)沿輸液管方向還有兩條起定位作用的凸牙 (12),使輸液管定位在導(dǎo)電電極可接觸到的范圍內(nèi),凸牙的另一個作用是加大探頭與輸液管的摩擦力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能輸液報警控制器,其特征是所述的電機執(zhí)行機構(gòu),為垂直安裝,使殼體內(nèi)各部件的布局更加緊湊,也使整個裝置的重心靠近自身的幾何中心線上。
專利摘要本實用新型涉及一種節(jié)能輸液報警控制器,它包括殼體,以及在殼體背面的液位感應(yīng)探頭,殼體內(nèi)有微處理器,聲光報警器件,無線發(fā)射電路,過流檢測電路,微型直流減速電機,垂直伸縮擠壓閥,手動調(diào)速按鈕,普通干電池。當(dāng)探頭感應(yīng)到輸液管內(nèi)藥液變空時,微型直流減速電機驅(qū)動擠壓閥,對輸液管施加擠壓停止輸液,同時發(fā)出聲光和無線報警信號,所采取的多種低功耗設(shè)計,不僅節(jié)能,還使得整個裝置工作可靠,體積小,重量輕,使用便捷。
文檔編號A61M5/14GK202223637SQ20112026320
公開日2012年5月23日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者于杰 申請人:于杰