專利名稱：一種液體點滴測速監控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于治療疾病的過程中采用經典輸液的治療過程中的控制裝置，具體涉及一種液體點滴測速監控裝置。
背景技術：
隨著科技的發展，越來越多的領域需要對液體的流量進行精確的控制，如化學領 域里對微量化學元素的檢測和分析常需精確控制流量，醫療保健領域中藥液的輸液量與輸液速度也需要精確的控制已達到更好的治療效果。由于新藥品不斷的出現，在治療疾病的過程中，采用靜點輸液方法已越來越普遍。然而，在輸液過程中，不同藥液均有其不同的最佳滴速要求。滴速過快、過慢均會影響療效。目前，在臨床輸液過程中，對病人輸液速度的控制采用“邊看手表的秒針，邊查讀滴數”的原始方法，由護士人工計數約10-15S，然后換算成I分鐘的滴數，顯然這種靠肉眼觀察計數的輸液點滴速度難以精確計量控制，同時在護理人員為病人輸液時調節起來浪費時間。隨著病房條件的不斷改善，每個病房人數越來越少，輸液結束或換瓶時仍靠病人自己或家屬呼叫護理人員換藥或拔針，極易造成忽略而出現危險。當然，市場上的輸液泵能夠較好地解決這一問題，但輸液泵每只上萬元，國產也在幾千元，一般三級甲等以上的醫院至少20-80張床位，需投資幾十萬元，甚至上百萬元，即使效益好的醫院也難以承受。
實用新型內容本實用新型針對上述技術問題提供一種液體點滴測速監控裝置。一種液體點滴測速監控裝置，包括滴速檢測模塊，用于檢測液滴的滴速；液位檢測及吊升極限報警模塊，用于檢測液位的高度和點滴瓶的高度并實現液位低于報警高度或點滴瓶高于警戒線時的報警；電機驅動模塊，用于驅動電機工作；鍵盤和顯示模塊，用于輸入預設的滴速并實時顯示液滴的滴速；主控模塊，用于控制上述各模塊的運行；其中，滴速檢測模塊、液位檢測及吊升極限報警模塊、電機驅動模塊、鍵盤和顯示模塊分別與主控模塊連接。采用上述結構的輸液監控裝置能夠實現輸液過程中自動檢測報警功能，當向鍵盤和顯示模塊輸入預定的輸液速度，通過主控模塊控制電機驅動模塊驅動電機工作，調整輸液瓶的高度以調節輸液時點滴的滴速，實現輸液速度的控制；當點滴瓶內液位低于設定值或者電機帶動輸液瓶升高超過設定高度時滴速還未達到設定值時，液位檢測及吊升極限報警模塊會發出警報，提醒醫護人員或其他人員及時處理；滴速檢測模塊可檢測點滴的滴落速度，并將滴速數據傳輸給主控模塊，鍵盤和顯示模塊可實時顯示點滴的滴落速度。所述的滴速檢測模塊包含用于液滴低落動作的紅外對管，紅外對管靈敏度高，無液滴落下吋，紅外對管的接收管與發射管正對，接收管接收到的光較強；有液滴落下時，下落中的水滴對紅外光有較強的漫反射，吸收及一定的散射作用，導致接受光強的較大改變，接收管接收到的信號經ー級施密特觸發器，送入主控模塊的中斷ロ，據此就可以正確地探測出液滴的低落。所述的液位檢測及吊升極限報警模塊包含有用于檢測液位高度的紅外對管，所述的主控模塊包含單片機。本實用新型采用各種檢測模塊和報警模塊，有效檢測輸液時點滴瓶內的液位高度，并可設定滴速，并通過電機帶動點滴瓶，調整點滴瓶的高度來達到預設的滴速，并且為了防止預設的滴速過高難以達到，電機帶動點滴瓶上升超過極限高度，通過吊升極限報警模塊可有效防止危險發生，本實用新型的輸液監控裝置可實現輸液時的自動監控功能。
圖I是本實用新型實施例的主站系統框圖；圖2是本實用新型實施例的從站系統框圖；圖3是本實用新型實施例的鍵盤與顯示；圖4是本實用新型實施例的液位檢測電路圖；圖5是本實用新型實施例的電機驅動電路具體實施方式
以下結合附圖說明對本實用新型的實施例作進ー步詳細描述，但本實施例并不用于限制本實用新型，凡是采用本實用新型的相似結構及其相似變化，均應列入本實用新型的保護范圍。圖I為本實用新型的主站系統框圖，每個液體點滴測速監控裝置負責監控ー個從站，每個從站通過通信接ロ與主站連接，與主站相連的有鍵盤和顯示模塊、聲光報警模塊和語音模塊。圖2為本實用新型的從站系統框圖，包括滴速檢測模塊、液位檢測及吊升極限報警模塊、電機驅動模塊、鍵盤和顯示模塊以及分別與上述模塊相連的主控模塊，主站通過與之相連的上述模塊控制從站。圖3為本實用新型的鍵盤和顯示模塊電路圖，輸液時，通過鍵盤和顯示模塊輸入預設的點滴滴速，鍵盤和顯示模塊還可實時地顯示點滴的滴速，主控模塊接收到預設的滴速信息后，主控模塊通過與之相連的電機驅動模塊，電機驅動模塊驅動電機帶動輸液瓶上升以增加點滴的滴速，直至滴速達到預設值；而當預設的滴速過高，以致電機帶動輸液瓶上升到極限高度吋，滴速仍無法達到預設值，為防止危險發生，主控模塊預設有極限高度值，當輸液瓶一旦超過該高度時，與主控模塊相連的液位檢測和吊升極限報警模塊會檢測到該情況，并將該信息傳遞給主控模塊，主控模塊一方面控制液位檢測和吊升極限報警模塊報警，另ー方面控制電機驅動模塊使電機停轉，防止電機持續帶動輸液瓶上升拉倒輸液架；當輸液瓶中的液位低于預設的警戒值時，液位檢測和吊升極限報警模塊檢測到這一信息，并將該信息反饋給主控模塊，主控模塊控制液位檢測和吊升極限報警模塊發出警報。使用過程中，滴速和液位的檢測均通過紅外對管實現，即滴速檢測模塊和液位檢測和吊升極限報警模塊中均包含有紅外對管，當有液滴落下時，下落中的水滴對紅外光有較強的漫反射，吸收及一定的散射作用，導致接受光強的較大改變，接收管接收到的信號經一級施密特觸發器，送入主控模塊的中斷口，據此就可以正確地探測出液滴的低落。圖4為本實用新型的液位檢測電路圖，液位檢測及吊升極限報警模塊原理同滴速檢測電路，由于紅外光在空氣中及水中的吸收系數不同，從而通過空氣和水后接收到的光強也有不同。為了準確地判斷液位是否到達警戒線，增強抗干擾能力，減小誤判的幾率，在接收端加一比較器，比較電平可以依據接受靈敏度進行調整。后經兩級施密特觸發器整形后送入主控模塊中斷進行處理。為防止滴速達不到預設值而發生險情，在支架的頂部安裝一個紅外探測器，如檢測到輸液瓶上升到支架頂部，則發出信號，通知主控模塊控制電機停轉，本實施例中的主控模塊采用AT89C52型單片機。圖5為本實用新型的電機驅動電路圖，直流伺服電機所需的驅動電壓、電流均比較大，因此采用對稱H橋式驅動電路，考慮到單片機的工作電壓僅5V，而電機驅動電路使用15V，同時電機是一個感性元件，為了減小其對檢測電路及單片機的影響，前后級加光耦進行隔離。另外，單片機輸出電流僅有5mA,而光f禹的輸出電流為50mA,因此在前面加一個三 極管作為光耦的驅動。伺服電機在一定轉速下的轉矩取決于其動態平均電流，而非靜態電流。平均電流越大，則電機力矩就越大。為達到大的平均電流，通過四個二極管來克服電機的反電勢；為了增強驅動能力，采用VM0SFET為IRFD630和IRFD9630，其導通電阻小，開關速度快，開啟電壓小，能夠較好地實現該裝置的功能。
權利要求1.一種液體點滴測速監控裝置，其特征是，包括 滴速檢測模塊，用于檢測液滴的滴速； 液位檢測及吊升極限報警模塊，用于檢測液位的高度和點滴瓶的高度并實現液位低于報警高度或點滴瓶高于警戒線時的報警； 電機驅動模塊，用于驅動電機工作； 鍵盤和顯示模塊，用于輸入預設的滴速并實時顯示液滴的滴速； 主控模塊，用于控制上述各模塊的運行； 其中，滴速檢測模塊、液位檢測及吊升極限報警模塊、電機驅動模塊、鍵盤和顯示模塊分別與主控模塊連接。
2.根據權利要求I所述的輸液監控裝置，其特征在于，所述的滴速檢測模塊包含用于液滴低落動作的紅外對管。
3.根據權利要求I所述的輸液監控裝置，其特征在于，所述的液位檢測及吊升極限報警模塊包含有用于檢測液位高度的紅外對管。
4.根據權利要求I所述的輸液監控裝置，其特征在于，所述的主控模塊包含單片機。
專利摘要本實用新型公開了一種液體點滴測速監控裝置，包括滴速檢測模塊，用于檢測液滴的滴速；液位檢測及吊升極限報警模塊，用于檢測液位的高度和點滴瓶的高度并實現液位低于報警高度或點滴瓶高于警戒線時的報警；電機驅動模塊，用于驅動電機工作；鍵盤和顯示模塊，用于輸入預設的滴速并實時顯示液滴的滴速；主控模塊，用于控制上述各模塊的運行；其中，滴速檢測模塊、液位檢測及吊升極限報警模塊、電機驅動模塊、鍵盤和顯示模塊分別與主控模塊連接。本實用新型液體點滴測速監控裝置能夠對每個人的輸液速度進行監控，同時還可以在輸液結束時發出警報信號呼叫護理人員，該裝置獨立用于每個病房時價格不超過百元，具有價格低廉，使用簡單的特點。
文檔編號A61M5/172GK202516103SQ201220085159
公開日2012年11月7日 申請日期2012年3月7日 優先權日2012年3月7日
發明者劉洋, 李勁松 申請人:中國計量學院