專(zhuān)利名稱(chēng)：輸液監(jiān)測(cè)與控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液流監(jiān)測(cè)與控制裝置，尤其是主要用于醫(yī)用輸液的監(jiān)測(cè)與控制裝置。
背景技術(shù)：
液流過(guò)程的監(jiān)測(cè)與控制遍及很多領(lǐng)域，尤其是醫(yī)用輸液(例如靜脈輸液等)的監(jiān)測(cè)與控制將嚴(yán)重影響病患者的健康，乃至生命安全，相關(guān)的醫(yī)療事故與糾紛屢見(jiàn)不鮮，為此不少醫(yī)護(hù)人員與有識(shí)之士對(duì)輸液安全加以關(guān)注，已有不少相關(guān)的研究成果。但其中多數(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，體積大、功能單一、使用不便。專(zhuān)利號(hào)為ZL03211857.0的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利提供一種呼叫式輸液器，它在傳統(tǒng)輸液器的滴管內(nèi)設(shè)置1個(gè)磁漂，外掛1個(gè)磁感呼叫器，具有在輸液完畢的呼叫功能的同時(shí)自動(dòng)停止輸液的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在針對(duì)現(xiàn)有的醫(yī)用輸液過(guò)程難以監(jiān)測(cè)與控制，裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)普遍較為復(fù)雜，體積較大、功能單一、使用較為不便等不足，提供一種功能較齊全、安全可靠、使用方便的輸液監(jiān)測(cè)與控制裝置。
本實(shí)用新型設(shè)有電機(jī)、電機(jī)固定架、偏心輪、固定板、調(diào)壓板、彈簧和監(jiān)測(cè)控制電路。
電機(jī)固定架與固定板連接，偏心輪設(shè)于電機(jī)主軸上，固定板的一端與調(diào)壓板的一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接，彈簧設(shè)于調(diào)壓板與固定板的一側(cè)板之間，輸液器的輸液管置于調(diào)壓板與固定板的另一側(cè)板之間，調(diào)壓板的另一端設(shè)于偏心輪上，調(diào)壓板與固定板兩側(cè)板之間的距離跟隨偏心輪的旋轉(zhuǎn)而變化。
監(jiān)測(cè)控制電路設(shè)有紅外發(fā)射與接收單元、圖像傳感器、單片機(jī)、鍵盤(pán)、報(bào)警器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示器。紅外發(fā)射與接收單元用于向液斗(或滴管，以下稱(chēng)液斗)發(fā)射紅外光并加以接收，紅外發(fā)射器件與紅外接收器件分別設(shè)于液斗的兩側(cè)，紅外發(fā)射與接收單元的調(diào)制脈沖信號(hào)輸入端接單片機(jī)的調(diào)制脈沖信號(hào)輸出端，紅外發(fā)射與接收單元的脈沖信號(hào)輸出端接單片機(jī)的脈沖信號(hào)輸入端；圖像傳感器用于測(cè)定液滴的體積，圖像傳感器設(shè)于液斗的外側(cè)面，圖像傳感器的輸出端接單片機(jī)；單片機(jī)用于為紅外發(fā)射單元傳送調(diào)制的脈沖信號(hào)，輸入經(jīng)紅外接收單元接收、放大和解碼的脈沖信號(hào)并進(jìn)行計(jì)數(shù)，并與設(shè)定值比較，輸出控制信號(hào)以調(diào)整輸液的速度，單片機(jī)的控制信號(hào)輸出端接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端接電機(jī)；鍵盤(pán)用于輸入相關(guān)信息，鍵盤(pán)接單片機(jī)的輸入接口；報(bào)警器和顯示器用于故障報(bào)警和顯示相關(guān)數(shù)據(jù)信息與故障點(diǎn)等，報(bào)警器和顯示器分別接單片機(jī)。
監(jiān)測(cè)控制電路還可設(shè)無(wú)線發(fā)射與接收單元，用于與護(hù)士站或監(jiān)護(hù)控制中心交換指令與信息，無(wú)線發(fā)射與接收單元接單片機(jī)。
與現(xiàn)有的醫(yī)用輸液設(shè)備相比，由于本實(shí)用新型設(shè)有由監(jiān)測(cè)控制電路控制的調(diào)壓板與固定板調(diào)節(jié)裝置，使輸液器的輸液管的血液流量得到有效監(jiān)測(cè)與控制，具有功能較齊全、安全可靠、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
圖2為圖1的K-K放大圖(當(dāng)輸液器的輸液管處于最緊閉時(shí)的狀態(tài)示意圖)。
圖3為圖2當(dāng)輸液器的輸液管處于最松弛時(shí)的狀態(tài)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的監(jiān)測(cè)控制電路組成框圖。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的監(jiān)測(cè)控制電路組成原理圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1-3，本實(shí)用新型設(shè)有電機(jī)M、電機(jī)固定架N、偏心輪G、固定板A、調(diào)壓板H、彈簧F和監(jiān)測(cè)控制電路。電機(jī)M固定在電機(jī)固定架N上，電機(jī)固定架N與固定板A連接，偏心輪G設(shè)于電機(jī)M的主軸M1上，固定板A的一端與調(diào)壓板H的一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸J活動(dòng)連接，彈簧F設(shè)于調(diào)壓板H與固定板A的一側(cè)板A1之間，輸液器的輸液管I置于調(diào)壓板H與固定板A的另一側(cè)板A2之間，調(diào)壓板H的另一端設(shè)于偏心輪G上，調(diào)壓板H與固定板A的兩側(cè)板A1和A2之間的距離跟隨偏心輪G的旋轉(zhuǎn)而變化。彈簧F緊壓著調(diào)壓板H和輸液管I，電機(jī)M驅(qū)動(dòng)偏心輪G旋轉(zhuǎn)，調(diào)整調(diào)壓板H對(duì)輸液管I的壓緊度，圖2所示為當(dāng)輸液器的輸液管I處于最緊閉時(shí)的狀態(tài)，液體已不能通過(guò)；圖3所示為當(dāng)輸液器的輸液管I處于最松弛時(shí)的狀態(tài)，輸液管1開(kāi)度最大。電機(jī)M可采用減速直流電機(jī)。
參見(jiàn)圖4，監(jiān)測(cè)控制電路設(shè)有紅外發(fā)射與接收單元1、圖像傳感器2、單片機(jī)3、鍵盤(pán)4、報(bào)警器5、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路6、LCD顯示器7和無(wú)線發(fā)射與接收單元8。單片機(jī)3輸出調(diào)制的脈沖信號(hào)給紅外發(fā)射與接收單元1的紅外發(fā)射二極管，紅外發(fā)射二極管設(shè)于圖1中滴管Y一側(cè)邊的B位置，設(shè)于滴管Y另一側(cè)邊C位置的紅外發(fā)射與接收單元1的紅外接收三極管接收到信號(hào)后，經(jīng)放大和解碼送單片機(jī)3計(jì)數(shù)，并與設(shè)定的值比較，單片機(jī)3通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路6驅(qū)動(dòng)減速直流電機(jī)M正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)整輸液的快慢。圖像傳感器2安裝于圖1中滴管Y一側(cè)邊的E位置，用于測(cè)定液滴的體積。為了節(jié)約電能，本實(shí)用新型測(cè)定液滴的體積是采用開(kāi)機(jī)測(cè)定一次，正常運(yùn)行定時(shí)抽檢。設(shè)于圖1中滴管Y一側(cè)邊D位置的發(fā)光二極管由單片機(jī)控制，要拍攝前先點(diǎn)亮，圖像傳感器(內(nèi)含A/D轉(zhuǎn)換)將拍攝的圖像數(shù)字信號(hào)送單片機(jī)3，保存于儲(chǔ)存器，并進(jìn)行處理，計(jì)算出液滴的體積，對(duì)液滴的時(shí)間間隔進(jìn)行修正，達(dá)到精確控制輸液量；鍵盤(pán)4和顯示器7配合使用，可設(shè)定輸液量(滴數(shù)/min或ml/min)、報(bào)警參數(shù)和時(shí)間等參數(shù)；無(wú)線發(fā)射和接收單元8可將本機(jī)信息發(fā)送給護(hù)士站，也可接收護(hù)士站的指令信息，護(hù)士站安裝無(wú)線發(fā)射和接收機(jī)，并通過(guò)RS232接口與計(jì)算機(jī)連接，由計(jì)算機(jī)設(shè)定輸液量(滴數(shù)/min或ml/min)、報(bào)警參數(shù)和時(shí)間等參數(shù)。
圖5給出本實(shí)施例的監(jiān)測(cè)控制電路組成原理圖。當(dāng)電源開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，V+端接通3.6V電源，單片機(jī)IC2對(duì)外圍電路進(jìn)行檢測(cè)，如有異常，單片機(jī)IC2的第49、49、50腳輸出信號(hào)，顯示器XS顯示故障點(diǎn)，同時(shí)第16腳輸出PWM，送R14，經(jīng)三極管BG1驅(qū)動(dòng)喇叭SP，發(fā)出報(bào)警聲；如無(wú)異常，進(jìn)入正常程序。單片機(jī)IC2的14腳發(fā)出脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射二極管D2(安裝在圖1的B位置)紅外光透過(guò)輸液器的液斗，到達(dá)紅外接收三極管(安裝在圖2的C位置)，由三極管BG2放大后，通過(guò)電容C23送集成電路IC4的信號(hào)輸入端3腳，經(jīng)IC4(及外圍電路的配合)的解碼，在IC4的8腳輸出低電平，送單片機(jī)IC2的27腳。當(dāng)有液滴時(shí)，紅外光在液斗傳輸受阻(一部分被吸收，一部分折射)，紅外接收三極管接收量減少，電流下降，BG2無(wú)脈沖信號(hào)輸出，IC4的8腳輸出高電平，單片機(jī)IC2的27腳的電平由低變高，單片機(jī)產(chǎn)生中斷，并計(jì)數(shù)和計(jì)時(shí)。液滴落下后，紅外光通過(guò)液斗，紅外接收三極管接收量增加，電流上升，BG2有脈沖信號(hào)輸出，IC4的8腳輸出低電平，單片機(jī)IC2的27腳的電平由高變低，單片機(jī)產(chǎn)生中斷，并計(jì)數(shù)和計(jì)時(shí)，直至下一滴，如上述。單片機(jī)計(jì)算兩滴液的時(shí)間間隔，并與設(shè)定的值進(jìn)行比較，若不符合，單片機(jī)IC2通過(guò)18或19腳的輸出信號(hào)，經(jīng)集成電路IC3驅(qū)動(dòng)電機(jī)M的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，調(diào)整如圖2和3中的偏心輪G，調(diào)整調(diào)壓板H，來(lái)調(diào)整液管I的開(kāi)度，達(dá)到調(diào)整液滴的快慢。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到有液滴時(shí)，單片機(jī)IC2置15腳低電平，點(diǎn)亮發(fā)光二極管D1(安裝在圖1的D位置)，IC2的18腳輸出高電平，經(jīng)R26驅(qū)動(dòng)三極管BG5導(dǎo)通，啟動(dòng)圖像傳感器IC1的曝光快門(mén)，拍下液滴的圖像，IC2置18腳低電平，BG5截止，關(guān)閉圖像傳感器IC1的曝光快門(mén)；IC2的19腳輸出高電平，經(jīng)R23驅(qū)動(dòng)BG4導(dǎo)通，啟動(dòng)圖像傳感器IC1的A/D轉(zhuǎn)換和輸出電路，IC1的21～28腳輸出給單片機(jī)IC2，IC2保存于儲(chǔ)存器，并進(jìn)行處理，計(jì)算出液滴的體積，對(duì)液滴的時(shí)間間隔進(jìn)行修正，達(dá)到精確控制輸液量。AJ1-4組成小鍵盤(pán)，與顯示器XS配合使用，可設(shè)定輸液量(滴數(shù)/min或ml/min)、報(bào)警參數(shù)和時(shí)間等參數(shù)。低功耗單片無(wú)線發(fā)射和接收集成電路IC5由單片機(jī)IC2控制，工作在433.92/434.33MHz頻段，發(fā)射時(shí)，IC2的36腳輸出高電平，將IC5的18腳置“1”為工作狀態(tài)，IC2的35腳輸出低電平，將IC5的18腳置“0” 為發(fā)射狀態(tài)，發(fā)射的數(shù)字信號(hào)由IC2的39腳輸出給IC5的9腳，發(fā)射的頻率由單片機(jī)控制。當(dāng)單片機(jī)IC2的37腳輸出高電平，將IC5的12腳置“1”，發(fā)射頻率為434.33MHz。當(dāng)單片機(jī)IC2的37腳輸出低電平，將IC5的12腳置“0”，發(fā)射頻率為433.92MHz。接收時(shí)，IC2的36腳輸出高電平，將IC5的18腳置“1”為工作狀態(tài)，IC2的35腳輸出高電平，將IC5的18腳置“1”為接收狀態(tài)，接收的數(shù)字信號(hào)由IC5的10腳輸出給IC2的38腳，接收的頻率由單片機(jī)控制。當(dāng)單片機(jī)IC2的37腳輸出高電平，將IC5的12腳置“1”，發(fā)射頻率為434.33MHz。當(dāng)單片機(jī)IC2的37腳輸出低電平，將IC5的12腳置“0”，發(fā)射頻率為433.92MHz；當(dāng)IC2的36腳輸出低電平，將IC5的18腳置“0”為待機(jī)狀態(tài)，可節(jié)約電能。集成電路IC6為IC2的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
在圖5中的主要元器件的參考型號(hào)與參數(shù)等參見(jiàn)表1～3。
表1

表2

表3
權(quán)利要求1.輸液監(jiān)測(cè)與控制裝置，其特征在于設(shè)有電機(jī)、電機(jī)固定架、偏心輪、固定板、調(diào)壓板、彈簧和監(jiān)測(cè)控制電路；電機(jī)固定架與固定板連接，偏心輪設(shè)于電機(jī)主軸上，固定板的一端與調(diào)壓板的一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接，彈簧設(shè)于調(diào)壓板與固定板的一側(cè)板之間，輸液器的輸液管置于調(diào)壓板與固定板的另一側(cè)板之間，調(diào)壓板的另一端設(shè)于偏心輪上；監(jiān)測(cè)控制電路設(shè)有紅外發(fā)射與接收單元、圖像傳感器、單片機(jī)、鍵盤(pán)、報(bào)警器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示器，紅外發(fā)射與接收單元的紅外發(fā)射器件與紅外接收器件分別設(shè)于液斗的兩側(cè)，紅外發(fā)射與接收單元的調(diào)制脈沖信號(hào)輸入端接單片機(jī)的調(diào)制脈沖信號(hào)輸出端，紅外發(fā)射與接收單元的脈沖信號(hào)輸出端接單片機(jī)的脈沖信號(hào)輸入端；圖像傳感器設(shè)于液斗的外側(cè)面，圖像傳感器的輸出端接單片機(jī)；單片機(jī)的控制信號(hào)輸出端接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端接電機(jī)；鍵盤(pán)接單片機(jī)的輸入接口；報(bào)警器和顯示器分別接單片機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的輸液監(jiān)測(cè)與控制裝置，其特征在于所述的監(jiān)測(cè)控制電路設(shè)無(wú)線發(fā)射與接收單元，無(wú)線發(fā)射與接收單元接單片機(jī)。
專(zhuān)利摘要輸液監(jiān)測(cè)與控制裝置，涉及一種液流監(jiān)測(cè)與控制裝置，尤其是主要用于醫(yī)用輸液的監(jiān)測(cè)與控制裝置。提供一種功能較齊全、安全可靠、使用方便的輸液監(jiān)測(cè)與控制裝置。設(shè)有電機(jī)、電機(jī)固定架、偏心輪、固定板、調(diào)壓板、彈簧和監(jiān)測(cè)控制電路。電機(jī)固定架與固定板連接，偏心輪設(shè)于電機(jī)主軸上，固定板的一端與調(diào)壓板的一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接，彈簧設(shè)于調(diào)壓板與固定板的一側(cè)板之間，輸液器的輸液管置于調(diào)壓板與固定板的另一側(cè)板之間，調(diào)壓板的另一端設(shè)于偏心輪上。監(jiān)測(cè)控制電路設(shè)有紅外發(fā)射與接收單元、圖像傳感器、單片機(jī)、鍵盤(pán)、報(bào)警器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示器。
文檔編號(hào)A61M5/14GK2922921SQ20062006162
公開(kāi)日2007年7月18日 申請(qǐng)日期2006年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月14日
發(fā)明者孔悅, 周文光 申請(qǐng)人:孔悅, 周文光