專利名稱：靜脈連續(xù)輸液智能控制儀及應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及一種靜脈連續(xù)輸液智能控制儀及應(yīng)用方 法。
背景技術(shù)：
靜脈治療是一種有創(chuàng)性治療，操作中任何環(huán)節(jié)的疏忽都有可能導(dǎo)致各種不良反映 的發(fā)生，甚至引起醫(yī)療護(hù)理糾紛。國(guó)內(nèi)醫(yī)療面臨的現(xiàn)狀是患者多，護(hù)士少，輸液量大，住院 患者主要的治療手段80%是靜脈輸液。而現(xiàn)在中國(guó)靜脈輸液技術(shù)的現(xiàn)狀主要是人為操作 人工觀察輸液液面，手工更換藥瓶。有的靜脈輸液管中帶有2個(gè)針頭，可一次輸液兩瓶，但 是也要手工操作切換，人工憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)節(jié)滴速，不科學(xué)也不精確，且人工勞動(dòng)量大，無(wú)法保 證治療效果。市面上出現(xiàn)的輸液監(jiān)控儀只對(duì)輸液管中墨非式管上滴速進(jìn)行監(jiān)控，且是單瓶操 作，只有一種監(jiān)控模式，只對(duì)滴速進(jìn)行監(jiān)控。由于傳感器少，對(duì)于輸液中出現(xiàn)的滲漏等無(wú)法 做出正確的判斷，另外由于只對(duì)單瓶進(jìn)行操作，并沒(méi)有解決連續(xù)輸液、故障判斷的問(wèn)題，反 而增加了護(hù)理人員的工作量，所以沒(méi)有根本解決靜脈輸液中存在的諸多問(wèn)題，實(shí)用性差，無(wú) 法推廣普及。輸液泵是一種精密輸液工具，各國(guó)研發(fā)使用已很多年，但也是單機(jī)獨(dú)立工作，無(wú)法 實(shí)現(xiàn)大液量連續(xù)靜脈輸液，且由于單機(jī)成本很高，不適合中國(guó)國(guó)情，很難大面積普及。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種靜脈連續(xù)輸液智能控 制儀及應(yīng)用方法，可實(shí)現(xiàn)多瓶(袋)不間斷連續(xù)輸液，根據(jù)每瓶(袋)的藥的種類的不同來(lái) 調(diào)節(jié)滴速和藥量和輸液完成自動(dòng)關(guān)閉等功能。一種靜脈連續(xù)輸液智能控制儀，其技術(shù)方案是主要由升降部分、控制儀主體、滴 速控制部件組成，其中，升降部分由主軸、主軸外套、升降控制器和匯總管口掛鉤組成，所述 的主軸外套的頂部固定掛袋支架，中部設(shè)置控制儀主體和滴速控制部件，在所述的主軸外 套的最下端固定升降控制器和匯總管口掛鉤；所述的滴速控制部件主要由多組滴速控制單 元控制多組輸液通道實(shí)現(xiàn)連續(xù)輸液，每組滴速控制單元分別由墨菲式管槽、液面檢測(cè)探頭、 液滴檢測(cè)探頭、步進(jìn)電機(jī)組成，所述的墨菲式管槽的上下兩側(cè)分別設(shè)有輸液管孔道，在上輸 液管孔道安設(shè)液面檢測(cè)探頭，在墨菲式管槽的側(cè)壁上安設(shè)液滴檢測(cè)探頭，滴速控制部件的 下側(cè)安裝步進(jìn)電機(jī)，各個(gè)輸液通道的滴速檢測(cè)通過(guò)液面檢測(cè)探頭和液滴檢測(cè)探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)， 把檢測(cè)的結(jié)果傳給控制儀主體中的單片機(jī)，通過(guò)單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)擠壓 輸液管控制輸液滴速或者關(guān)閉本組滴速控制單元的輸液管，并開(kāi)啟下一組滴速控制單元的 輸液管，實(shí)現(xiàn)靜脈連續(xù)輸液。上述的所述的匯總管口掛鉤活動(dòng)連接輸液匯總管，所述的輸液匯總管由多根輸液 控制管和總管口組成，所述的輸液控制管由步進(jìn)電機(jī)控制軟管、墨菲式滴管、液面檢測(cè)管依次連接組成，其中，步進(jìn)電機(jī)控制軟管上設(shè)有輸液管卡，每個(gè)輸液控制管通過(guò)分支管匯集到 總管口中。其中，控制儀主體中設(shè)有控制電路，由單片機(jī)，控制電路，存儲(chǔ)模塊、無(wú)線接收通信 單元、蓄電池等連接組成，具體電路及原理圖參照附圖。滴速控制部件采用八組滴速控制單元控制八組輸液通道，八組滴速控制單元可以 按照一列或多列組成，或者按照?qǐng)A形排列組成；八組輸液通道中預(yù)留兩個(gè)可單獨(dú)控制的通 道作為應(yīng)急輸液通道，其中一個(gè)通道可以默認(rèn)為沖洗輸液管的生理鹽水通道。上述的八組輸液通道中預(yù)留兩個(gè)可單獨(dú)控制的通道作為應(yīng)急輸液通道。輸液的藥 物可分為以下幾種類型第一種是一般性的臨床藥物，第二種特殊藥理性質(zhì)的液體(血漿) (胰島素)(心血管藥物)或急診輸液用藥，第三種一般的營(yíng)養(yǎng)液。第一種和第三種液體可 根據(jù)其藥理性質(zhì)在1-6輸液通道合理地安排輸液順序；第二種藥物一般使用7-8專用輸液 通道。對(duì)存在藥物配伍禁忌的兩組藥液，在使用時(shí)應(yīng)間隔給藥，如需序貫給藥的則在兩組藥 液之間以生理鹽水沖洗輸液管過(guò)渡。以上輸液條件造成了輸液的特殊性和復(fù)雜性，可以解 決了所有的臨床問(wèn)題。上述的輸液匯總管的總管口下連接總輸液管，在總輸液管上增設(shè)加熱器，加熱器 上設(shè)有輸液管加熱槽和面板，面板上設(shè)有環(huán)境溫度顯示、加熱溫度顯示、溫度控制鍵、開(kāi)始 暫停鍵、工作指示燈。上述的掛袋支架包括大劑量液袋懸掛架、主輸液器懸掛架、丁字型掛鉤、懸掛掛 鉤，大劑量液袋懸掛架的外側(cè)固定連接懸掛掛鉤，主輸液器懸掛架的外側(cè)固定連接丁字型 掛鉤；所述的丁字型掛鉤和懸掛掛鉤可以分設(shè)為一層或一層以上。因丁字型掛鉤可以在一 個(gè)掛鉤上掛上兩袋，而且藥袋掛完后與面板形成90°排列，節(jié)約空間，也便于觀察。當(dāng)然，也可以根據(jù)需要提供遙控器，其主要功能和控制儀主體相同，主要為了方便 操控。當(dāng)然，可以與中央顯示監(jiān)控系統(tǒng)組成連續(xù)輸液控制系統(tǒng)，主要是由顯示器主機(jī)信 號(hào)傳輸線等組成，主要功能是對(duì)每臺(tái)機(jī)器進(jìn)行輸液信息顯示及遠(yuǎn)程監(jiān)控，并對(duì)每臺(tái)輸液儀 的信息進(jìn)行分析、記錄、存儲(chǔ)，并可對(duì)每臺(tái)輸液儀進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)更改及操控。做到對(duì)各個(gè)輸 液?jiǎn)卧膶?shí)時(shí)監(jiān)控，并且有存儲(chǔ)功能，把各種輸液信息保留下來(lái)以備日后對(duì)藥效及醫(yī)療事 故鑒定時(shí)提供參考。一種靜脈連續(xù)輸液智能控制儀的應(yīng)用方法，技術(shù)方案是主要由連續(xù)不間斷的輸液和控制儀自動(dòng)換瓶方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所述的連續(xù)不間斷的 輸液多通道機(jī)型主機(jī)上設(shè)有多套相對(duì)獨(dú)立的滴速控制單元，每一套滴速控制單元可以控 制一條輸液控制管，滴速的檢測(cè)通過(guò)液面檢測(cè)探頭和液滴檢測(cè)探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)，把檢測(cè)的結(jié)果 傳給單片機(jī)，單片機(jī)再進(jìn)行計(jì)算把結(jié)果傳給步進(jìn)電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)做出動(dòng)作通過(guò)有步驟的 轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)擠壓輸液管獲得預(yù)先設(shè)定的滴速；所述的控制儀自動(dòng)換瓶方法首先第一通道藥液 在接近輸完時(shí)液面下降到墨菲式滴管上的檢測(cè)開(kāi)關(guān)處，藥液液面在輸液管中會(huì)形成一個(gè)凹 面，光電檢測(cè)到輸液管內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)生變化，則把這個(gè)信號(hào)傳給單片機(jī)形成條件一；液面繼續(xù)下 降至墨菲式滴管內(nèi)，沒(méi)有藥液滴管內(nèi)就無(wú)法形成液滴，這時(shí)液滴檢測(cè)探頭也檢測(cè)不到液滴， 于是把信號(hào)傳輸給單片機(jī)形成條件二，在此輸液通道同時(shí)滿足條件上述兩個(gè)條件時(shí)，單片 機(jī)確定為本通道液體輸完，于是單片機(jī)發(fā)出指令把信號(hào)傳給步進(jìn)電機(jī)，操控關(guān)閉本通道輸
5液管，并且按預(yù)先設(shè)定的滴速打開(kāi)下一個(gè)通道的步進(jìn)電機(jī)到預(yù)定的控制位，再根據(jù)液滴的 實(shí)際滴速來(lái)調(diào)整到預(yù)設(shè)的滴速，控制儀主體把上一通道顯示信息跳轉(zhuǎn)成這一通道的顯示信 息，上一通道的通道指示燈關(guān)閉本通道指示燈打開(kāi)，液滴指示燈打開(kāi)，進(jìn)行這一通道的輸液 操作；以此類推這樣就完成了藥液之間不間斷的連續(xù)輸液。上述技術(shù)方案還包括靜脈輸液中堵滲漏的檢測(cè)方法，其檢測(cè)步驟是通過(guò)液面檢 測(cè)探頭檢測(cè)到輸液袋中有藥液，無(wú)法形成條件一，而墨菲式滴管內(nèi)液滴無(wú)法調(diào)整到預(yù)定范 圍內(nèi)，則有兩種情況如下一種是輸液管堵塞，則單片機(jī)通過(guò)計(jì)算判斷，關(guān)閉管路進(jìn)行光電 報(bào)警并把異常信號(hào)傳輸給護(hù)士站，讓護(hù)士盡快來(lái)處理；另一種是滴的太快造成滲漏，由單片 機(jī)計(jì)算判斷把異常信號(hào)傳輸給護(hù)士站并關(guān)閉管路進(jìn)行光電報(bào)警。另外，根據(jù)需要增設(shè)外接加熱模塊，主機(jī)先自檢室內(nèi)的溫度，檢測(cè)到室內(nèi)溫度低于 設(shè)定溫度時(shí)啟動(dòng)外接加熱模塊，報(bào)警提醒，并安裝外接加熱模塊，在機(jī)器上調(diào)整液體輸出溫 度，外接加熱模塊是由加熱主體和面板兩大部件組成，在加熱主體上開(kāi)了一個(gè)加熱槽，把一 次性輸液管靠近針頭的前端，放入加熱槽中，蓋上面板，完成加熱功能。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果如下(1)本發(fā)明改變了重力輸液，人為看護(hù)、手工換瓶(袋)、手工操控滴速的現(xiàn)狀，大 大減輕了醫(yī)院及病人家屬的勞動(dòng)強(qiáng)度及心理緊張度，把以前的人工輸液變成了一個(gè)可控、 可自動(dòng)換瓶(袋)、能根據(jù)要求精確輸液、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)關(guān)閉的一種全新的安全的靜脈輸 液方式，適合于家庭、醫(yī)院等各種輸液環(huán)境，讓輸液治療變成一件輕松安全有續(xù)精確可控的 治療模式；(2)由于大醫(yī)院成立了靜脈藥物配置中心，靜脈配置中心的建立保證了藥物配置 質(zhì)量?？砂巡∪私裉煨枰妮斠阂淮涡耘渫辏@樣就解決了藥物零碎配置反復(fù)掛瓶，加急臨 時(shí)配的藥設(shè)有專用輸液通道，如緊急輸血，胰島素，心血管藥物等就用應(yīng)急輸液通道可以輸 液也可以掛生理鹽水來(lái)沖洗輸液管，這就是設(shè)備的連續(xù)輸液和多通道輸液的功能?？梢源?大的節(jié)約了人力，讓護(hù)士騰出時(shí)間來(lái)觀察病人的治療情況；(3)本設(shè)備具有操作安全、使用經(jīng)濟(jì)、技術(shù)超前、操作步驟清晰簡(jiǎn)單、具有多種輸液 模式可滿足各科室的給藥要求如急救、輸血等特點(diǎn)，可以提高臨床給藥的效率、降低治療風(fēng) 險(xiǎn)、提高靜脈給藥治療水平、提升醫(yī)院治療和護(hù)理形象；(4)本設(shè)備成本低，實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)非常利于推廣應(yīng)用。
四

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖1. 1是本發(fā)明的丁字型掛鉤的俯視圖；附圖1. 2是本發(fā)明的V字型掛鉤的俯視圖；附圖1. 3是本發(fā)明的遙控器的示意圖；附圖1. 4是本發(fā)明的加熱器的結(jié)構(gòu)圖；附圖2是本發(fā)明的輸液匯總管結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本發(fā)明的滴速控制部件的結(jié)構(gòu)圖；附圖3. 1是本發(fā)明的滴速控制部件的一種實(shí)施例的俯視圖；附圖3. 2是本發(fā)明的滴速控制部件的第二種實(shí)施例的俯視附圖3. 3是本發(fā)明的滴速控制部件的第三種實(shí)施例的俯視圖；附圖4是本發(fā)明的控制儀主體的示意圖；附圖5是本發(fā)明的中央顯示監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖；附圖6是本發(fā)明的多路輸液時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖7是本發(fā)明的控制電路的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；附圖8是本發(fā)明的控制電路的電路連接圖；附圖9是本發(fā)明的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路的連接圖；附圖10是本發(fā)明的檢測(cè)電路的電路連接圖；上圖中(1)主軸吊架、(2)主軸外套、(3)大劑量液袋懸掛架、(4)懸掛掛鉤、(5) 主輸液器懸掛架、(6) 丁字型掛鉤、(7)控制儀主體、(8)輸液完成指示燈、(9)輸液?jiǎn)纹繒r(shí) 間、(10)電源線、(11)信號(hào)傳輸線、(12)存入鍵、(13)更改鍵、(14)加熱溫度顯示、(15) 數(shù)據(jù)調(diào)整鍵、(16)液滴顯示燈、(17)通道指示燈、(18)單袋所用時(shí)間顯示、(19)單袋輸入 量、(20)外接加熱口、(21)八通道開(kāi)始暫停鍵、(22)莫菲式滴管卡槽、(23)液面檢測(cè)探頭、 (24)液滴檢測(cè)探頭、(25)步進(jìn)電機(jī)、(26)卡管復(fù)位鍵、(27、28)升降控制器、(29)匯總管口 掛鉤、(30)醫(yī)療故障指示燈、(31)機(jī)械故障指示燈、(32)輸液總時(shí)間顯示、(33)輸液?jiǎn)纹?顯示、(34)預(yù)置量設(shè)定按鍵、(35)藥品代碼輸入鍵、(36)滴速設(shè)定按鍵、(37)沖管設(shè)定按 鍵、(38)室內(nèi)溫度顯示、(39)加熱設(shè)定按鍵、(40)取消鍵、(41)前六通道開(kāi)始暫停鍵、(42) 七通道開(kāi)始暫停鍵、(43)通道標(biāo)簽、(44) V字型掛鉤、(45)無(wú)線遙控器、(46)工作指示燈、 (47)輸液管加熱槽、(48)中央顯示監(jiān)控系統(tǒng)顯示器、(49)加熱導(dǎo)線、(50)環(huán)境溫度顯示、 (51)加熱溫度顯示、(52)溫度控制鍵、(53)開(kāi)始暫停鍵、(54)加熱主體、(55)面板、(56) 管路連接口、(57)液面檢測(cè)管、(58)墨菲式滴管、(59)醫(yī)用橡膠輸液管、(60)針頭、(61)輸 液管卡、(62)輸液管連接頭、(63)步進(jìn)電機(jī)控制軟管、(64)掛鉤口、(65)分支管、(66)總 管口、(67)主機(jī)、(68)重癥監(jiān)護(hù)控制儀顯示屏、(69)普通控制儀顯示屏。
五具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 (參照附圖1-10，以八通道機(jī)型為例)本靜脈連續(xù)輸液智能控制儀有八路通道，1-6路通道為正常藥理性質(zhì)合理安排輸 液順序，輸液藥物可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)懸掛六瓶藥物，按順序1-6正常連續(xù)輸液，設(shè)有單獨(dú)的開(kāi)始 /暫停鍵41和取消鍵40。另外七通道設(shè)為沖洗輸液管默認(rèn)通道，它即可單獨(dú)輸液也可作為 沖洗輸液管的生理鹽水通道，第八通道為精密及快速輸液專用通道，特殊藥物胰島素血漿 等用此通道。七、八通道都設(shè)有單獨(dú)的開(kāi)始/暫停操作鍵42、21，都是可以單獨(dú)操作的輸液 通道。靜脈連續(xù)輸液智能控制儀的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由升降部分、控制儀主體7、滴速控制部 件22組成，其中，升降部分由主軸1、主軸外套2、升降控制器27、28和匯總管口掛鉤29組 成，所述的主軸外套2的頂部固定掛袋支架，中部設(shè)置控制儀主體7和滴速控制部件22，在 所述的主軸外套2的最下端固定升降控制器27、28和匯總管口掛鉤29 ；所述的滴速控制部 件22主要由多組滴速控制單元控制多組輸液通道實(shí)現(xiàn)連續(xù)輸液，每組滴速控制單元分別 由墨菲式管槽22、液面檢測(cè)探頭23、液滴檢測(cè)探頭24、步進(jìn)電機(jī)25組成，所述的墨菲式管 槽22的上下兩側(cè)分別設(shè)有輸液管孔道，在上輸液管孔道安設(shè)液面檢測(cè)探頭23，在墨菲式管槽22的側(cè)壁上安設(shè)液滴檢測(cè)探頭24，滴速控制部件22的下側(cè)安裝步進(jìn)電機(jī)25，各個(gè)輸液 通道的滴速檢測(cè)通過(guò)液面檢測(cè)探頭23和液滴檢測(cè)探頭24來(lái)實(shí)現(xiàn)，把檢測(cè)的結(jié)果傳給控制 儀主體7中的單片機(jī)，通過(guò)單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)25，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)擠壓輸液管控制輸液滴 速或者關(guān)閉本組滴速控制單元的輸液管，并開(kāi)啟下一組滴速控制單元的輸液管，實(shí)現(xiàn)靜脈 連續(xù)輸液?？刂苾x主體7上設(shè)有以下按鍵和指示燈輸液完成指示燈8、輸液?jiǎn)纹繒r(shí)間9、電源 線10、信號(hào)傳輸線11、存入鍵12、更改鍵13、加熱溫度顯示14、數(shù)據(jù)調(diào)整鍵15、液滴顯示燈 16、通道指示燈17、單袋所用時(shí)間顯示18、單袋輸入量19、外接加熱口 20、八通道開(kāi)始暫停 鍵21、醫(yī)療故障指示燈30、機(jī)械故障指示燈31、輸液總時(shí)間顯示32、輸液?jiǎn)纹匡@示33、預(yù)置 量設(shè)定按鍵34、藥品代碼輸入鍵35、滴速設(shè)定按鍵36、沖管設(shè)定按鍵37、室內(nèi)溫度顯示38、 加熱設(shè)定按鍵39、取消鍵40、前六通道開(kāi)始暫停鍵41、七通道開(kāi)始暫停鍵42、通道標(biāo)簽43。當(dāng)然，也可以配制無(wú)線遙控器45，根據(jù)需要將控制儀主體7取下，而通過(guò)無(wú)線遙控 器45控制實(shí)現(xiàn)連續(xù)輸液。使用時(shí)，在醫(yī)院多個(gè)病房中分別安設(shè)一個(gè)或多個(gè)靜脈連續(xù)輸液智能控制儀，在護(hù) 士站加裝上一臺(tái)中央顯示監(jiān)控系統(tǒng)，包括中央顯示監(jiān)控系統(tǒng)顯示器48、主機(jī)67、重癥監(jiān)護(hù) 控制儀顯示屏68、普通控制儀顯示屏69，則可以全程監(jiān)控所有病房?jī)?nèi)，每個(gè)人的輸液情況 并存儲(chǔ)下來(lái)，作為給藥及醫(yī)療糾紛的依據(jù)。參照附圖2 匯總管口掛鉤29活動(dòng)連接輸液匯總管，所述的輸液匯總管由多根輸 液控制管和總管口 66組成，所述的輸液控制管由步進(jìn)電機(jī)控制軟管63、墨菲式滴管58、液 面檢測(cè)管57依次連接組成，其中，步進(jìn)電機(jī)控制軟管63上設(shè)有輸液管卡61，每個(gè)輸液控制 管通過(guò)分支管65匯集到總管口 66中。參照附圖3，上述的滴速控制部件22采用八組滴速控制單元控制八組輸液通 道，八組滴速控制單元可以按照一列或多列組成，或者按照?qǐng)A形排列組成，例如參照附圖 3. 1，是正方形結(jié)構(gòu)；附圖3. 2，是圓形結(jié)構(gòu)；附圖3. 3，是兩列結(jié)構(gòu)。輸液匯總管的總管口 66下連接一次性總輸液管，在一次性總輸液管上增設(shè)加熱 器，加熱器上設(shè)有輸液管加熱槽47和面板55，面板55上設(shè)有環(huán)境溫度顯示50、加熱溫度顯 示51、溫度控制鍵52、開(kāi)始暫停鍵53和工作指示燈46。 掛袋支架包括大劑量液袋懸掛架3、主輸液器懸掛架5、丁字型掛鉤6、懸掛掛鉤4， 大劑量液袋懸掛架3的外側(cè)固定連接懸掛掛鉤4，主輸液器懸掛架5的外側(cè)固定連接丁字型 掛鉤6，如圖1.2 ；或者V字型掛鉤44，如圖1. 1 ；所述的丁字型掛鉤6和懸掛掛鉤4可以分 設(shè)為一層或一層以上，上述的掛袋支架包括大劑量液袋懸掛架3、主輸液器懸掛架5和丁字型掛鉤6或V 字型掛鉤44，主軸套管3、5的外側(cè)分別固定連接丁字型掛鉤6或V字型掛鉤44，丁字型掛 鉤6，如圖1.2;或者V字型掛鉤44，如圖1. 1 ；當(dāng)然，也可以是其他本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的 結(jié)構(gòu)，如半圓形結(jié)構(gòu)；所述的丁字型掛鉤6或V字型掛鉤44可以設(shè)為上下兩層，使懸掛更合 理，也可以是所有輸液袋放在一層上，參照附圖中1，因丁字型掛鉤可以在一個(gè)掛鉤上掛上 兩袋，而且藥袋掛完后與面板形成90°排列，節(jié)約空間，也便于觀察。其中，控制儀主體內(nèi)設(shè)有控制電路，由單片機(jī)，控制電路，存儲(chǔ)模塊、無(wú)線接收通信 單元、蓄電池等連接組成。
參照附圖7和8，采用ATMEL公司出品MEGA16單片機(jī)，PB0-PB7為數(shù)碼管七段信號(hào) 輸出，分時(shí)操作同時(shí)作為按鍵信號(hào)端。CS1-CS8分別為8位數(shù)碼管的位選信號(hào)，定時(shí)刷新顯 示。PD7經(jīng)QlO三極管控制蜂鳴器發(fā)出報(bào)警等聲音。PD0，PD1為串口輸入輸出端，通過(guò)通訊 模塊與外界進(jìn)行通訊，該模塊可以是有線的也可以是無(wú)線的。PD3為PWM信號(hào)輸出，輸出脈 寬比可變脈沖經(jīng)過(guò)Q9后輸出可變電壓，以此控制加熱的溫度。PAO為溫度傳感器輸入端，用 來(lái)檢測(cè)加熱的溫度值。U7為外接存儲(chǔ)器，工作過(guò)程中的一些數(shù)據(jù)保存在其中。參照附圖9，U1_U6為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路，步進(jìn)電機(jī)按照四相來(lái)驅(qū)動(dòng)。Pl為步 進(jìn)電機(jī)的接口插座。參照附圖10 同樣的電路一共有八個(gè)通道，這是其中一個(gè)通道的原理圖。Q11，Q12 為光電檢測(cè)開(kāi)關(guān)，用來(lái)檢測(cè)液體量和滴液的速度，檢測(cè)信號(hào)輸入單片機(jī)。PD0-PD3為步進(jìn)電 機(jī)信號(hào)輸出端，接到對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路輸入端。總控單片機(jī)和八通道單片機(jī)，一共九片單片機(jī)，用I2c總線連接，SDA和SCL為總 線連線。靜脈連續(xù)輸液智能控制儀的軟件部分設(shè)計(jì)主要包括主程序、系統(tǒng)自檢模塊、顯示 模塊、步進(jìn)電機(jī)控制模塊、液滴檢測(cè)中斷服務(wù)模塊、液體質(zhì)量模塊，檢測(cè)定時(shí)中斷服務(wù)模塊、 鍵盤服務(wù)模塊和多機(jī)通訊模塊，都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，也不僅限于本發(fā)明采用的電 路連接圖。使用時(shí)，可以在醫(yī)院多個(gè)病房中分別安設(shè)一個(gè)或多個(gè)靜脈連續(xù)輸液智能控制儀， 在護(hù)士站加裝上一臺(tái)中央顯示監(jiān)控器，具體參照以下步驟一、先開(kāi)機(jī)，機(jī)器自檢無(wú)誤后可以開(kāi)始輸液工作。例如根據(jù)病人病情，準(zhǔn)備了 9袋藥物、1袋脂肪乳、1袋胰島素慢滴、1袋生理鹽水 沖管用共12袋輸液液體。第一步根據(jù)藥物的物理性質(zhì)合理安排輸液順序。拿出6袋藥物在1——6通道上 按照藥物的物理性質(zhì)先后掛在懸掛支架第二層丁字型支架上，把生理鹽水掛到7通道上， 胰島素掛到8通道上，剩余3袋藥物和一袋營(yíng)養(yǎng)液。第二步裝配輸液控制管及輸液匯總管口。取一個(gè)有8根管口支管的總管口 66掛 在儀器下方的匯總管口掛鉤上29，再取一個(gè)有2根管口分支管的總管口 66掛在匯總管口 掛鉤上29，這樣管口掛鉤有2路管口和8路管口各一個(gè)，總管口 66的作用就是把各路輸液 的液體匯總到一個(gè)管路上，下方再由一次性輸液器連接病員，實(shí)現(xiàn)多通道連續(xù)不間斷輸液。 找到通道1，先把輸液控制管中的針頭插入藥袋管口中，看到有藥液經(jīng)過(guò)墨菲式滴管從下端 輸液管連接頭62流出，則關(guān)閉輸液管中的輸液管卡61，把墨菲式滴管推入通道1的墨菲式 滴管卡槽中，莫菲式滴管卡槽22的形狀和墨菲式滴管58的形狀是吻合的。檢查一下是否 卡緊卡好，無(wú)誤，則按動(dòng)莫菲式滴管卡槽22下的卡管復(fù)位鍵26，其作用是步進(jìn)電機(jī)25自動(dòng) 關(guān)閉該通道，等待命令以準(zhǔn)備下一步指令。把輸液管卡61打開(kāi)看管口有無(wú)藥液流出，無(wú)藥 液流出則說(shuō)明步進(jìn)電機(jī)工作正常，通道關(guān)閉。接下來(lái)找到8路輸液匯總管口，找一個(gè)管口的 分支管65對(duì)接上。通道硬件連接完成，接下來(lái)是輸液數(shù)據(jù)的設(shè)置第一步按一下鍵盤下方 的通道排列鍵中的通道1，通道燈亮，則表示可以進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定。按照從下往上的順序來(lái)設(shè) 定，首先最下面的是加熱設(shè)定按鍵39，輸液溫度在7°C以下超過(guò)300ml時(shí)會(huì)導(dǎo)致患者出現(xiàn)寒 顫、四肢厥冷、局部血管痙攣以及疼痛，甚至出現(xiàn)靜脈炎，所以對(duì)藥物適當(dāng)加熱時(shí)很有必要的。加熱控制是由外接加熱模塊55組成的，外接加熱模塊可以在輸液器末端進(jìn)行加熱，溫 度損失小、加熱溫度準(zhǔn)確。加熱控制有一個(gè)環(huán)境溫度顯示38和一個(gè)設(shè)定溫度顯示14。接上 外加熱主體的面板20，按一下加熱鍵，加熱燈亮表示可以設(shè)置，數(shù)字輸入鍵9和用數(shù)據(jù)調(diào)整 鍵15設(shè)定好溫度。再往上是沖洗輸液管路，有些藥物是不能混在一起輸液的，所以要將輸液管沖洗 干凈。按下沖管設(shè)定按鍵37，燈亮進(jìn)行沖管數(shù)據(jù)設(shè)定，沖管滴速已經(jīng)設(shè)定為一個(gè)固定值，所 需設(shè)定的就是沖管時(shí)間，如無(wú)特殊需要，時(shí)間默認(rèn)為60秒，按鍵確認(rèn)，操作完成。預(yù)置量設(shè)定，本例中使用的控制管為是20滴/毫升的標(biāo)準(zhǔn)管，根據(jù)滴數(shù)可以計(jì)算 輸液總量。一般藥品不需要設(shè)定量，但像胰島素有時(shí)是需要設(shè)定量的，按下預(yù)置量設(shè)定按鍵 34來(lái)對(duì)輸液量進(jìn)行設(shè)定，設(shè)定完成確定。此通道在輸液時(shí)當(dāng)輸完預(yù)定量后自動(dòng)關(guān)閉，跳連到 下一通道繼續(xù)輸液。按下藥品代碼輸入鍵35，藥品代碼及滴速設(shè)定鍵都亮?xí)r表示可以設(shè)定，用操控鍵 設(shè)置確認(rèn)。滴速顯示屏上出現(xiàn)滴速數(shù)據(jù)，檢查核對(duì)后按下存入鍵12確認(rèn)，如滴速需要改動(dòng) 則按右側(cè)更改鍵用數(shù)字設(shè)定鍵和數(shù)據(jù)調(diào)整鍵15來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定，完成后按存入鍵12確認(rèn)。 若藥品沒(méi)有代碼無(wú)需設(shè)定則可跳過(guò)藥品代碼輸入鍵35，直接按滴速設(shè)定按鍵36，此時(shí)出來(lái) 一個(gè)平均值，如果合適就按存入鍵確認(rèn)，若不合適則按數(shù)據(jù)調(diào)整鍵15來(lái)對(duì)滴速數(shù)值進(jìn)行設(shè) 定，設(shè)定完成后按存入鍵12確認(rèn)。至此，第一通道設(shè)定完成，以此類推，根據(jù)輸液要求完成2-6通道的設(shè)定。第7通 道懸掛的是生理鹽水，則前7個(gè)通道的輸液控制管可用8路分支管輸液匯總管口連接，匯總 管口下用一次性輸液器連接病員。第8通道懸掛的是胰島素，用另一個(gè)兩條分支管的輸液 匯總管口連接，匯總管口下用一次性輸液器連接病員。至此連接全部完成。1-6通道下方 有一個(gè)通道開(kāi)始暫停鍵41，按下輸液開(kāi)始，步進(jìn)電機(jī)由兩組光電監(jiān)控開(kāi)關(guān)檢測(cè)，命令傳輸給 單片機(jī)，單片機(jī)發(fā)出指令給步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)工作來(lái)調(diào)整滴速到預(yù)定數(shù)值，展開(kāi)有序的輸液過(guò) 程。通道鍵上方有一個(gè)液滴顯示燈16，沒(méi)滴一滴閃爍一下，用以觀察滴速是否正常。由于胰 島素需要同時(shí)輸入，按下八通道開(kāi)始暫停鍵21，八通道開(kāi)始單獨(dú)工作，按設(shè)定滴速，滴到預(yù) 定量后自動(dòng)關(guān)閉。前6個(gè)通道的工作模式是第一道輸完通道關(guān)閉，通道燈滅，第一通道滴速指示 燈滅，第二通道開(kāi)始工作，第二通道指示燈開(kāi)始閃爍，當(dāng)?shù)诙ǖ垒斖?，需要洗管，則根據(jù)設(shè) 定，第七通道打開(kāi)一分鐘，沖管完成后自動(dòng)關(guān)閉，跳轉(zhuǎn)到第三通道繼續(xù)輸液。當(dāng)輸?shù)降谖逋?道時(shí)，前四個(gè)通道輸液完成，指示燈滅，則可在不停機(jī)的情況下把前四個(gè)通道的藥袋換下， 不用更換輸液控制管。按剛才設(shè)定的順序設(shè)定通道1、通道2、通道3、通道4，當(dāng)通道6輸液 完成后會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到通道1繼續(xù)輸液操作，直至輸液完成，所有通道關(guān)閉，報(bào)警，信息傳輸 給護(hù)士站，等待護(hù)士前來(lái)做輸液完成處理。輸液完成后，按一下各通道卡管復(fù)位鍵26，電機(jī)開(kāi)啟，取下墨菲式滴管58、總管口 66及藥袋，檢查機(jī)器，關(guān)閉電源，輸液完成。由于中國(guó)患者接受治療的手段主要為靜脈輸液，住院患者每天的輸液量一般為五 袋以上，所以在設(shè)計(jì)控制時(shí)，可以根據(jù)原理及輸液通道的不同設(shè)計(jì)成4通道、8通道及更多 通道的機(jī)型。
10
權(quán)利要求
一種靜脈連續(xù)輸液智能控制儀，其特征是主要由升降部分、控制儀主體(7)、滴速控制部件(22)組成，其中，升降部分由主軸(1)、主軸外套(2)、升降控制器(27、28)和匯總管口掛鉤(29)組成，所述的主軸外套(2)的頂部固定掛袋支架，中部設(shè)置控制儀主體(7)和滴速控制部件(22)，在所述的主軸外套(2)的最下端固定升降控制器(27、28)和匯總管口掛鉤(29)；所述的滴速控制部件(22)主要由多組滴速控制單元控制多組輸液通道實(shí)現(xiàn)連續(xù)輸液，每組滴速控制單元分別由墨菲式管槽(22)、液面檢測(cè)探頭(23)、液滴檢測(cè)探頭(24)、步進(jìn)電機(jī)(25)組成，所述的墨菲式管槽(22)的上下兩側(cè)分別設(shè)有輸液管孔道，在上輸液管孔道安設(shè)液面檢測(cè)探頭(23)，在墨菲式管槽(22)的側(cè)壁上安設(shè)液滴檢測(cè)探頭(24)，滴速控制部件(22)的下側(cè)安裝步進(jìn)電機(jī)(25)，各個(gè)輸液通道的滴速檢測(cè)通過(guò)液面檢測(cè)探頭(23)和液滴檢測(cè)探頭(24)來(lái)實(shí)現(xiàn)，把檢測(cè)的結(jié)果傳給控制儀主體(7)中的單片機(jī)，通過(guò)單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)(25)，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)擠壓輸液管控制輸液滴速或者關(guān)閉本組滴速控制單元的輸液管，并開(kāi)啟下一組滴速控制單元的輸液管，實(shí)現(xiàn)靜脈連續(xù)輸液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜脈連續(xù)輸液智能控制儀，其特征是所述的匯總管口掛鉤 (29)活動(dòng)連接輸液匯總管，所述的輸液匯總管由多根輸液控制管和總管口(66)組成，所述 的輸液控制管由步進(jìn)電機(jī)控制軟管(63)、墨菲式滴管(58)、液面檢測(cè)管(57)依次連接組 成，其中，步進(jìn)電機(jī)控制軟管(63)上設(shè)有輸液管卡(61)，每個(gè)輸液控制管通過(guò)分支管(65) 匯集到總管口 (66)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜脈連續(xù)輸液智能控制儀，其特征是所述的滴速控制部件 (22)采用八組滴速控制單元控制八組輸液通道，八組滴速控制單元可以按照一列或多列組 成，或者按照?qǐng)A形排列組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜脈連續(xù)輸液智能控制儀，其特征是所述的八組輸液通道 中預(yù)留兩個(gè)可單獨(dú)控制的通道作為應(yīng)急輸液通道，其中一個(gè)通道可以默認(rèn)為沖洗輸液管的 生理鹽水通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜脈連續(xù)輸液智能控制儀，其特征是所述的輸液匯總管的 總管口(66)下連接一次性總輸液管，在一次性總輸液管上增設(shè)加熱器，加熱器上設(shè)有輸液 管加熱槽(47)和面板(55)，面板(55)上設(shè)有環(huán)境溫度顯示(50)、加熱溫度顯示(51)、溫度 控制鍵(52)、開(kāi)始暫停鍵(53)和工作指示燈(46)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜脈連續(xù)輸液智能控制儀，其特征是所述的掛袋支架包括 大劑量液袋懸掛架(3)、主輸液器懸掛架(5)、丁字型掛鉤(6)、懸掛掛鉤(4)，大劑量液袋懸 掛架(3)的外側(cè)固定連接懸掛掛鉤(4)，主輸液器懸掛架(5)的外側(cè)固定連接丁字型掛鉤 (6)。
7.一種靜脈連續(xù)輸液智能控制儀的應(yīng)用方法，其特征是主要由連續(xù)不間斷的輸液控制 方法和控制儀自動(dòng)換瓶方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所述的連續(xù)不間斷的輸液控制方法多通道控制儀主機(jī)上設(shè)有多套滴速控制單元，每 一套滴速控制單元控制一條輸液通道，滴速的檢測(cè)通過(guò)液面檢測(cè)探頭(23)和液滴檢測(cè)探 頭(24)來(lái)實(shí)現(xiàn)，把檢測(cè)的結(jié)果傳給單片機(jī)，單片機(jī)再進(jìn)行計(jì)算把結(jié)果傳給步進(jìn)電機(jī)(25)， 由步進(jìn)電機(jī)做出動(dòng)作通過(guò)有步驟的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)擠壓輸液管獲得預(yù)先設(shè)定的滴速；所述的控制儀自動(dòng)換瓶方法首先第一輸液通道的藥液在接近輸完時(shí)液面下降至墨菲式滴管上的液面檢測(cè)管(57)內(nèi)，藥液液面在輸液管中會(huì)形成一個(gè)凹面，光電檢測(cè)到液面 檢測(cè)管(57)內(nèi)液面發(fā)生變化，把信號(hào)傳給單片機(jī)形成條件一；液面繼續(xù)下降至墨菲式滴管 (58)內(nèi)，液滴檢測(cè)探頭(24)檢測(cè)不到液滴，把信號(hào)傳輸給單片機(jī)形成條件二，在此輸液通 道同時(shí)滿足條件上述兩個(gè)條件時(shí)，單片機(jī)確定為本通道液體輸完，由單片機(jī)發(fā)出指令把信 號(hào)傳給步進(jìn)電機(jī)，操控關(guān)閉本通道輸液管，并且打開(kāi)下一個(gè)輸液通道的步進(jìn)電機(jī)到預(yù)定的 控制位，并調(diào)整到預(yù)設(shè)的滴速，控制儀主體把上一輸液通道顯示信息跳轉(zhuǎn)成這一輸液通道 的顯示信息，進(jìn)行這一輸液通道的輸液控制；以此類推完成不同輸液通道的藥液之間的連 續(xù)輸液。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的靜脈連續(xù)輸液智能控制儀的應(yīng)用方法，其特征是還包括靜 脈輸液中堵滲漏的檢測(cè)方法，其檢測(cè)步驟是通過(guò)液面檢測(cè)探頭(24)檢測(cè)到輸液袋中有藥 液，而墨菲式滴管內(nèi)液滴無(wú)法調(diào)整到預(yù)定范圍內(nèi)，則有兩種情況出現(xiàn)一種是輸液管堵塞， 由單片機(jī)關(guān)閉管路并光電報(bào)警；另一種是滴的太快造成滲漏，由單片機(jī)關(guān)閉管路進(jìn)行光電報(bào)警。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的靜脈連續(xù)輸液智能控制儀的應(yīng)用方法，其特征是增設(shè) 外接加熱模塊，主機(jī)自檢室內(nèi)的溫度，檢測(cè)到室內(nèi)溫度低于設(shè)定溫度時(shí)啟動(dòng)外接加熱模塊， 外接加熱模塊是由加熱主體(54)和面板(55)兩大部件組成，在加熱主體上開(kāi)設(shè)一個(gè)加熱 槽，把一次性總輸液管靠近針頭的前端，放入加熱槽中，蓋上面板，完成加熱功能。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及一種靜脈連續(xù)輸液智能控制儀及應(yīng)用方法。其技術(shù)方案是單機(jī)可實(shí)現(xiàn)多袋不間斷連續(xù)輸液，根據(jù)每袋的藥的種類的不同來(lái)調(diào)節(jié)滴速和藥量，自動(dòng)沖洗輸液管、對(duì)輸液異常自動(dòng)報(bào)警并關(guān)閉、輸液完成自動(dòng)關(guān)閉并通知中央顯示監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)處理。本發(fā)明改變了重力輸液，人為看護(hù)、手工換袋、手工操控滴速的現(xiàn)狀，大大減輕了醫(yī)院及病人家屬的勞動(dòng)強(qiáng)度及心理緊張度，讓輸液治療變成一件輕松安全有續(xù)精確可控的治療模式；可以大大的節(jié)約了人力，讓護(hù)士騰出時(shí)間來(lái)觀察病人的治療情況；可以提高臨床給藥的效率、降低治療風(fēng)險(xiǎn)、提高靜脈給藥治療水平、提升醫(yī)院治療和護(hù)理形象；另外，其制作成本低，實(shí)用性強(qiáng)，非常利于推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)A61M5/14GK101972504SQ201010549479
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者衣啟武 申請(qǐng)人:衣啟武