新型多功能输液报警器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型多功能输液报警器，其主要特点是：包括单片机及其相连接的光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘、蜂鸣器、加热器、LCD显示屏相连接，所述的单片机、温度传感器、蜂鸣器设置在报警器机壳内部，所述的LCD显示屏、键盘设置在报警器机壳的前面板上，重力传感器和加热器与输液瓶安装在一起，该报警器机壳套装在输液管粗管上，该输液管粗管通过输液管细管与输液瓶相连通。本实用新型设计合理，增加了预计出输液所需时间功能、血液回流报警功能、对于药液即时加热功能和远程报警功能，保证了输液的安全性和可靠性，减轻了陪护人员的压力，具有功能丰富、安全可靠、成本低廉等特点。
【专利说明】新型多功能输液报警器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于医疗设备【技术领域】，尤其是一种新型多功能输液报警器。
【背景技术】
[0002]在社会高速发展的今天，人们的生活节奏大大加快；在医院里，挂瓶输液的病人经常没有家人或护士时刻陪伴在身边，由于大家的疏忽，可能带来的后果是病人吊瓶内的药液输完后没有及时拔除，因输液姿势不正确而导致的血液回流现象，引起不必要的危险。此夕卜，由于输液所需时间较长，不知道何时输液完毕和输液过程可能出现什么突发状况，给病人和陪床人带来一定的负担。
[0003]目前，已有的输液报警器均通过传感设备对输液药量进行检测，并生成相应的信号进行处理，从而达到在输液即将完成时报警的目的。输液报警器使用的传感设备可分为光电非接触式传感器、重量传感器、对不停运动的水滴进行检测的光电门传感器。现有的输液报警器普遍存在检测方法单一、检测数据误差较大、功能较少，难以满足实际需要。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、安全可靠且功能齐全的新型多功能输液报警器。
[0005]本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0006]一种新型多功能输液报警器，包括光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘、单片机、蜂鸣器、加热器和IXD显示屏，所述的单片机分别与光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘、蜂鸣器、加热器、LCD显示屏相连接，单片机对光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘输入的数据进行处理并控制蜂鸣器、加热器、IXD显示屏工作，所述的单片机、温度传感器、蜂鸣器设置在报警器机壳内部，所述的IXD显示屏、键盘设置在报警器机壳的前面板上，重力传感器和加热器与输液瓶安装在一起，该报警器机壳套装在输液管粗管上，该输液管粗管通过输液管细管与输液瓶相连通。
[0007]而且，所述的单片机还连接一无线收发器，该无线收发器设置在报警器机壳内并通过无线方式向护士站发送报警信息。
[0008]而且，所述的无线收发器采用NRF24L01无线收发模块。
[0009]本实用新型的优点和积极效果是:
[0010]1、本输液报警器通过单片机将重力传感器、温度传感器和光电门传感器结合在一起，增加了预计出输液所需时间功能、血液回流报警功能和对于药液即时加热功能:通过光电门传感器检测药液滴下，实现预计输液时间和输液完成时报警的功能；通过重力传感器实时监测药瓶中的药液的重量，结合光电门传感器检测药液滴下，来判断是否发生血液回流现象；通过温度传感器检测药液温度，控制加热器改变药液的温度，保证了输液的安全性和可靠性，具有功能丰富、安全可靠、成本低廉等特点。
[0011]2、本输液报警器还可以通过无线方式向远程护士站发出报警，从而实现远程报警功能，有利于医护人员及时处理，也减轻了陪护人员的压力。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的电路方框图；
[0013]图2为本实用新型的安装示意图；
[0014]图3为本实用新型的电路图(第I部分)；
[0015]图4是本实用新型的电路图(第2部分)；
[0016]图5为本实用新型与护士站的无线连接示意图。
[0017]其中，1:输液管粗管,2:报警器机壳,3重力传感器,4:加热器,5:输液瓶,6:输液管细管。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述:
[0019]一种新型多功能输液报警器，如图1所示，包括光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘、单片机、蜂鸣器、无线收发器、加热器和LCD显示屏，所述的单片机分别与光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘、蜂鸣器、无线收发器、加热器、LCD显示屏相连接，单片机对光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘输入的数据进行处理和逻辑判断并驱动蜂鸣器、无线收发器、加热器、IXD显示屏工作。单片机通过无线收发器采用无线方式与护士站进行通信实现远程报警功能。
[0020]如图2所示，本输液报警器中的单片机、无线发射器、温度传感器、蜂鸣器设置在报警器机壳2内部。IXD显示屏、键盘设置在报警器机壳的前面板上，该IXD显示屏用于信息显示(例如显示剩余液体容量、液体流速、输液所需时间等)，该键盘包括用于输入液体容量的数字键0-9以及停止蜂鸣器报警的停止键。重力传感器3安装在输液瓶5的底部用于测量输液瓶的重量，加热器4与输液瓶安装在一起用于对输液瓶内的药液进行加热,重力传感器和加热器通过数据线与报警器机壳内部的单片机相连接。报警器机壳套装在输液管粗管I上，该输液管粗管通过输液管细管6与输液瓶相连通。
[0021]本输液报警器的具体电路构成如图3及图4所示，单片机采用AT89C51单片机。光电门传感器的一个端口接地，另一个端口接单片机的P1.0。温度传感器的一个端口接地，另一个端口接单片机的Pl.1。重力传感器的一个端口接地，另一个端口接单片机的P0.2。蜂鸣器一端口接地，另一端口经8550PNP三极管集电极，三极管的发射极接VCC，三极管的基极经10ΚΩ电阻接单片机的P0.0。加热器为一 10 Ω电阻，一端接5V电源，另一端接单片机P0.2。键盘包括11个键盘按钮，分别为为S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10，它们的端口一端分别接单片机的 P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7、P0.7、P0.6、P0.1，另一端经IK Ω电阻都接到5V电源上。^:0显示屏采用的是^:012864，1?与？1.2相连，R/W与Pl.3相连，E与Pl.4相连，DBO与Pl.5相连，DBl与Pl.6相连，DB2与Pl.7相连，DB3与P3.0相连，DB4与P3.1相连，DB5与P3.2相连，DB6与P3.3相连，DB7与P3.4相连，DB7与P3.5相连，PSB与P3.6相连，RST与P3.7相连。GND接地，VCC接高电平，VO接滑动变阻器，LEDA连高电平，LEDK接地。单片机的XTAL1、XTAL2和GND接口一起构成单片机的晶振电路。无线收发器采用NRF24L01无线收发模块，该模块为2.4GHz?2.5GHzz的ISM频段单片无线收发器芯片，无线接收器的Dl连接单片机的P10，D2连接单片机的Pl I，D3连接单片机的P12，D4连接单片机的P13。
[0022]本输液报警器安装在病房内，各个病房内的输液报警器均采用无线方式与护士站进行数据传输，实现远程报警功能，如图5所示。
[0023]本实用新型的工作原理为:数据采集装置(光电门传感器、温度传感器、重力传感器)采集的数据以及键盘输入的数据传送给单片机，单片机对上述数据进行分析并计算预计输液所需时间，输液完毕时及时报警(包括本地蜂鸣器报警和远程护士站报警)，另外，单片机还可以通过加热器实现对药液的即时加热功能。下面分别对单片机的控制原理进行说明:
[0024](I)预计出输液所需时间:输液前由护士通过键盘向输液报警器输入输液液体的总体积V，光电门传感器位于输液管粗管处，测出液体单位时间滴下的滴数n，在通过调查收集数据后计算平均值得到每一滴液体的体积V。单片机预计输液的所需时间t = V/nv ；并通过LCD显示屏将所得结果进行显示。
[0025](2)血液回流报警功能:光电门传感器测出单位时间滴下的滴数n，通过相应计算得到液体滴下速度V ;单片机进行逻辑关系判断:首先，重力传感器所测得重量未小于报警重量M1，其次，光电门传感器已在5秒内检测不到药液滴下；最后，若同时满足以上两个条件，输液报警器自带蜂鸣器会发出警告，提示患者血液回流。
[0026](3)输液完毕即时报警功能:光电门传感器测出单位时间滴下的滴数n，通过相应计算得到液体滴下速度V ;单片机进行逻辑关系判断:首先、重力传感器所测得重量小于报警重量M1，其次、光电门传感器检测液体滴下速度小于报警速度Vl且液体的体积小于Vl ；如果满足上述条件，输液报警器向护士台发出特定频率的无线信号，护士台接收器接收信号，并根据不同频率语音提示特定床位需要换液，并且蜂鸣器会发出警报提醒病人注意。
[0027](4)药液即时加热功能:由温度传感器得到输液液体的温度tl ;单片机进行逻辑关系判断:tl小于输液液体人体最适温度t2 ;如果条件满足时，启动输液加热器，对液体进行加热；当药液温度达到t2时，加热停止。
[0028]以上原理说明仅仅是为了对本输液报警器进行细致说明，单片机内部的分析处理软件为常规软件，并不是本实用新型的
【发明内容】
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[0029]需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型包括并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。
【权利要求】
1.一种新型多功能输液报警器，其特征在于:包括光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘、单片机、蜂鸣器、加热器和LCD显示屏，所述的单片机分别与光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘、蜂鸣器、加热器、LCD显示屏相连接，单片机对光电门传感器、温度传感器、重力传感器、键盘输入的数据进行处理并控制蜂鸣器、加热器、LCD显示屏工作，所述的单片机、温度传感器、蜂鸣器设置在报警器机壳内部，所述的LCD显示屏、键盘设置在报警器机壳的前面板上，重力传感器和加热器与输液瓶安装在一起，该报警器机壳套装在输液管粗管上，该输液管粗管通过输液管细管与输液瓶相连通。
2.根据权利要求1所述的新型多功能输液报警器，其特征在于:所述的单片机还连接一无线收发器，该无线收发器设置在报警器机壳内并通过无线方式向护士站发送报警信肩、O
3.根据权利要求2所述的新型多功能输液报警器，其特征在于:所述的无线收发器采用NRF24L01无线收发模块。
【文档编号】A61M5/168GK204106737SQ201420609672
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月21日 优先权日:2014年10月21日
【发明者】刘伯颖, 朱天曈, 曹丽鹏, 李玲玲, 李洋, 邢磊 申请人:河北工业大学