CN101623524A - 一种基于无线网络的智能输液装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于无线网络的智能输液装置，包括滴斗(20)、与滴斗两端相连通的软管(8)、滴速监控装置(1)、显示屏(2)、无线收发装置(3)、滴速控制器(4)、微控制器MCU(5)以及可移动式输液控制器(6)；滴速监控装置(1)、显示屏(2)、微控制器MCU(5)集成在一块电路板(90)上，该电路板(90)设置于滴斗(20)上；无线收发装置(3)、滴速控制器(4)设置于滴斗(20)下方软管(8)处，分别通过导线与电路板(90)上的微控制器MCU(5)连接。本发明实现了输液过程中的全程智能监控，让医护人员更加方便和全面的了解患者在治疗过程中的信息。

Description

一种基于无线网络的智能输液装置
技术领域
本发明属一种医疗仪器，具体涉及一种用于临床输液的网络化智能输液控制装置。
背景技术
目前市场上现有的医用输液控制系统的监控器只能通过位于医生办公室的监视器或护士手中的手持监视器来了解输液患者的输液速度(滴/分钟)的信息，并不能实现实时控制输液者的输液速度(滴/分钟)，在这种情况下当患者的输液速度(滴/分钟)过快或者过慢时医生与护士只能去患者那里去调整输液速度(滴/分钟)以便达到治疗所要求的速度(滴/分钟)，从而增加了医护人员的工作强度。
发明内容
本发明要解决的问题是克服上述缺点，提供一种双向输液速度(滴/分钟)流量控制器，在实时显示多病人输液速度(滴/分钟)等信息的同时能够让医护人员通过位于医生办公室的固定式监控器与护士手中的可移动式监控器来实时的控制输液患者的输液速度(滴/分钟)，从而实现远程、多病人输液的双向精确控制。此套廉价而安全的基于无线网络的智能输液控制系统流量双向控制器，为患者的治疗提供更好的保障也减轻了医护人员的工作强度。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种基于无线网络的智能输液装置，包括滴斗、与滴斗两端相连通的软管，还包括滴速监控装置、显示屏、无线收发装置、滴速控制器、微控制器MCU以及可移动式输液控制器；滴速监控装置用于测得输液滴速信息；显示屏用于实时显示滴速监控装置所测得的滴速信息；无线收发装置用于将所测到的滴速通过无线网络发送出去；滴速控制器用于调节输液滴速；可移动式输液控制器通过无线收发装置远程控制滴速控制器；其中滴速监控装置、显示屏、微控制器MCU集成在一块电路板上，该电路板设置于滴斗上；无线收发装置、滴速控制器设置于滴斗下方软管处，分别通过导线与电路板上的微控制器MCU连接。
本发明的基于无线网络的智能输液装置的滴速监控装置采用光谱为950nm的红外发射接收对管，红外发射管和红外接收管相对设置固定在滴斗两侧。
本发明的基于无线网络的智能输液装置的滴速监控装置的无线收发装置采用频率为2.4GHz的无线通信芯片。
本发明的基于无线网络的智能输液装置的滴速监控装置的滴速控制器采用前端加装多组减速齿轮的微型驱动步进电机。
有益效果
本发明利用位于医生办公室的固定式监控器与护士手中的可移动式监控器通过无线网络接收到位于输液瓶上的检测器发送来的输液速度(滴/分钟)信息，当输液患者的输液速度(滴/分钟)过快或者过慢时，医护人员可以通过固定式或移动式监控器来调整输液患者的输液速度(滴/分钟)，监控器再通过无线网络控制位于输液软管上的速度控制器动作，以达到设定速度(滴/分钟)。
本发明在数据传输方式上采用无线传输的方式。在输液过程中，输液速度(滴/分钟)能根据患者病情的需要分价段设定，还可以根据患者病情需要随时精确调整。医护人员不出办公室就能监控到患者输液的速度(滴/分钟)、液位的变化，并根据需要在医生办公室的固定式监控器或护士手中的可移动式监控器上进行控制调整，实现实时监控管理。当输液完毕时输液控制器能自动控制位于输液软管上的速度控制器关断输液管并同时发出报警信号提醒医护人员前去护理。从而实现了输液过程中的全程智能监控，让医生更加全面的了解患者在治疗过程中的信息。
附图说明：
图1、本发明的装置结构图；
图2、滴速控制器工作示意图；
图3、滴速控制器中偏心轮动作示意图；
图4、本发明的可移动式输液控制器的示意图；
上述图中：1-滴速监控装置；2-显示屏；3-无线收发装置；4-滴速控制器；5-微控制器MCU；6-偏心轮；7-转轴；8-软管；9-档板；10-步进电机；11-减速齿轮组；12-显示屏；13-按键；20-滴斗；90-电路板。
图5、本发明的输液监测节点系统的结构框图；
图6、本发明的输液监控主MCU系统的结构框图；
图7、本发明的系统拓扑结构图；
图8、本发明的输液监测节点系统的程序流程图；
图9、本发明的输液监控主MCU系统的程序流程图；
具体实施方案
下面结合附图对本发明的技术方案进一步举例说明：
如图1所示，本发明的装置结构图：一种基于无线网络的智能输液装置，包括滴斗、与滴斗两端相连通的软管，其特征在于：还包括滴速监控装置1、显示屏2、无线收发装置3、滴速控制器4、微控制器MCU5以及可移动式输液控制器6；滴速监控装置1用于测得输液滴速信息；显示屏2用于实时显示滴速监控装置1所测得的滴速信息；无线收发装置3用于将所测到的滴速通过无线网络发送出去；滴速控制器4用于调节输液滴速；可移动式输液控制器6通过无线收发装置3远程控制滴速控制器4；
其中滴速监控装置1、显示屏2、微控制器MCU5集成在一块电路板90上，该电路板90设置于滴斗20上；无线收发装置3、滴速控制器4设置于滴斗20下方软管8处，分别通过导线与电路板90上的微控制器MCU5连接。
所述滴速监控装置1采用光谱为950nm红外发射接收对管检测液滴。将红外发射和接收管正对着固定在滴斗两侧，当液滴滴下时，红外发射器发出的光信号透过液滴时，接收端光功率发生变化，光电接收管将变化的光信号转换为变化的电信号，由于液滴较小，以及红外光在液体中的散射较在空气中大，会受到一定的干扰，所测得的电信号非常微弱，将此电信号经过放大、滤波、整形后得到与液滴同频的方波从而实现液滴的监测。
所述无线收发装置3采用频率为2.4GHz的无线通信芯片，其有效范围为200M，以1Mb/S的速率发送、接收数据，此技术参数能满足本系统要求。
如图2所示，滴速控制器4工作原理：滴速控制器4采用微型步进电机10驱动，为了增加转动的扭矩，采用在步进电机10驱动轴7前加装多组减速齿轮11的机械结构，然后再带动前端的偏心轮6旋转；
如图3所示，为滴速控制器4中步进电机带动偏心控制输液滴速的原理图。偏心轮6转动与档板9一同压缩输液软管8，从而实现输液软管的开断，可以实现输液速度的精确控制。
如图4所示，本发明的可移动式输液控制器，内含微控制器及无线收发装置；上面设有显示屏12、按键13，内置无线模块将所接收到的滴速信息通过显示屏显示出来，当滴速过高或者过低时医护人员可通过移动控制器上的按键13通过无线模块控制输液软管上的输液滴速控制器4来实时控制输液速度，精确控制输液滴速。输液完成时移动控制器发出报警声提醒医护人员输液完毕。
下面结合图5～图9所示，本发明的输液监控工作原理：
如图5所示，本发明的输液监测节点系统及主MCU结构示意，滴速监控装置将检测到的滴速信息传输给微控制器MCU，微控制器MCU将此滴速信息一边通过无线收发装置发送给远程的可移动式输液控制器，同时通过显示屏实时地显示；远程的可移动式输液控制器发送指令给微控制器MCU，微控制器MCU依据指令信息控制滴速控制器进行操作。
如图6所示，在整个的输液过程中，位于输液瓶上的滴速监控装置将所采集到的输液速度以及输液者的编号等信息通过微控制器MCU以无线传输的方式发送到固定式或可移动式输液控制器上。固定式或可移动式输液控制器将收到的数据进行主控计算处理，驱动显示屏实时显示。使医护人员能够实时监测、控制多位输液者的输液情况，管理多位患者的病史档案、输液药物、输液时间、输液总量等诸多信息。在整个的输液过程中，嵌入式系统将所采集到的滴速驱动显示屏实时显示，同时对输液者的编号等信息进行编码后传送到无线收发装置，无线收发装置通过无线网络将信息发送出去。
如图7所示，整个智能输液监控器的控制核心为MCU，各个监控节点通过MCU芯片发送和接收指令进行控制。
如图8、图9所示，本发明的输液监测节点系统的程序流程及输液监控主MCU系统的程序流程。在整个的输液过程中，各输液监测节点将所采集到的输液速度等各类数据信息通过微控制器MCU发送到输液监控主MCU系统中，输液监控主MCU系统将收到的数据信息进行主控计算处理，驱动显示屏实时显示。在固定式或移动式监控器管理程序中设定一个时间域值，在输液过程中，输液速度(滴/分钟)能根据患者病情的需要分阶段设定，医护人员不出办公室就能监控到患者输液的速度(滴/分钟)、液位的变化，还可以根据患者病情需要随时精确调整。当输液完毕时微控制器MCU能自动控制位于输液软管上的滴速控制器关断输液管并同时发出报警信号提醒医护人员前去护理。从而实现了输液过程中的全程智能监控，让医生更加全面的了解患者在治疗过程中的信息。

Claims (4)

1、一种基于无线网络的智能输液装置，包括滴斗(20)、与滴斗两端相连通的软管(8)，其特征在于：还包括滴速监控装置(1)、显示屏(2)、无线收发装置(3)、滴速控制器(4)、微控制器MCU(5)以及可移动式输液控制器(6)；滴速监控装置(1)用于测得输液滴速信息；显示屏(2)用于实时显示滴速监控装置(1)所测得的滴速信息；无线收发装置(3)用于将所测到的滴速通过无线网络发送出去；滴速控制器(4)用于调节输液滴速；可移动式输液控制器(6)通过无线收发装置(3)远程控制滴速控制器(4)；
其中滴速监控装置(1)、显示屏(2)、微控制器MCU(5)集成在一块电路板(90)上，该电路板(90)设置于滴斗(20)上；无线收发装置(3)、滴速控制器(4)设置于滴斗(20)下方软管(8)处，分别通过导线与电路板(90)上的微控制器MCU(5)连接。
2、根据权利要求1所述的基于无线网络的智能输液装置，其特征在于：所述滴速监控装置(1)为采用光谱为950nm的红外发射接收对管，红外发射管和红外接收管相对设置固定在滴斗(20)两侧。
3、根据权利要求1所述的基于无线网络的智能输液装置，其特征在于：所述无线收发装置(3)采用频率为2.4GHz的无线通信芯片。
4、根据权利要求1所述的基于无线网络的智能输液装置，其特征在于：所述滴速控制器(4)采用前端加装多组减速齿轮的微型驱动步进电机。
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