CN102553016A - 医用输液监控系统 - Google Patents

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赵建亭
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JIANGSU XIANGYUNGU INTERNET OF THINGS TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种医用输液监控系统，包括液位检测终端(1)、液位终端管理中心(4)和监控中心(5)，其总，所述液位检测终端(1)和所述液位终端管理中心(4)通过无线传感器网络连接，该无线传感器网络包括相互通信的ZigBee收发电路模块、低功耗MCU监控模块和GPRS数据传输单元。本发明所述的医用输液监控系统，采用ZigBee网络与GPRS DTU(即，GPRS数据传输单元)相结合的通信方式，可实现数据的远距离可靠通信。

Description

医用输液监控系统
技术领域
本发明涉及一种监控系统，具体来说为一种医用输液监控系统。
背景技术
Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。
在医疗系统中，病人在输液过程中的监控问题，一直是护士和病人关心的问题，一但监控失误就会使空气进入人体的血液系统，造成严重的后果，甚至会使患者死亡。现有的控制系统，多采用有线技术进行检测传感器网络的组建。这类方案的特点是扩展性能差、布线繁琐、移动性能差。由于采用硬线连接，线路容易老化或遭到腐蚀、磨损，故障发生率较高。采用无线传输方式构建的无线传感器网络恰好可以避免这些问题。相对而言，无线的方式比较灵活，避免了重新布线的麻烦，网络的基础设施不再需要隐藏在墙里，无线网络可以适应移动或变化的需要；但是，无线通信技术在医院输液监控领域的应用相对较少。这主要是因为目前没有一项无线通信技术适合在医院输液监控领域进行广泛地推广，而且现有的无线通信产品的价格偏高，导致无线通信技术在医疗监控系统的应用停滞不前。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种医用输液监控系统，其可以有效地实现医院输液远程监控，使用方便、可靠。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种医用输液监控系统，包括液位检测终端、液位终端管理中心和监控中心，其中，所述液位检测终端和所述液位终端管理中心通过无线传感器网络连接，该无线传感器网络包括相互通信的ZigBee收发电路模块、低功耗MCU监控模块和GPRS数据传输单元；所述液位检测终端包括应变片桥式称重电路和高精度A/D转换电路，所述应变片桥式称重电路检测到的输液量信号通过高精度A/D转换电路转换后进行传输。
在所述的医用输液监控系统中，较好的是，所述液位检测终端还包括显示和按键电路。
在所述的医用输液监控系统中，较好的是，所述显示和按键电路多个颜色的LED灯和多个按键。
在所述的医用输液监控系统中，较好的是，所述液位检测终端还包括报警用的蜂鸣器，所述蜂鸣器通过继电器驱动电路驱动。
在所述的医用输液监控系统中，较好的是，所述监控中心中还设置有语音报警模块。
本发明所述的医用输液监控系统，其包括通过无线传感器网络连接的液位检测终端、液位终端管理中心、监控中心，该无线传感器网络包括相互通信的ZigBee收发电路模块、低功耗MCU监控模块和GPRS数据传输单元。由于采用ZigBee网络与GPRS DTU(即，GPRS数据传输单元)相结合的通信方式，可实现数据的远距离可靠通信。
附图说明
图1为本发明所述医用输液监控系统的结构框图；
图2为图1所示医用输液监控系统中的液位检测终端的原理图。
具体实施方式
以下用实施例结合附图对本发明作更详细的描述。本实施例仅仅是对本发明最佳实施方式的描述，并不对本发明的范围有任何限制。
实施例
如图1和图2所示，所述医用输液监控系统，包括通过无线传感器网络连接的液位检测终端1、液位终端管理中心4和监控中心5，该无线传感器网络包括相互通信的ZigBee收发电路模块、低功耗MCU监控模块和GPRS数据传输单元。所述ZigBee收发电路模块和低功耗MCU监控模块组成ZigBee无线传感器网络2，所述ZigBee收发电路模块、GPRS数据传输单元和低功耗MCU监控模块组成ZigBee、GPRS无线传感器网络3。所述医用输液监控系统中信号传输可以采用ZigBee无线传感器网络2和/或ZigBee、GPRS无线传感器网络3。
优选的是，所述液位检测终端1包括应变片桥式称重电路11和高精度A/D转换电路12，所述应变片桥式称重电路11检测到的输液量信号通过高精度A/D转换电路12转换后进行传输。其可以通过低功耗MCU监控模块13和ZigBee收发电路14进行远距离传输。输液开始前，液位检测终端1已经测得包括输液容器和输液器、输液等的总重量。输液开始后，液位检测终端不断检测当前的重量。并通过无线传感器网络及液位终端管理中心4传送到监控中心5。所述高精度A/D转换电路可以自带32倍、64倍程控放大电路。可以根据输入信号自动放大32倍或64倍后转换成数字量传送给低功耗MCU监控模块，再将信号发送给ZigBee收发电路。
优选的是，所述液位检测终端1还包括显示和按键电路15。所述显示和按键电路15可以设置有多个颜色的LED灯和多个按键。
另外，所述液位检测终端1还包括报警用的蜂鸣器17，所述蜂鸣器17通过继电器驱动电路16驱动。在所述监控中心5中还可以设置有语音报警模块。
而且，所述低功耗MCU监控模块可以通过ZigBee协议栈设置为体眠和工作交替状态。在工作状态时，当测得的当前液位低于设定的报警值时，经比较确认后，通过继电器驱动电路16，驱动蜂鸣器17现场报警提醒患者。同时监控中心会通过语音播报功能通知监护人员。
所述医用输液监控系统的供电方式可以采用现场取电，通过光电隔电变压及稳压电路从AC220V变压而来，避免了采用电池供电时间短，更换电池烦锁等问题，且采用光电隔离技术保证液检测终端的可靠性及安全性。
所述医用输液监控系统使用时，在所述液位检测终端1下部可以设有一个挂钩，患者要输的液体挂在挂钩上。输液开始只要在按键上按亮对应输液量的指示灯即可(比如是输500ml的液体，按亮500ml的灯即可)。在输液期间液位检测终端1把测得的当前吊瓶的重量通过ZigBee无线传感器网络及GPRS数据传输单元传输到液位终端管理中心4，液位终端管理中心换算成液位容量后传输至监控中心5，监控中心实时的显示各个床位的液位。当输液结束时，液位检测终端通过蜂鸣器17现场报警提醒患者，同时监控中心会弹出相关的床位信息并语音播报。

Claims (5)

1.一种医用输液监控系统，包括液位检测终端(1)、液位终端管理中心(4)和监控中心(5)，其特征在于：
所述液位检测终端(1)和所述液位终端管理中心(4)通过无线传感器网络连接，该无线传感器网络包括相互通信的ZigBee收发电路模块、低功耗MCU监控模块和GPRS数据传输单元；
所述液位检测终端(1)包括应变片桥式称重电路(11)和高精度A/D转换电路(12)，所述应变片桥式称重电路(11)检测到的输液量信号通过高精度A/D转换电路(12)转换后进行传输。
2.根据权利要求1所述的医用输液监控系统，其特征在于：所述液位检测终端(1)还包括显示和按键电路(15)。
3.根据权利要求2所述的医用输液监控系统，其特征在于：所述显示和按键电路(15)多个颜色的LED灯和多个按键。
4.根据权利要求1所述的医用输液监控系统，其特征在于：所述液位检测终端(1)还包括报警用的蜂鸣器(17)，所述蜂鸣器(17)通过继电器驱动电路(16)驱动。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的医用输液监控系统，其特征在于：所述监控中心(5)中还设置有语音报警模块。
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