CN103055377A

CN103055377A - 输液泵阻塞检测方法及装置

Info

Publication number: CN103055377A
Application number: CN2011103194537A
Authority: CN
Inventors: 侯忠诚
Original assignee: Beijing Aeonmed Co Ltd
Current assignee: Beijing Aeonmed Co Ltd
Priority date: 2011-10-19
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2013-04-24

Abstract

本发明公开了一种输液泵阻塞检测方法及装置。该输液泵阻塞检测装置包括：压力传感器座，设置于输液泵的泵体上；阻塞压帽，设置于所述输液泵的盖体上，与所述压力传感器座之间具有腔体，所述腔体用于放置输液管；压力传感器芯，经由弹性机构可活动地设置于所述压力传感器座上，第一端与所述阻塞压帽共同夹持所述输液管；磁铁，设置于所述压力传感器芯的第二端；霍尔，在所述压力传感器芯的活动方向与所述磁铁间隔预定间隔设置；霍尔板，与所述霍尔相连接，用于将所述磁铁和所述霍尔之间的位移变化所产生的磁场转化为电信号；以及控制器，用于根据所述电信号对所述输液泵的阻塞状态进行检测。通过本发明，能够提高输液泵阻塞检测的灵敏度。

Description

输液泵阻塞检测方法及装置

技术领域

本发明涉及医疗领域，具体而言，涉及一种输液泵阻塞检测方法及装置。

背景技术

静脉输液是一种最常用的临床治疗方法，根据药物和患者情况不同配以适当的输液速度。输液过快，可能会导致中毒，更严重时会导致水肿和心力衰竭；输液过慢则可能发生药量不够或无谓地延长输液时间，使治疗受影响并给患者和护理工作增加不必要的负担。

采用智能输液泵即可满足持续稳定的高精度输液要求，在精确控制流速和流量的情况下实现对阻塞、气泡智能报警并及时切断管路的智能处理。当输液管路折弯或阻塞时输液泵仍连续输液便造成输液剂量不精确，或管路阻塞压力过大容易造成管路接头涨开或脱落，不及时处理会对患者造成危害，故输液泵必须对阻塞报警，以便医护人员及时处理。

现有的输液泵阻塞报警装置大部分采用压阻式应变传感器，其中，电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换为一种电信号的敏感器件。在使用压阻式应变传感器时，通常将电阻应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在输液管上，当输液管路阻塞时，管内药液压力引起输液管变形，进而使电阻应变片产生形变，阻值发生改变，最终电压发生变化。

但时，输液管在阻塞时的变形较小，因此，这种微量变形导致的电阻应变片阻值变化通常较小，从而使得阻塞报警装置的灵敏度低，控制精度差，容易导致医疗事故。

针对相关技术中输液泵阻塞报警装置灵敏度低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种输液泵阻塞检测方法及装置，以解决相关技术中输液泵阻塞报警装置灵敏度低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种输液泵阻塞检测装置。该输液泵阻塞检测装置包括：压力传感器座，设置于输液泵的泵体上；阻塞压帽，设置于所述输液泵的盖体上，与所述压力传感器座之间具有腔体，所述腔体用于放置输液管；压力传感器芯，经由弹性机构可活动地设置于所述压力传感器座上，第一端与所述阻塞压帽共同夹持所述输液管；磁铁，设置于所述压力传感器芯的第二端；霍尔，在所述压力传感器芯的活动方向与所述磁铁间隔预定间隔设置；霍尔板，与所述霍尔相连接，用于将所述磁铁和所述霍尔之间的位移变化所产生的磁场转化为电信号；以及控制器，用于根据所述电信号对所述输液泵的阻塞状态进行检测。

进一步地，所述电信号为电压，所述控制器用于比较所述电压与预设电压的大小，并根据比较结果对所述输液泵的阻塞状态进行检测。

进一步地，所述输液泵阻塞检测装置还包括：报警装置，与所述控制器相连接，用于在所述电压大于所述预设电压时进行报警。

进一步地，所述磁铁为高斯磁铁。

进一步地，所述压力传感器座包括：第一腔体，用于设置所述压力传感器芯和所述弹性部件；以及第二腔体，用于设置所述霍尔和所述霍尔板。

进一步地，所述压力传感器芯包括：夹持部，两端与所述第一腔体的侧壁可活动的连接，第一侧用于夹持所述输液管；以及连接部，第一端与所述夹持部的第二侧相连接，并经由所述第一腔体的底壁穿至所述第二腔体。

进一步地，所述弹性部件为弹簧，所述弹簧设置于所述夹持部和所述第一腔体的底壁之间。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种输液泵阻塞检测方法。该输液泵阻塞检测方法包括：通过输液管的膨胀位移量产生磁场变化；根据所述磁场变化得到电信号；以及根据所述电信号对输液泵的阻塞状态进行检测。

进一步地，根据所述磁场变化得到电信号包括：根据所述磁场变化得到电压，根据所述电信号对输液泵的阻塞状态进行检测包括：将所述电压与预设电压进行比较；以及根据比较结果对所述输液泵的阻塞状态进行检测。

进一步地，上述方法还包括：在所述电压大于所述预设电压时进行报警。

通过本发明，采用包括以下结构的输液泵阻塞检测装置：压力传感器座，设置于输液泵的泵体上；阻塞压帽，设置于所述输液泵的盖体上，与所述压力传感器座之间具有腔体，所述腔体用于放置输液管；压力传感器芯，经由弹性机构可活动地设置于所述压力传感器座上，第一端与所述阻塞压帽共同夹持所述输液管；磁铁，设置于所述压力传感器芯的第二端；霍尔，在所述压力传感器芯的活动方向与所述磁铁间隔预定间隔设置；霍尔板，与所述霍尔相连接，用于将所述磁铁和所述霍尔之间的位移变化所产生的磁场转化为电信号；以及控制器，用于根据所述电信号对所述输液泵的阻塞状态进行检测，由于通过压力传感器芯、磁铁和霍尔根据输液管的位移得到磁场变化，以及通过霍尔板将磁场变化转化为电信号，解决了相关技术中输液泵阻塞检测装置灵敏度低的问题，进而达到了提高输液泵阻塞检测灵敏度的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的输液泵阻塞检测装置的示意图；以及

图2是根据本发明实施例的输液泵阻塞检测方法的流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明实施例的输液泵阻塞检测装置的示意图。

如图1所示，该输液泵阻塞检测装置包括压力传感器座20、阻塞压帽10、压力传感器芯21、磁铁23、霍尔24、霍尔板25以及控制器未示出。

其中，压力传感器座20设置于输液泵的泵体上，阻塞压帽10设置于所述输液泵的盖体上，与所述压力传感器座20之间具有腔体，所述腔体用于放置输液管；压力传感器芯21经由弹性机构可活动地设置于所述压力传感器座20上，第一端与所述阻塞压帽共同夹持所述输液管；磁铁23设置于所述压力传感器芯21的第二端；霍尔24在所述压力传感器芯21的活动方向与所述磁铁间隔预定间隔设置；霍尔板25与所述霍尔24相连接，用于将所述磁铁23和所述霍尔24之间的位移变化所产生的磁场转化为电信号；控制器用于根据所述电信号对所述输液泵的阻塞状态进行检测，其中，磁铁与霍尔检测产生位移变化时，对应有变化的电压输出，根据电压的输出值不同，进行对应的处理，例如，进行低、中、高阻塞压力报警。

在上述输液泵阻塞检测装置中，由于通过压力传感器芯21、磁铁23和霍尔24根据输液管的位移得到磁场变化，以及通过霍尔板25将磁场变化转化为电信号，因而能够提高输液泵阻塞检测的灵敏度。

优选地，所述电信号为电压，即，霍尔板25将磁铁23和霍尔24之间的位移变化引起的磁场变化转化为电压信号，在该种情况下，所述控制器用于比较所述电压与预设电压的大小，并根据比较结果对所述输液泵的阻塞状态进行检测。通过采用变压比较的方法能够实现简单准确地对输液泵的阻塞状态进行检测。

优选地，为了使得检测的结果更容易被识别或者及时地通知用户异常情况，所述输液泵阻塞检测装置还包括：报警装置，该报警装置与所述控制器相连接，用于在所述电压大于所述预设电压时进行报警。

由于高斯磁铁耐高温，在受温度影响下磁性稳定，不易衰减，因而，优选地，上述本发明实施例所提到的磁铁23采用高斯磁铁。

如图1所示，压力传感器座20包括两个腔体，其中，两个腔体通过隔板相隔开，其中，第一腔体用于设置所述压力传感器芯21和所述弹性部件，第二腔体用于设置所述霍尔24和所述霍尔板25。

压力传感器芯21包括夹持部和连接部，其中，夹持部的两端与所述第一腔体的侧壁可活动的连接，第一侧用于夹持所述输液管，连接部的第一端与所述夹持部的第二侧相连接，并经由所述第一腔体的底壁(也即上述的隔板)穿至所述第二腔体。

弹性部件可以为弹簧，如图所示，弹簧设置于所述夹持部和所述第一腔体的底壁之间。

本发明实施例还提供了一种输液泵阻塞检测方法。需要说明的是，根据该方法可以但不限于通过上述的输液泵阻塞检测装置来实现。

图2是根据本发明实施例的输液泵阻塞检测方法的流程图。

如图2所示，该输液泵阻塞检测方法包括：

步骤S202，通过输液管的膨胀位移量产生磁场变化；根据所述磁场变化得到电信号。

步骤S204，根据所述电信号对输液泵的阻塞状态进行检测。

优选地，根据所述磁场变化得到电信号包括：根据所述磁场变化得到电压，根据所述电信号对输液泵的阻塞状态进行检测包括：将所述电压与预设电压进行比较；以及根据比较结果对所述输液泵的阻塞状态进行检测。

上述方法还可以包括：在所述电压大于所述预设电压时进行报警。

在该输液泵阻塞检测方法中，由于根据输液管的位移得到磁场变化，以及将磁场变化转化为电信号，能够提高输液泵阻塞检测的灵敏度。

为了简化成本，可同时采用两个磁铁231和232，两个磁铁分别安装于压力传感器的两个圆孔的位置，取代现有技术中的附加放大功能，由于两磁铁安装时中心距为磁铁直径值3mm，且两磁铁安装极性相反，这时对应输出的磁铁磁力范围值最大，压力传感器芯位移变化时产生压力输出范围值越大，检测灵敏度越高，因而，优选地，两磁铁的尺寸为Φ3×2，中心距3mm，两磁铁安装时极性相反，单个磁铁对应磁性变化范围为400Gs，故两个磁铁极性相反时对应高斯变化范围为-400Gs-400Gs，即相对值为800Gs，输出电压伏值比单个磁铁增加一倍，由原来单个输出2.5V变化为5V。

现有的输液泵一般为最高阻塞报警压力为120Kpa，输液管壁膨胀最大位移量为2mm，高斯磁铁距离2mm时对应电压输出400mv，距离30mm时大约0mv，磁铁位移为2mm时对应输出电压为(5-2.5)V/30mv X2＝166mv，现输出电压为5V，即5/0.166＝30，即现电压变化为输液管行程电压输出的30倍，满足输液管压力输出时的使用要求。

本发明采用霍尔检测后，利用霍尔与磁铁相对位移变化转换不同压力输出既满足输液泵阻塞报警功能有能有效降低成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种输液泵阻塞检测装置，其特征在于包括：

压力传感器座(20)，设置于输液泵的泵体上；

阻塞压帽(10)，设置于所述输液泵的盖体上，与所述压力传感器座(20)之间具有腔体，所述腔体用于放置输液管；

压力传感器芯(21)，经由弹性机构可活动地设置于所述压力传感器座(20)上，第一端与所述阻塞压帽共同夹持所述输液管；

磁铁(23)，设置于所述压力传感器芯(21)的第二端；

霍尔(24)，在所述压力传感器芯(21)的活动方向与所述磁铁间隔预定间隔设置；

霍尔板(25)，与所述霍尔(24)相连接，用于将所述磁铁(23)和所述霍尔(24)之间的位移变化所产生的磁场转化为电信号；以及

控制器，用于根据所述电信号对所述输液泵的阻塞状态进行检测。

2.根据权利要求1所述的输液泵阻塞检测装置，其特征在于，所述电信号为电压，所述控制器用于比较所述电压与预设电压的大小，并根据比较结果对所述输液泵的阻塞状态进行检测。

3.根据权利要求2所述的输液泵阻塞检测装置，其特征在于，所述输液泵阻塞检测装置还包括：

报警装置，与所述控制器相连接，用于在所述电压大于所述预设电压时进行报警。

4.根据权利要求1所述的输液泵阻塞检测装置，其特征在于，所述磁铁(23)为高斯磁铁。

5.根据权利要求1所述的输液泵阻塞检测装置，其特征在于，所述压力传感器座(20)包括：

第一腔体，用于设置所述压力传感器芯(21)和所述弹性部件；以及

第二腔体，用于设置所述霍尔(24)和所述霍尔板(25)。

6.根据权利要求5所述的输液泵阻塞检测装置，其特征在于，所述压力传感器芯(21)包括：

夹持部，两端与所述第一腔体的侧壁可活动的连接，第一侧用于夹持所述输液管；以及

连接部，第一端与所述夹持部的第二侧相连接，并经由所述第一腔体的底壁穿至所述第二腔体。

7.根据权利要求6所述的输液泵阻塞检测装置，其特征在于，所述弹性部件为弹簧，所述弹簧设置于所述夹持部和所述第一腔体的底壁之间。

8.一种输液泵阻塞检测方法，其特征在于包括：

通过输液管的膨胀位移量产生磁场变化；

根据所述磁场变化得到电信号；以及

根据所述电信号对输液泵的阻塞状态进行检测。

9.根据权利要求8所述的输液泵阻塞检测方法，其特征在于，

根据所述磁场变化得到电信号包括：根据所述磁场变化得到电压，

根据所述电信号对输液泵的阻塞状态进行检测包括：将所述电压与预设电压进行比较；以及根据比较结果对所述输液泵的阻塞状态进行检测。

10.根据权利要求8所述的输液泵阻塞检测方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述电压大于所述预设电压时进行报警。