CN104162216A - 一种智能控温输液泵 - Google Patents

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Abstract

智能控制温度输液泵，包含控制系统、执行装置、检测装置、报警及安全装置和输入及交互装置。实现了控制温度输液温度，和输液速度的双结合，其中温度通过PTC和控制器双控制，来达到进一步智能安全温度控制。本智能控温式输液泵应用于各种输注情况，还可以级联扩展成为输液站乃至组建成为输液系统。

Description

一种智能控温输液泵
技术领域
本发明涉及一种医疗用输液泵，属于医疗器械技术领域，特别涉及一种具有加温和控温作用的医疗输液泵。
背景技术
医疗器械属于特殊行业，应用到的各种设备，要求安全性很高。输液泵为常规输液用具，但当大剂量长时间使用时，输液泵输送的液体无法保持特定的温度，药液输入人体后，会产生冷热不均，刺激血管。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种智能控温的输液泵，该输液泵的作用是使药液由入口进入输液管道，由出口流出，所述输液泵安装在药液的流动的输液管道的入口和出口之间，所述输液泵，各部件组成如下：输液管道的上端依次向下连接有输液管道检测器(1)、温度检测器A(2)、气泡检测器A(3)、加热板(4)，在输液管道中端，输液管道用两个输液管卡(5)固定、两个输液管卡(5)之间装有排空器(6)，在后一个输液管卡(5)下端依次连接蠕动及加热装置(7)、温度检测器B(8)、压力检测器(9)、气泡检测器B(10)、安全截止阀(11)。
本发明的输液泵，其中输液管道检测器(1)可以检测输液管道信息，以及测量管壁和管厚。
本发明的输液泵，其中温度检测器A(2)和温度检测器B(8)通过红外点直接测量液体温度。
本发明的输液泵，其中加热板(4)通过圆形管径全接触管道加热。
本发明的输液泵，液体内部加热后，有排空器(6)，可以消除加热释放的气体。
本发明的输液泵，通过温度检测器A(2)和温度检测器B(8)，来进行反馈控制，调节加热温度功率。
本发明的输液泵，通过气泡检测器A(8)和气泡检测器B(10)来实现快速排空和保证药液完整性。
本发明的输液泵，其中加热板(4)由PTC材料作为发热体，通过柔性导热体和刚性被加热输液管路接触，加热板(4)的7个探头和8个发热体由SSANN算法和LB数据库来进行控制和协调。
本发明的输液泵，其中安全截止阀(11)含有机械感温弹簧和压力感应弹簧，当温度超过42摄氏度和压力异常(大于1250kPa和小于580kPa)，安全截止阀自动关闭，截至输液，并且发送相关信号到主控设备。
本发明的输液泵采用模块化设计，不但满足现有输液功能要求，而且可以控制输液温度，使之在人体温度左右进行输注，有效的解决了自动输液和输注液体控制温度的目的。
本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：
本发明的智能控制温度输液泵，其中的用于温度控制以及检测的部件包含控制系统、执行装置、检测装置、报警及安全装置和输入及交互装置。
其中控制系统通过总线控制执行装置温度控制，通过PWM控制执行装置泵，通过无线传输控制执行装置输液管道执行器；控制系统通过IO口监测流量、压力、气泡、温度、滴数和开关门等信息。控制系统通过IO口发送危险报警声音和光信号报警信息，控制系统通过总线发送语音报警说明；控制系统通过串口、网口、无线通信和上位工作站、辅助传感器和外接控制设备来进行交互通信，控制系统通过串口、网口、无线通信来级联组建输注系统；控制系统通过触摸屏和实体按键来完成显示和面板本地控制功能；
本发明具有以下有益效果：
与传统输液泵相比较，本发明不仅仅实现了输液速度控制的目的，而且是输液液体温度在36～38摄氏度可以调节以及控制；通过内置LB数据库，实现了一键智能选择输注，降低了护理的工作强度；智能建立了输液管理系统网络，提高了工作效率；有效的输液的安全性和大大提高了患者的舒适度。
附图说明
图1为本发明的温度控制以及检测的部件连接方式框图。
图2为本发明的输液泵结构图。其中
输液管道检测器(1)、温度检测器A(2)、气泡检测器A(3)、加热板(4)、输液管卡(5)、排空器(6)、蠕动及加热装置(7)、温度检测器B(8)、压力检测器(9)、气泡检测器B(10)、安全截止阀(11)
图3：加热板内部原理图
具体实施方式
下面结合附图2对本发明做进一步详细描述：
通过输液管卡(5)安装确定输液管路，首先由输液管道检测器(1)检测是否输液管道安装正确，然后开始快速排空；当气泡检测器A(3)检测不到气泡时，开始缓慢排空并且通过温度检测器A(2)检测温度；根据测量温度A，控制装置设定加热板(4)和蠕动及加热装置(7)的加热功率；当温度检测器B(8)监测到温度X，根据温度X，微调加热功率，使温度B达到额定温度；当气泡检测器B(10)检测不到气泡时，完成排空后，开始连接输液；输液过程中，5s一次温度控制反馈调整。其中液体中溶入微气体，可以通过排空器(6)进行排空。当通过温度检测器B(8)监测到温度异常或气泡检测器B(10)检测到异常气泡或压力检测器(9)，通过安全截止阀(11)来截至输液，保证输液安全。
其中：温度检测通过红外点式直接测量输液介质温度；
加热是通过圆形管径全接触(双半圆形管道PTC加热材料组成)管道加热，和平板加热结合，提高加热速率，保障完成大流量输液加热。
其中加热板(4)由PTC作为发热体，导热柔性体作为外涂层。内部有8组独立PTC(1～8)组成，含7组温度传感器(T1～T7)。可以实现分段加热。根据不同温差和流量，启动不同独立PTC(1～8)。
其中根据公式：Q＝cmt计算出加热能量，然后根据实际情况调节系数0.50～0.75，确定加热功率。
C：比热容
m：质量
t：温度的变化
温度控制是智能控制器反馈控制和温敏元件(PTC)硬件双控制来实现，达到进一步安全保障。

Claims (10)

1.一种智能控制温度输液泵，其特征在于，各部件组成如下：输液管道的上端依次向下连接有输液管道检测器(1)、温度检测器A(2)、气泡检测器A(3)、加热板(4)，在输液管道中端，输液管道用两个输液管卡(5)固定、两个输液管卡(5)之间装有排空器(6)，在后一个输液管卡(5)下端依次连接蠕动及加热装置(7)、温度检测器B(8)、压力检测器(9)、气泡检测器B(10)、安全截止阀(11)。 
2.根据权利要求1所述的智能控制温度输液泵，其特征在于：输液管道检测器(1)可以检测输液管道信息，以及测量管壁和管厚。 
3.根据权利要求1所述的智能控制温度输液泵，其特征在于：温度检测器A(2)和温度检测器B(8)通过红外点直接测量液体温度。 
4.根据权利要求1所述的智能控制温度输液泵，其特征在于：加热板(4)通过圆形管径全接触管道加热；加热板(4)由PTC材料作为发热体，通过柔性导热体和刚性被加热输液管路接触；加热板(4)的探头和发热体由SSANN算法和LB数据库来进行控制和协调。 
5.根据权利要求1所述的智能控制温度输液泵，其特征在于：液体内部加热后，有排空器(6)，可以消除加热释放的气体。 
6.根据权利要求1所述的智能控制温度输液泵，其特征在于：通过温度检测器A(2)和温度检测器B(8)，来进行反馈控制，调节加热温度功率。 
7.根据权利要求1所述的智能控制温度输液泵，其特征在于： 通过气泡检测器A(8)和气泡检测器B(10)来实现快速排空和保证药液完整性。 
8.根据权利要求1所述的智能控制温度输液泵，其特征在于：安全截止阀(11)含有机械感温弹簧和压力感应弹簧，当温度超过42摄氏度和压力异常(大于1250kPa和小于580kPa)，安全截止阀自动关闭，截至输液，并且发送相关信号到主控设备。 
9.根据权利要求1所述的智能控制温度输液泵，其特征在于：其中的用于温度控制以及检测的部件包含控制系统、执行装置、检测装置、报警及安全装置和输入及交互装置。 
10.根据权利要求9所述的智能控制温度输液泵，其特征在于： 
其中控制系统通过总线控制执行装置温度控制，通过PWM控制执行装置泵，通过无线传输控制执行装置输液管道执行器；控制系统通过IO口监测流量、压力、气泡、温度、滴数和开关门等信息。控制系统通过IO口发送危险报警声音和光信号报警信息，控制系统通过总线发送语音报警说明；控制系统通过串口、网口、无线通信和上位工作站、辅助传感器和外接控制设备来进行交互通信，控制系统通过串口、网口、无线通信来级联组建输注系统；控制系统通过触摸屏和实体按键来完成显示和面板本地控制功能。
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