CN108939209B - 一种智能输液泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能输液泵，它包括控制系统和壳体，壳体外表面设置有输液管路，沿输液管路依次设置有分别与控制系统连接的气泡探头传感器、蠕动泵、下阻塞传感器和电动止液夹；电动止液夹包括微型电机，微型电机与壳体固定连接，微型电机用于驱动止液夹滑块上下移动，止液夹滑块伸出壳体外的一端包裹有止液夹滑块塑料，止液夹滑块塑料与壳体共同完成对输液管的夹持。本发明自动化程度高、使用方便，能提高使用者工作效率，克服了现有技术中的不足。

Description

一种智能输液泵
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种智能输液泵。
背景技术
输液泵是一种医用注射装置，作用是将药液或者营养液精确、均匀、持续地输入人体，常用于需要严格控制输液量的情况，如应用升压药物、抗心律失常药物或婴幼儿静脉麻醉。输液泵主要由控制系统、泵装置、监测装置、报警装置和输入及显示装置组成。
公告号为CN205235073U的中国实用新型专利公开了一种输液泵及其止液夹组件，其中的止液夹为手动控制，不能通过自动控制来完成夹紧或松开输液器的动作。公告号为CN206880905U的中国实用新型专利公开了一种输液泵阻塞检测装置及输液泵系统，该阻塞检测装置仅能检测下阻塞(即液体无法输入病患体内导致输液管变粗的情况)，无法检测上阻塞(药袋无药液或者忘记打开输液器止液滑轮，启动输液后输液管会逐渐变扁的情况)。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种智能输液泵，自动化程度高、使用方便，能提高使用者工作效率，以克服现有技术中的不足。
本发明的技术方案：一种智能输液泵，它包括控制系统和壳体，所述壳体外表面设置有输液管路，沿所述输液管路依次设置有分别与所述控制系统连接的气泡探头传感器、蠕动泵、下阻塞传感器和电动止液夹；所述电动止液夹包括微型电机，所述微型电机与所述壳体固定连接，所述微型电机用于驱动止液夹滑块上下移动，所述止液夹滑块伸出所述壳体外的一端包裹有止液夹滑块塑料，所述止液夹滑块塑料与所述壳体共同完成对输液管的夹持。本发明可由控制系统控制微型电机的转动，让止液夹滑块带动止液夹滑块塑料上下移动，与壳体相互配合来夹紧或松开输液管、从而来达到止液与不止液的效果。
优选地，所述止液夹滑块的另一端固定连接有滑动变阻器的滑片，所述控制系统可通过所述滑动变阻器阻值的变化来检测所述止液夹滑块的实际位置。当止液夹滑块上下运动时，其尾部因为与滑动变阻器的滑片连接，所以滑动变阻器会随着止液夹滑块的动作改变阻值。控制系统可通过测量到的滑动变阻器阻值来检测止液夹滑块的实际位置。
进一步优选地，所述微型电机输出轴设置有螺杆，所述止液夹滑块上设置有与所述螺杆配合的螺纹孔。
优选地，沿所述输液管路、在所述气泡探头传感器之前还设置有上阻塞传感器，所述控制系统可通过所述上阻塞传感器检测药袋至所述上阻塞传感器的输液管是否发生堵塞。
进一步优选地，所述上阻塞传感器包括与所述壳体固定连接的上阻塞传感器座，阻塞传导杆穿设于所述上阻塞传感器座；所述阻塞传导杆的一端与所述上阻塞传感器座之间设置有上阻塞传感器弹簧，所述阻塞传导杆的这一端可与输液管直接接触；所述阻塞传导杆的另一端设置有磁钢，所述上阻塞传感器座固定连接有正对所述磁钢的传感器电路板；所述控制系统可通过所述传感器电路板的电压变化获取所述磁钢和所述传感器电路板之间的距离变化、进而判断是否发生堵塞。正常工作时，输液管会给阻塞传导杆一定的推力，上阻塞发生时、输液管逐渐变扁，输液管给予阻塞传导杆的推力减少，阻塞传导杆在上阻塞传感器弹簧的推动下发生位移、使磁钢远离传感器电路板，从而改变传感器电路板处的磁力强度，磁力的变化会导致传感器电路板的电压发生变化，控制系统通过传感器电路板的电压变化来判断是否发生堵塞。
优选地，沿输液管路、在所述电动止液夹之前还设置有输液管识别器，所述输液管识别器为通用管识别器或专用管识别器；所述控制系统可通过所述通用管识别器识别输液管是否为通用输液管；所述控制系统可通过所述专用管识别器识别输液管是否为专用输液管。
进一步优选地，所述通用管识别器包括通过转轴与所述壳体活动连接的通用管识别板，所述通用管识别板的一端与所述壳体之间设置有输液管识别器弹簧，所述通用管识别板的另一端部分遮挡住所述输液管路；当通用输液管卡入所述输液管路时可推动所述通用管识别板触发光电开关，所述控制系统可通过所述光电开关识别输液管是否为通用输液管。
进一步优选地，所述专用管识别器包括通过转轴与所述壳体活动连接的专用管识别板，所述专用管识别板的一端与所述壳体之间设置有输液管识别器弹簧，所述专用管识别板的另一端贴合所述输液管路设置；当专用输液管卡入所述输液管路时、专用输液管上的卡扣可推动所述专用管识别板触发光电开关，所述控制系统可通过所述光电开关识别输液管是否为专用输液管。
优选地，所述控制系统用于做出如下控制：
a、当输液泵处于非运行状态、没有安装输液管、泵门打开时，打开电动止液夹，以便安装输液管；
b、当输液泵处于非运行状态、泵门打开、输液管识别器检测到输液管被安装在泵上时，数秒内关闭电动止液夹、切断输液管通路，以防止自流发生；
c、当输液泵处于运行状态、泵门关闭、输液管识别器检测到输液管被安装在泵上时，打开电动止液夹、开始输液；
d、当输液泵处于运行状态、泵门关闭、输液管识别器检测到输液管被安装在泵上、发生高优先级报警的时候，关闭电动止液夹、切断输液管通路；
e、当输液泵处于运行状态、输液管识别器检测到输液管被安装在泵上、泵门被意外打开时，关闭电动止液夹、切断输液管通路，并高优先级报警。
优选地，为了提高输液泵精度，所述控制系统用于按照如下规则调整所述蠕动泵的运行速度：首先按照设定流速高低依次划分多个流速段，为每个流速段设定一个补偿系数K，将所述蠕动泵的运行速度设定为K与设定流速的乘积；从低到高的所述多个流速段的补偿系数K依次递增。
与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：
1、采用电动止液夹，减少操作步骤，使用方便，能提高使用者的工作效率和用户体验；止液夹对泵门基本不施加作用力，避免泵门变形，保证了输液泵的输液精度。
2、根据不同场景更加智能地控制止液，防止自流，提高输液安全性。
3、增加上阻塞传感器，更全面地对输液进行监测，避免医疗意外的发生；
4、通过输液器识别器对输液器进行识别，避免使用者使用错误的输液器；
5、针对蠕动泵提出分段补偿算法，可提高输液精度。
附图说明
附图标记说明如下：1-输液管识别器；2-电动止液夹；3-下阻塞传感器；4-蠕动泵；5-气泡探头传感器；6-上阻塞传感器；7-壳体；8-输液管路；11-转轴；12-输液管识别器弹簧；13-光电开关；14-通用管识别板；15-专用管识别板；21-微型电机；22-止液夹滑块；23-止液夹滑块塑料；24-滑动变阻器；61-上阻塞传感器座；62-阻塞传导杆；63-上阻塞传感器弹簧；64-磁钢；65-传感器电路板。
附图1为本发明的智能输液泵(泵门打开时)的结构示意图；
附图2为本发明的智能输液泵涉及的电动止液夹的结构示意图；
附图3为本发明的智能输液泵涉及的上阻塞传感器的结构示意图；
附图4为本发明的智能输液泵涉及的通用管识别器的结构示意图；
附图5为本发明的智能输液泵涉及的专用管识别器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、两个以上等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；连接可以是机械连接，也可以是电连接；相连可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
如图1，一种智能输液泵，它包括控制系统和壳体7，壳体7外表面设置有输液管路8，沿输液管路8依次设置有分别与控制系统连接的气泡探头传感器5、蠕动泵4、下阻塞传感器3和电动止液夹2；如图2，电动止液夹2包括微型电机21，微型电机21与壳体7固定连接，微型电机21用于驱动止液夹滑块22上下移动，止液夹滑块22伸出壳体7外的一端包裹有止液夹滑块塑料23，止液夹滑块塑料23与壳体7共同完成对输液管的夹持。
作为上述实施例的优选实施方式，微型电机21输出轴设有螺杆，止液夹滑块22上设有与螺杆配合的螺纹孔，微型电机21通过螺杆和螺纹孔的配合实现对于止液夹滑块22的驱动。
实施例2：
如图2，该实施例的智能输液泵与本发明实施例1的智能输液泵的区别在于：止液夹滑块22的另一端固定连接有滑动变阻器24的滑片。
由于上述区别，当止液夹滑块22上下运动时，其尾部因为与滑动变阻器24的滑片连接，所以滑动变阻器24会随着止液夹滑块22的动作改变阻值。控制系统可通过测量到的滑动变阻器阻值来检测止液夹滑块22的实际位置。
实施例3：
如图1，该实施例的智能输液泵与本发明实施例1的智能输液泵的区别在于：沿输液管路8、在气泡探头传感器5之前还设置有上阻塞传感器6，控制系统可通过上阻塞传感器6检测药袋至上阻塞传感器6的输液管是否发生堵塞。
如图3，上阻塞传感器6包括与壳体7固定连接的上阻塞传感器座61，阻塞传导杆62穿设于上阻塞传感器座61；阻塞传导杆62的一端与上阻塞传感器座61之间设置有上阻塞传感器弹簧63，阻塞传导杆62的这一端可与输液管直接接触；阻塞传导杆62的另一端设置有磁钢64，上阻塞传感器座61固定连接有正对磁钢64的传感器电路板65；控制系统可通过传感器电路板65的电压变化获取磁钢64和传感器电路板65之间的距离变化、进而判断是否发生堵塞。
实施例4：
如图1，该实施例的智能输液泵与本发明实施例1的智能输液泵的区别在于：沿输液管路8、在电动止液夹2之前还设置有输液管识别器1，输液管识别器1为通用管识别器或专用管识别器；控制系统可通过通用管识别器识别输液管是否为通用输液管；控制系统可通过专用管识别器识别输液管是否为专用输液管。
如图4，通用管识别器包括通过转轴11与壳体7活动连接的通用管识别板14，通用管识别板14的一端与壳体7之间设置有输液管识别器弹簧12，通用管识别板14的另一端部分遮挡住输液管路8；当通用输液管卡入输液管路8时可推动通用管识别板14触发光电开关13，控制系统可通过光电开关13识别输液管是否为通用输液管。
如图5，专用管识别器包括通过转轴11与壳体7活动连接的专用管识别板15，专用管识别板15的一端与壳体7之间设置有输液管识别器弹簧12，专用管识别板15的另一端贴合输液管路8设置；当专用输液管卡入输液管路8时、专用输液管上的卡扣可推动专用管识别板15触发光电开关13，控制系统可通过光电开关13识别输液管是否为专用输液管。
实施例5：
该实施例的智能输液泵与本发明实施例1的智能输液泵的区别在于：
控制系统用于做出如下控制：
a、当输液泵处于非运行状态、没有安装输液管、泵门打开时，打开电动止液夹2，以便安装输液管；
b、当输液泵处于非运行状态、泵门打开、输液管识别器1检测到输液管被安装在泵上时，数秒内关闭电动止液夹2、切断输液管通路，以防止自流发生；
c、当输液泵处于运行状态、泵门关闭、输液管识别器1检测到输液管被安装在泵上时，打开电动止液夹2、开始输液；
d、当输液泵处于运行状态、泵门关闭、输液管识别器1检测到输液管被安装在泵上、发生高优先级报警的时候，关闭电动止液夹2、切断输液管通路；
e、当输液泵处于运行状态、输液管识别器1检测到输液管被安装在泵上、泵门被意外打开时，关闭电动止液夹2、切断输液管通路，并高优先级报警。
实施例6：
该实施例的智能输液泵与本发明实施例1的智能输液泵的区别在于：
为了提高输液泵精度，控制系统用于按照如下规则调整蠕动泵4的运行速度：首先按照设定流速高低依次划分多个流速段，为每个流速段设定一个补偿系数K，将蠕动泵4的运行速度设定为K与设定流速的乘积；从低到高的多个流速段的补偿系数K依次递增。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的记载为准。

Claims (8)

1.一种智能输液泵，它包括控制系统和壳体，其特征在于：所述壳体外表面设置有输液管路，沿所述输液管路依次设置有分别与所述控制系统连接的气泡探头传感器、蠕动泵、下阻塞传感器和电动止液夹；所述电动止液夹包括微型电机，所述微型电机与所述壳体固定连接，所述微型电机用于驱动止液夹滑块上下移动，所述止液夹滑块伸出所述壳体外的一端包裹有止液夹滑块塑料，所述止液夹滑块塑料与所述壳体共同完成对输液管的夹持；
所述微型电机输出轴设置有螺杆，所述止液夹滑块上设置有与所述螺杆配合的螺纹孔，所述微型电机通过所述螺杆和所述螺纹孔的配合实现对于所述止液夹滑块的驱动；
为了提高输液泵精度，所述控制系统用于按照如下规则调整所述蠕动泵的运行速度：首先按照设定流速高低依次划分多个流速段，为每个流速段设定一个补偿系数K，将所述蠕动泵的运行速度设定为K与设定流速的乘积；从低到高的所述多个流速段的补偿系数K依次递增。
2.根据权利要求1所述的智能输液泵，其特征在于：所述止液夹滑块的另一端固定连接有滑动变阻器的滑片，所述控制系统可通过所述滑动变阻器阻值的变化来检测所述止液夹滑块的实际位置。
3.根据权利要求1或2所述的智能输液泵，其特征在于：沿所述输液管路、在所述气泡探头传感器之前还设置有上阻塞传感器，所述控制系统可通过所述上阻塞传感器检测药袋至所述上阻塞传感器的输液管是否发生堵塞。
4.根据权利要求3所述的智能输液泵，其特征在于：所述上阻塞传感器包括与所述壳体固定连接的上阻塞传感器座，阻塞传导杆穿设于所述上阻塞传感器座；所述阻塞传导杆的一端与所述上阻塞传感器座之间设置有上阻塞传感器弹簧，所述阻塞传导杆的这一端可与输液管直接接触；所述阻塞传导杆的另一端设置有磁钢，所述上阻塞传感器座固定连接有正对所述磁钢的传感器电路板；所述控制系统可通过所述传感器电路板的电压变化获取所述磁钢和所述传感器电路板之间的距离变化、进而判断是否发生堵塞。
5.根据权利要求1或2所述的智能输液泵，其特征在于：沿输液管路、在所述电动止液夹之前还设置有输液管识别器，所述输液管识别器为通用管识别器或专用管识别器；所述控制系统可通过所述通用管识别器识别输液管是否为通用输液管；所述控制系统可通过所述专用管识别器识别输液管是否为专用输液管。
6.根据权利要求5所述的智能输液泵，其特征在于：所述通用管识别器包括通过转轴与所述壳体活动连接的通用管识别板，所述通用管识别板的一端与所述壳体之间设置有输液管识别器弹簧，所述通用管识别板的另一端部分遮挡住所述输液管路；当通用输液管卡入所述输液管路时可推动所述通用管识别板触发光电开关，所述控制系统可通过所述光电开关识别输液管是否为通用输液管。
7.根据权利要求5所述的智能输液泵，其特征在于：所述专用管识别器包括通过转轴与所述壳体活动连接的专用管识别板，所述专用管识别板的一端与所述壳体之间设置有输液管识别器弹簧，所述专用管识别板的另一端贴合所述输液管路设置；当专用输液管卡入所述输液管路时、专用输液管上的卡扣可推动所述专用管识别板触发光电开关，所述控制系统可通过所述光电开关识别输液管是否为专用输液管。
8.根据权利要求1或2所述的智能输液泵，其特征在于，所述控制系统用于做出如下控制：a、当输液泵处于非运行状态、没有安装输液管、泵门打开时，打开电动止液夹，以便安装输液管；b、当输液泵处于非运行状态、泵门打开、输液管识别器检测到输液管被安装在泵上时，数秒内关闭电动止液夹、切断输液管通路，以防止自流发生；c、当输液泵处于运行状态、泵门关闭、输液管识别器检测到输液管被安装在泵上时，打开电动止液夹、开始输液；d、当输液泵处于运行状态、泵门关闭、输液管识别器检测到输液管被安装在泵上、发生高优先级报警的时候，关闭电动止液夹、切断输液管通路；e、当输液泵处于运行状态、输液管识别器检测到输液管被安装在泵上、泵门被意外打开时，关闭电动止液夹、切断输液管通路，并高优先级报警。
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