CN110215568A - 一种留置针电控缓排器及其使用方法 - Google Patents

一种留置针电控缓排器及其使用方法 Download PDF

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Abstract

一种留置针电控缓排器及其使用方法，涉及医护自动输液。其留置针电控缓排器设有上盖、下盖、针筒、单向阀、微型电动气泵、小型屏幕和电控装置；针筒及微型电动气泵固定于下盖内，微型电动气泵出气口与针筒尾端通过气管连接，单向阀设于该气管上，针筒的筒身侧壁设有三通接头，三通接头设有进液口和排气口，小型屏幕设于上盖表面，电控装置包括微型电动气泵、微型控制器、液位接近开关和可充电的电池，液位接近开关检测针筒内液体剩余量，微型电动气泵驱动针筒活塞移动，工作过程按设定程序进行，实现留置针电控缓排器自动控制输液。携带方便、无需他人协助、不受场合限制、可预防在人体埋置留置针后可能产生凝血甚至导致血栓等问题。

Description

一种留置针电控缓排器及其使用方法
技术领域
本发明涉及医护自动输液技术领域,尤其是涉及一种可应用在人体、动物、植物等方面自动输液的留置针电控缓排器及其使用方法。
背景技术
当前，通过吊瓶输液是医疗上最常见的输液方式，通常需要把输液瓶(输液袋)吊到一定高度，利用重力使药液流入病体内，这种方式存在携带不便且在某些场合下无法操作的情况。近年来，用于医疗领域的输液泵被逐渐运用到临床治疗中，但其存在体积大、成本高的不足，且不管是吊瓶输液还是输液泵都需要有人随时在旁边操作，以及监护。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明的目的主要是提供一种携带方便、无需他人协助、不受场合限制、还可预防在人体埋置留置针后可能产生凝血甚至导致血栓等问题的电控缓排器及其使用方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种留置针电控缓排器，设有上盖、下盖、针筒、单向阀、微型电动气泵、小型屏幕和电控装置；
上盖与下盖合为一整体盒子，上盖或下盖的表壁上设有与外界相通的通气孔，针筒固定于下盖内，微型电动气泵出气口与针筒尾端通过气管连接，单向阀设于该气管上，微型电动气泵固定于下盖内，针筒的筒身侧壁设有可与外界连通的三通接头，三通接头设有进液口和排气口，所述小型屏幕设于上盖表面，所述电控装置包括微型电动气泵、微型控制器、液位接近开关和工作电池，微型控制器设于小型屏幕下方，液位接近开关设于针筒筒身前端外侧方，液位接近开关用于检测针筒内液体剩余量，液位接近开关与微型控制器电信号连接，微型控制器与微型电动气泵电信号连接，微型电动气泵驱动针筒的活塞，工作电池提供工作电源。
进一步：
所述小型屏幕设有“电源”按钮、“手动”按钮和“自动”按钮及告警提示器，告警提示器包括灯光指示和发声蜂鸣器。
所述上盖的上表壁设有透明观察窗，所述上盖的侧壁设有通气孔，该通气孔上设有过滤网。
所述下盖两侧配置有一对固定扣，固定扣可用于穿过绑带将留置针电控缓排器的整体盒子固定。
所述三通接头的第一端口与针筒的内腔倾斜连通，三通接口的第二端口作为进液口，用于连接外部液体进液管,三通接口的第三端口作为排气口，用于排出针筒内腔可能残留的气体，所述第二端口和第三端口均设有密封端口盖。
所述针筒的筒身后端与一后盖螺接，后盖上设有连接所述气管的端口；所述针筒的筒身前端内部设有一凸台，该凸台设有一锥形内孔，该锥形内孔连接所述筒身的出液口,出液口与留置针或其它注射针连接，留置针或其它注射针将液体输入病体；所述筒身后端的内部放置可移动的活塞，活塞前端为尖锥形结构，当活塞顶到所述凸台时，活塞前端的尖锥形结构与所述锥形内孔紧密配合，起到密封作用。
所述微型控制器采用单片机芯片、输入电路、输出电路和复位电路组成；所述工作电池采用可充电的锂电池。所述微型控制器的硬件和软件均可采用现有技术产品。
上述一种留置针电控缓排器的使用方法，包括以下步骤：
1)准备工作，在人工灌装时，需将外部液体通过三通接口的进液口输送到针筒内部，如果在输入液体中发现针筒的筒身内出现有空气，可通过三通接口的排气口进行排气，将空气排除干净，接着分别将三通接口的进液口和排气口的端口盖拧上密封，然后可进入下一步操作，如果针筒内的液体采用自动罐装后，该步骤可以省略，直接进入下一步骤；
2)按下“电源”按钮，电源接通，其指示灯亮，进入自检模式，再按一次“电源”按钮，电源的指示灯灭，其留置针电控缓排器停止工作；
3)当自检“异常”时，退出工作状态，进入告警提示器，当“自检”正常后，进入方式选择程序；
4)当按下“手动”按钮时，“手动”模式的指示灯亮，进入“手动”模式，微型电动气泵工作一次，每次t秒，微型电动气泵工作时，其气体通过气管进入到针筒内，推动活塞前进一小段距离，使针筒内的液体从出液口挤出m滴液体注入病体,然后其指示灯灭，又进入方式选择程序，如果需要继续实施“手动”模式，每按下一次“手动”按钮可重复上述的“手动”流程，直到计数超过预定的次数N时(N表示设定微型电动气泵的总工作次数)，即退出“手动”模式，并告警提示器；
5)在“方式选择”状态下，选择“自动”具有优先权，当按下“自动”按钮时，其指示灯亮，其留置针电控缓排器立即退出“手动”模式而进入下一步骤；
6)液位接近开关检测针筒内的液面位置是否到达指定位置，当液面位置到达指定位置时，微型控制器将控制其留置针电控缓排器停止工作，小型屏幕上显示相应告警信息，当液面位置未到达指定位置时，进入下一步骤；
7)微型控制器按照td秒(td表示微型电动气泵的动作间隔时间)，控制微型电动气泵工作一次，每次持续时间t秒(t表示微型电动气泵每次动作的持续时间)，微型电动气泵工作时，其气体通过气管进入到针筒内，推动活塞前进一小段距离，且将针筒内从出液口挤出m滴液体注入到病体内；
8)微型控制器在工作的同时进行计数和计时，且微型控制器分别对是否达到T小时(T表示设定的最长工作时间)或N次(N表示设定微型电动气泵的总工作次数)进行判断，当单片机内的计数器和计时器未达到N或T时，进入下一步骤；
9)微型控制器控制从进入“自动”循环工作，前后次工作时间间隔设为td秒，每次微型电动气泵工作持续时间设为t秒，其气体通过气管推动针筒内的活塞继续前进一小段距离，将针筒内从出液口陆续挤出m滴液体，将液体注入病体内；
10)微型控制器记录下微型电动气泵的动作次数N和工作时间T，当累计次数达到N(次)和累积工作时间超过T(小时)时，其留置针电控缓排器将停止工作，并使小型屏幕上的告警提示器工作，其指示灯亮，蜂鸣器发出告警声音，同时单片机内的计数器和计时器均清零。
11)使用完毕后，更换留置针电控缓排器内部的针筒及液体，并保证电池有电，所述留置针电控缓排器可重复使用。
与现有技术比较，本发明的有益效果如下：
本发明通过设计具有电控气动方式的缓排器，且集成到一个小盒子里，结构简单、易于实现、成本较低；使用时可绑在手臂或脚腿上，携带方便，不受场合限制，也可预防在人体埋置留置针后可能产生凝血甚至导致血栓等问题；可用于动物、生物、植物等的输液，用途广；操作十分方便，具有自动控制输液而无需他人协助的特点。另外只需通过更换针筒及其液体，即可重复使用，显著节省医疗成本。
附图说明
图1为本发明实施例整体结构分解示意图(上盖打开状态)。
图2为本发明实施例整体结构外观示意图。
图3为本发明实施例的下盖内部装配结构俯视示意图。
图4为本发明实施例的上盖结构俯视示意图。
图5为本发明实施例的上盖结构仰视示意图。
图6为本发明实施例的下盖结构示意图。
图7为本发明实施例的针筒结构外观示意图。
图8为本发明实施例的针筒内部结构示意图。
图9为本发明实施例的微型控制器结构组成框图。
图10为本发明实施例的微型控制器的电路图，对应于图9中标记“10”的电路。
图11为本发明实施例的工作流程示意框图。
在图1～图11中，各标记表示：1-上盖，11-小型屏幕，12-电源按钮，13-“手动”按钮，14-“自动”按钮，15-透明观察窗，16-通气孔，17-过滤网，2-下盖，21-固定扣，22-固定板1，23-固定板2，3-针筒，31-筒身，32-斜接管口，33-后盖，34-活塞，35-锥形内孔，36-进气口，37-出液口,38-凸台，4-气管，5-微型电动气泵，6-电池，7-三通接口，71-第一端口(即连接口)，72-第二端口(即进液口)，73-第三端口(即排气口)，8-液位接近开关，9-单向阀，10-微型控制器，101-单片机，102-输出驱动，103-外围电路，104-告警提示器，105-复位电路，106-充电电路，00为现有的留置针(不属于本发明的结构件)。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1～10，本实施例所述一种留置针电控缓排器，包括一上盖1和一下盖2，上盖1和下盖2合为一整体盒子，下盖2内固定有一针筒3，针筒3尾部通过一气管4与微型电动气泵5的出气口相连接，在微型电动气泵5出气口与针筒3尾部的气管4连接之间接有一个单向阀9(用于放置药液回流)，微型电动气泵5固定在下盖2内，下盖2内还固定一可充电的锂电池6，作为其留置针电控缓排器的电源。
上盖1的上方装有可用于显示信息的小型屏幕11，小型屏幕11下面集成有微型控制器10，小型屏幕11一侧安装带有指示指示灯的“电源”按钮12，小型屏幕11另一侧分别安装带有指示指示灯的“手动”按钮13和“自动”按钮14、告警提示器104，上盖1的上方一角开设有方形孔，方形孔上装有透明观察窗15，用于观察针筒3内的液体刻度值，上盖1的侧面开有通气孔16，通气孔上安装有过滤网17，用于微型电动气泵5的进气和对气体进行过滤。
下盖2两侧配置有一对固定扣21，固定扣21可穿过带子将下盖2绑在手臂或脚腿上等部位进行固定，下盖2内设置有固定板1(22)和固定板2(23)，固定板1(22)上的圆弧结构用于放置针筒3尾部管口，固定板2(23)上的圆弧结构用于放置针筒3的筒身，固定板1(22)与固定板2(23)一起配合，将针筒3固定不动。
下盖2内的固定板2(23)上安装有液位接近开关8，液位接近开关8安装在针筒3前端处，用于检测针筒3内液体剩余量是否低于告警值。
针筒3包括一筒身31，筒身31一侧有斜接管端口32，斜接管端口32与三通接口7的第一端口(即连接口)71相连接,将筒身31与三通接口7连通，三通接口7的第二端口(即进液口)72连接进液口,以输入液体，三通接口7的第三端口(即排气口)73连接筒身31内的排气道,以排出筒身31内可能残留的气体，筒身31后端与一后盖33螺纹连接，筒身31后盖上开设有连接气管的进气口36，连接筒身31前端内部有一凸台38，凸台38挖有一锥形内孔35，其锥形内孔35连接筒身31的出液口37,用于与留置针00或其它注射针连接,将液体输入到病体,筒身31后端的内部放置有可移动的活塞34，活塞34前端为尖锥形结构，活塞34的结构与筒身31有较好的密封性，活塞34可由微型电动气泵5的气体驱使移动，当活塞34移动顶到凸台35时，活塞34前端的尖锥形结构进入到锥形内孔35并紧贴锥形内孔35时，将筒身31的出液口37堵住，起到密封作用。
微型控制器10的主要由单片机芯片101、输出驱动电路102、外围电路103、告警提示器104、充电电路106、复位电路105组成，微型控制器10内安装有设定的控制程序，可通过电控气动方式及其控制程序，以对针筒3内的液体按照设置的参数(即t、td、T、m、N)，进行自动输液和告警提示器104，单片机101的控制参数(即t、td、T、m、N)通过复位后可按需求重新设置。微型控制器10的硬件和软件均可采用现有技术或产品。
参见图1～11，下面给出本实施例所述一种留置针电控缓排器的使用方法，包括以下步骤：
(1)首先是准备工作，采用人工灌液时，可将外部液体通过三通接口7的进液口72输送到针筒3内部，直至灌满，如果在输入液体中发现针筒3的筒身31内出现有空气，可通过三通接口7的排气口73进行排气，将空气排除干净，接着分别将三通接口7的进液口72和排气口73的端口盖拧上，然后可进入下一步操作，如果针筒3的液体采用自动灌装且放置到上盖1和下盖2之内后，可省略上述人工灌液的准备工作，直接进入下一步操作；
(2)按下“电源”按钮12，下盖2内的电源6接通，其指示灯亮，进入自检模式，再按一次“电源”按钮12，电源的指示灯灭，其留置针电控缓排器停止工作；
(3)当自检“异常”时，退出工作状态，告警提示器104进行灯光和声音提示，当“自检”正常后，进入方式选择程序；
(4)当按下“手动”按钮13时，手动模式的指示灯亮，进入“手动”模式，微型电动气泵5工作一次，每次t秒，微型电动气泵5工作时，气体通过气管4进入到针筒3内，推动活塞34前进一小段距离，使针筒3内的液体从出液口37挤出m滴液体注入病体(病体包括人体、植物、动物),然后其指示灯灭，又进入方式选择程序，如果需要继续实施“手动”模式，每按一次“手动”按钮可重复上述的“手动”流程，直到计数超过N次时，即退出“手动”模式，并通过告警提示器进行提示；
(5)在“方式选择”状态下，选择“自动”具有优先权，当按下“自动”按钮14时，“自动”按钮的指示灯亮，其留置针电控缓排器立即退出“手动”模式而进入下一步程序；
(6)液位接近开关8检测针筒3内的液面位置是否到达指定位置(即检测液体的剩余量)，当液面位置到达指定位置(即液位接近开关8闭合)时，微型控制器10将控制其留置针电控缓排器停止工作，小型屏幕11上的告警提示器104进行提示，当液面位置未到达指定位置时，进入下一步程序；
(7)微型控制器10按照间隔td秒，控制微型电动气泵5工作一次，每次持续时间t秒，微型电动气泵5工作时，气体通过气管4进入到针筒3内，推动活塞34前进一小段距离，将针筒3内从出液口37挤出m滴液体注入到病体内；
(8)微型控制器10在工作时同时进行计数N和计时T，且微型控制器10分别对是否达到T小时或N次进行判断，当单片机101内的计数器和计时器未达到N或T时，进入下一步程序；
(9)微型控制器10控制从上述的第(6)步循环工作，前后次工作时间的间隔仍设为td秒，每次微型电动气泵5工作时间设为t秒，其气体通过气管4推动针筒3内的活塞34每次继续前进一小段距离，每次使针筒3内从出液口37均挤出m滴液体，将液体陆续注入病体内；
(10)微型控制器10记录下微型电动气泵5的工作时间T和次数N，当累积的工作时间超过T(小时)或累计次数达到N(次)时，其留置针电控缓排器将停止工作，并使小型屏幕11上告警提示器104上的指示灯亮和蜂鸣器发出声音，同时单片机101内的计数器和计时器均清零；
(11)更换留置针电控缓排器内部的针筒3及液体，并通过对其内部的锂电池6充电且保证有足够电能后，其留置针电控缓排器可重复使用。

Claims (8)

1.一种留置针电控缓排器，其特征在于，设有上盖、下盖、针筒、单向阀、微型电动气泵、小型屏幕和电控装置；
上盖与下盖合为一整体盒子，上盖或下盖的表壁上设有与外界相通的通气孔，针筒固定于下盖内，微型电动气泵出气口与针筒尾端通过气管连接，单向阀设于该气管上，微型电动气泵固定于下盖内，针筒的筒身侧壁设有可与外界连通的三通接头，三通接头设有进液口和排气口，所述小型屏幕设于上盖表面，所述电控装置包括微型电动气泵、微型控制器、液位接近开关和工作电池，微型控制器设于小型屏幕下方，液位接近开关设于针筒筒身前端外侧方，液位接近开关用于检测针筒内液体剩余量，液位接近开关与微型控制器电信号连接，微型控制器与微型电动气泵电信号连接，微型电动气泵驱动针筒的活塞移动，工作电池提供工作电源。
2.如权利要求1所述一种留置针电控缓排器，其特征在于，所述小型屏幕设有“电源”按钮、“手动”按钮和“自动”按钮及告警提示器。
3.如权利要求1所述一种留置针电控缓排器，其特征在于，所述上盖的上表壁设有透明观察窗，可直接观察针筒液体的存储量，所述上盖的侧壁设有通气孔，该通气孔上设有过滤网。
4.如权利要求1所述一种留置针电控缓排器，其特征在于，所述下盖两侧设有可穿带的固定扣，固定扣可穿过绑带将留置针电控缓排器的整体盒子固定。
5.如权利要求1所述一种留置针电控缓排器，其特征在于，所述三通接头的第一端口与针筒的内腔倾斜连通，三通接口的第二端口作为进液口，用于连接外部液体灌入液管，三通接口的第三端口作为排气口，用于排出针筒内腔可能残留的气体，所述第二端口和第三端口均设有密封端口盖。
6.如权利要求1所述一种留置针电控缓排器，其特征在于，所述针筒的筒身后端与一后盖螺接，后盖上设有连接所述气管的端口；所述针筒的筒身前端内部设有一凸台，该凸台设有一锥形内孔，该锥形内孔连接所述筒身的出液口,出液口与留置针或其它注射针连接，将液体输入病体，所述筒身后端的内部放置可移动的活塞，活塞前端为尖锥形结构，当活塞移动顶到所述凸台时，活塞前端的尖锥形结构与所述锥形内孔紧密配合，进行密封。
7.如权利要求1所述一种留置针电控缓排器，其特征在于，所述微型控制器采用单片机芯片；所述工作电池采用可充电的锂电池。
8.如权利要求1所述一种留置针电控缓排器的使用方法，包括以下步骤：
1)采用人工灌液时，可将外部液体通过三通接口的进液口输送到针筒内部，如果在输入液体中发现针筒的筒身内出现有空气，通过三通接口的排气口进行排气，将空气排除干净，接着分别将三通接口的进液口和排气口的端口盖拧上密封，然后可进入下一步操作，如果针筒内的液体采用自动罐装且把它放置到上盖和下盖内固定后，该步骤的准备可以省略，直接进入下一步骤；
2)按下“电源”按钮，电源接通，其指示灯亮，进入自检模式，再按一次“电源”按钮，电源的指示灯灭，留置针电控缓排器停止工作；
3)当自检“异常”时，退出工作状态，进入告警提示器，当“自检”正常后，进入方式选择程序；
4)当按下“手动”按钮时，“手动”模式的指示灯亮，进入“手动”模式，微型电动气泵工作一次，每次t秒，微型电动气泵工作时，其气体通过气管进入到针筒内，推动活塞前进一小段距离，使针筒内的液体从出液口挤出m滴液体注入病体,然后其指示灯灭，又进入方式选择程序，如果需要继续实施“手动”模式，每按下一次“手动”按钮可重复上述的“手动”流程，直到计数超过预定的次数N时，即退出“手动”模式，并通过告警提示器进行灯光和声音报警；
5)在“方式选择”状态下，选择“自动”具有优先权，当按下“自动”按钮时，其指示灯亮，其留置针电控缓排器立即退出人工模式而进入下一步骤；
6)液位接近开关检测针筒内的液面位置是否到达指定位置，当液面位置到达指定位置时，微型控制器将控制其留置针电控缓排器停止工作，小型屏幕上显示相应告警信息，当液面位置未到达指定位置时，进入下一步骤；
7)微型控制器按照td秒(td表示微型电动气泵的动作间隔时间)，控制微型电动气泵工作一次，每次持续时间t秒，微型电动气泵工作时，其气体通过气管进入到针筒内，推动针筒内的活塞前进一小段距离，且将针筒内从出液口挤出m滴液体注入到病体内；
8)微型控制器在工作的同时进行计数N和计时T，且微型控制器分别对是否达到T小时(T表示设定的最长工作时间)或N次(N表示设定微型电动气泵的总工作次数)进行判断，当单片机内的计数器和计时器未达到N或T时，进入下一步骤；
9)微型控制器控制从进入“自动”循环工作，时间间隔设为td秒，每次微型电动气泵工作时间设为t秒，其气体通过气管间断推动针筒内的活塞陆续前进一小段距离，每次将针筒内从出液口挤出m滴液体，将液体注入病体内；
10)微型控制器记录下微型电动气泵的动作次数N和工作时间T，当累计次数达到N(次)和累积工作时间超过T(小时)时，其留置针电控缓排器将停止工作，使小型屏幕上的告警提示器工作，其指示灯亮，蜂鸣器发出声音，同时单片机内的计数器和计时器均清零；
11)使用完毕后，更换留置针电控缓排器内部的针筒及液体，并保证电池有电,所述留置针电控缓排器可重复使用。
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