CN112546341A - 一种可以感应并控制给药的智能输液泵 - Google Patents

一种可以感应并控制给药的智能输液泵 Download PDF

Info

Publication number
CN112546341A
CN112546341A CN202011192630.5A CN202011192630A CN112546341A CN 112546341 A CN112546341 A CN 112546341A CN 202011192630 A CN202011192630 A CN 202011192630A CN 112546341 A CN112546341 A CN 112546341A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensing
infusion pump
clamping plate
body temperature
heartbeat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011192630.5A
Other languages
English (en)
Inventor
高永丽
刘宝玲
王金凤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Linyi People's Hospital
Original Assignee
Linyi People's Hospital
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linyi People's Hospital filed Critical Linyi People's Hospital
Priority to CN202011192630.5A priority Critical patent/CN112546341A/zh
Publication of CN112546341A publication Critical patent/CN112546341A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/16804—Flow controllers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/16804—Flow controllers
    • A61M5/16813—Flow controllers by controlling the degree of opening of the flow line
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/16831—Monitoring, detecting, signalling or eliminating infusion flow anomalies
    • A61M5/16854—Monitoring, detecting, signalling or eliminating infusion flow anomalies by monitoring line pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/16877—Adjusting flow; Devices for setting a flow rate
    • A61M5/16881—Regulating valves
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/18—General characteristics of the apparatus with alarm
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/35—Communication
    • A61M2205/3546—Range
    • A61M2205/3561—Range local, e.g. within room or hospital
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/35—Communication
    • A61M2205/3576—Communication with non implanted data transmission devices, e.g. using external transmitter or receiver
    • A61M2205/3584—Communication with non implanted data transmission devices, e.g. using external transmitter or receiver using modem, internet or bluetooth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00—Measuring parameters of the user
    • A61M2230/04—Heartbeat characteristics, e.g. ECG, blood pressure modulation
    • A61M2230/06—Heartbeat rate only
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00—Measuring parameters of the user
    • A61M2230/50—Temperature

Abstract

本发明涉及输液泵技术领域，具体地说，涉及一种可以感应并控制给药的智能输液泵。其包括架体、安装在架体外壁上的输液泵以及悬挂在架体顶部的输液瓶，架体包括顶部设有开口的支撑筒，支撑筒内部滑动连接有调节杆。该可以感应并控制给药的智能输液泵中，设置压力传感器对连通管内部液体压力进行检测，采用电磁阀控制件控制连通管内部开关，实现自动停止输液，在手部感应盒内设置体温感应芯片、心跳感应芯片和脉搏感应芯片，分别对患者的体温、心跳和脉搏进行检测，输液泵内部设有无线蓝牙模块，可接受手部感应盒的感应信息，也可将感应的信息传输到医生办公室系统，同时输液泵打完液体以后自动关闭并报警器提醒护士过来换药。

Description

一种可以感应并控制给药的智能输液泵
技术领域
本发明涉及输液泵技术领域，具体地说，涉及一种可以感应并控制给药的智能输液泵。
背景技术
在临床上很多药物输注时都有特殊要求，比如易过敏的化疗药物在首次输入前15分钟需要缓慢滴入，且要医生在床边观察，一旦出现病人任何不适，需要手动停掉化疗药紧急处理，避免化疗药物过敏出现死亡的严重后果；做增强CT时，高压枪打入造影剂时需要家属穿铅衣陪伴，避免因药物外渗或者过敏导致的不良后果，一旦出现过敏，家属需要快速呼叫医生，医生紧急关掉CT机后开门进入CT扫描室，停掉高压泵。此外，临床中常有需要控制输液量、输液速度和药量的情况而采用的输液泵，但现有的输液泵无法检测液体压力，当出现液体外渗时无法自动停止输液；且现有的输液泵无法对体温、心跳和脉搏进行监测，对输液时，患者的身体状况无法直观检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以感应并控制给药的智能输液泵，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种可以感应并控制给药的智能输液泵，包括架体、安装在所述架体外壁上的输液泵以及悬挂在所述架体顶部的输液瓶，所述架体包括顶部设有开口的支撑筒，所述支撑筒内部滑动连接有调节杆，所述支撑筒的外壁安装有穿过支撑筒外壁的调节螺栓，所述支撑筒的外壁安装有夹板，所述夹板包括上下对称设置有的上卡板和下卡板，所述上卡板和下卡板均呈“L”形，所述上卡板的底部两端分别安装有插板，两个所述插板之间留有上间隙槽，所述下卡板的顶部开设有与上间隙槽相互对应的下间隙槽，所述下卡板顶部对应插板一侧开设有插槽，所述插板和插槽插接配合，所述上间隙槽和下间隙槽之间安装有弹簧。
作为优选，所述调节杆的顶部至少安装有四个悬挂杆，所述悬挂杆呈“L”形状。
作为优选，所述支撑筒的底部至少安装有三个呈“L”形的支脚，所述支脚的底部安装有脚轮。
作为优选，所述输液瓶的底部连通有软管，所述软管的底部安装有压力感应装置，所述压力感应装置的连通有输液管，所述输液管的另一端安装有鲁尔接头，所述鲁尔接头一端插接配合有针头。
作为优选，所述压力感应装置包括上下两端设有开口的连通管，所述连通管的一端安装有电磁阀盒，所述连通管的内部设置有用于测量连通管内部压力的压力传感器，所述电磁阀盒的内部安装有电磁阀控制件，所述电磁阀控制件的一端安装有电磁阀管，所述电磁阀管位于连通管内部。
作为优选，所述输液管靠近针头一侧设置有手部感应盒，所述手部感应盒的底部安装有与输液管滑动连接有套管，所述手部感应盒的两端分别安装有绑带，其中一个所述绑带的一端设置有毛面魔术贴，另一个所述绑带的一端设置有刺面魔术贴。
作为优选，所述手部感应盒内设置有体温感应芯片，所述体温感应芯片的体温感应步骤如下：
S1.1、检测体温信号；
S1.2、对检测的体温信号进行放大处理；
S1.3、将放大后的体温信号转化成能够被单片机识别的数字信号；
S1.4、对转化后的体温数字信号进行分析和处理。
作为优选，所述手部感应盒内设置有心跳感应芯片，所述心跳感应芯片的心跳感应步骤如下：
S2.1、检测心跳信号；
S2.2、从强的噪声背景中提取需要的心跳信号；
S2.3、滤掉工频干扰信号；
S2.4、对采集的心跳信号进行处理。
作为优选，所述手部感应盒内设置有脉搏感应芯片，所述脉搏感应芯片的脉搏感应步骤如下：
S3.1、检测脉搏波信号；
S3.2、对脉搏波的原始信号的频谱进行处理；
S3.3、对脉搏波的原始信号进行滤波处理；
S3.4、对采集的脉搏波信号进行处理。
作为优选，所述输液泵的外壁嵌设有显示屏，所述输液泵的外壁设置有按键，所述输液泵的侧壁设置有扬声器。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该可以感应并控制给药的智能输液泵中，上卡板和下卡板从上下两个方向夹持在输液泵的上下两端，实现输液泵的固定，便于将输液泵安装在输液杆处，同时，上卡板和下卡板之间通过弹簧连接，可实现自动夹持。
2、该可以感应并控制给药的智能输液泵中，设置压力传感器对连通管内部液体压力进行检测，同时采用电磁阀控制件控制连通管内部开关，实现自动停止输液。
3、该可以感应并控制给药的智能输液泵中，在手部感应盒内设置体温感应芯片、心跳感应芯片和脉搏感应芯片，分别对患者的体温、心跳和脉搏进行检测，能够直观检测患者的生体状况。
4、该可以感应并控制给药的智能输液泵中，输液泵内部设有无线蓝牙模块，可接受手部感应盒的感应信息，也可将感应的信息传输到医生办公室系统，同时输液泵打完液体以后自动关闭并报警器提醒护士过来换药。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的架体结构示意图；
图3为本发明的夹板结构示意图；
图4为本发明的输液瓶连接结构示意图；
图5为本发明的压力感应装置内部结构示意图；
图6为本发明的电磁阀控制件的光电耦合器控制工作原理图；
图7为本发明的电磁阀控制件的驱动工作原理图；
图8为本发明的手部感应盒结构示意图；
图9为本发明的手部感应盒使用状态示意图；
图10为本发明的体温感应步骤流程框图；
图11为本发明的体温信号放大工作原理图；
图12为本发明的体温信号转化工作原理图；
图13为本发明的体温信号分析工作原理图；
图14为本发明的心跳感应步骤流程框图；
图15为本发明的心跳检测原理图；
图16为本发明的心跳信号去燥工作原理图；
图17为本发明的心跳信号去工频干扰工作原理图；
图18为本发明的原始脉搏信号采样图；
图19为本发明的脉搏原始信号的频谱图；
图20为本发明的脉搏原始信号的频谱图；
图21为本发明的脉搏滤波去频率响应图；
图22为本发明的脉搏滤波信号的频谱图；
图23为本发明的输液泵结构示意图；
图24为本发明的无线传输工作原理图。
图中各个标号意义为：
1、架体；11、支撑筒；12、调节杆；13、调节螺栓；14、夹板；15、悬挂杆；16、支脚；17、脚轮；
141、上卡板；142、下卡板；143、插板；144、上间隙槽；145、下间隙槽；146、插槽；147、弹簧；
2、输液泵；21、显示屏；22、按键；23、扬声器；
3、输液瓶；31、软管；32、压力感应装置；33、输液管；34、鲁尔接头；35、针头；36、手部感应盒；
321、连通管；322、电磁阀盒；323、压力传感器；324、电磁阀控制件；325、电磁阀管；
361、套管；362、绑带；363、毛面魔术贴；364、刺面魔术贴。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供一种可以感应并控制给药的智能输液泵，如图1-图9所示，包括架体1、安装在架体1外壁上的输液泵2以及悬挂在架体1顶部的输液瓶3，架体1包括顶部设有开口的支撑筒11，支撑筒11内部滑动连接有调节杆12，调节杆12的外径和支撑筒11的内径相适配，以便于调节杆12在支撑筒11内滑动，实现调节杆12位置的调节，支撑筒11的外壁安装有穿过支撑筒11外壁的调节螺栓13，调节螺栓13穿过支撑筒11外壁位于支撑筒11内，同时，支撑筒11外壁开设有用于调节螺栓13螺纹连接的螺纹孔，调节螺栓13从支撑筒11外壁螺入，并抵至在调节杆12处，实现调节杆12的锁定。
本实施例中，支撑筒11的外壁安装有夹板14，夹板14包括上下对称设置有的上卡板141和下卡板142，上卡板141和下卡板142均呈“L”形，便于上卡板141和下卡板142从上下两个方向夹持在输液泵2的上下两端，实现输液泵2的固定。
进一步的，上卡板141的底部两端分别安装有插板143，两个插板143之间留有上间隙槽144，下卡板142的顶部开设有与上间隙槽144相互对应的下间隙槽145，以便于上间隙槽144和下间隙槽145之间安装有弹簧147，通过弹簧147自身的弹性，使得上卡板141和下卡板142之间产生拉力，便于上卡板141和下卡板142卡在输液泵2的上下两端。
具体的，下卡板142顶部对应插板143一侧开设有插槽146，插板143和插槽146插接配合，当上卡板141和下卡板142相对运动时，插板143插入插槽146内，实现上卡板141和下卡板142限位滑动，防止上卡板141和下卡板142偏移。
具体的，调节杆12的顶部至少安装有四个悬挂杆15，且悬挂杆15呈环形阵列分布在调节杆12顶部，便于在调节杆12的四周进行悬挂输液瓶3，同时，悬挂杆15呈“L”形状，便于将输液瓶3悬挂在悬挂杆15处。
此外，支撑筒11的底部至少安装有三个呈“L”形的支脚16，支脚16的底部安装有脚轮17，三个支脚16之间形成三角形稳定结构，提高支撑筒11的支撑稳定性，同时，“L”形的支脚16便于在支脚16底部安装脚轮16，提升支撑筒11整体的移动性。
除此之外，输液瓶3的底部连通有软管31，输液瓶3和软管31相通，输液瓶3内部药液通过软管31排出，软管31的底部安装有压力感应装置32，压力感应装置32的连通有输液管33，输液管33的另一端安装有鲁尔接头34，鲁尔接头34一端插接配合有针头35，便于输液管33和针头35可拆卸。
值得说明的是，压力感应装置32包括上下两端设有开口的连通管321，连通管321的顶部和软管31相连通，连通管321的底部和输液管33相连通，连通管321的一端安装有电磁阀盒322，连通管321的内部设置有用于测量连通管321内部压力的压力传感器323，电磁阀盒322的内部安装有电磁阀控制件324，电磁阀控制件324的一端安装有电磁阀管325，电磁阀管325位于连通管321内部。
其中，压力传感器323采用压阻式压力传感器，压阻式压力传感器是利用金属导体或半导体材料受到压力作用而产生的压阻效应，将压力变化变换成电阻的变化，进而通过对电阻变化的测试而实现对压力的测试。
其中，电磁阀控制件324包括光电耦合器和电磁阀驱动两部分，光电耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接受、及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管，使之发出一定波长的光，被光探测器接受而产生光电流，再进一步放大后输出。这就完成了电-光-电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用，具体如图6所示，其中J1接口外接24V正电源给系统供电；而电磁阀驱动由前级电路控制三极管开关，当三极管导通后，发光二级管亮，电池阀开关打开，1本实施例的二极管1N4007的作用是与电磁阀形成回流回路来消弱逆流电流的冲击，具体电路图如下图7所示，其中J2接口接电磁阀。
值得说明的是，输液管33靠近针头35一侧设置有手部感应盒36，手部感应盒36的底部安装有与输液管33滑动连接有套管361，手部感应盒36的两端分别安装有绑带362，绑带362优选采用弹力布材质制成，其材质环保无毒，且具有良好的弹性，可调节松紧程度，其中一个绑带362的一端设置有毛面魔术贴363，另一个绑带362的一端设置有刺面魔术贴364，通过两条绑带362的毛面魔术贴363和刺面魔术贴364相互粘连，实现两条绑带362的连接，具体和手腕连接图如图9所示。
实施例2
如图10-图13所示，手部感应盒36内设置有体温感应芯片，体温感应芯片的体温感应步骤如下：
S1.1、检测体温信号；
S1.2、对检测的体温信号进行放大处理；
S1.3、将放大后的体温信号转化成能够被单片机识别的数字信号；
S1.4、对转化后的体温数字信号进行分析和处理。
本实施例中，检测体温信号采用型号为D203S的红外温度传感器实现，D203S是通用双元热释电红外线感测器，它是利用温度变化的特征来探测红外线的辐射，采用双灵敏元互补的方法抑制温度变化产生的干扰，提高了感测器的工作稳定性。
进一步的，对检测的体温信号进行放大处理采用LM324差动放大器来实现，LM324为带有真差动输入的四运算放大器，该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下，静态电流大致为MC1741的静态电流的五分之一，共模输入范围包括负电源，因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性，其工作原理如图11所示。
具体的，体温信号转化成能够被单片机识别的数字信号采用ADC0832芯片实现，ADC0832是8脚双列直插式双通道A/D转换器，能分别对两路模拟信号实现模—数转换，可以用在单端输入方式和差分方式下工作，ADC0832采用串行通信方式，通过DI数据输入端进行通道选择、数据采集及数据传送，8位的分辨率，可以适应一般的模拟量转换要求，其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0-5V之间，具有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强，独立的芯片使能输入，使多器件挂接和处理器控制变的更加方便，其工作原理如图12所示，正常情况下ADC0832与单片机的接口应为4条数据线，分别是CS、CLK、DO、DI，但由于DO端与DI端在通信时并未同时使用并与单片机的接口是双向的，所以在I/O口资源紧张时可以将DO和DI并联在一根数据线上使用，当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁用，CLK和DO/DI的电平可任意，当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟(CLK)输入端输入时钟脉冲，DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号，在第一个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平，表示启始信号，在第二、三个脉冲下沉之前DI端应输入两位数据用于选择通道功能，图16中，ADC0832的CH1作为红外电信号的输入，DO输出至单片机。其中CLK连接单片机的P1.2，DIDO连接单片机的P1.3，CS连接单片机的P1.5，ADC0832将接受到的人体红外电信号转换为二进制数字信号输入给单片机。
再进一步的，体温数字信号进行分析和处理采用AT89S52单片机实现，工作原理如图12所示，AT89S52单片机是AT89S系列单片机中的一种，它是在现已广泛应用于工业控制等各领域的AT89C52系列单片机的换代产品，它具有89C52的全部功能，是80C51的增强型并且指令完全兼容。
实施例3
如图14-图17所示，手部感应盒36内设置有心跳感应芯片，心跳感应芯片的心跳感应步骤如下：
S2.1、检测心跳信号；
S2.2、从强的噪声背景中提取需要的心跳信号；
S2.3、滤掉工频干扰信号；
S2.4、对采集的心跳信号进行处理。
本实施例中，检测心跳信号采用PVDF压电薄膜传感器实现，PVDF压电薄膜传感器的工作原理如图15所示，PVDF压电薄膜传感器的压点原理方程为：
D＝dT+∈E
其中，D为电荷密度矩阵，d为压电系数矩阵，T为应力，∈为质的介电常数矩阵，E为电场强度。
进一步的，从强的噪声背景中提取需要的心跳信号采用型号为AD620AN.AD620AN0z的前置放大模器来实现，其电路如图16所示，AD620AN为三运放集成的仪表放大器结构，为保护增益控制的高精度，其输入端的三极管提供简单的差分双极输入，并采用p工艺获得更低的输入偏置电流，通过输入级内部运放的反馈，保持输入三极管的集电极电流恒定，并使输入电压加到外部增益控制电阻Rg上，进一步的，带通滤波模块采用二阶有源滤波器，其增益为：
Figure BDA0002753197530000091
具体的，滤掉工频干扰信号采用50HZ为中心频率的陷波器，其工作原理如图17所示，
实施例4
如图18-图22所示，手部感应盒36内设置有脉搏感应芯片，脉搏感应芯片的脉搏感应步骤如下：
S3.1、检测脉搏波信号；
S3.2、对脉搏波的原始信号的频谱进行处理；
S3.3、对脉搏波的原始信号进行滤波处理；
S3.4、对采集的脉搏波信号进行处理。
本实施例中，检测脉搏波信号采样程序如下：
％信号采样
N＝256；fs＝fr；
data＝data(1:N)；
n＝1:N；
t＝n/fs；
plot(t，data)。
进一步的，将原始一维脉搏波信号做256点的采样，以便其方便fft计算，采样频率和原信号的频率一样均为30hz，结果如图19所示。
具体的，原始信号频谱处理模块的频谱采样程序如下：
y＝fft(data，N)；％对信号进行快速Fourier变换
mag＝abs(y)；％求得Fourier变换后的振幅
f＝n*fs/N；％频率序列
figure，plot(f，mag)；％绘出随频率变化的振幅
xlabel('频率/Hz')；
ylabel('振幅')；title('N＝256')；gridon；
由于脉搏信号的频率大约在42bps-180bps之间，也就是0.7hz-3.0hz，在这个频率区间之外的可以认定为噪声，结构如图20所示。
此外，滤波去频率响应模块程序设定如下：
％设计巴特沃兹带通滤波
fp＝[0.73.5]；fs＝[0.55]；
rp＝3；rs＝18；
Fs＝30；
wp＝fp*2*pi/Fs；ws＝fs*2*pi/Fs；
[n，wn]＝buttord(wp/pi，ws/pi，rp，rs)；
[b，a]＝butter(n，wp/pi)；
[h，w]＝freqz(b，a，256，Fs)；
％h＝20*log10(abs(h))；
figure；
plot(w，abs(h))；grid；
ylabel('BandpassDF')；
xlabel('Hz')；
滤波去频率响应如图21所示。
除此之外，噪声滤除处理模块程序设定如下：
％滤波器滤波
nData＝filter(b，a，data)；
nDataAbs＝abs(fft(nData，256))；
figure；plot(f，nDataAbs)；
figure；plot(nData)；
将原始信号用所设计的滤波器进行滤波，只需要知道滤波器分子分母系数，就可以用filter函数直接进行滤波，结果如图22所示。
实施例5
如图23和图24所示，输液泵2的外壁嵌设有显示屏21，输液泵2的外壁设置有按键22，输液泵2的侧壁设置有扬声器23。
本实施例中，输液泵2内部设有无线蓝牙模块、控制系统，蓝牙模块可接受手部感应盒36的感应信息，也可将感应的信息传输到医生办公室系统，同时输液泵2打完液体以后自动关闭并报警器提醒护士过来换药。
同时，输液泵2内设置无线传输模块，用于连接手部感应盒36内部芯片，可将接手部感应盒36测量的信息远程传输至输液泵2，无线传输模块可采用STC12C5A60S2单片机与nRF24L01无线收发芯片构成，STC12C5A60S2单片机与nRF24L01无线收发芯片构成的发送端和接收端组成，发送端通过单片机进行A/D变换和无线传输，接收端通过nRF24L01接收数据，再送至STC12C5A60S2单片机进行显示与分析，无线模块nRF24L01所有配置工作都是通过SPI完成，共有30B的配置字，一般采用EnhancedShockBurstTM收发模式，这种工作模式下，系统的程序编制会更加简单，并且稳定性也会更高，EnhancedShockBurstTM的配置字使nRF24L01能够处理射频协议，配置完成后，在nRF24L01工作的过程中，只需改变其最低一个字节中的内容就可以实现接收模式和发送模式之间的切换，无线单片收发芯片nRF24L01，采用FSK调制，可以实现点对点或1对6的无线通信，无线通信速度可以达到2Mb/s，nRF24L01可以由SPI接口与微处理器连接，通过这个接口完成设置和收发数据工作，STC12C5A60S2单片机集成了SPI控制器，可以非常方便地通过软件设置，只收到本机地址时才会输出数据，编程很方便，其工作原理如图24所示。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种可以感应并控制给药的智能输液泵，包括架体(1)、安装在所述架体(1)外壁上的输液泵(2)以及悬挂在所述架体(1)顶部的输液瓶(3)，其特征在于：所述架体(1)包括顶部设有开口的支撑筒(11)，所述支撑筒(11)内部滑动连接有调节杆(12)，所述支撑筒(11)的外壁安装有穿过支撑筒(11)外壁的调节螺栓(13)，所述支撑筒(11)的外壁安装有夹板(14)，所述夹板(14)包括上下对称设置有的上卡板(141)和下卡板(142)，所述上卡板(141)和下卡板(142)均呈“L”形，所述上卡板(141)的底部两端分别安装有插板(143)，两个所述插板(143)之间留有上间隙槽(144)，所述下卡板(142)的顶部开设有与上间隙槽(144)相互对应的下间隙槽(145)，所述下卡板(142)顶部对应插板(143)一侧开设有插槽(146)，所述插板(143)和插槽(146)插接配合，所述上间隙槽(144)和下间隙槽(145)之间安装有弹簧(147)。
2.根据权利要求1所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述调节杆(12)的顶部至少安装有四个悬挂杆(15)，所述悬挂杆(15)呈“L”形状。
3.根据权利要求1所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述支撑筒(11)的底部至少安装有三个呈“L”形的支脚(16)，所述支脚(16)的底部安装有脚轮(17)。
4.根据权利要求1所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述输液瓶(3)的底部连通有软管(31)，所述软管(31)的底部安装有压力感应装置(32)，所述压力感应装置(32)的连通有输液管(33)，所述输液管(33)的另一端安装有鲁尔接头(34)，所述鲁尔接头(34)一端插接配合有针头(35)。
5.根据权利要求4所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述压力感应装置(32)包括上下两端设有开口的连通管(321)，所述连通管(321)的一端安装有电磁阀盒(322)，所述连通管(321)的内部设置有用于测量连通管(321)内部压力的压力传感器(323)，所述电磁阀盒(322)的内部安装有电磁阀控制件(324)，所述电磁阀控制件(324)的一端安装有电磁阀管(325)，所述电磁阀管(325)位于连通管(321)内部。
6.根据权利要求4所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述输液管(33)靠近针头(35)一侧设置有手部感应盒(36)，所述手部感应盒(36)的底部安装有与输液管(33)滑动连接有套管(361)，所述手部感应盒(36)的两端分别安装有绑带(362)，其中一个所述绑带(362)的一端设置有毛面魔术贴(363)，另一个所述绑带(362)的一端设置有刺面魔术贴(364)。
7.根据权利要求6所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述手部感应盒(36)内设置有体温感应芯片，所述体温感应芯片的体温感应步骤如下：
S1.1、检测体温信号；
S1.2、对检测的体温信号进行放大处理；
S1.3、将放大后的体温信号转化成能够被单片机识别的数字信号；
S1.4、对转化后的体温数字信号进行分析和处理。
8.根据权利要求6所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述手部感应盒(36)内设置有心跳感应芯片，所述心跳感应芯片的心跳感应步骤如下：
S2.1、检测心跳信号；
S2.2、从强的噪声背景中提取需要的心跳信号；
S2.3、滤掉工频干扰信号；
S2.4、对采集的心跳信号进行处理。
9.根据权利要求6所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述手部感应盒(36)内设置有脉搏感应芯片，所述脉搏感应芯片的脉搏感应步骤如下：
S3.1、检测脉搏波信号；
S3.2、对脉搏波的原始信号的频谱进行处理；
S3.3、对脉搏波的原始信号进行滤波处理；
S3.4、对采集的脉搏波信号进行处理。
10.根据权利要求1所述的可以感应并控制给药的智能输液泵，其特征在于：所述输液泵(2)的外壁嵌设有显示屏(21)，所述输液泵(2)的外壁设置有按键(22)，所述输液泵(2)的侧壁设置有扬声器(23)。
CN202011192630.5A 2020-10-30 2020-10-30 一种可以感应并控制给药的智能输液泵 Pending CN112546341A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011192630.5A CN112546341A (zh) 2020-10-30 2020-10-30 一种可以感应并控制给药的智能输液泵

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011192630.5A CN112546341A (zh) 2020-10-30 2020-10-30 一种可以感应并控制给药的智能输液泵

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112546341A true CN112546341A (zh) 2021-03-26

Family

ID=75042705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011192630.5A Pending CN112546341A (zh) 2020-10-30 2020-10-30 一种可以感应并控制给药的智能输液泵

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112546341A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114063494A (zh) * 2021-10-29 2022-02-18 重庆前卫表业有限公司 一种燃气体积修正仪的温度传感器驱动电路及燃气表

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100728527B1 (ko) * 2005-12-13 2007-06-14 조경환 수액주입기
CN204050498U (zh) * 2014-09-04 2014-12-31 许乐群 输液监控报警装置
CN104857594A (zh) * 2015-06-15 2015-08-26 中国人民解放军第三军医大学第三附属医院 气泵式集成输液设备
CN204798486U (zh) * 2015-05-22 2015-11-25 陆国忠 可随人体移动的输液装置
CN105877720A (zh) * 2016-06-24 2016-08-24 郭润峰 一种人体脉搏及体温监测装置
CN106512146A (zh) * 2016-12-05 2017-03-22 福建船政交通职业学院 病床监护系统
CN108744174A (zh) * 2018-06-15 2018-11-06 河南省肿瘤医院 一种静脉输液固定装置
CN109498895A (zh) * 2019-01-25 2019-03-22 合肥京东方光电科技有限公司 输液装置和输液系统
CN208675300U (zh) * 2018-05-28 2019-03-29 浙江大学城市学院 一种简易车载手机支架
CN110101374A (zh) * 2019-04-17 2019-08-09 复旦大学附属儿科医院 新生儿体温心跳检测感应系统
CN111012974A (zh) * 2020-01-06 2020-04-17 常州市第一人民医院 智能化静脉输液监控系统
CN111528813A (zh) * 2020-04-24 2020-08-14 中国人民解放军总医院第四医学中心 一种便携腕式多生理信息实时检测无线系统

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100728527B1 (ko) * 2005-12-13 2007-06-14 조경환 수액주입기
CN204050498U (zh) * 2014-09-04 2014-12-31 许乐群 输液监控报警装置
CN204798486U (zh) * 2015-05-22 2015-11-25 陆国忠 可随人体移动的输液装置
CN104857594A (zh) * 2015-06-15 2015-08-26 中国人民解放军第三军医大学第三附属医院 气泵式集成输液设备
CN105877720A (zh) * 2016-06-24 2016-08-24 郭润峰 一种人体脉搏及体温监测装置
CN106512146A (zh) * 2016-12-05 2017-03-22 福建船政交通职业学院 病床监护系统
CN208675300U (zh) * 2018-05-28 2019-03-29 浙江大学城市学院 一种简易车载手机支架
CN108744174A (zh) * 2018-06-15 2018-11-06 河南省肿瘤医院 一种静脉输液固定装置
CN109498895A (zh) * 2019-01-25 2019-03-22 合肥京东方光电科技有限公司 输液装置和输液系统
CN110101374A (zh) * 2019-04-17 2019-08-09 复旦大学附属儿科医院 新生儿体温心跳检测感应系统
CN111012974A (zh) * 2020-01-06 2020-04-17 常州市第一人民医院 智能化静脉输液监控系统
CN111528813A (zh) * 2020-04-24 2020-08-14 中国人民解放军总医院第四医学中心 一种便携腕式多生理信息实时检测无线系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114063494A (zh) * 2021-10-29 2022-02-18 重庆前卫表业有限公司 一种燃气体积修正仪的温度传感器驱动电路及燃气表

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108159531A (zh) 非悬挂的输液控制系统及其输液方法
CN112546341A (zh) 一种可以感应并控制给药的智能输液泵
CN107349487A (zh) 一种静脉输液监控设备和报警系统
CN102949760A (zh) 智能监护输液泵
CN108144158A (zh) 输液控制系统及其输液方法
CN205073420U (zh) 一种可预警止流的点滴注射器
CN107648702A (zh) 一种非接触点滴提醒装置及方法
CN106823049A (zh) 自控镇痛泵及其控制方法
CN115487016A (zh) 一种具有监测功能的病床
CN208741652U (zh) 医用监护仪
CN208355853U (zh) 一种智能输液机器人
CN217219764U (zh) 一种输液外渗应急报警装置
CN212187346U (zh) 便携式野战集成输液监测系统
CN108882879A (zh) 一种动脉搏动信号测量设备及其压力传感器
CN220833771U (zh) 静脉留置针回血监测器
CN212546926U (zh) 一次性使用有创压力监测传感器
CN216652679U (zh) 多功能护理椅
CN204815094U (zh) 一种具有温控及报警功能的输液装置
CN217612268U (zh) 一种静脉输液的监测装置及导管组件
CN219982864U (zh) 动脉压力传感器固定装置
CN211243353U (zh) 心电监护仪用远程检波器
CN210904420U (zh) 基于无人看护的输液报警器
CN215083258U (zh) 一种可自动报警的医用静脉输液器
CN213526869U (zh) 一种输液自动控制装置
CN208926347U (zh) 一种基于容积脉搏波梯度变化的血压检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination