CN1301574A - 智能化输液测报装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种改进的输液监视通报装置,由置于病房内放置两只输液瓶,并发射高频信号的电子输液器和置于医护人员办公室内接收和处理高频信号的电脑监报仪两部分组成,电子输液器的电子部分由两组液位检测、抗干扰电路、通讯时间整定、通讯通道优先互锁、病区病床数字化编码电路、射频电路等组成,而电脑监报仪由信号接收、解码、微机系统及峰鸣器、病床指示灯和语音报告等电路组成。具有适时监测及以蜂鸣器、床位指示灯及扬声器语音提示等三种方式向医护人员发送信息的功能,可保证输液进程安全、正常地完成。

Description

智能化输液测报装置

本发明涉及医疗器械，即一种用于监视输液过程的输液测报装置。

静脉输液时，由于输液时间长，输液瓶中药液输完的时间往往难以掌握。为此，发明人已以《一种输液监视通报装置》、中国专利号CN95117884.9公开了一项发明，该输液通报装置由放置输液瓶并发射高频信号的电子输液器和设置在医护人员办公室内的接收机处理高频信号的电脑监报仪两部份组成，电子输液器的电子部份由液位传感电路，发射时间调整电路、数字编码调制电路、高频发射电路、电源电压监视电路和电源组成；电脑监报仪由高频接收放大整形电路、解码电路、微机系统以及语音报告电路、病床号指示灯电路、蜂鸣器电路和直流电源组成，为全自动无线传输系统，使用安全可靠，输液时病人无任何精神负担，不用担心药液输完无人处理；医护人员亦能大大减轻劳动强度和心理负担、避免医疗事故发生。但上述发明尚存在每个电子输液器仅能吊挂一支输液瓶；电子线路设计尚待优化；监测功能不够理想等缺陷，有待改进、完善。

本发明的目的就是要提供一种功能更完善、电子线路设计更优化的输液测报装置。

为完成发明任务而设计的智能化输液测报装置，由置于病房内安放输液瓶、并发射高频信号的电子输液器和置于医护人员办公室内接收处理高频信号的电脑监报仪组成。电子输液器上有倒置输液瓶的容器，容器下部设置液位感应片和电源开关，并与容器上的电子箱构成电子输液器的电子部份；电脑监报仪由信号接收、放大整形电路、解码电路、微机系统、蜂鸣器电路、病床号指示灯电路、语音报告电路和电源电路组成。每个电子输液器上有两个倒置输液瓶的容器，与之对应，电子输液器的电子部份由两组相同的液位检测电路、抗干扰电路、通讯时间整定电路、通讯通道优先互锁电路、病区病床数字化编码调制及电路、以及共接的上述两组电路射频电路、工作指示灯电路和电源组成。电脑监报仪中的信号接收、放大整形电路由与微型接收天线和电源连接的集成电路J05构成。而电子输液器电子部份的液位检测电路之一是由液位感应片即电容C0和三极管T1、二极管D1、电阻R1、R2、R3、R4、电容C1、C2、C3、C4、C5与电感L1组成的正弦波振荡器和由三极管T2、T3和电阻R5、R6构成的复合放大级电路，而抗干扰电路之一由电阻R7、电容C6接三极管T3的集电极和集成电路IC1即施密特CD4093的4个独立门电路之一的脚1构成，其通讯时间整定电路是由集成电路IC1、即施密特CD4093的脚2、脚3联接电阻R8、R9、二极管D5和电容C7构成的占空比可调的多谐振荡器；而通讯通道优先互锁电路之一由集成电路IC2、IC3即施密特CD4093的4个独立门电路之二、之三和三极管T7组成，其病区病床数字化编码及调制电路之一由集成电路IC4即PT2262和编码开关K5、K4及内部振荡电阻R13和电容C8组成；而射频电路即由集成电路IC7即F05和连接电阻R14构成；其工作灯指示电路由集成电路IC12即CD4047和三极管T9、T10、T11与发光二极管D20、D21组成，而电源是集成电路IC5即HT7190和滤波电容C9、C10组成的稳压电源。其置于医护人员办公室内的电脑监报仪中的解码电路中的集或电路IC15即DT2272的脚6、脚17经非门F3、F2与集成电路IC16即8031的脚7、脚12连接，其它脚相关对应直接连接；其语音电路中的语音芯片IC20即集成电路ISD2590的脚14、脚15双端并接电容C37、C38、电阻R53、R60和电位器W、而脚24与单片机IC16即8031的脚15直接相连；其病床号指示灯电路中与移位寄存器IC21、IC22即集成电路74LS164连接的是8个电阻R56,8个电阻R57,8个电阻R58、8个电阻R59,8个三极管T14,8个三极管T15，而稳压电源由电源变压器T2的次级接桥式整流片Z2和稳压集成块7805、7808组成。此外，病房内的电子输液器的电源部份有由集成电路IC6、IC13即施密特CD4093的独立电路之一和三极管T12、稳压二极管D19及电压监测集成电路ZC24即MAX834和相关电阻、电容组成的低电压检测电路。而电子输液器上的液位感应片由两片首尾相对、形成两个缺口并合围成环可紧贴输液瓶颈的金属片构成。

本发明输液监测器的电子输液器可同时放置、监测两只输液瓶。在输液全过程中，以非接触药液的方式时刻监测瓶内液位。液位至设控低位时，电子输液器能立即将此信息以高频数字编码无线电脉冲信号发出。而医护室内的电脑监报仪在内部微机系统控制下，不断扫描与病区号和病床号相关的接口电路，一旦收到电子输液器发出的信息，经运算、数据处理和判断后，即以蜂鸣器、指示灯、扬声器三种方式向医护人员发送信息，以及时处置。该装置还具备反复提示功能、更换电池的提示功能以及交、直流两用电源等功能，实现了智能化。

以下结合附图实施例描述本发明：

图1为本发明电子输液器部分示意图。

图2为电子输液器上的液位感应片示意图。

图3为本发明电子输液器电子部份框图。

图4为电子输液器电子部份电原理图。

图5为本发明电脑监报仪部份框图。

图6为电脑监报仪电原理图。

如图1所示，有落地式支架1的电子输液器上有倒置输液瓶4的容器2、容器2设置液位感应片3和电源开关及电子部份部件。左、右两容器2上可倒置两个输液瓶4，供两张病床同时进行输液。

如图2所示，液位感应片3由两片金属片5首尾相对、合围成环以紧贴倒置的输液瓶瓶领，两金属片5之间有两个缺口6。

如图3所示，电子输液器的电子部份由两路液位检测、抗干扰电路、通讯时间整定、通讯通道优先互锁、病区病床数字化编码及调制、工作指示灯电路以及两路共用的射频电路、稳压电源组成。

如图4所示，三极管T1连接二极管D1、电阻R1、R2、R3、R4、电容C1、C2、C3、C4、C5和输液瓶之一上的液位感应片即电容C0及电感L1构成正弦波振荡器，三极管T2、T3、分别连接电阻R5、R6构成复合放大极，三极管T2基极接二极管D2、电容C5，三极管T3发射极接地，以上构成床位之一的液位检测电路。当输液瓶内药液高于设定位置时，由于瓶内液体的存在，使液位感应片即电容C0值较大，足以使正弦波振荡器工作，振荡信号经复合放大级放大后，使三极管T3处于饱合工作状态，使三极管T3集电极为低电位；而当瓶内药液即将输完或降至设定低液位时，电容C0值变小，振荡器停止工作，造成三极管T3为高电位，从而实现输液瓶内液位高、低与检测电位高、低的液-电转化。同理、三极管T4和另一输液瓶上的液位感应片即电容C18等构成另一床位的液位检测电路；电子输液器中两通道的抗干扰电路由与集成电路IC1、即施密特CD4093独立门电路之一的脚1相连的电阻R7电容C6及三极管T3和与集成电路IC8即施密特CD4093独立门电路，之二的脚13相连的电阻R33、电容C22及三极管T6构成。其作用是利用电容C6或C22两端电压不能突变来消除高频发射信号时三极管T3或T6集电极的瞬间干扰；电子输液器的通讯时间整定电路主要由集成电路IC1和IC8即施密特CD4093的二个独立门电路构成。IC1的脚2脚3联接电阻R8、R9、二极管D5及电容C7构成占空比可调的多谐振荡器。当输液完毕，三极管T3集电极为高电平时，振荡器开始工作，其输出端集成电路IC1脚3的电平就在高与低之间交替变化，低电平时，允许后级各电路工作，即发出高频信号，实现通讯。反之为高电位时，禁止高频信号发出，通过合理选择电阻R8、R9使高频信号发射时间为0-1秒，间隔时间为40秒。另一路亦然；电子输液器的通讯通路优先互锁电路之一路主要由集成电路IC2、IC3即施密特CD4093的门电路和三极管T7组成集成电路IC2的脚5联接集成电路IC1的脚3，以接受控制信号，脚6与图3中所有A点相接，脚4联接电阻R10、R11、二极管D7和三极管T7的集电极。其作用是，当一床位的通道正与医护室通讯(即发出编码信号)时，则禁止另一床位的电路通道做此项工作，以保证所发出的数字编码信号准确无误；电子输液器的两路病区、病床数字化编码及调制电路主要由集成电路IC4及IC11即PT2262组成。其中一路中，集成电路IC4脚1一脚5联接编码开关K5，以实现对32个病区的编码，集成电路IC4的脚7、脚8、脚10一、脚13联接编码开关K4，以实现对64张病床的编码，集成电路IC4的脚14联接集成电路IC3的脚11，以接受工作与否的控制信号，集成电路IC4的脚15、脚16并接内部振荡电阻R13，集成电路IC4的脚9接地、脚18联接电容C8和正电源。集成电路IC4的脚17接二极管D9，以实现对后面射频电路的调制；电子输液器的射频电路由射频发射模块IC7即集成电路F05连接电阻R14，以接收前级的调制信号，射频发射模块IC7的脚4接微形天线，以发射高频信号；电子输液器的稳压电源由稳压集成电路IC5即低压差稳压集成电路HT7190等组成，从C点获输入电压，向整个电子线路提供稳定的电压；电子输液器的工作指示灯电路主要由集成电路IC12即低功耗多谐振荡集成电路CD4047、三极管T9、T10、T11和发光二极管D20、D21组成。以指示输液器的工作与否。三极管T10与电阻R19、R20、二极管D18和电容C13还组成暂稳态电路，并接于同测发光二极管D20和限流电阻R18两端，以使电子输液器在接通工作电源的初始阶段，三极管T10、T11进入暂时导通状态时，发光二极管D20、D21能持续点亮一段时间，给使用输液器的医护人员造成良好的视觉效应；电子输液器的低电压检测电路主要由集成电路IC6、IC13即施密特集成电路CD4093的独立门电路和三极管T12及稳压二极管D19及电压监测集成电路IC24即MAX834和相关电阻、电容组成，构成两个占空比可调的多谐振荡器并检测电源电压，当工作电池电压降至下限时，即以高频数字无线电编码脉冲信息发往医护室。电子输液器还可设交、直流变换电路以开关K7选择两种工作电源，以方便用户。

如图5所示，电脑监报仪由高频接收放大整形电路、解码电路、微机系统、蜂鸣器电路、病床号指示灯电路、语音报告电路和工作电源电路组成，置于医护室内。在内部微机系统控制下，不断扫描本病区各床位的接口电路。一旦接收到某病床电子输液器发出的高频数字编码脉冲无线电信号后，经运算、判断无误后，立即以蜂鸣器、床位指示灯及扬声器三种信息警示医护人员。以上三种信息每间隔40秒发出一次，直至处理完毕。

如图6所示，电脑监报仪的高频接收放大整形电路由集成电路IC14即射频接收集成电路J05的脚2联微形天线，其脚4接集成电路IC15即解码集或电路PT2272的脚14构成；电脑监报仪的解码电路中，集成电路IC15的脚18联连电容C30和电源正极，集成电路IC15的脚10-脚13和脚7、脚8联接集成电路IC16即单片机8031的脚1-脚6，以向单片机8031传送解码数据。集成电路IC15的脚1-脚5联接解码开关K8。以对前级送来的高频数字化的病区编码信息进行解码；电脑监报仪的微机系统由集成电路IC16即单片机8031，集成电路IC17即数据锁存器74LS373和集成电路IC19即程序存贮器2764构成。当集成电路IC16即单片机8031接到解码集成电路IC15发出的中断申请后，在程序的控制下，从自身的脚1-脚6读取解码后的数据，并进行识别、计算、处理、最后分别对蜂鸣器电路、病床号指示灯电路和语音报告电路发出控制指令；电脑监报仪的蜂鸣器电路由集成电路IC16的脚8联接门电路F6的脚5、门电路F6的脚6联接电阻R52并联接三极管T13的基极、而三极管T13的集电极联接蜂鸣器H和二极管D23构成；电脑监报仪的病床号指示灯电路主要由集成电路IC21、IC22即移位寄存器74LS164与8支电阻R56、8只电阻R57、8只电阻R58、8只电阻R59、8只三极管T14、8只三极管T15构成一张有64个网眼的矩阵，64支发光二极管分别联接在每个网眼的行线和列线上，当集成电路IC16的脚10向集成电路IC21、IC22传送发光数据时，就有相应床位号的发光二极管导通发光；电脑监报仪的语音报告电路主要由集成电路IC18即锁存器74LS373、集成电路IC20即语音集成电路ISD2590、集成电路IC23即音频功率放大集成电路LM386及相关电阻、电容构成，并经电位器W和扬声器Y相连，以在微机系统控制下，将存放在语音集成电路IC20中不同地址中的不同语句送出，根据不同的功能要求，组织成有特定含义的语句由音频功放电路推动扬声器Y播放，电脑监报仪的工作电源电路由电源变压器T2的次级接桥式整流片Z2和稳压集成电路7805、7808组成。

Claims (4)

1、智能化输液测报装置，由置于病房内放置输液瓶，并发射高频信号的电子输液器和置于医护人员办公室内接收和处理高频信号的电脑监报仪组成，电子输液器上有倒置输液瓶的容器，容器下部设置液位感应片和电源开关，并与容器上的电子箱构成电子输液器的电子部份，电脑监报仪由信号接收、放大、整形电路、解码电路、微机系统、蜂鸣器电路、病床号指示灯电路、语音报告电路和电源电路组成，其特征在于所说的电子输液器上倒置输液瓶的容器有两个，与之对应、电子输液器的电子部份由相同的两组液位检测电路、抗干扰电路、通讯时间整定电路、通讯通道优先互锁电路、病区病床数字化编码及调制电路以及共接上述两组电路的射频电路、工作指示灯电路和电源电路组成，所说的电脑监报仪中的信号接收、放大、整形电路由与微型接收天线和电源连接的集成电路射频发射模块J05构成。

2、根据权利要求1所述的智能化输液测报装置，其特征在于所说的电子输液器电子部份的液位检测电路之一是由液位感应片即电容C0和三极管T1、二极管D1、电阻R1、R2、R3、R4、电容C1、C2、C3、C4、C5与电感L1组成的正弦波振荡器和由三极管T2、T3和电阻R5、R6构成的复合放大级电路，所说的抗干扰电路之一由电阻R7、电容C6接三极管T3的集电极和集成电路IC1即施密特CD4093的4个独立门电路之一的脚1构成；所说的通讯时间整定是路是由集成电路IC1即施密特CD4093的脚2、脚3联接电阻R8、R9、二极管D5和电容C7构成的占空比可调的多谐振荡器；所说的通讯通道优先互锁电路之一由集成电路IC2、IC3即施密特CD4093的4个独立门电路之二、之三和三级管T7组成；所说的病区病床数字化编码及调帛电路之一由集成电路IC4即PT2262和编码开关K5、K4以及内部振荡电阻R13和电容C8组成；所说的射频电路即由集成电路IC7即F05和连接电阻R14构成；所说的工作指示灯电路由集成电路IC12即CD4047和三极管T9、T10、T11与发光二极管D24、D21组成；所说的电源为集成电路IC5即HT7190和滤波电容C9、C10组成的稳压电源；而所说的医务人员办公室内的电脑监报仪中的解码电路中的集成电路IC15即PT2272的脚6、脚17经非门F3、F2与集成电路IC16即8031的脚7、脚12连接、而其它脚相关对应直接连接；所说的语音电路中的语音芯片IC20即集成电路ISD2590的脚14、脚15双端并接电容C37、C38、电阻R53、R60和电位器W，而脚24与单片机IC16即8031的脚15直接相联；所说的病床号指示灯电路中与移位寄存器IC21、IC22即集成电路74LS164连接的是8个电阻R56、8个电阻R57、8个电阻R58、8个电阻R59、8个三极管T14、8个三极管T15；所说的稳压电源由电源变压器T2的次级接桥式整流片Z2和稳压集成电路7805、7808组成。

3、根据权利要求2所述的智能化输液测报装置、其特征在于所说的病房内的电子输液器的电源部份有由集成电路IC6、IC13即施密特CD4093的独立门电路之一和三极管T12、稳压二极管D19、集成电路IC24即电压监测芯片MAX834构成低电压检测电路。

4、根据权利要求1或2所述的智能化输液测报装置、其特征在于所说的电子输液器上的液位感应片由两片首尾相对，形成两个缺口并合围成环可紧贴输液瓶瓶领的金属片构成。

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