CN202223637U - 节能输液报警控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种节能输液报警控制器，它包括壳体，以及在壳体背面的液位感应探头，壳体内有微处理器，声光报警器件，无线发射电路，过流检测电路，微型直流减速电机，垂直伸缩挤压阀，手动调速按钮，普通干电池。当探头感应到输液管内药液变空时，微型直流减速电机驱动挤压阀，对输液管施加挤压停止输液，同时发出声光和无线报警信号，所采取的多种低功耗设计，不仅节能，还使得整个装置工作可靠，体积小，重量轻，使用便捷。

Description

节能输液报警控制器

所属技术领域

本实用新型涉及一种节能输液报警控制装置，属于医疗器械技术领域。 

背景技术

目前在静脉输液治疗中，仍然大量采用传统的操作模式，即人工监视输液是否结束，人工关断输液管，这种方式的弊端和潜在风险众所周知，为解决这一问题，虽然也有很多技术方案和产品问世，但都没有很好的获得应用和推广，其原因主要有：使用不方便，如有些光电感应式报警器安装时需要精确定位，如果光电探头与输液管位置稍有偏差则可能造成灵敏度改变而降低了可靠性，或者安装步骤繁琐，需要两只手同时操作降低了使用效率；功耗较大，如有些方案无法降低功耗，必须使用可充电电池和充电器，甚至使用电源适配器供电，造成使用不便和成本较高；还有其他一些原因如体积过大，功能单一等等，使得这些技术难以推广应用。 

发明内容

为了解决上述存在的不足，本实用新型提供一种安装便捷，稳定可靠，功耗低可使用普通7号干电池，体态轻巧，成本较低的输液报警控制器。 

技术方案 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：它由壳体(1)、液位传感探头(2)、壳体下侧的导管槽(3)和壳体内的电路板(4)、电池仓(5)及电机执行机构组成；电路板上的微处理器输出口1和输出口2经过限流电阻控制高亮LED发光二极管(9)和蜂鸣器(10)，用微处理器产生编码信号通过输出口3直接控制无线发射电路，省去通用编码芯片；微处理器通过输出口4和输出口5经驱动电路控制微型减速电机(6)的启停和转动方向，动作时输出口输出频率固定的方波，通过调整方波的占空比，控制电机的转速，降低电机的启动电流，电机通过螺杆带动伸缩挤压阀(7)对导管槽内的输液管施加不同的压力用以控制药液的开关，挤压阀前端为一楔形斜面，可以在不加长阀体的情况下，使挤压阀与输液管相接触的前端形成锐角，以增大压强；微型减速电机、螺杆、挤压阀构成的机械组件，为垂直安装，使壳体内各部件的布局更加紧凑，也使整个装置的重心靠近自身的几何中心线上；液位传感探头由非对称的两个极板组成，其中一个极板就是壳体的底壳(17)，另一个极板是可张开一定角度的活动板(14)，它们通过转动轴(15)和扭簧(16)绞合为一体，极板的内表面嵌有一片长方形的导电电极片(13)，作为电容式传感器的感应电极，通过一根导线与壳体内的电路板相连，传感探头依靠扭簧的弹力将导电电极片压贴在输液管表面，电极的两侧沿输液管方向还有两条起定位作用的凸牙(12)，使输 液管定位在电极可接触到的范围内，凸牙的另一个作用是加大探头与输液管的摩擦力，避免探头脱落；电容式传感器采用由张弛振荡器构成的自激式RC振荡电路，可在低电压下工作，降低功耗；壳体正面还有两个按钮(8)以供手动控制挤压阀，调整药液滴速；整个系统由普通7号干电池供电。 

工作时用探头的两个极板压住输液管，并将输液管搭放到导管槽上，按下按钮开关(11)，进入监测状态，当探头感应到输液管内药液变空时，微处理器控制电机正向缓速启动，对输液管施加挤压停止输液，同时发出声光和无线报警信号，及时提醒医护人员，如果医护人员不在附近或有其他事务没能及时处理，则在一定的时间间隔，自动控制挤压阀做短暂释放，保持药液微量输入，可防止凝血事故发生。 

本实用新型的有益效果是： 

1.本实用新型所采用的综合节电措施，使功耗大大降低，不必使用充电电池和充电器或电源适配器，从而使得使用更加方便，同时也降低了成本。 

2.本实用新型所采用的探头设计，使现场使用极其便捷，一只手拿住装置的壳体，用一个手指将活动极板压开，把输液管压在两条凸牙之间，然后用一个手指把输液管搭在导管槽上就可以了，感应电极有较大的面积，只要与输液管接触上就能正常工作，不需精确定位。 

3.由于采用的紧凑结构设计，使得本实用新型外形小巧美观，携带方便。 

4.本实用新型可减轻医务及看护人员的工作负担，防止输液时发生回血、凝血现象。 

附图说明

图1为本实用新型的原理框图 

图2为本实用新型的内部结构图 

图3为本实用新型的正面图 

图4为本实用新型的背面图 

图5为本实用新型的挤压阀示意图 

图6为电容传感电路原理图 

图7为电机起动控制波形图 

具体实施方式

下面参照附图对本实用新型做进一步的描述。 

图1给出了本实用新型按功能划分的各个部分以及他们之间的电路连接关系，他们的具体实施方式和过程进一步说明如下：电容传感电路作为对输液过程的监测单元，必须稳定可靠，适应性强，而电容式的传感器具有这个先天优势，本实用新型的感应极板所采用的形状为长方形，面积为120-180mm²，与输液管的接触面较大，在定位时即使有较大的错位，也不会影响灵敏度，为降低 功耗，电路采用由张弛振荡器构成的自激式RC振荡电路，可工作在低电压下，原理图见图6；电池为整个装置的工作电源，使用普通碱性干电池，电源检测采用电阻分压电路，将电压信号接到微处理器的A/D输入口，当电压过低时微处理器驱动声光报警电路，提示更换电池；声光报警电路采用高亮LED发光二极管和低电压蜂鸣器，微处理器的输出口1和输出口2经过限流电阻对他们进行控制，手动调速按钮包括两个轻触按钮，一个是‘增大’，一个是‘减小’，连接到微处理器的输入接口，当有按钮按下时，微处理器控制电机向相应的方向转动，改变挤压阀对输液管的压力，用这种方式可以手动调整输液速度；无线发射电路采用声表谐振器稳频，工作频率315MHz，采用印制板或螺旋天线，由微处理器用代码产生编码信号通过输出口3直接控制无线发射电路，替代掉通用编码芯片，减低功耗和成本；电机驱动电路采用开关三极管对电机的电压进行开关和方向控制，微处理器通过输出口4和输出口5经电机驱动电路控制电机的启停和转动方向，电机从静止到启动要克服较大的机械惯性，这时的电流很大，为降低启动电流，采用缓速启动方式，微处理器输出频率固定占空比连续变化的方波，大大降低电机的功耗，波形图见图7；电机执行机构，由电机通过螺杆与挤压阀的内螺扣进行咬合，电机转动时带动挤压阀直线伸缩运动，对导管槽内的输液管施加不同的压力用以控制药液的开关，当输液管被关断时，电机阻力发生突变，过流检测电路检测出电机的工作电流瞬间加大，微处理器立即控制电机停止。 

图2描述了本实用新型的内部结构，壳体(1)的内部由电路板(4)、电池仓(5)及电机执行机构组成，壳体的上端有一个按钮开关与电路板的电源线相连，是整个装置的电源开关，壳体下侧的导管槽(3)将输液管托在挤压阀下方的壳体平面上，这个平面和挤压阀对输液管形成作用力和反作用力，将输液管压扁阻断药液，如果挤压阀与输液管相接触的面是平面、弧面或钝角的话，必须施加较大的力才能将输液管压扁，因此将挤压阀前端设计为一楔形斜面，这样可以在不加长阀体的情况下，使挤压阀的前端形成锐角，减小与输液管的接触面积，增大压强，减少电机的功耗，其结构和形状见图5；电机执行机构位于电路板的里侧并且为垂直安装，使壳体内各部件的布局更加紧凑，也使整个装置的重心靠近自身的几何中心线上，挂到输液管上后不会倾斜，更加美观稳重。 

图3描述了在壳体的正面发光二极管(9)、低压蜂鸣器(10)、按钮开关(11)、两个轻触按钮(8)和导管槽(3)的形状和布局。 

图4为本实用新型的背面图，液位传感探头由非对称的两个极板组成，其中一个极板就是壳体的底壳(17)，另一个极板是可张开一定角度的活动板(14)，它们通过转动轴(15)和扭簧(16)绞合为一体，极板的内表面嵌有一片长方形的导电电极片(13)，作为电容式传感器的感应电极，通过一根导线与壳体内的电路板相连，电极的两侧沿输液管方向还有两条起定位作用的凸牙(12)，使输液管定位在电极可接触到的范围内，凸牙的另一个作用是加大探头与输液管的摩擦力，避免探头脱落。 

Claims (5)

1.一种节能输液报警控制器，它由壳体(1)、液位传感探头(2)、壳体下侧的导管槽(3)和壳体内的电路板(4)、电池仓(5)及电机执行机构组成，其特征是：壳体内的高亮LED发光二极管(9)和低压蜂鸣器(10)及无线发射电路分别经限流电阻与微处理器的输出接口相连，微处理器通过另外两个输出口分别输出固定频率的方波，经过驱动电路控制微型减速电机(6)的启停和转动方向，通过调整方波的占空比，缓速启动电机，降低电机的启动电流，电机通过螺杆带动垂直伸缩挤压阀(7)对导管槽内的输液管施加不同的压力用以控制药液的开关；壳体上方的按钮开关(11)与电路板的电源线相连，壳体正面还有两个按钮(8)与电路板相连，以供手动控制挤压阀调整药液滴速，整个系统仅由普通7号干电池供电；液位传感探头上有定位凸牙(12)、传感器导电电极片(13)。

2.根据权利要求1所述的节能输液报警控制器，其特征是：所述的液位传感器采用由张弛振荡器构成的电容式传感器，低电压供电，降低功耗。

3.根据权利要求1所述的节能输液报警控制器，其特征是：所述的挤压阀(7)前端为一楔形斜面，可以在不加长阀体的情况下，使挤压阀与输液管相接触的前端形成锐角，以增大压强，从而减小电机负荷，降低功耗。

4.根据权利要求1所述的节能输液报警控制器，其特征是：所述的液位传感探头由非对称的两个极板组成，其中一个极板就是壳体的底壳(17)，另一个极板是可张开一定角度的活动板(14)，它们通过转动轴(15)和扭簧(16)绞合为一体，极板的内表面嵌有一片长方形的导电电极片(13)，通过一根导线与壳体内的电路板相连，传感探头依靠扭簧的弹力将导电电极片压贴在输液管表面，电极的两侧沿输液管方向还有两条起定位作用的凸牙(12)，使输液管定位在导电电极可接触到的范围内，凸牙的另一个作用是加大探头与输液管的摩擦力。

5.根据权利要求1所述的节能输液报警控制器，其特征是：所述的电机执行机构，为垂直安装，使壳体内各部件的布局更加紧凑，也使整个装置的重心靠近自身的几何中心线上。 

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