CN203971091U - 静脉输液手型固定及取暖装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种静脉输液手型固定及取暖装置，包括方块本体，所述方块本体侧壁上设温控旋钮、开/关按键和温度显示模块，方块本体上表面设可放置手掌的手型凹槽，方块本体内部设电源模块、MCU控制模块、加热模块和温度传感器，所述开/关按键与电源模块连接，所述温控传感器的感应触头设在所述手型凹槽内，所述加热模块的电热丝加热面与手型凹槽的凹面接触，所述MCU控制模块分别与温控按钮、电源模块、加热模块、温度传感器和温度显示模块连接。本装置实现了对患者静脉注射手掌的加热，加热温度可调控并能传感被加热手掌温度来进行加热，同时还可以显示温度和固定被注射手掌的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗护理器械领域，尤其是一种静脉输液手型固定及取暖装置。
背景技术
临床上对静脉输液穿刺成功后采取常规方法是：用一般小夹板固定或用小纸盒代替夹板固定,其结果是,操作费时,胶布耗量大,病人感觉不舒适、不美观以及固定效果不佳；经常因夹板移位等原因导致液体外溢,留置针头软管折叠,甚至穿刺针头脱出。另外,在寒冷季节，患者长时间暴露输液部位，并且大量输入凉的液体，患者常感四肢冰凉，极其不舒适；气温低血管收缩，也易影响输液进程。由此,本着提高患者满意度，从安全、方便、舒适、环保方面出发，为减少病人因穿刺固定不妥而反复穿刺所造成的痛苦及血管损伤的次数和护士工作量,特设计了一种静脉输液手型固定及取暖装置。
发明内容
本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种静脉输液手型固定及取暖装置，它具有温控加热以及固定患者输液手型的作用。
为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：静脉输液手型固定及取暖装置，包括方块本体，所述方块本体侧壁上设温控旋钮、开/关按键和温度显示模块，方块本体上表面设可放置手掌的手型凹槽，方块本体内部设电源模块、MCU控制模块、加热模块和温度传感器，所述开/关按键与电源模块连接，所述温控传感器的感应触头设在所述手型凹槽内，所述加热模块的电热丝加热面与手型凹槽的凹面接触，所述MCU控制模块分别与温控按钮、电源模块、加热模块、温度传感器和温度显示模块连接。
进一步地，所述MCU控制模块采用C8051F410单片机来实现整台设备的控制功能。
进一步地，所述电源模块的电源VCC输出端与开/关按键K11的A端连接，开/关按键K11的B端连接电容C12，电容C12一端连接电源VCC,另一端接地，电容C11并联在电容C12上。
进一步地，所述温控旋钮通过旋转增量式编码器旋钮调节设置温度。
进一步地，所述旋转增量式编码器旋钮的管脚1与单片机的P0.7脚连接且电源VCC通过电阻R54连接在两脚之间的电路上；旋转增量式编码器旋钮的管脚3与单片机的P0.6脚连接且电源VCC通过电阻R55连接在两脚之间的电路上；旋转增量式编码器旋钮的管脚2接地。
进一步地，所述加热模块是通过MOS管IRF830驱动电热丝来实现加热，MOS管的漏极D通过电热丝与电源VCC连接，MOS管的栅极G连接电阻R21，MOS管的源极S接地。
进一步地，所述温度传感器为DS18B20数字温度传感器。
进一步地，所述电源VCC输入端分别与DS18B20数字温度传感器的高温限值2端和低温限值3端并联连接，DS18B20数字温度传感器的温度值高位1端连接信号发射端，电源VCC输入端与DS18B20数字温度传感器的高温限值2端的并联支路上连接有电阻R31。
进一步地，所述温度显示模块是1602LCD液晶显示器对温度值进行显示。
进一步地，所述方块本体上表面设可固定手掌的固定带，固定带的两端可尼龙卡扣在所述方块本体上表面的两侧壁上或固定带一端固定在固定在方块本体上表面侧壁上、另一端尼龙卡扣在方块本体上表面另一侧壁上。
工作原理：电源模块(Power)：电池供电，设置开关实现装置的开关功能。
温控旋钮(Thermostat)：通过旋转增量式编码器旋钮调节设置温度，温度设置范围(自定)，编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置，是将信号(如比特流)或数据编制、转换为可用以通讯、传输和存储之形式的设备。旋转增量式编码器以转动时输出脉冲，通过计数设备来实现其功能，本系统中用单片机的P0.7和P0.6脚通过对编码器输出脉冲计数判断旋钮旋转方向及温度调节变化，其温度升降判断对应波形为：如图4。
加热模块(Heating module)：用MOS管(IRF830)驱动电热丝实现加热；控制原理：系统采用PWM波实现对加热模块的控制，脉冲宽度调制(PWM)，是英文“Pulse WidthModulation”的缩写，简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量，通信到功率控制与变换的许多领域中。此处，脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，其根据加热丝载荷的变化来调节MOS管的栅极的偏置来实现MOS管导通时间的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
温度传感器(Temperature Monitoring)：用温度传感器DS18B20对仪器加热温度实时采集并传输给单片机，由单片机判断现有温度是否达到预设温度，如低于预设温度则开启加热，达到预设温度则停止加热；DS18B20数字温度传感器，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，主要根据应用场合的不同而改变其外观。封装后的DS18B20其测温范围－55℃～+125℃可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，使其适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
温度显示模块：用液晶显示器1602对温度值进行显示，设置温度时显示屏显示用户预设温度，温度设定成功后，显示值为实时温度。
MCU控制模块：本设计采用C8051F410单片机实现整台设备的控制功能，控制原理概况如下：
1、开机用户通过调温旋钮对温度进行预设(旋钮开关接于单片机P0.6、P0.7口)；
2、温度设定后单片机根据温度传感器DS18B20采集的温度值用PWM波对加热丝进行控制，当温度低于预设温度时加热丝通电加热，达到预设温度时加热丝停止加热，以实现温度控制(DS18B20接于单片机P2.4口，加热丝由单片机P2.5口控制)；
3、单片机将过程温度传输给1602液晶屏实现温度显示(1602数据传输接单片机P1口，RS、R/W、E分别由单片机P0.0、P0.1、P0.2控制)。
本实用新型的有益效果是，该装置实现了对患者静脉注射手掌的加热，加热温度可调控并能传感被加热手掌温度来进行加热，同时还可以显示温度和固定被注射手掌的目的。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的系统示意图；
图3是温控旋钮的电路图；
图4是温度升降判断对应的波形图；
图5是加热模块的电路图；
图6是温度传感器的电路图；
图7是MCU控制模块的电路图；
图8是电源模块的电路图；
其中1.温控旋钮，2.开/关按键，3.1602LCD液晶显示器，4.手型凹槽，5.加热模块，6.温度传感器，7.MCU控制模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
结合图1和图2所示，静脉输液手型固定及取暖装置，包括方块本体，所述方块本体侧壁上设温控旋钮1、开/关按键2和温度显示模块，方块本体上表面设可放置手掌的手型凹槽4，方块本体内部设电源模块、MCU控制模块7、加热模块5和温度传感器6，所述开/关按键2与电源模块连接，所述温控传感器6的感应触头设在所述手型凹槽4内，所述加热模块5的电热丝加热面与手型凹槽4的凹面接触，所述MCU控制模块7分别与温控按钮1、电源模块、加热模块5、温度传感器6和温度显示模块连接。
结合临床经验，为增加病人手掌与手型凹槽接触面的舒适感以及防止装置漏电或病人触电现象的发生，可将手型凹槽内表面设硅橡胶材质层。
结合图3、5、6、7和8所示，MCU控制模块采用C8051F410单片机来实现整台设备的控制功能，电源模块的电源VCC输出端与开/关按键K11的A端连接，开/关按键K11的B端连接电容C12，电容C12一端连接电源VCC,另一端接地，电容C11并联在电容C12上，所述温控旋钮通过旋转增量式编码器旋钮调节设置温度，所述旋转增量式编码器旋钮的管脚1与单片机的P0.7脚连接且电源VCC通过电阻R54连接在两脚之间的电路上；旋转增量式编码器旋钮的管脚3与单片机的P0.6脚连接且电源VCC通过电阻R55连接在两脚之间的电路上；旋转增量式编码器旋钮的管脚2接地，所述加热模块是通过MOS管IRF830驱动电热丝来实现加热，MOS管的漏极D通过电热丝与电源VCC连接，MOS管的栅极G连接电阻R21，MOS管的源极S接地，所述温度传感器为DS18B20数字温度传感器，所述电源VCC输入端分别与DS18B20数字温度传感器的高温限值2端和低温限值3端并联连接，DS18B20数字温度传感器的温度值高位1端连接信号发射端，电源VCC输入端与DS18B20数字温度传感器的高温限值2端的并联支路上连接有电阻R31，所述温度显示模块是1602LCD液晶显示器对温度值进行显示。
结合临床经验，为固定患者被注射的手，发明人在方块本体上表面设可固定手掌的固定带，固定带的两端可尼龙卡扣在所述方块本体上表面的两侧壁上或固定带一端固定在固定在方块本体上表面侧壁上，另一端尼龙卡扣在方块本体上表面另一侧壁上。
将已注射点滴的手掌平铺在本装置的手型凹槽上，然后在手掌背面(注射针头面)用固定带固定，固定带与手型凹槽形成中空，固定带采用松紧性较好和保温效果较佳的布料。
将手放置在手型凹槽4内，打开开/关按键2，调节温控旋钮1，电热丝加热，同时1602LCD液晶显示器3显示加热温度值，适宜温度为37度，温度传感器6上的感应触头会感应手掌的温度高低，从而来控制电热丝的加热。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (10)
1.静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，包括方块本体，所述方块本体侧壁上设温控旋钮、开/关按键和温度显示模块，方块本体上表面设可放置手掌的手型凹槽，方块本体内部设电源模块、MCU控制模块、加热模块和温度传感器，所述开/关按键与电源模块连接，所述温控传感器的感应触头设在所述手型凹槽内，所述加热模块的电热丝加热面与手型凹槽的凹面接触，所述MCU控制模块分别与温控按钮、电源模块、加热模块、温度传感器和温度显示模块连接。
2.如权利要求1所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述MCU控制模块采用C8051F410单片机。
3.如权利要求1所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述电源模块的电源VCC输出端与开/关按键K11的A端连接，开/关按键K11的B端连接电容C12，电容C12一端连接电源VCC,另一端接地，电容C11并联在电容C12上。
4.如权利要求1所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述温控旋钮通过旋转增量式编码器旋钮调节设置温度。
5.如权利要求4所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述旋转增量式编码器旋钮的管脚1与单片机的P0.7脚连接且电源VCC通过电阻R54连接在两脚之间的电路上；旋转增量式编码器旋钮的管脚3与单片机的P0.6脚连接且电源VCC通过电阻R55连接在两脚之间的电路上；旋转增量式编码器旋钮的管脚2接地。
6.如权利要求1所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述加热模块是通过MOS管驱动电热丝来实现加热，MOS管的漏极D通过电热丝与电源VCC连接，MOS管的栅极G连接电阻R21，MOS管的源极S接地。
7.如权利要求1所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述温度传感器为DS18B20数字温度传感器。
8.如权利要求1所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述电源模块的电源VCC输入端分别与数字温度传感器的高温限值2端和低温限值3端并联连接，数字温度传感器的温度值高位1端连接信号发射端，电源VCC输入端与数字温度传感器的高温限值2端的并联支路上连接有电阻R31。
9.如权利要求1所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述温度显示模块是1602LCD液晶显示器对温度值进行显示。
10.如权利要求1所述静脉输液手型固定及取暖装置，其特征是，所述方块本体上表面设可固定手掌的固定带，固定带的两端可尼龙卡扣在所述方块本体上表面的两侧壁上或固定带 一端固定在固定在方块本体上表面侧壁上、另一端尼龙卡扣在方块本体上表面另一侧壁上。
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|---|---|---|---|---|
| CN105559958A (zh) * | 2016-03-13 | 2016-05-11 | 蒋成霞 | 可调温儿童输液固定装置 |
| CN111135395A (zh) * | 2018-11-05 | 2020-05-12 | 容裕君 | 一种输液管药液加温方法及装置 |
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