CN213491170U - 一种自动换液及报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自动换液及报警装置，包括与多头输液器连接的控制系统，所述多头输液器包括滴壶，滴壶的上端设有至少两根分支输液管，所述控制系统包括处理器和与处理器分别相连的电源模块、液体检测模块、电控输液管通断执行机构、报警器、无线通信模块，所述液体检测模块和电控输液管通断执行机构均设于分支输液管上。本自动换液及报警装置具有结构简单、可重复使用等特点，能实现输液器的自动换液和连续输液、报警等功能。无需人工插拔输液管，实现全程自动输液监控和输液换瓶工作，极大提高医院的护理工作效率，降低护士劳动强度，减轻家属护理负担。

Description

一种自动换液及报警装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械类，尤其是涉及一种自动换液及报警装置。

背景技术

静脉点滴输液是临床治疗中的重要手段，住院病人每天一般都需要输注多种药物，根据医嘱这些药液要求有一定的先后输液顺序。目前静脉输液所采用的普通输液器不能实现药液的连续输液，往往需要先输完一袋药液时，护士及时赶到病房进行换液工作，护理人员经常因照顾的患者较多而顾此失彼，延误换液或引起病人家属不满而产生纠纷。

这样浪费大量的时间和人力，造成医护人员的工作量加大。在打开下一袋药液或者更换输液袋的过程中，还可能产生空气柱造成医疗危险。

现有技术已有多头输液器结构，与常规单头输液器相比，多头输液器滴壶上端设有多通，与多通相连的输液管对应备有插瓶针，可以同时接插多个输液吊瓶或输液软袋，利用插瓶针下的水止手动来切换输液通路，让医护可以预先将输液瓶和管路配置好，大量输注同种液体时，可以减少护士换液的工作量。但对于不同药液的药液顺序输液，依然需要人为调整水止，与常规单头输液器相比没有显著优势。

因此，实现一种能够自动换液，且全部打完后会发出报警信号提醒医护人员做医护处理的装置，具有很大的现实意义。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术存在的缺陷，提供一种自动换液及报警装置，该自动换液及报警装置能够保证在输液过程中实现自动换液，且在输液瓶全部打完后会发出报警信号提醒医护人员做医护处理，使整个输液系统更加安全可靠。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，设计了一种自动换液及报警装置，包括与多头输液器连接的控制系统，所述多头输液器包括滴壶，滴壶的上端设有至少两根分支输液管，所述控制系统包括处理器和与处理器分别相连的电源模块、液体检测模块、电控输液管通断执行机构、报警器、无线通信模块，所述电控输液管通断执行机构包括双向自保持推拉电磁铁和用于将所述双向自保持推拉电磁铁夹持在分支输液器的管路上的夹持部件；所述液体检测模块和电控输液管通断执行机构均设于分支输液管上。

进一步的，所述液体检测模块包括环形夹子和液位传感器，所述液位传感器贴于环形夹子内侧，环形夹子用于将液位传感器夹持在液袋下方的分支输液管上，所述环形夹子包括用连接轴铰接的第一半环形卡合部和第二半环形卡合部，且相对设置形成中间具有通孔的环形卡合单元，该通孔用于穿过分支输液管。所述第一半环形卡合部和第二半环形卡合部可采用磁性材料保持闭合状态。

进一步的，液位传感器采用XKC-Y25智能型非接触式液位感应器，用于检测对应管路中是否存在液体并向所述处理器发送信号，且不需要与液体直接接触就可以测量出被测容器内是否存在液体以及液体的液位高度等。

优选的，所述电控输液管通断执行机构包括三个双向自保持推拉电磁铁和用于将双向自保持推拉电磁铁夹持在分支输液器的管路上的夹持部件。所述夹持部件夹片包括通过连接轴铰接在一起的第一夹片和第二夹片和使夹持部件在使用时维持闭合状态的卡扣。卡扣一端固定在第二夹片上，一端可旋转。双向自保持推拉电磁铁一端垂直固定在夹持部件侧壁面，另一端可以自由推拉和吸入推杆。每根双向自保持推拉电磁铁对应一个通孔，每个通孔用于穿过一根分支输液管。在处理器的控制下，双向自保持推拉电磁铁通过吸入或者推出推杆，实现分支输液管连通或者压紧断流，且同一时刻，至多只有一根分支输液管处于畅通状态。

优选的，所述处理器为AT89C2051单片机。

优选的，处理器可以通过分别输出高/低电平信号的方式控制各开关的闭合/断开，例如液体检测模块检测到该分支输液管药液流尽出现液面时，将此信息发送给处理器后，处理器向该分支输液管输出低电平信号，控制开关断开，双向自保持推拉电磁铁推出推杆；同时向下一瓶药液所在分支输液管输出高电平信号，控制开关闭合，所在分支输液管的双向自保持推拉电磁铁吸入推杆。

进一步的，各个药袋和分支输液管的外壁之间自上而下夹持有液位传感器和双向自保持推拉电磁铁，从而确保每一瓶药液滴尽后，液位传感器能及时检测，并在输液管出现空气柱之前通过双向自保持推拉电磁铁更换下一瓶药液。

进一步的，所述分支输液管上均设置有用以区分各个分支输液管的可拆卸标号牌。

进一步的，所述无线通信模块通过wifi模块连接护士站电脑，所述护士站电脑有药液信息输入界面和药液信息显示界面。

优选的，报警器包括蜂鸣器和LED灯。

与现有技术相比，使用本实用新型提供的一种自动换液系统，具有以下有益效果：

1、液位传感器及电控输液管通断执行机构均夹于分支输液管上，安装拆卸过程简单、方便，并且可以重复使用，极大降低自动换液及报警装置的使用成本；

2、采用双向自保持推拉电磁铁，只需改变动作时通电，无需继续供电，节能环保，且能避免电磁铁长时间供电发热；

3、在输液过程中通过wifi模块将输液过程状态实时传递给护士站电脑，信息透明高效、安全系数高。

附图说明

图1为本实用新型控制功能图；

图2为液体检测模块的一种实施例图；

图3为电控输液管通断执行机构的一种实施例图（以三头输液器为例）。

附图标识说明：1—第一半环形卡合部，2—第二半环形卡合部，3—通孔，4—液位传感器，5—第一夹片，6—第二夹片，7—卡扣，8—第一双向自保持推拉电磁铁，9—第二双向自保持推拉电磁铁，10—第三双向自保持推拉电磁铁。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

参照图1至图3，一种自动换液及报警装置，包括与多头输液器连接的控制系统，所述多头输液器包括滴壶，滴壶的上端设有至少两根分支输液管，所述控制系统包括处理器和与处理器分别相连的电源模块、液体检测模块、电控输液管通断执行机构、报警器、无线通信模块，所述电控输液管通断执行机构包括双向自保持推拉电磁铁和用于将所述双向自保持推拉电磁铁夹持在分支输液器的管路上的夹持部件；所述液体检测模块和电控输液管通断执行机构均设于分支输液管上。

作为一种实施方式，所述电源模块为锂电池或者超级电容，与处理器相连接，用于向自动换液及报警装置提供工作电压。

作为一种实施方式，所述处理器为AT89C2051单片机，NPN输入有效，输出为光耦控制输出。

作为一种实施方式，液体检测模块包括液位传感器和用于将所述液位传感器夹持在输液器的管路上的环形夹子，所述液位传感器4贴于所述环形夹子内侧。所述环形夹子包括通过连接轴铰接第一半环形卡合部1和第二半环形卡合部2；所述第一半环形卡合部1与第二半环形卡合部2相对设置形成中间具有通孔3的环形卡合单元，该通孔用于穿过分支输液管；所述液位传感器4贴于第一半环形卡合部1或者第二半环形卡合部2内侧，在该实施方式中，所述通孔半径略大于分支输液管半径；作为一种优选的实施方式，第一半环形卡合部1和第二半环形卡合部2，可采用磁性材料保持闭合状态。

作为一种优选的实施方式，所述液位传感器采用XKC-Y25智能型非接触式液位感应器。利用水的感应电容来检测是否有液体存在，当分支输液管中的液面高度下降到警戒线时，感应器上由于分布电容的存在，液体的寄生电容将耦合到静态电容上，使感应器的最终电容值变大，该变化的电容信号再输入到处理器进行信号转换，将变化的电容量转换成某种电信号的变化量，当检测到变化量超过一定的阈值时就认为液位到达感应点，从而产生高低电平的变化，检测到的信号传送给处理器进行处理。

作为一种实施方式，所述电控输液管通断执行机构包括夹持部件和三个双向自保持推拉电磁铁，所述夹持部件用于将电控输液管通断执行机构夹持在输液器的管路上。夹持部件包括通过连接轴铰接在一起的第一夹片5和第二夹片6和用于使夹持部件在使用时保持闭合状态的卡扣7。卡扣7一端固定在第二夹片6上，一端可旋转。双向自保持推拉电磁铁一端垂直固定在夹持部件内侧，另一端可以自由推拉和吸入推杆。每个双向自保持推拉电磁铁对应一个通孔，每个通孔用于穿过一根分支输液管，在处理器的控制下，双向自保持推拉电磁铁通过吸入或者推出推杆，实现分支输液管连通或者压紧断流，且同一时刻，至多只有一根分支输液管处于畅通状态。如图3所示，第一双向自保持推拉电磁铁8、第二双向自保持推拉电磁铁9处于推出状态，第三双向自保持推拉电磁铁10处于吸入状态。

在本实施例中，所述分支输液管和多通连接件的外壁之间自上而下夹持有液位传感器和双向自保持推拉电磁铁，从而确保每一瓶药液滴尽后，液位传感器能及时检测，并在输液管出现空气柱之前通过双向自保持推拉电磁铁更换下一瓶药液。

作为一种实施方式，所述无线通信模块通过wifi模块连接护士站电脑，护士站电脑上设置有药液信息输入界面和药液信息显示界面。

所述多头输液器的多个分支输液管上还分别设置用以区分各个输液管的可拆卸标号牌。

优选的，报警器包括蜂鸣器和LED灯。

本实用新型工作原理为：

护士将要用的药液标序并将标号牌贴在对应分支输液管上，将液位传感器、双向自保持推拉电磁铁通过夹持装置对应夹持在分支输液管外壁。通过护士站电脑上药液信息输入界面的预设药液顺序及更换次数，并将多头输液器与药袋连接，开始第一瓶药液的输入。此时，除第一瓶药液所在分支输液管流通外，其他通道是关闭的，即第一瓶药液的分支输液管双向自保持推拉电磁铁为吸入状态。

当第一瓶药袋内药液流尽时，与此输液袋连接的分支输液管内会出现断流。液位传感器检测到此变化，接收一系列信号并将信号通过三极管放大反馈给处理器，处理器捕捉到此信号，进行计算和分析后输出控制信号。控制此分支输液管通道上双向自保持推拉电磁铁的推出和第二瓶药袋连接分支输液管的双向自保持推拉电磁铁的吸入，保证第二瓶药袋内的药液及时通过分支输液管进入主输液管继续进行输液工作，同时处理器通过wifi模块将输液瓶更新信息传输到护士站电脑端。

以此类推，当第二瓶药袋内药液流尽时，以相同的方式，继续用第三瓶药袋继续进行输液工作。

当到达护士预设药液更换次数时，液位传感器检测到最后一瓶药液输入完毕后，处理器向报警器输出控制信号，控制蜂鸣器凤鸣，LED 灯开始闪烁，提醒病人、家属即护士结束输液，同时将结束信息通过wifi模块传输到护士站电脑端。

以上仅是本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有前述各种技术特征的组合和变型，本领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，对本实用新型的改进、变型、等同替换，或者将本实用新型的结构或方法用于其它领域以取得同样的效果，都属于本实用新型包括的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动换液及报警装置，包括与多头输液器连接的控制系统，所述多头输液器包括滴壶，滴壶的上端设有至少两根分支输液管，其特征在于：所述控制系统包括处理器和与处理器分别相连的电源模块、液体检测模块、电控输液管通断执行机构、报警器、无线通信模块，所述电控输液管通断执行机构包括双向自保持推拉电磁铁和用于将所述双向自保持推拉电磁铁夹持在分支输液器的管路上的夹持部件；所述液体检测模块和电控输液管通断执行机构均设于分支输液管上。

2.根据权利要求1所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述液体检测模块包括环形夹子和液位传感器，液位传感器贴于所述环形夹子的内侧。

3.根据权利要求1所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述双向自保持推拉电磁铁固定在所述夹持部件内侧。

4.根据权利要求1所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述液体检测模块与分支输液管的数量相同。

5.根据权利要求3所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述双向自保持推拉电磁铁与分支输液管的数量相同。

6.根据权利要求1所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述无线通信模块为wifi模块，连接护士站电脑。

7.根据权利要求1所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述报警器包括蜂鸣器和LED灯。

8.根据权利要求1所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述分支输液管上均设置有用以区分药液的可拆卸标号牌。

9.根据权利要求2所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述液位传感器采用非接触式液位感应器。

10.根据权利要求1所述的自动换液及报警装置，其特征在于，所述电源模块为锂电池或者超级电容。

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