CN218607181U - 一种具有氧气监测功能的医用吊塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有氧气监测功能的医用吊塔，包括塔头、悬臂、立柱和塔体；塔头通过转轴连接有圆盘，悬臂转动连接在塔头的侧面上，塔体通过立柱转动连接在悬臂上，塔体上设有气体终端接口，塔体的侧面上设置有显示屏；塔体内设置有氧气监测系统；氧气监测系统包括电源模块，主控单片机，氧气电磁阀模块，氧气浓度测量模块，显示模块和通讯模块；本实用新型设有氧气监测系统，通过氧气浓度测量模块监控氧气浓度，一旦氧气浓度超标，氧气电磁阀则切断氧气管管路，并发送相关报警信息到手机，并有显示屏显示实时氧气浓度及相关数据。本实用新型实现对氧气浓度的实时监控，安全性能好，防止氧气泄漏，效率高，还具有信息输送交互等功能。

Description

一种具有氧气监测功能的医用吊塔

技术领域

本实用新型涉及一种医疗器械技术领域，具体是一种具有氧气监测功能的医用吊塔。

背景技术

吊塔是医院现代化手术室必不可少的供气医疗设备，应用于医院手术室、ICU、急诊室、检查室等科室的塔式悬吊系统。提供必备的医用气体、负压吸引、强弱电、网络输出终端集中在供应柱上，是医护人员理想的供气、供电、信息传输、设备承载工作站。

氧气本身不会燃烧，但是氧气是一种活泼的助燃气体，一旦氧气泄漏会导致通常不易在空气中燃烧的材料燃烧，如果头发和衣服，一旦遇到明火、火星会剧烈燃烧。此外氧气浓度过高会对人体产生危害如：氧中毒，肺不张，缺血再灌注损伤等。所以氧气的安全检查管理尤为重要。目前使用的医用吊塔为密封式设计，主要提供220V交流电及用于氧气和压缩空气的供给。对于吊塔的气管管路是否存在泄漏的安全检查全凭工程人员定期凭经验去看、听、测的检查方法。这种方法存在间隔时间长、效率低等问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种具有氧气监测功能的医用吊塔，能够监测氧气浓度是否超标，并具有相应的警示以及信息输送等功能。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种具有氧气监测功能的医用吊塔，包括塔头、悬臂、立柱和塔体；所述塔头通过转轴连接有圆盘，所述悬臂转动连接在塔头的侧面上，所述塔体通过立柱转动连接在悬臂上，塔体上设有气体终端接口，塔体的侧面上设置有显示屏；所述塔体内设置有氧气监测系统；所述氧气监测系统包括电源模块，主控单片机，氧气电磁阀模块，氧气浓度测量模块，显示模块和通讯模块；所述电源模块通过DC接口J1接入5V直流电，经过C2和C3滤波，供给主控单片机和其他模块，并连接有限流电阻R1和系统上电LED3指示灯；所述氧气电磁阀模块的电阻R4一端连接到主控单片机的P2.3引脚，电阻R4另一端接三极管Q2基极，三极管Q2基极并联有继电器K1和续流二极管D1，继电器K1控制氧气电磁阀开闭；所述氧气浓度测量模块通过接口P1连接氧气传感器，所述氧气传感器设置在悬臂外部，氧气浓度测量模块的RXD_2和TXD_2分别连接到主控单片机串口1的引脚；所述显示模块采用OLED，OLED的SCL接口有连接到单片机P1.5脚，SDA接口连接到单片机P1.4脚；所述通讯模块的接口J2连接有SIM800C通信模块，通讯模块的RXD2和TXD2接口分别连接到主控单片机串口2的引脚。

采用上述技术方案的有益效果是：本实用新型设有氧气监测系统，通过氧气浓度测量模块监控氧气浓度，一旦氧气浓度超标，氧气电磁阀则切断氧气管管路，并发送相关信息到手机，启动呼叫系统等，并有显示屏显示实时氧气浓度及相关数据。本实用新型可以实现对氧气浓度的实时监控，防止氧气泄漏，安全性能好，效率高，还具有信息输送交互等功能，便于收集记录相关信息。

本实用新型进一步的，所述氧气监测系统设置有警示模块，所述警示模块包括声音提示模块和灯光提示模块，所述声音提示模块包括蜂鸣器BUZ1、电阻R3和三极管Q1，所述电阻R3一端连接到主控单片机P2.2引脚，另一端接三极管Q1基极，通过三极管Q1控制蜂鸣器BUZ1开闭；所述灯光提示模块包括指示灯LED1和指示灯LED2，所述指示灯LED1和LED2一端分别连接到单片机P2.7和P2.6引脚，另一端分别通过限流电阻R5和限流电阻R6连接电源模块。

采用上述技术方案的有益效果是：具有声音警示和灯光警示，能够清楚及时的的对危险情况进行警示，提醒，保证安全性。

本实用新型进一步的，所述氧气监测系统还设有蓝牙模块，所述蓝牙模块的RXD3和TXD3接口分别连接到单片机串口3的引脚，蓝牙模块的接口J3连接HC-05蓝牙。

采用上述技术方案的有益效果是：方便于信息的传输。

本实用新型进一步的，所述氧气监测系统还设有中央站护士呼叫模块，所述中央站护士呼叫模块的RXD4和TXD4接口分别连接到主控单片机串口4的引脚，中央站护士呼叫模块的接口P3与呼叫设备连接。

采用上述技术方案的有益效果是：能够对相关人员进行呼叫，以便于及时排除相关故障以及险情。

本实用新型进一步的，所述氧气监测系统还设有复位电路，所述复位电路包括复位按键KEY，复位按键KEY并联到电容C1两端，电容C1负极与电阻R2左端连接，电阻R2右端接地，电容C1通过RST引脚接主控单片机的RST脚。

采用上述技术方案的有益效果是：复位电路用于复位重启主控单片机，确保系统电路的稳定可靠的工作。

本实用新型进一步的，所述氧气监测系统还设有下载电路，所述下载电路的RXD和TXD接口分别连接到主控单片机，下载电路的接口P4与下载模块连接。

采用上述技术方案的有益效果是：下载电路可用于下载相关的数据信息。

本实用新型进一步的，所述塔体上从上往下均匀设置有多个气体终端接口。

采用上述技术方案的有益效果是：可以提供更多的医疗气体，满足病人的更多需要。

本实用新型进一步的，所述塔体一侧铰接有支撑杆，所述支撑杆另一侧铰接承载平台。

采用上述技术方案的有益效果是：可以放置手术时需要用的工具和药物，方便医生取用。

本实用新型进一步的，所述承载平台设有多个，通过支撑杆铰接在塔体上。

采用上述技术方案的有益效果是：可以放置更多的医疗用品，便于医生快速拿取，缩短寻找的时间，提高手术的效率，使用灵活方便，减小了空间的占用。

附图说明

图1是实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的控制原理图；

图3是本实用新型的主控芯片示意图；

图4是本实用新型的电源模块电路示意图；

图5是本实用新型氧气电磁阀模块电路示意图；

图6是本实用新型氧气浓度测量模块电路示意图；

图7是本实用新型显示模块电路示意图；

图8是本实用新型通信模块电路示意图；

图9是本实用新型蜂鸣器电路示意图；

图10是本实用新型蓝牙模块电路示意图；

图11是本实用新型中央站呼叫模块电路示意图；

图12是本实用新型LED指示灯电路示意图；

图13是本实用新型复位电路示意图；

图14是本实用新型下载接口电路示意图；

图中：1、圆盘；2、塔头；3、氧气传感器；4、悬臂；5、立柱；6、承载平台；7、支撑杆；8、塔体；9、显示屏；10、蜂鸣器；11、气体终端接口，12，LED指示灯。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型一种具有氧气监测功能的医用吊塔，包括塔头2、悬臂4、立柱5和塔体8；所述塔头2通过转轴连接有圆盘1，所述悬臂4转动连接在塔头2的侧面上，所述塔体8通过立柱5转动连接在悬臂3上，塔体8上设有气体终端接口11，塔体8的侧面上设置有显示屏9。如图2所示，塔体8内设置有氧气监测系统；氧气监测系统包括电源模块，主控单片机，氧气电磁阀模块，氧气浓度测量模块，显示模块和通讯模块；如图3和图4所示，电源模块通过DC接口J1接入5V直流电，经过C2和C3滤波，供给主控单片机和其他模块，并连接有限流电阻R1和系统上电LED3指示灯；如图5所示，氧气电磁阀模块的电阻R4一端连接到主控单片机的P2.3引脚，电阻R4另一端接三极管Q2基极，三极管Q2基极并联有继电器K1和续流二极管D1，继电器K1控制氧气电磁阀开闭；如图6所示，氧气浓度测量模块通过接口P1连接氧气传感器，氧气传感器3设置在悬臂4外部，氧气浓度测量模块的RXD_2和TXD_2分别连接到主控单片机串口1的引脚；如图7所示，显示模块采用OLED，OLED的SCL接口有连接到单片机P1.5脚，SDA接口连接到单片机P1.4脚；如图8所示，通讯模块的接口J2连接有SIM800C通信模块，通讯模块的RXD2和TXD2接口分别连接到主控单片机串口2的引脚。本实用新型设有氧气监测系统，通过氧气浓度测量模块监控氧气浓度，一旦氧气浓度超标，氧气电磁阀则切断氧气管管路，并发送相关信息到手机，启动呼叫系统等，并有显示屏显示实时氧气浓度及相关数据。本实用新型可以实现对氧气浓度的实时监控，防止氧气泄漏，安全性能好，效率高，还具有信息输送交互等功能，便于收集记录相关信息。

在本实用新型的另一些具体实施方式中，其余与上述实施方式相同，不同之处在于，如图1所示，所述氧气监测系统设置有警示模块，所述警示模块包括声音提示模块和灯光提示模块；如图9所示，声音提示模块包括蜂鸣器BUZ1、电阻R3和三极管Q1，所述电阻R3一端连接到主控单片机P2.2引脚，另一端接三极管Q1基极，通过三极管Q1控制蜂鸣器BUZ1开闭，蜂鸣器13设置在塔体8上。如图12所示，灯光提示模块包括指示灯LED1和指示灯LED2，所述指示灯LED1和LED2一端分别连接到单片机P2.7和P2.6引脚，另一端分别通过限流电阻R5和限流电阻R6连接电源模块，具有声音警示和灯光警示，能够清楚及时对危险情况进行警示，提醒，保证安全性。以上实施例中出现的LED1、LED2和LED3分别对应设置在塔体8上的多个LED指示灯12.

在本实用新型的另一些具体实施方式中，其余与上述实施方式相同，不同之处在于，如图10所示，氧气监测系统还设有蓝牙模块，蓝牙模块的RXD3和TXD3接口分别连接到单片机串口3的引脚，蓝牙模块的接口J3连接HC-05蓝牙，方便于信息的传输。

在本实用新型的另一些具体实施方式中，其余与上述实施方式相同，不同之处在于，如图11所示，氧气监测系统还设有中央站护士呼叫模块，中央站护士呼叫模块的RXD4和TXD4接口分别连接到主控单片机串口4的引脚，中央站护士呼叫模块的接口P3与呼叫设备连接，能够对相关人员进行呼叫，以便于及时排除相关故障以及险情。

在本实用新型的另一些具体实施方式中，其余与上述实施方式相同，不同之处在于，如图13所示，氧气监测系统还设有复位电路，所述复位电路包括复位按键KEY，复位按键KEY并联到电容C1两端，电容C1负极与电阻R2左端连接，电阻R2右端接地，电容C1通过RST引脚接主控单片机的RST脚。复位电路用于复位重启主控单片机，确保系统电路的稳定可靠的工作。

在本实用新型的另一些具体实施方式中，其余与上述实施方式相同，不同之处在于，如图14所示，氧气监测系统还设有下载电路，所述下载电路的RXD和TXD接口分别连接到主控单片机，下载电路的接口P4与下载模块连接。下载电路可用于下载相关的数据信息。

在本实用新型的另一些具体实施方式中，其余与上述实施方式相同，不同之处在于，如图1所示，塔体8上从上往下均匀设置有多个气体终端接口11，可以提供更多的医疗气体，满足病人的更多需要。

在本实用新型的另一些具体实施方式中，其余与上述实施方式相同，不同之处在于，如图1所示，塔体8一侧铰接有支撑杆7，所述支撑杆7另一侧铰接承载平台6，可以放置手术时需要用的工具和药物，方便医生取用。

在本实用新型的另一些具体实施方式中，其余与上述实施方式相同，不同之处在于，如图1所示，上述实施例中承载平台6设有多个，通过支撑杆7铰接在塔体8上，可以放置更多的医疗用品，便于医生快速拿取，缩短寻找的时间，提高手术的效率，使用灵活方便，减小了空间的占用。

结合上述实施例本实用新型的工作原理如下：电源模块部分，电源适配器为DC插座提供5V的供电电压，经C2滤波后成VCC为单片机和外围模块供电。主控单片机为STC15W4K32S4单片机，氧气传感器采集氧气浓度信息，并将数据经过串口发送到主控单片机，主控单片机将数据通过P1.4和P1.5脚传送到OLED显示屏显示,同时主控单片机还可以经过串口将实时氧气浓度信息传输到蓝牙模块HC-05，蓝牙模块将数据在无线发送到手机端APP来实时监测氧气浓度。氧气传感器采集氧气浓度为正常空气中浓度是，为正常，P2.2脚输出高电平，三极管Q1截止，蜂鸣器不响；P2.3脚输出高电平，三极管Q2截止，继电器打开，氧气电磁阀打开。一旦单片机监测到氧气浓度超过空气中氧气浓度标注，P2.2脚输出低电平，三极管Q1导通，蜂鸣器响；P2.3脚输出低电平，三极管Q2导通，继电器闭合，关闭氧气电磁阀；同时，单片机通过串口控制SIM800C通信模块，向指定手机号发送警告短信；并可以通过串口发送警报信息到中央站和护士呼叫系统。

当然，以上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此。本领域的普通技术人员可以理解：在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

Claims (9)

1.一种具有氧气监测功能的医用吊塔，包括塔头、悬臂、立柱和塔体；所述塔头通过转轴连接有圆盘，所述悬臂转动连接在塔头的侧面上，所述塔体通过立柱转动连接在悬臂上，塔体上设有气体终端接口，塔体的侧面上设置有显示屏；

其特征在于，所述塔体内设置有氧气监测系统；所述氧气监测系统包括电源模块，主控单片机，氧气电磁阀模块，氧气浓度测量模块，显示模块和通讯模块；

所述电源模块通过DC接口J1接入5V直流电，经过C2和C3滤波，供给主控单片机和其他模块，并连接有限流电阻R1和系统上电LED3指示灯；

所述氧气电磁阀模块的电阻R4一端连接到主控单片机的P2.3引脚，电阻R4另一端接三极管Q2基极，三极管Q2基极并联有继电器K1和续流二极管D1，继电器K1控制氧气电磁阀开闭；

所述氧气浓度测量模块通过接口P1连接氧气传感器，所述氧气传感器设置在悬臂外部，氧气浓度测量模块的RXD_2和TXD_2分别连接到主控单片机串口1的引脚；

所述显示模块采用OLED，OLED的SCL接口有连接到单片机P1.5脚，SDA接口连接到单片机P1.4脚；

所述通讯模块的接口J2连接有SIM800C通信模块，通讯模块的RXD2和TXD2接口分别连接到主控单片机串口2的引脚。

2.根据权利要求1所述的一种具有氧气监测功能的医用吊塔，其特征在于，所述氧气监测系统设置有警示模块，所述警示模块包括声音提示模块和灯光提示模块，所述声音提示模块包括蜂鸣器BUZ1、电阻R3和三极管Q1，所述电阻R3一端连接到主控单片机P2.2引脚，另一端接三极管Q1基极，通过三极管Q1控制蜂鸣器BUZ1开闭；所述灯光提示模块包括指示灯LED1和指示灯LED2，所述指示灯LED1和LED2一端分别连接到单片机P2.7和P2.6引脚，另一端分别通过限流电阻R5和限流电阻R6连接电源模块。

3.根据权利要求1所述的一种具有氧气监测功能的医用吊塔，其特征在于，所述氧气监测系统还设有蓝牙模块，所述蓝牙模块的RXD3和TXD3接口分别连接到单片机串口3的引脚，蓝牙模块的接口J3连接HC-05蓝牙。

4.根据权利要求1所述的一种具有氧气监测功能的医用吊塔，其特征在于，所述氧气监测系统还设有中央站护士呼叫模块，所述中央站护士呼叫模块的RXD4和TXD4接口分别连接到主控单片机串口4的引脚，中央站护士呼叫模块的接口P3与呼叫设备连接。

5.根据权利要求1所述的一种具有氧气监测功能的医用吊塔，其特征在于，所述氧气监测系统还设有复位电路，所述复位电路包括复位按键KEY，复位按键KEY并联到电容C1两端，电容C1负极与电阻R2左端连接，电阻R2右端接地，电容C1通过RST引脚接主控单片机的RST脚。

6.根据权利要求1所述的一种具有氧气监测功能的医用吊塔，其特征在于，所述氧气监测系统还设有下载电路，所述下载电路的RXD和TXD接口分别连接到主控单片机，下载电路的接口P4与下载模块连接。

7.根据权利要求1所述的一种具有氧气监测功能的医用吊塔，其特征在于，所述塔体上从上往下均匀设置有多个气体终端接口。

8.根据权利要求1所述的一种具有氧气监测功能的医用吊塔，其特征在于，所述塔体一侧铰接有支撑杆，所述支撑杆另一侧铰接承载平台。

9.根据权利要求8所述的一种具有氧气监测功能的医用吊塔，其特征在于，所述承载平台设有多个，通过支撑杆铰接在塔体上。

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