CN2247350Y - 输液泵血药浓度自动控制仪 - Google Patents

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Abstract

一种输液泵血药浓度自动控制仪，其特征在于是由外壳、单片机、锁存器、8位地址锁存器、程序存储器和数据存储器、可编程键盘/显示器接口电路以及译码器和液晶显示器组成，实现了对输液泵的更加精确的自动控制，可使输液泵接药代动力学房室模型计算，依指数曲线的变化规律自动改变注射速率以适应药物在体内的运转规律并维持恒定的血药浓度。

Description

输液泵血药浓度自动控制仪
本实用新型是一种对输液泵进行自动控制的仪器，具体涉及到对输液泵的步进电机进行更加精确的自动控制。
目前，输液注射泵均是由电机恒速输注和分次静脉注射，给药速率单一，改变注射速率均需要手调，恒速静脉内给药血浆药物浓度逐渐上升达到6个半哀期方接近稳态，使得输液泵输出的药物速率难以适应人体内的运转规律，血药浓度易波动，手控麻烦且控制精度不高，尤其是临床麻醉血药浓度波动会带来不必要的副作用，甚至危险。
本实用新型的目的在于提供一种对输液泵的注射速率，给药方式进行自动控制的仪器，自动化程度高，操作方便。
本实用新型是这样实现的：自动控制仪是由外壳、单片机U1、锁存器U2、8位地址锁存器U3、程序存储器U4、U5和数据存储器U6、可编程键盘/显示器接口电路U7以及译码器U8、U9和液晶显示器LCD组成，单片机U1的低8位地址/数据线分别与8位地址锁存器U3的输入端、程序存储器U4，U5和数据存储器U6的效据端连接，U1输出的低8位地址信号通过U3锁存后输出到U4、U5、U6的低8位地址端，U1输出的数据信号直接加到U4、U5、U6的数据端，U1的高8位地址线经锁存器U2锁存后输出，其中，U2的输出端口A7-A12与存储器U4、U5、U6的高8位地址端相连，U2的输出端口A13-A15经译码器U8译码后作为U4、U5、U6的片选信号，U1的读、写端分别与U4、U5、U6的读写控制端相连，接制这三个芯片的读写操作，电容和石英晶体组成的振荡电路接入U1的输入端口，给U1提供振荡信号，电阻和反相器组成的复位电路与U1复位端连接，显示器LCD的控制信号和字符显示数据由U1的低8位地址/数据线提供，显示器LCD的片选信号由U1的高8位地址线控制，可编程键盘/显示器接口电路U7的SL0-SL2端口经译码器U9与键盘陈列的列线相连接，为键盘提供扫描信号，U7的RL0-RL3端口与键盘陈列的行线相连接，作为查询线向U7反馈键盘操作信息，U7的数据线D0-D7与U1的低8位地址/数据线相连，向U1提供键盘操作信息，U7的片选信号CS由U8译码后提供，U7的其它控制信号由U1提供，U1的高速输出端口HSO0-HSO3作为控制仪与输液泵步进电机的驱动电路相连接的连接端口。
图1为本实用新型的正面结构示意图。
图2a、图2b、图2c为本实用新型的电路原理图。
以下结合附图对本实用新型作详细描述。
如图1所示，自动控制仪外壳1上的控制面板设有液晶显示屏2、数字键3和各种功能键4，参阅图2a-图2c，U1为MCS8098十六位单片机。U1的P3口作为低8位地址/数据线，分别与8位地址锁存器U3(74LS373)的输入端、程序存储器U4，U5(27128)和数据存储器U6(6264)的数据端连接，U1输出的低8位地址信号通过U3锁存后输出到U4、U5、U6的低8位地址端，U1输出的数据信号直接加到U4、U5、U6的数据端。U1的P4口为高8位的地址线，经锁存器U2(74LS373)锁存后输出，其中A7-A12与U4、U5、U6的高位地址端相连，而A13-A15经译码器U8(74LS13)译码后作为U4、U5、U6的片选信号，U1的RD、WR分别与U4、U5、U6的读写控制端相连，接制这三个芯片的读写操作。电容C2、C3和晶振XTAL组成振荡电路，与U1的XTAL1，XTAL2端相接，提供U1的振端信号。电阻R1、R2、R3和反相器U10(74LS06)组成复位电路与U1复位端RESET连接，当按下开关S1时，U1复位。D1为字符型LCD显示器，D1的控制信号和字符显示数据由U1的P3口提供，D1的片选信号由U1的P4口的P4.4、P4.5控制。U1的HSO高速输出口的HSO0-HSO3与输液泵的步进电机驱动电路连接，控制步进电机的动作与速度。U7为可编程键盘/显示器接口电路(8279)，U7的SL0-SL2经译码器U9(74LS138)与键盘陈列的列线相连接，为键盘提供扫描信号。U7的RL0-RL3与键盘陈列的行线相连接，作为查询线向U7反馈键盘操作信息。U7的数据线D0-D7与U1P3口相连，向U1提供键盘操作信息。U7的片选信号CS由U9译码后提供，U7的其他控制信号也是由U1提供。
本实用新型由于采用单片机来控制输液泵，实现了对输液泵的高精度、程序化控制，可使输液泵按药代动力学原理，依指数曲线的变化规律自动改变注射速率以适应药物的人体内的运转规律(F1功能)，从内存药代动力学参数的13种静脉麻醉药中任选一种，同时输入病人体重和目标血浆药物浓度即可，血药浓度也得以较好的维持恒定，并可显示在液晶屏上，同时，如果临床麻醉需升高或降低血液浓度，只需改变目标血药浓度，单片机按预先贮存的药代动力学计算模式并且调整输液泵的给药速率以达到改变血药浓度的目的。另外，本控制仪仍可以分次静脉注射或恒速给药(F2功能)，血药浓度依给药剂量和速率计算，并可在液晶屏上即时显示，本控制仪还适用于血管活性药持续注射(F3功能)，用户仅需输入病人体重，注射药物浓度和每分钟每公斤剂量，控制仪自动计算给药。

Claims (2)

1、一种输液泵血药浓度自动控制仪，其特征在于是由外壳、单片机U1、锁存器U2、8位地址锁存器U3、程序存储器U4、U5和数据存储器U6、可编程键盘/显示器接口电路U7以及译码器U8、U9和液晶显示器LCD组成，单片机U1的低8位地址/数据线分别与8位地址锁存器U3的输入端、程序存储器U4，U5和数据存储器U6的数据端连接，U1输出的低8位地址信号通过U3锁存后输出到U4、U5、U6的低8位地址端，U1输出的数据信号直接加到U4、U5、U6的数据端，U1的高8位地址线经锁存器U2锁存后输出，其中，U2的输出端口A7-A12与存储器U4、U5、U6的高位地址端相连，U2的输出端口A13-A15经译码器U8译码后作为U4、U5、U6的片选信号，U1的读、写端分别与U4、U5、U6的读写控制端相连，接制这三个芯片的读写操作，电容和石英晶体组成的振荡电路接入U1的输入端口，给U1提供振荡信号，电阻和反相器组成的复位电路与U1复位端连接，显示器LCD的控制信号和字符显示数据由U1的低8位地址/数据线提供，显示器LCD的片选信号由U1的高8位地址线控制，可编程键盘/显示器接口电路U7的SL0-SL2端口经译码器U9与键盘陈列的列线相连接，为键盘提供扫描信号，U7的RL0-RL3端口与键盘陈列的行线相连接，作为查询线向U7反馈键盘操作信息，U7的数据线D0-D7与U1的低8位地址/数据线相连，向U1提供键盘操作信息，U7的片选信号CS由U8译码后提供，U7的其它控制信号由U1提供，U1的高速输出端口HSO0-HSO3作为控制仪与输液泵步进电机的驱动电路相连接的连接端口。
2、如权利要求1所述的输液泵血药浓度自动控制仪，其特征在于外壳的控制面板上设有液晶显示屏、数字键和功能键。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101264352B (zh) * 2008-05-12 2010-06-02 熊振宏 自控医用灌注泵及其控制方法
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CN102091366A (zh) * 2009-12-11 2011-06-15 恺田泰桓(上海)贸易有限公司 药剂注射自动定量控制系统
CN112309539A (zh) * 2020-11-12 2021-02-02 智谷医疗科技（广州）有限公司 应用于注射系统的液体输出参数的智能修正方法及设备

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