[发明专利]基于无线传感器网络的静脉输液监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗检测系统领域，具体来讲是一种基于无线传感器网络的静脉输液监测系统。 

背景技术

静脉输液是临床医学中的一个重要治疗手段，在不同的治疗方案中，静脉输液的进度和滴液速度都需要严格的监控，否则会发生输液速度过快或者滴液滴尽发生回血等情况，更有甚者将导致严重的医疗事故。目前最普遍的方法就是人工监护，患者、家属或医护人员用眼睛观测输液情况，人工检测的方法无疑增加了监护人的负担，容易因疲劳、疏忽等情况出错，而且检测的效率也比较低。此外，一些专有的医疗设备可以解决部分问题，比如输液泵可以严格控制输液速度，并在输液结束时自动切断输液管，防止回流的情况发生。但是这类专有的医疗设备通常存在几点问题：设备采用激光或超声波等高端技术，成本比较高，一些中、小型医院并不具备，不利于大规模的应用；设备直接接触输液，每次使用后需要专门清洗才能重复使用，而相对于一次性的输液器材，设备使用比较繁琐；不具备网络通信功能，不方便和现有的医疗信息系统集成。 

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于无线传感器网络的静脉输液监测系统，检测效率较高，精度可靠，便于重复使用，技术成本较低，便于和现有的医疗信息系统相集成。 

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种基于无线传感器网络的静脉输液监测系统，包括：PC机，包含程序部分、串行通 讯端口、USB接口以及USB转串行通讯驱动；滴液检测系统，装置于“莫菲氏管”处，具有一传感系统，其包含滴液信号检测模块、控制模块和射频通信模块；信息汇集系统，电性连接至PC机，负责收集所有滴液检测系统的进度和速度信号；其中，“莫菲氏管”每次滴液，滴液检测系统向控制模块发送一个中断，控制模块收集中断信号，当其到达预先设定的阀值时，射频通信模块通过无线传感系统网络向信息汇集系统发送数据包，信息汇集系统通过USB接口传至PC机，USB转串行通讯驱动将数据包写入串行通讯端口，所述PC机程序部分获取数据包，并修改PC机内部对应数据。 

在上述技术方案的基础上，所述PC机还包含信息存储数据库，内部记录所有药液不同速度下的滴液大小，并连接一显示器提供监控界面。 

在上述技术方案的基础上，所述PC机程序部分通过模拟计数器和计时器计算滴液速度，若超出预设速度范围，则以声光信号报警，同时发送告警数据报文至PC机。 

在上述技术方案的基础上，所述滴液信号检测模块包含槽式光耦红外收发对管及其整形电路。 

在上述技术方案的基础上，所述控制模块主要为ATMEGE128单片机芯片，射频通信模块主要为CC2420芯片。 

本发明的有益效果在于：基于无线传感器网络的静脉输液监测系统，利用传感器和网络系统结合检测，检测效率较高，精度可靠不容易出错；非接触式检测便于重复使用；相对于激光、超声波等，技术成本较低，易于大规模应用；便于和现有的医疗信息系统相集成。 

附图说明

图1为本发明系统部署拓扑图； 

图2为传感系统原理结构图； 

图3为滴液信号检测模块电路原理图； 

图4为射频通信模块外部电路原理图。 

附图标记：莫菲氏管1，滴液检测系统2，传感系统20，滴液信号检测模块21，射频通信模块22，控制模块23，光感应器24，集成接口25，USB接口26，整压回路27，信息汇集系统3，无线传感系统网络4，USB接口5，PC机6，显示器7。 

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。 

如图1所示，本发明基于无线传感器网络的静脉输液监测系统包括滴液检测系统2、信息汇集系统3和PC机6，滴液检测系统2装在一次性输液管的“莫菲氏管1”处，负责液滴信号检测、整形、数据传输和声光报警等功能；滴液检测系统2与信息汇集系统3之间通过无线传感系统网络4相互通信，信息汇集系统3通过USB接口5连接至PC机6，负责收集所有滴液检测系统2传输的进度和速度信号。所述PC机6包含程序部分、串行通讯端口(COM口)、USB接口5、以及USB接口5转COM口驱动，USB转COM的驱动将USB接口传入的数据写入COM口，并通信传输到程序部分，PC机6还设有显示器7，能够通过程序部分的指示，显示与其进行通信连接的多个滴液检测系统2所检测的数据情况，对多个输液情况进行实时检测。