[实用新型]液体点滴速度监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及输液监控技术领域，具体是一种液体点滴速度监控系统。

背景技术

国外对智能型输液装置研究较早，早在几年前，发达国家许多住院床位就已经配备了输液泵，它是一种多功能的输液器，性能较好，但价格昂贵，需要两万元人民币左右，大部分的三级甲等以下的医院都没有该种设备。目前市场上也有一些国产输液装置，但由于种类少，性能需要改进，价格较贵等原因未能大面积的推广普及。

目前使用最广的滴液装置仍是通过控制输液软管夹头的松紧来控制点滴速度，并且点滴的快慢仍是通过视觉观察来判断，这样既不准确又不方便。另一方面，当输液液体较低时必须陪护人通知护士，护士才能放下手上的工作急急忙忙去给病人起针，从而导致了工作的混乱。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种液体点滴速度监控系统，既能对输液结束进行监控、又能对输液的过程进行监控。

本实用新型是以如下技术方案实现的：一种液体点滴速度监控系统，该系统包括一检测与控制用的微控制器，与微控制器连接用于设定输液信息的按键，与微控制器连接用于显示点滴速度、输液量及床位号的显示装置，与微控制器连接的报警装置，与微控制器连接的电机驱动电路，与微控制器连接用于监测液体点滴速度的检测装置，与微控制器连接用于和外部设备通信的通信模块，给上述装置供电的电源模块。

本实用新型的有益效果是：体积小、实用性强、安全性高，减少外围元件少，成本低；操作方便、可单机操作，也可联机使用，减轻了护士的劳动强度。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型原理框图，

图2是本实用新型电路图；

图3是本实用新型系统软件流程图。

具体实施方式

如图1所示，液体点滴速度监控系统有一检测与控制用的微控制器，与微控制器连接用于设定输液信息的按键，与微控制器连接用于显示点滴速度、输液量及床位号的显示装置，与微控制器连接的报警装置，与微控制器连接的电机驱动电路，与微控制器连接用于监测液体点滴速度的检测装置，与微控制器连接用于和外部设备通信的通信模块，给上述装置供电的电源模块。

如图2所示，微控制器采用STC10F04XE增强型51单片机。显示装置采用数码管显示，其中3位数码管显示点滴速度及输液量，1位数码管显示床位号。系统通过按键或上位机软件设置床位号、输液瓶容量、液体点滴速度。微控制器通过电机驱动电路控制步进电机带动蠕动泵实现对滴速的控制。检测装置采用红外发射对管，红外发射对管实现对滴速的精确检测，软件根据检测结果对控制电路进行自适应调节。报警装置采用声光报警，当出现空液、输液管阻塞及输液结束时，报警信号会利用发光二极管和蜂鸣器实现主机的声光报警。通信模块采用RS232串口通信，通过该串行口实现下位机到上位主机的数据传输，进而可以实现对装置的远程、集中监控。

本实施例中有四个按键第一个按键是菜单键，此菜单键含有三个子菜单分别是：床位号、输液量、液滴滴速。通过按动此菜单键可以选择目前所需要设置的子菜单。选择好子菜单后，可以按动第2个和第3个键来设置子菜单的数值，并且设置好的数值会通过四个数码管显示出来。第4个键是启动键，设置好前面的三个参数后，按动第4个键，仪器开始正式工作。用单片机控制步进电机带动蠕动泵对滴速的控制精确，通过按键或上位机软件设置床位号、输液瓶容量、液体点滴速度。系统会先根据设定好的液滴滴速，根据以前的多次实验数据，得到与该滴速相对应的步进电机速度，然后直接通过驱动电路驱动步进电机运行(开环控制)；同时红外对管检测滴速，将检测结果与设定值比较，如果误差过大，系统会再对步进电机进行微调(闭环控制)。以上所有的设置都会传送到上位机上，护士在总值班室的计算机上便会观察到。当输液过程中出现不正常的情况如：“鼓针”、液体流动不畅等，此时实际滴速与设置滴速会出现很大的误差，误差如果连续10秒都存在，装置将会发出报警，同时第四个键上方的指示灯会急促的闪烁，同时报警提示也会出现在上位机软件上，以提示护士需要排除故障。

本系统可以单独使用，也可以与上位机联合控制，下位机通过单片机采用开环与闭环结合的控制算法，控制步进电机带动蠕动泵对滴速进行快速与精确的控制；利用红外对管对滴速的精确测量，对“鼓针”、液体流动不畅、输液结束等情况进行本地与远程报警。

如图3所示，单片机的主程序主要完成对按键的扫描，并确定用户输入的相关参数；用定时器1定时，中断定时刷新数码管，维持其正常显示；定时器0定时，根据按键设置的参数，调整定时长度，控制输出脉冲信号的频率，进而控制步进电机的转速，最终达到控制液滴速的目的；串口中断用来接收上位机的相关命令参数。