一种移动式输液检测器及其监控系统

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一种移动式输液检测器及其监控系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种移动式输液检测器及其监控系统。\n背景技术\n[0002] 国家食品药品监督管理局对输液监控器的定义是“用于监控输液状态，当药液停止滴动或达到设定值时能发出提示，作为I类医疗器械管理”。输液监控器通俗称为输液报警器。输液监控器可以实现对输液的智能化管理，减轻医护人员的工作强度，解决患者在输液过程中患者及家属的看护负担，是对输液管理及临床护理模式上的变革，能有效提升医院的信息化管理水平。\n[0003] 虽然医院的护理水平、服务水平在不断提高，但患者及家属对于输液问题依然十分重视，往往患者输液时，病人或家属会一直关注着输液瓶，病人想睡不敢睡，家属想走走不开，给病人和家属带来了许多的烦恼和精神负担。针对这种情况，许多人希望研发输液监控管理系统，代替患者监控，让患者可以安心休息，让家属减轻陪护负担。\n[0004] 输液监控器基本要求是：不改变原有的输液方式；不会接触、污染药液；输液即将完成时提前声、光报警，或进一步通过无线（有线）网络报警提醒；要求操作简便，上手即会。\n[0005] 目前，输液监控器采用的技术类型主要有3类：光电式、称重式、电容式。\n[0006] 光电式输液监控器，采用点滴本身或液面对发射光的遮挡、折射、衰减等影响来检测。将输液监控器夹持在输液器的滴壶上，或夹持在输液瓶的口部，或将其夹持在输液管上。随着技术进步，点滴或液面探测的精度和可靠性已得到很大提高。\n[0007] 称重式输液监控器，通过测量输液瓶重量的变化，检测输液情况。具有原理简单、结构简洁、探测粗放的特点。\n[0008] 电容式输液监控器，通过滴壶、输液管内液体对电容值的影响，来检测液面或点滴变化。这种测量方式随着技术的提高，未来有较好的发展趋势。\n[0009] 此外，输液监控器配合无线或有线网络，可构成智能输液监控信息管理系统，简称输液监控系统。应用这类系统，护士在护士站就可掌控整个病区所有病房的输液情况，可为患者提供及时有效的护理服务，大大提高医院的智能化、网络化、规范化的管理水平。其中无线网络技术是关键技术，目前多采用医院现有WIFI、移动手机网络、nRF系列 无线射频等技术作为传送载体。\n[0010] 但上述输液检测器存在一下缺点：1、目前具有较高功能的输液监控系统(含输液监控器和后台网络)，大多采用市电供电，无法做到移动；2、即使有移动式的输液监控器，始终没有彻底解决电池的功耗问题；3、称重式输液监控器存在需要针对不同重量的空输液瓶进行调整，以及输液装置震动、晃动影响监测等不足；4、目前电容式输液监控器抗干扰能力较弱，寻找新的微弱电容测量方法是未来的任务。\n发明内容\n[0011] 本发明的目的在于提供一种移动式输液检测器及其监控系统，采用低功耗设计，易于安装且可随时随地移动。\n[0012] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种移动式输液检测器，其特征在于：包括一圆形电路板，所述圆形电路板中部设置有一圆孔，所述圆孔上方设置有一带开口的伞状固定架，所述圆孔周围设置有一十字对称双路发射接收管，所述圆形电路板于所述开口一侧设置有一开口槽。\n[0013] 在本发明一实施例中，所述圆形电路板上设置有一Zigbee单晶片控制模块、一整形放大模块和一电源模块。\n[0014] 在本发明一实施例中，所述电源模块采用锂电池并设置有充电接口。\n[0015] 在本发明一实施例中，所述十字对称双路发射接收管的第一发射端设置有第一脉冲激发模块，所述十字对称双路发射接收管的第一接收端设置有第一脉冲检测模块，所述十字对称双路发射接收管的第二发射端设置有第二脉冲激发模块，所述十字对称双路发射接收管的第二接收端设置有第二脉冲检测模块。\n[0016] 在本发明一实施例中，所述第一脉冲检测模块、整形放大模块、Zigbee单晶片控制模块和第一脉冲激发模块依次连接，所述第二脉冲检测模块、整形放大模块、Zigbee单晶片控制模块和第二脉冲激发模块依次连接。\n[0017] 一种移动式输液监控系统，其特征在于：包括一移动式终端，所述移动式终端通过Zigzee网络分别与若干个输液检测器连接；所述输液检测器包括一Zigbee单晶片控制模块、第一脉冲激发模块、第一脉冲检测模块、第二脉冲激发模块、第二脉冲检测模块、一整形放大模块和一电源模块；所述第一脉冲检测模块、整形放大模块、Zigbee单晶片控制模块和第一脉冲激发模块依次连接，所述第二脉冲检测模块、整形放大模块、Zigbee单晶片控制模块和第二脉冲激发模块依次连接。\n[0018] 在本发明一实施例中，所述Zigbee单晶片控制模块内设置有：\n[0019] Zigbee协议栈模块：通过软件和硬件实现Zigbee协议栈；\n[0020] 无线发射模块：实现所述Zigbee网络无线信号的发射和接收；\n[0021] 参数设置模块：设置所述输液检测器的地址和报警值；\n[0022] 指示报警模块：滴液同步显示，配合所述参数设置模块，实现异常声光报警；\n[0023] 脉冲编码模块：形成固定规格的高频脉冲序列，并送给所述脉冲激发模块；\n[0024] 脉冲解码模块：将接收到的标准电平点脉冲进行解码运算。\n[0025] 在本发明一实施例中，所述移动终端可以是平板电脑或智能手机。\n[0026] 在本发明一实施例中，所述电源模块采用锂电池并设置有充电接口。\n[0027] 本发明与现有技术相比具有以下有益效果：\n[0028] 1、本发明输液时可移动，输液检测器对外无任何引线，可以方便到病人和已往一样携带输液瓶走动或去洗手间，终端亦可移动，医护人员可以像携带手机一样，携带监控终端，在处理巡视、查房等日常事务时，仍实现输液监控；\n[0029] 2、本发明充分利用现有滴壶上端和输液管连接的结构，采用伞状骨架结构安装输液检测器，结构上配合电路板的开口槽，使输液检测器实现类似挂入式安装。拆装十分灵活；\n[0030] 3、本发明输液检测器采用编码后脉冲驱动激发电路，可以大幅减少激发电路通电时间，大大降低功耗，还可通过解码电路分析检测到的脉冲序列，而不是仅仅检测脉冲的形状，来判断滴液情况，大大提高可靠性；\n[0031] 4、本发明改变原有的多芯片模式，将输液检测器的控制和Zigbee模块控制集成在一个芯片里，大大简化整体硬件电路，提高可靠性，同时降低系统功耗，并实现一对多检测，最多可同时实现250点监测输液器。\n附图说明\n[0032] 图1是本发明结构示意图。\n[0033] 图2是本发明安装过程示意图。\n[0034] 图3是本发明系统结构图。\n[0035] 图4是本发明电路原理框图。\n[0036] 图中：1—圆形电路板 11—Zigbee单晶片控制模块 12—整形放大模块[0037]  13—电源模块 14—开口槽 2—圆孔 3—伞状固定架 31—开口\n[0038]  4—十字对称双路发射接收管 41—第一发射端 42—第一接收端\n[0039]  43—第二发射端 44—第二接收端。\n具体实施方式\n[0040] 下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。\n[0041] 请参照图1，本发明提供一种一种移动式输液检测器，其特征在于：包括一圆形电路板1，所述圆形电路板1中部设置有一圆孔2，所述圆孔2上方设置有一带开口31的伞状固定架3，所述圆孔2周围设置有一十字对称双路发射接收管4，所述圆形电路板1于所述开口一侧设置有一开口槽14。\n[0042] 请继续参照图1，所述圆形电路板1上设置有一Zigbee单晶片控制模块11、一整形放大模块12和一电源模块13。\n[0043] 于本实施例中，所述电源模块13采用锂电池并设置有充电接口。\n[0044] 于本实施例中，所述十字对称双路发射接收管4的第一发射端41设置有第一脉冲激发模块，所述十字对称双路发射接收管4的第一接收端42设置有第一脉冲检测模块，所述十字对称双路发射接收管4的第二发射端43设置有第二脉冲激发模块，所述十字对称双路发射接收管4的第二接收端44设置有第二脉冲检测模块。\n[0045] 请参照图4，所述第一脉冲检测模块、整形放大模块、Zigbee单晶片控制模块和第一脉冲激发模块依次连接，所述第二脉冲检测模块、整形放大模块、Zigbee单晶片控制模块和第二脉冲激发模块依次连接。\n[0046] 请参照图3和图4本发明还提供一种移动式输液监控系统，其特征在于：包括一移动式终端，所述移动式终端通过Zigzee网络分别与若干个输液检测器连接；所述输液检测器包括一Zigbee单晶片控制模块、第一脉冲激发模块、第一脉冲检测模块、第二脉冲激发模块、第二脉冲检测模块、一整形放大模块和一电源模块；所述第一脉冲检测模块、整形放大模块、Zigbee单晶片控制模块和第一脉冲激发模块依次连接，所述第二脉冲检测模块、整形放大模块、Zigbee单晶片控制模块和第二脉冲激发模块依次连接。\n[0047] 在本发明一实施例中，所述Zigbee单晶片控制模块内设置有：\n[0048] Zigbee协议栈模块：通过软件和硬件实现Zigbee协议栈；\n[0049] 无线发射模块：实现所述Zigbee网络无线信号的发射和接收；\n[0050] 参数设置模块：设置所述输液检测器的地址和报警值；\n[0051] 指示报警模块：滴液同步显示，配合所述参数设置模块，实现异常声光报警；\n[0052] 脉冲编码模块：形成固定规格的高频脉冲序列，并送给所述脉冲激发模块；\n[0053] 脉冲解码模块：将接收到的标准电平点脉冲进行解码运算。\n[0054] 于本实施例中，所述移动终端可以是平板电脑或智能手机。\n[0055] 于本实施例中，所述电源模块采用锂电池并设置有充电接口。\n[0056] 为了让一般技术人员更好的理解本发明的技术方案，以下结合本发明附图对移动式输液检测器及其监控系统进行详细介绍。\n[0057] 如图2所示，本发明所述的移动式输液检测器安装只需两个步骤：第一步：将所述移动式输液检测器位于圆形电路板1上的开口槽14对准输液器的输液软管，用手轻捏软管，使之稍扁，然后将之通过开口槽14和伞状固定架3上的开口31导入到圆孔2中；第二步：将移动式输液检测器顺着输液软管下移，直至与输液滴壶的上端部想接触，此处圆形电路板1中部的圆孔2直径与所述输液滴壶相匹配，由此实现固定的功能。\n[0058] 结合图1和图4，所述移动式输液检测器安装完成后，十字对称双路发射接收管4上的第一脉冲激发模块和第一脉冲检测模块位于输液滴壶两侧，相互对应，第二脉冲激发模块和第二脉冲检测模块位于输液滴壶两侧，相互对应。功能如下：第一和第二脉冲激发模块：在保证固定编码的高频电脉冲序列不失真的前提下，将电脉冲功率放大，转换成固定波长的光脉冲，穿透输液器滴壶。\n[0059] 第一和第二脉冲检测模块：能实现高频、小脉宽的微弱光脉冲检测，并转换成微弱电脉冲。\n[0060] 而与脉冲检测模块相连接的整形放大模块则将接收到的微弱电脉冲转化为标准电平电脉冲并将之送至Zigbee单晶片控制模块，由其中的脉冲解码模块进行解码运算，将解码运算得到的结果送至参数设置模块中与预先设置的报警值进行对比，由此可以得知输液滴壶中滴液的正常与否，再由指示报警模块进行报警同时讲数据通过Zigbee网络传送至移动式终端，移动式终端可放置在护士站，也可由值班护士随身携带，如有需要移动终端可将数据传输给大屏幕LED显示，也可将数据传输到医院的数据管理系统共享。\n[0061] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。