專利名稱：醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用點(diǎn)滴裝置，尤其涉及一種用于控制醫(yī)用點(diǎn)滴的輸液速度的裝置。
背景技術(shù)：
點(diǎn)滴注射器是現(xiàn)代醫(yī)院中常見的醫(yī)療器具，其因?yàn)橹委熜Ч?、使用方便而受到廣大病人和醫(yī)生的親睞。現(xiàn)有的醫(yī)用點(diǎn)滴一般由點(diǎn)滴瓶、點(diǎn)滴軟管和手動控制器組成，該點(diǎn)滴軟管插置于點(diǎn)滴瓶中，且該手動控制器夾設(shè)于點(diǎn)滴軟管上并可控制點(diǎn)滴軟管的開閉程度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)藥液滴速的手動調(diào)節(jié)。事實(shí)上，許多藥液的滴注對某些病人來講是必須要做流量控制的，因?yàn)槟承┧幰旱牡嗡龠^快將會給病人的心臟增大壓力，而藥液的滴速過慢可能導(dǎo)致醫(yī)療效果不佳并浪費(fèi)寶貴的時(shí)間。然而，現(xiàn)有手動調(diào)節(jié)藥液滴速方式的隨意性較大，且滴速常難以準(zhǔn)確控制，造成反復(fù)調(diào)節(jié)的醫(yī)護(hù)浪費(fèi)。更為嚴(yán)重的是，某些病人為了節(jié)省時(shí)間，而在沒有醫(yī)療經(jīng)驗(yàn)及指導(dǎo)的情況下自行調(diào)快點(diǎn)滴速度，從而埋下了醫(yī)療事故的隱患。
另外，醫(yī)護(hù)人員對病人進(jìn)行點(diǎn)滴注射治療時(shí)，需特別注意點(diǎn)滴的流量變化，因?yàn)樗幰阂坏┑瓮昊蚵┑危赡軐?dǎo)致空氣流入人體或血液從人體倒流的危險(xiǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)中，一般是以人為的方式去監(jiān)控點(diǎn)滴流量，若發(fā)現(xiàn)漏滴或點(diǎn)滴瓶中的藥水接近流干時(shí)即拔下人體中的針頭而停止注射。人為監(jiān)控點(diǎn)滴方式需花費(fèi)醫(yī)護(hù)人員大量的時(shí)間與精力，而醫(yī)護(hù)人員往往十分有限，如此難免忙中出錯(cuò)，這給醫(yī)護(hù)人員帶來了極大的工作壓力；并且人為監(jiān)控點(diǎn)滴方式易導(dǎo)致病人產(chǎn)生恐慌情緒，不利于治療效果。
綜上可知，所述現(xiàn)有技術(shù)的醫(yī)用點(diǎn)滴的控制器，在實(shí)際使用上，顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述的缺陷，本發(fā)明的主要目的在于提供一種醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其能自動而準(zhǔn)確地控制藥液滴速，從而達(dá)到良好的醫(yī)療效果及輸液安全。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供一種醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其能夠在自身機(jī)械故障、滴漏或滴完的情況下進(jìn)行報(bào)警，從而輸液過程更為安全可靠，并可節(jié)省醫(yī)護(hù)資源。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，包括一主體和一設(shè)置于該主體外表面并帶有若干按鍵的控制面板，該主體內(nèi)設(shè)置有一由軟壁圍成且彼此連通的點(diǎn)滴瓶槽和點(diǎn)滴軟管槽，兩者形狀恰好可分別卡置點(diǎn)滴瓶和部分點(diǎn)滴軟管；若干用于測量點(diǎn)滴速度的傳感器，其設(shè)于該點(diǎn)滴瓶槽的軟壁上；一電機(jī)；一傳動裝置，該傳動裝置可受該電機(jī)的驅(qū)動，進(jìn)而擠壓/松開該點(diǎn)滴軟管槽內(nèi)的點(diǎn)滴軟管；一控制電路，該控制電路與所述主體內(nèi)的傳感器、電機(jī)、傳動裝置及所述控制面板分別連接，并根據(jù)該傳感器所測量的點(diǎn)滴速度信號來控制所述電機(jī)和傳動裝置工作，以實(shí)現(xiàn)對點(diǎn)滴流量的自動調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述傳動裝置包括一齒輪組、一變曲線凸輪和一推桿，該齒輪組與該電機(jī)的輸出端連接，且該齒輪組連接并帶動該變曲線凸輪旋轉(zhuǎn)，而該推桿受該變曲線凸輪傳動以擠壓/松開點(diǎn)滴軟管；且所述點(diǎn)滴軟管槽的軟壁上設(shè)有與該控制電路連接的限位傳感器，該限位傳感器測量該推桿的位置，該控制電路根據(jù)限位傳感器傳遞的位置信號來限制推桿推進(jìn)程度。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述變曲線凸輪為漸開線凸輪。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述傳感器為紅外線或激光陣列傳感器。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述控制電路包括微處理器以及與該微處理器分別連接的存儲器、傳感信號調(diào)理電路、功能開關(guān)控制電路、時(shí)鐘電路、電機(jī)驅(qū)動電路和電源電路；該存儲器內(nèi)存儲有供微處理器調(diào)用的控制程序及點(diǎn)滴相關(guān)的數(shù)據(jù)備份；該傳感信號調(diào)理電路與所述傳感器連接，將傳感器的信號傳遞給微處理器；該功能開關(guān)控制電路與所述控制面板的按鍵連接；該電機(jī)驅(qū)動電路連接并驅(qū)動該電機(jī)。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述微處理器為通用低功耗單片機(jī)。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述控制電路還包括 無線或有線發(fā)射電路，該無線發(fā)射電路主要包括彼此連接的移位寄存器、編碼器和射頻發(fā)射模塊，并可通過射頻發(fā)射模塊將信號無線或有線發(fā)給遠(yuǎn)端的無線接收電路；該有線發(fā)射電路經(jīng)微處理器的串口有線發(fā)送給有線接收機(jī)。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述控制電路還設(shè)有一信號接收與輸出電路，該信號接收與輸出電路分別與微處理器、該傳感器和該無線或有線發(fā)射電路通訊連接當(dāng)電壓過低、機(jī)械故障或電子故障時(shí)，該信號接收及輸出電路接收故障信號并傳遞給微處理器，由該微處理器控制該無線或有線發(fā)射電路發(fā)出故障警報(bào)；當(dāng)該微處理器連續(xù)預(yù)定次數(shù)控制該電機(jī)松開動作，而該微處理器經(jīng)傳感器檢測的點(diǎn)滴速度仍持續(xù)減小，即會判定為針頭受阻，該信號接收及輸出電路接收該滴漏信號并傳遞給微處理器，由該微處理器控制該無線或有線發(fā)射電路發(fā)射滴漏警報(bào)；當(dāng)該微處理器未驅(qū)動該電機(jī)松開動作時(shí)，而該傳感器在預(yù)定時(shí)間內(nèi)檢測不到點(diǎn)滴，即會判定為藥液滴完，該信號接收及輸出電路接收該滴完信號并傳遞給微處理器，由該微處理器控制該無線或有線發(fā)射電路發(fā)射滴完警報(bào)。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述主體的外表面設(shè)有緊急呼叫按鈕，該緊急呼叫按鈕與該信號接收及輸出電路連接，當(dāng)按下該緊急呼叫按鈕，該信號接收及輸出電路接收該緊急呼叫信號并傳遞給微處理器，則該微處理器控制發(fā)出緊急呼叫。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其中，所述控制面板上設(shè)有LCD顯示屏，所述控制電路設(shè)有與微處理器連接的顯示及驅(qū)動電路，且該顯示及驅(qū)動電路控制該LCD顯示屏顯示點(diǎn)滴速度，預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)等內(nèi)容。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，通過在主體內(nèi)部設(shè)置傳感器、電機(jī)、傳動裝置和控制電路，利用傳感器測量藥液滴速并將信號傳遞至控制電路，控制電路根據(jù)滴速信號以控制電機(jī)和傳動裝置工作進(jìn)而擠壓/松開點(diǎn)滴軟管。借此，本發(fā)明能自動而準(zhǔn)確地控制藥液滴速，從而達(dá)到良好的醫(yī)療效果及輸液安全。另外，本發(fā)明還可設(shè)置分別與控制電路連接的診斷電路、滴漏報(bào)警電路和滴完報(bào)警電路，使其其能夠在自身機(jī)械故障、滴漏或滴完的情況下進(jìn)行報(bào)警，從而輸液過程更為安全可靠，并大大節(jié)省了醫(yī)護(hù)資源。
附圖簡要說明下面結(jié)合附圖，通過對本發(fā)明的較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見。
附圖中，

圖1是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的剖示圖。
圖2是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的控制電路框圖。
圖3是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的部分控制電路原理圖。
圖4是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的電源電路原理圖。
圖5是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的信號接收及輸出電路原理圖。
圖6是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的無線發(fā)射電路原理圖。
圖7是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的無線接收電路原理圖。
圖8是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的主程序框圖；圖9是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的設(shè)置子程序框圖。
圖10是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的點(diǎn)滴速率顯示子程序框圖。
圖11是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的點(diǎn)滴速度控制、滴漏及機(jī)械故障處理子程序框圖。
圖12是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的滴漏及滴完控制及報(bào)警子程序框圖。
圖13是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的電源欠壓(或斷電報(bào)警)子程序框圖。
具體實(shí)施例方式
下文，將詳細(xì)描述本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，如圖1所示，包括一主體100和一設(shè)置于該主體100外表面的控制面板。該主體100內(nèi)設(shè)置有一由軟壁3圍成且彼此連通的點(diǎn)滴瓶槽1和點(diǎn)滴軟管槽2，兩者形狀恰好可分別卡置點(diǎn)滴瓶A1和部分點(diǎn)滴軟管A2，該軟壁3的材料可為金屬，如鋁，或者為非金屬，如塑膠；以及設(shè)于該點(diǎn)滴瓶槽1的軟壁3上的若干用于測量滴速的傳感器4，該傳感器4可為紅外線或激光光柵傳感器，并可包括以下幾種1)由并列的紅外發(fā)射管與并列的紅外接收管構(gòu)成；2)由并列的半導(dǎo)體激光管與并列的光敏管構(gòu)成；3)由一個(gè)紅外發(fā)射管與開列的紅外接收管構(gòu)成，本實(shí)施例采用的是由一個(gè)紅外發(fā)射管與四個(gè)并列的紅外接收管構(gòu)成的光柵傳感器，紅外發(fā)射管的波長為860nm，不會對醫(yī)用藥液產(chǎn)生影響；及一步進(jìn)電機(jī)5和一傳動裝置，該傳動裝置由一齒輪組61、一漸開線凸輪62和一推桿63組成，該齒輪組61與該步進(jìn)電機(jī)5的輸出端連接，且該齒輪組61連接并帶動該漸開線凸輪62旋轉(zhuǎn)，該推桿63受該漸開線凸輪62傳動進(jìn)而實(shí)現(xiàn)擠壓/松開點(diǎn)滴軟管A2的動作。當(dāng)然，上述步進(jìn)電機(jī)5也可為類型的電機(jī)，只需能到達(dá)驅(qū)動該傳動裝置的目的即可；而齒輪組61和推桿63也可由蝸輪及蝸桿代替；且漸開線凸輪62還可由其他形式的變曲線凸輪所代替。本發(fā)明還包括一與所述主體100內(nèi)的傳感器4、步進(jìn)電機(jī)5、傳動裝置及所述控制面板分別連接的控制電路，如圖2所示，該控制電路包括微處理器70以及與該微處理器70分別連接的存儲器71、傳感信號調(diào)理電路72、功能開關(guān)控制電路73、時(shí)鐘電路74、電機(jī)驅(qū)動電路75和電源電路76。
本實(shí)施例中，本發(fā)明的控制面板由LCD顯示屏、功能按鍵及若干磁鐵等組成，所述控制電路還設(shè)有與微處理器70連接的顯示及驅(qū)動電路77，該顯示及驅(qū)動電路77控制該LCD顯示屏顯示點(diǎn)滴速度，預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)等內(nèi)容，且上述功能按鍵與控制電路中的功能開關(guān)控制電路73連接。其中，所述功能按鍵包括三個(gè)按鍵“SET”鍵、“SHIFT”鍵、“+”鍵，分別可預(yù)設(shè)點(diǎn)滴速度(每分鐘的點(diǎn)滴速度)、點(diǎn)滴持續(xù)時(shí)間、床位號、時(shí)鐘等；而在非設(shè)置狀態(tài)時(shí)，“SHIFT”鍵兼啟動本控制器開始工作功能。這里，該功能按鍵采用的是薄膜開關(guān)。
本實(shí)施例中，所述微處理器70采用的是89C51型單片機(jī)，當(dāng)然也可采用其他通用低功耗單片機(jī)，如圖3所示，所述存儲器71為多媒體卡(MMC)，該存儲器71的DTA端、CLK端和COM端分別與微處理器70的引腳P37、P36、P35連接，該存儲器71內(nèi)存儲有控制程序及點(diǎn)滴相關(guān)的數(shù)據(jù)備份，可供微處理器70存取以實(shí)現(xiàn)各種控制功能。所述功能開關(guān)控制電路73的四個(gè)開關(guān)K1～K4分別連接微處理器70的引腳P00、P01、P02、P03，從而實(shí)現(xiàn)微處埋器70對功能開關(guān)控制電路73控制。所述電機(jī)驅(qū)動電路75內(nèi)的四個(gè)三極管分別與微處理器70的引腳P24～P27連接，該電機(jī)驅(qū)動電路75還包括四個(gè)晶體二極管，配合可實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)5正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動推桿63擠壓/松開點(diǎn)滴軟管A2。圖4為電源電路的電路原理圖，該電源電路76的INT1端與微處理器70的引腳P33連接，并可實(shí)現(xiàn)兩種供電方式1)充電電池帶充電電路，使用兩塊高容量鋰電池(3.7V，300MAH)，可滿足點(diǎn)滴自動控制器連續(xù)工作12小時(shí)以上，配以專用充電座可象手機(jī)一樣充電；也可考慮使用3--4節(jié)7號干電池供電；2)使用12-24VDC直接供電。
在目前已普遍使用的一次性點(diǎn)滴器的滴瓶處可非接觸檢測點(diǎn)滴的速度，而本發(fā)明傳感器4的光柵平面法向點(diǎn)滴的下落方向，這樣藥液點(diǎn)滴穿過光柵時(shí)，陣列傳感器4通過檢測兩點(diǎn)滴之間的時(shí)間間隔來計(jì)算每分鐘的點(diǎn)滴數(shù)，且傳感器4與該傳感信號調(diào)理電路72連接，并將滴速信號傳遞該傳感調(diào)理電路72，而該傳感調(diào)理電路72將會產(chǎn)生開關(guān)信號給微處理器70。另外，該電機(jī)驅(qū)動電路75連接并驅(qū)動該步進(jìn)電機(jī)5。該微處理器70根據(jù)存儲器71中的預(yù)設(shè)值來判斷目前的滴速值是否正確，當(dāng)微處理器70檢測到的點(diǎn)滴速度與預(yù)設(shè)的滴速值不一樣時(shí)，既會控制步進(jìn)電機(jī)5動作，該步進(jìn)電機(jī)5將通過齒輪組61及漸開線凸輪62來驅(qū)動推桿63，實(shí)現(xiàn)對點(diǎn)滴軟管A2的擠壓或松開動作，微處理器70會通過檢測當(dāng)前滴速與預(yù)設(shè)的點(diǎn)滴速度的差來控制步進(jìn)電機(jī)5的動作加速度，以使當(dāng)前點(diǎn)滴速度快速逼近預(yù)設(shè)的點(diǎn)滴速度?？紤]機(jī)械、電子以及吊瓶抖動等引起的誤差因素，為避免步進(jìn)電機(jī)5不必要的動作，微處理器70將允許送LCD顯示屏顯示的速度與預(yù)設(shè)的速度有一點(diǎn)差異，這個(gè)差值是由軟件設(shè)置的百分比精度(如5％)決定的。若精度為5％，預(yù)置滴速為80滴/每分鐘，則微處理器70將允許LCD顯示屏顯示的速度在76-84滴/每分鐘。只有微處理器70檢測到超出此范圍的滴速，才會控制步進(jìn)電機(jī)5動作，從而可精確地實(shí)現(xiàn)對藥液點(diǎn)滴速度的自動調(diào)節(jié)。
另如圖1所示，上述點(diǎn)滴軟管槽2的軟壁3上還設(shè)有與該微處理器70連接的限位傳感器64，該限位傳感器64用于測量推桿63的位置，該控制電路根據(jù)限位傳感器64傳遞的位置信號來限制推桿63擠壓程度，當(dāng)推桿63推進(jìn)的程度到達(dá)預(yù)限定的位置時(shí)，控制電路停止步進(jìn)電機(jī)5的工作，其可避免推桿63無限的向前推進(jìn)，從而損害點(diǎn)滴軟管槽2及其內(nèi)的點(diǎn)滴軟管A2等器械。
如圖2和圖5所示，所述控制電路還設(shè)有一信號接收及輸出電路79，其INT0端與微處理器70的引腳P32連接，且該信號接收及輸出電路79與傳感器4通過電容和電感構(gòu)成的振蕩電路相互連接，并可實(shí)現(xiàn)以下功能(一)當(dāng)電壓過低、機(jī)械故障或電子故障時(shí)，信號接收及輸出電路79接收故障信號并傳遞給微處理器70，該微處理器70控制發(fā)出故障警報(bào)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械自我診斷功能。
(二)當(dāng)該微處理器70連續(xù)預(yù)定次數(shù)(如兩次)控制步進(jìn)電機(jī)5松開動作，而該傳感器4檢測的點(diǎn)滴速度仍持續(xù)減小，即會判定為針頭受阻，信號接收及輸出電路79接收該滴漏信號并傳遞給微處理器70，則該微處理器70控制發(fā)出滴漏警報(bào)，從而可實(shí)現(xiàn)滴漏時(shí)自動警報(bào)功能。
(三)當(dāng)該微處理器70未驅(qū)動電機(jī)松開動作時(shí)，而該傳感器4在預(yù)定時(shí)間(如三秒)內(nèi)檢測不到點(diǎn)滴，即會判定為藥液滴完，信號接收及輸出電路79接收該滴完信號并傳遞給微處理器70，則該微處理器70控制發(fā)出滴完警報(bào)，從而可實(shí)現(xiàn)滴完時(shí)自動警報(bào)功能。
(四)本發(fā)明的主體100的外表面設(shè)有緊急呼叫按鈕，即“CALL”鍵，該“CALL”鍵與信號接收及輸出電路79連接，當(dāng)按下該“CALL”鍵，該信號接收及輸出電路79接收該緊急呼叫信號并傳遞給微處理器70，則該微處理器70控制發(fā)出緊急呼叫，以備病人遇緊急情況下使用。
本發(fā)明的控制電路還包括一用于發(fā)射各種警報(bào)信號的無線發(fā)射電路781，如圖6所示，具主要包括彼此連接的移位寄存器、12位編碼器HS2262X R2和射頻發(fā)射模塊FS-5，微處理器70將12位編碼器的前十位用作地址位，后兩位用作報(bào)警信號位，這樣一臺接收機(jī)可接收1024臺點(diǎn)滴自動控制器發(fā)出的4種報(bào)警信號，每臺點(diǎn)滴自動控制器的地址可由控制面板以醫(yī)院統(tǒng)一編號設(shè)定。且微處理器70的引腳P34和P35分別與該無線發(fā)射電路781的移位寄存器的D端和M端連接，從而微處理器70分別將串行地址信號和控制移位信號傳遞給該移位寄存器；且微處理器70的引腳P07、P05和P06分別與編碼器的引腳14、12和13連接，微處理器70分別送控制和數(shù)據(jù)信號到編碼器，最后通過射頻發(fā)射模塊將信號無線發(fā)射出去給遠(yuǎn)端(醫(yī)護(hù)監(jiān)控室)無線接收電路782。
圖7為無線接收電路原理圖，該無線接收電路782由彼此連接的射頻接收模塊RX3310A、解碼器HS2272 M2、MCU及外圍電路，存儲器、大屏幕LCD及發(fā)聲器件等組成，其中無線接收電路782通過該解碼器的十位地址端口取得外中斷信號，以提取MCU信號。該大屏幕LCD可同時(shí)顯示點(diǎn)滴自動控制器的地址及報(bào)警種類，MCU可將報(bào)警信息以一定的格式存儲，也可直接與計(jì)算機(jī)接口連接，將信息發(fā)送到專用軟件處理。本發(fā)明無線信號發(fā)射與接收選用目前較成熟的無線發(fā)射與接收模塊，可實(shí)現(xiàn)400-1000米范圍內(nèi)的無線發(fā)射與接收，從而可將各種報(bào)警信號通過信號接收及輸出電路79輸出到無線發(fā)射電路781，再無線發(fā)射給無線接收電路782，以便醫(yī)護(hù)人員及時(shí)、方便地監(jiān)控點(diǎn)滴情況，大大節(jié)省了醫(yī)護(hù)資源。
當(dāng)然，本發(fā)明的各種警報(bào)信號還可通過有線發(fā)送形式，其可在病房等固定床位的環(huán)境可鋪設(shè)專用的通信網(wǎng)絡(luò)，這時(shí)較適宜使用有線連接方式。設(shè)置有線發(fā)射電路，該有線發(fā)射電路經(jīng)微處理器70的串口有線發(fā)送給遠(yuǎn)端的有線接收機(jī)，并取得電源。
本發(fā)明的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器在使用時(shí)，將一次性輸液器的點(diǎn)滴瓶A1和部分點(diǎn)滴軟管A2卡入主體100的點(diǎn)滴瓶槽1和點(diǎn)滴軟管槽2，再合上面板，磁鐵將導(dǎo)通干簧管，卡入的滴瓶軟管A2也將通過連動機(jī)構(gòu)觸發(fā)另一開關(guān)，此時(shí)機(jī)器將加電進(jìn)入初始化，接著，利用控制面板的功能按鍵設(shè)置完成床位號，點(diǎn)滴速度，時(shí)鐘等的設(shè)置，即可起動機(jī)器工作。
圖8為本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的主程序框圖，其程序步驟如下一、機(jī)器開始工作，并加電進(jìn)入初始化步驟。二、選擇按動控制面板上的“SET”鍵步驟，若選擇“是”，則清除上次存儲器數(shù)據(jù)，并調(diào)用設(shè)置子程序進(jìn)行重新設(shè)置限制點(diǎn)滴速值、床位號、時(shí)間等，直至設(shè)置完畢進(jìn)入下一步驟；若選擇“否”則直接進(jìn)入下一步驟。三、選擇按動控制面板上的“SHIFT”鍵步驟，若選擇“是”，則無線或有線連續(xù)發(fā)送本機(jī)地址碼和數(shù)據(jù)“00”和“11”，實(shí)現(xiàn)各種功能(如限制點(diǎn)滴速值等)設(shè)置；若選擇“否”，則重新回到選擇按動按鍵“SET”步驟。四、選擇按動“CALL”鍵步驟，若選擇“是”，則無線或有線發(fā)送本機(jī)地址碼和數(shù)據(jù)“11”，實(shí)現(xiàn)緊急呼叫功能；若選擇“否”，則調(diào)用點(diǎn)滴速率顯示程序，實(shí)現(xiàn)控制面板上LCD顯示屏的顯示，并存儲數(shù)據(jù)，且該“CALL”鍵的緊急呼叫功能可以隨時(shí)啟動。
圖9是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的設(shè)置子程序框圖，其程序步驟如下一、程序開始后，關(guān)閉外中斷0，設(shè)置寄存器(SET_M)＝3；其中(SET_M)＝3為設(shè)置限制滴速值，(SET_M)＝2為設(shè)置床位號，(SET_M)＝1為設(shè)置時(shí)間。二、選擇按動“+”鍵步驟，若選擇“是”若(SET_M)＝3，則限制滴速值的設(shè)定位減1；若(SET_M)＝2，則設(shè)置床位號的設(shè)定位減1；若(SET_M)＝1，則設(shè)置時(shí)間值的設(shè)定位減1；若選擇“否”，則進(jìn)入下一步驟。三、選擇按動“SHIFT”鍵功能，若選擇“否”，則重新回到選擇按動“+”鍵步驟；若選擇“是”，則SET_M減1此時(shí)若SET_M為0則開中斷0并返回；此時(shí)若SET_M若不為0，則重新回到選擇按動“+”鍵步驟。從而可通過功能按鍵實(shí)現(xiàn)設(shè)置功能。
圖10是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的點(diǎn)滴速率顯示程序框圖，其程序步驟如下一、程序開始后，取相應(yīng)位的點(diǎn)滴速率字形碼及控制位分別送P1和P2口。二、延時(shí)14ms，顯示位減“1”。三、判斷顯示位是否為“0”步驟，若“否”則返回開始步驟，若“是”則將顯示位“4”，并返回。從而可對控制面板的LCD顯示屏顯示點(diǎn)滴速度，預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)等內(nèi)容。
圖11是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的點(diǎn)滴速度控制及滴漏(或機(jī)械故障)處理子程序框圖，其程序步驟如下一、程序開始后，判斷是否是每次計(jì)速的第一滴，若“是”則(1)初始化定時(shí)器0，并開始計(jì)時(shí)，(2)置點(diǎn)滴標(biāo)志位為“2”，并中斷返回；若“否”則關(guān)定時(shí)器0，關(guān)外中斷0，并通過連續(xù)2點(diǎn)滴之間的時(shí)間間隔計(jì)算點(diǎn)滴速率。二、判斷滴速是否小于報(bào)警值步驟，若“是”，先起動電機(jī)來控制滴速變快，再停止電機(jī)，接著，將輸液管堵塞標(biāo)志寄存器(x_ds1)加1，(x_ds2)＝0，當(dāng)(x_ds1)等于“3”，無線發(fā)送本地地址號碼和數(shù)據(jù)“01”到接收告急；當(dāng)(x_ds1)不等于3時(shí)，置點(diǎn)滴標(biāo)志位為“1”，并開外中斷0，最后中斷返回。三、判斷滴速是否大于報(bào)警值步驟，若“是”，則啟動電機(jī)，控制點(diǎn)滴速度變慢，再停止電機(jī)，接著，將輸液管堵塞標(biāo)志寄存器(x_ds1)加1，(x_ds2)＝0，當(dāng)(x_ds1)等于“3”，無線發(fā)送本地地址號碼和數(shù)據(jù)“01”到接收機(jī)告急；當(dāng)(x_ds1)不等于3時(shí)，置點(diǎn)滴標(biāo)志位為“1”，并開外中斷0，最后中斷返回。四、滴速等于報(bào)警值步驟，將(x_ds1)＝0，(x_ds2)＝0，且并開外中斷0，最后中斷返回。從而可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)滴速度控制、機(jī)械故障、滴漏的報(bào)警功能。
圖12是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的滴漏及滴完控制及報(bào)警子程序框圖，其程序步驟如下一、程序開始后，每定時(shí)50ms計(jì)時(shí)寄存器加“1”。二、判斷計(jì)時(shí)溢出步驟，若“是”，則無線或有線發(fā)送本機(jī)地址碼和數(shù)據(jù)“10”，并起動電機(jī)關(guān)死輸液管，完成輸液；若“否”，則中斷返回。
圖13是本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器的電源欠壓(或斷電報(bào)警)子程序框圖，其程序步驟如下程序開始后，無線或有線發(fā)送本機(jī)地址碼和數(shù)據(jù)“11”，并起動電機(jī)關(guān)死輸液管，進(jìn)而關(guān)閉總中斷，整個(gè)自動控制機(jī)停止工作。對于斷電情況，因存儲電能的電容容量有限，所以無線或有線發(fā)送數(shù)據(jù)“11”后本發(fā)明點(diǎn)滴自動控制器就基本停止工作。
綜上可知，本發(fā)明醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器可實(shí)現(xiàn)如下四種功能1)自動且準(zhǔn)確的對點(diǎn)滴速度進(jìn)行控制；2)藥液滴漏時(shí)(針頭受阻)的報(bào)警；3)藥液滴完時(shí)的報(bào)警；4)緊急情況的呼叫。
其中，本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)點(diǎn)滴速度的自動而準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)功能，可達(dá)到良好的醫(yī)療效果及輸液安全；而滴漏、滴完報(bào)警及緊急呼叫功能，可使得輸液過程更為安全可靠，并大大節(jié)省了醫(yī)護(hù)資源。
可以理解的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其它各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，包括一主體和一設(shè)置于該主體外表面并帶有若干按鍵的控制面板，該主體內(nèi)設(shè)置有一由軟壁圍成且彼此連通的點(diǎn)滴瓶槽和點(diǎn)滴軟管槽，兩者形狀恰好可分別卡置點(diǎn)滴瓶和部分點(diǎn)滴軟管；若干用于測量點(diǎn)滴速度的傳感器，其設(shè)于該點(diǎn)滴瓶槽的軟壁上；一電機(jī)；一傳動裝置，該傳動裝置可受該電機(jī)的驅(qū)動，進(jìn)而擠壓/松開該點(diǎn)滴軟管槽內(nèi)的點(diǎn)滴軟管；一控制電路，該控制電路與所述主體內(nèi)的傳感器、電機(jī)、傳動裝置及所述控制面板分別連接，并根據(jù)該傳感器所測量的點(diǎn)滴速度信號來控制所述電機(jī)和傳動裝置工作，以實(shí)現(xiàn)對點(diǎn)滴流量的自動調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述傳動裝置包括一齒輪組、一變曲線凸輪和一推桿，該齒輪組與該電機(jī)的輸出端連接，且該齒輪組連接并帶動該變曲線凸輪旋轉(zhuǎn)，而該推桿受該變曲線凸輪傳動以擠壓/松開點(diǎn)滴軟管；且所述點(diǎn)滴軟管槽的軟壁上設(shè)有與該控制電路連接的限位傳感器，該限位傳感器測量該推桿的位置，該控制電路根據(jù)限位傳感器傳遞的位置信號來限制推桿推進(jìn)程度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述變曲線凸輪為漸開線凸輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述傳感器為紅外線或激光陣列傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述控制電路包括微處理器以及與該微處理器分別連接的存儲器、傳感信號調(diào)理電路、功能開關(guān)控制電路、時(shí)鐘電路、電機(jī)驅(qū)動電路和電源電路；該存儲器內(nèi)存儲有供微處理器調(diào)用的控制程序及點(diǎn)滴相關(guān)的數(shù)據(jù)備份；該傳感信號調(diào)理電路與所述傳感器連接，將傳感器的信號傳遞給微處理器；該功能開關(guān)控制電路與所述控制面板的按鍵連接；該電機(jī)驅(qū)動電路連接并驅(qū)動該電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述微處理器為通用低功耗單片機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述控制電路還包括一無線或有線發(fā)射電路，該無線發(fā)射電路主要包括彼此連接的移位寄存器、編碼器和射頻發(fā)射模塊，并可通過射頻發(fā)射模塊將信號無線或有線發(fā)給遠(yuǎn)端的無線接收電路；該有線發(fā)射電路經(jīng)微處理器的串口有線發(fā)送給有線接收機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述控制電路還設(shè)有一信號接收與輸出電路，該信號接收與輸出電路分別與微處理器、該傳感器和該無線或有線發(fā)射電路通訊連接當(dāng)電壓過低、機(jī)械故障或電子故障時(shí)，該信號接收及輸出電路接收故障信號并傳遞給微處理器，由該微處理器控制該無線或有線發(fā)射電路發(fā)出故障警報(bào)；當(dāng)該微處理器連續(xù)預(yù)定次數(shù)控制該電機(jī)松開動作，而該微處理器經(jīng)傳感器檢測的點(diǎn)滴速度仍持續(xù)減小，即會判定為針頭受阻，該信號接收及輸出電路接收該滴漏信號并傳遞給微處理器，由該微處理器控制該無線或有線發(fā)射電路發(fā)射滴漏警報(bào)；當(dāng)該微處理器未驅(qū)動該電機(jī)松開動作時(shí)，而該傳感器在預(yù)定時(shí)間內(nèi)檢測不到點(diǎn)滴，即會判定為藥液滴完，該信號接收及輸出電路接收該滴完信號并傳遞給微處理器，由該微處理器控制該無線或有線發(fā)射電路發(fā)射滴完警報(bào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述主體的外表面設(shè)有緊急呼叫按鈕，該緊急呼叫按鈕與該信號接收及輸出電路連接，當(dāng)按下該緊急呼叫按鈕，該信號接收及輸出電路接收該緊急呼叫信號并傳遞給微處理器，則該微處理器控制發(fā)出緊急呼叫。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，其特征在于，所述控制面板上設(shè)有LCD顯示屏，所述控制電路設(shè)有與微處理器連接的顯示及驅(qū)動電路，且該顯示及驅(qū)動電路控制該LCD顯示點(diǎn)滴速度，預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)等屏顯示內(nèi)容。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種醫(yī)用點(diǎn)滴自動控制器，包括一主體和一控制面板，該主體內(nèi)設(shè)置有一由軟壁圍成的點(diǎn)滴瓶槽和點(diǎn)滴軟管槽，兩者分別卡置點(diǎn)滴瓶和部分點(diǎn)滴軟管；若干用于測量點(diǎn)滴速度的傳感器，其設(shè)于該點(diǎn)滴瓶槽的軟壁上；一電機(jī)和一傳動裝置，該傳動裝置可受電機(jī)的驅(qū)動，進(jìn)而擠壓/松開點(diǎn)滴軟管；一與該傳感器、電機(jī)、傳動裝置及控制面板分別連接的控制電路，并根據(jù)該傳感器所測量的點(diǎn)滴速度信號來控制所述電機(jī)和傳動裝置工作，以實(shí)現(xiàn)對點(diǎn)滴流量自動的調(diào)節(jié)。本發(fā)明能自動而準(zhǔn)確地控制藥液滴速，從而達(dá)到良好的醫(yī)療效果及輸液安全；另外，本發(fā)明能夠在自身機(jī)械故障、滴漏或滴完的情況下進(jìn)行報(bào)警，使得輸液過程更為安全可靠，并可節(jié)省醫(yī)護(hù)資源。
文檔編號A61M5/168GK1736499SQ20041005114
公開日2006年2月22日 申請日期2004年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月16日
發(fā)明者金連河, 李光明, 馮華升 申請人:金連河