專利名稱：注射泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
注射泵系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療器械，特別是涉及一種注射泵系統(tǒng)。背景技術(shù)：
所謂注射泵，即通過機(jī)械裝置推動(dòng)注射器，實(shí)現(xiàn)高精度，平穩(wěn)無波動(dòng)的液體傳輸， 當(dāng)臨床所用的藥物必須由靜脈途徑注入，而且在給藥量必須非常準(zhǔn)確、總量很小、給藥速度需緩慢或長(zhǎng)時(shí)間恒定的情況下，則應(yīng)當(dāng)使用注射泵來實(shí)現(xiàn)這一目的。而且，注射不同類型的液體只需要更換不同的注射器即可，因此，注射泵具有很廣闊的應(yīng)用前景。然而，傳統(tǒng)的注射泵不能提供注射異常停止的監(jiān)測(cè)及提示，當(dāng)注射異常停止時(shí)，會(huì)危及病人的用藥安全。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述狀況，有必要提供一種能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)注射泵的注射情況，在注射異常停止時(shí)能夠監(jiān)測(cè)到并及時(shí)提示的注射泵系統(tǒng)。一種注射泵系統(tǒng)，包括機(jī)械裝置及控制裝置，所述機(jī)械裝置包括電機(jī)；傳動(dòng)組件，所述傳動(dòng)組件包括絲桿、用于電機(jī)與所述絲桿傳動(dòng)連結(jié)的傳動(dòng)件、及可相對(duì)于所述絲桿移動(dòng)的推桿；及安裝于所述推桿上的注射器，所述控制裝置包括電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元，用于監(jiān)測(cè)電機(jī)是否處于工作狀態(tài)；位置傳感器，相對(duì)于所述絲桿靜止固定，用于記錄所述推桿的位置；微控單元，與所述電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元和位置傳感器連接，獲取電機(jī)工作狀態(tài)和推桿位置；報(bào)警器，與所述微控單元電連接，受所述微控單元控制；當(dāng)電機(jī)處于工作狀態(tài)而推桿位置無變化時(shí)，所述微控單元控制所述電機(jī)停止工作并觸發(fā)報(bào)警器報(bào)警。進(jìn)一步地，所述電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元包括與所述電機(jī)相對(duì)設(shè)置的速度檢測(cè)儀和設(shè)于所述速度檢測(cè)儀與電機(jī)之間的編碼盤，所述速度檢測(cè)儀與所述微控單元電連接，使用編碼盤檢測(cè)所述電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)一步地，還包括壓力傳感器，設(shè)于所述推桿中與所述注射器的芯桿接觸，檢測(cè)所述注射器的芯桿與所述推桿之間的壓力，并將檢測(cè)到的壓力數(shù)據(jù)傳送給所述微控單元。進(jìn)一步地，所述控制裝置還包括與所述微控單元電連接的微動(dòng)開關(guān)，所述微動(dòng)開關(guān)用于觸發(fā)微控單元。進(jìn)一步地，所述微動(dòng)開關(guān)包括第一微動(dòng)開關(guān)和第二微動(dòng)開關(guān)，所述第一微動(dòng)開關(guān)被觸發(fā)時(shí)，所述微控單元記錄所述位置傳感器傳送的位置信息，所述第二微動(dòng)開關(guān)被觸發(fā)時(shí)，所述微控單元啟動(dòng)所述電機(jī)，所述注射泵系統(tǒng)開始工作。進(jìn)一步地，所述位置傳感器為滑動(dòng)變阻器，所述滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與所述推桿固定連接，所述位置傳感器記錄的位置信息即為滑動(dòng)變阻器的阻值。進(jìn)一步地，所述報(bào)警器包括LED和蜂鳴器。所述注射泵系統(tǒng)通過電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)電機(jī)的工作狀態(tài)，并通過位置傳感器監(jiān)測(cè)注射器的位置。當(dāng)注射過程異常停止，即電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而注射器的位置不變時(shí)，控制裝置控制報(bào)警器發(fā)出警報(bào)，并停止電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而保證病人的用藥安全。

圖1為實(shí)施例一中注射泵系統(tǒng)的機(jī)械裝置示意圖；圖2為實(shí)施例一中控制裝置的模塊圖。
具體實(shí)施方式為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的注射泵系統(tǒng)，包括機(jī)械裝置100及控制裝置200。請(qǐng)參閱圖1，機(jī)械裝置100包括電機(jī)110、傳動(dòng)組件120及注射器130。電機(jī)110為機(jī)械裝置100提供動(dòng)力。傳動(dòng)組件120通過傳動(dòng)件125與電機(jī)110連接，傳動(dòng)件125可為皮帶或齒輪。傳動(dòng)組件120還包括絲桿121及可相對(duì)于絲桿121移動(dòng)的推桿123。當(dāng)傳動(dòng)件125為齒輪時(shí)， 兩個(gè)相互嚙合的齒輪分別與電機(jī)110的轉(zhuǎn)軸和絲桿121固定連接，電機(jī)110的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲桿121轉(zhuǎn)動(dòng)，套接在絲桿121上的半螺母1212將絲桿121的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成半螺母1212的直線運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)簧(圖未標(biāo))套設(shè)于推桿123上，為半螺母1212提供一扭矩，使其能與絲桿121 鎖緊。半螺母1212同時(shí)又與推桿123固定連接，帶動(dòng)推桿123作直線運(yùn)動(dòng)。其中推桿123 包括通過轉(zhuǎn)簧與半螺母1212連接的桿部以及連接在桿部上與半螺母1212相對(duì)的另一端的卡接部，所述卡接部與桿部形成大致的L形。注射器130包括針筒131和芯桿133，針筒131位置固定，芯桿133前端套有活塞伸入針筒131內(nèi)，芯桿133尾端卡設(shè)于推桿123上的卡接部上。請(qǐng)參閱圖2，控制裝置200包括微控單元210、電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元220、位置傳感器 230、壓力傳感器240及報(bào)警器250、微動(dòng)開關(guān)260。微控單元210是控制裝置200的核心元件，其內(nèi)集成有相關(guān)程序，用于記錄、分析得到的數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)分析結(jié)果控制電機(jī)110的開、關(guān)。本實(shí)施例中，微控單元210為單片機(jī)。可以理解，在其他實(shí)施例中，微控單元210可以為嵌入式芯片，或是用電腦替代。電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元220，本實(shí)例中電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元220包括速度檢測(cè)儀221與編碼盤223。編碼盤223與電機(jī)110的轉(zhuǎn)軸相連，速度檢測(cè)儀221與微控單元210電連接，且相對(duì)于電機(jī)110固定設(shè)置。電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元220用于檢測(cè)電機(jī)110是否處于工作狀態(tài)，并將檢測(cè)到的信息傳送給微控單元210。在本實(shí)施例中，編碼盤223的邊緣開設(shè)有通孔，編碼盤223的邊緣穿過速度檢測(cè)儀221的空隙，當(dāng)編碼盤223的通孔出現(xiàn)在速度檢測(cè)儀221的空隙一次時(shí)，速度檢測(cè)儀221記錄一次數(shù)據(jù)，并以此來判斷電機(jī)110是否在處于工作狀態(tài)。位置傳感器230與微控單元210電連接。位置傳感器230相對(duì)于電機(jī)110靜止固定，用于記錄推桿123的位置，并將記錄的位置信息傳送給微控單元210。在本實(shí)施例中，位置傳感器230為滑動(dòng)變阻器，其滑動(dòng)端與推桿123的桿部相連接，推桿123相對(duì)于絲桿121 移動(dòng)時(shí)，會(huì)經(jīng)過滑動(dòng)變阻器阻域的不同位置，因而產(chǎn)生不同的阻值，位置傳感器230記錄的位置信息即為滑動(dòng)變阻器的阻值?？梢岳斫猓谄渌麅?yōu)選實(shí)施例中，位置傳感器230還可以為壓力傳感器或者是激光傳感器。壓力傳感器240設(shè)于推桿123的卡接部與注射器130的芯桿133上和活塞相對(duì)的一端之間，用于檢測(cè)注射器130的芯桿133與推桿123之間的壓力，并將檢測(cè)到的壓力數(shù)據(jù)傳送給微控單元210。報(bào)警器250與微控單元210電連接，受微控單元210控制，發(fā)出警報(bào)。在本實(shí)施例中，報(bào)警器250包括LED251與蜂鳴器253，報(bào)警時(shí)，LED251閃爍，蜂鳴器253鳴笛?？梢岳斫?，在其他優(yōu)選實(shí)施例中，報(bào)警器250還可用響鈴、震動(dòng)裝置等?？刂蒲b置200還包括微動(dòng)開關(guān)260，用于觸發(fā)微控單元210的工作狀態(tài)。微動(dòng)開關(guān)260包括第一微動(dòng)開關(guān)及第二微動(dòng)開關(guān)。第一微動(dòng)開關(guān)被觸發(fā)時(shí)，微控單元210記錄位置傳感器230傳送的位置信息。第二微動(dòng)開關(guān)被觸發(fā)時(shí)，微控單元210啟動(dòng)電機(jī)110，注射泵系統(tǒng)開始工作?？梢岳斫?，微動(dòng)開關(guān)260不限于兩個(gè)。注射前，將空的注射器130的芯桿拉伸至所需刻度容量線處后，放入推桿123中， 按下第一微動(dòng)開關(guān)，微控單元210記錄位置傳感器230的阻值，并標(biāo)定為注射器130的起點(diǎn)阻值R1。此時(shí)與起點(diǎn)阻值Rl對(duì)應(yīng)的推桿123所在的位置就是注射器130的起始位。再按下第二微動(dòng)開關(guān)，電機(jī)110轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過傳動(dòng)件125帶動(dòng)絲桿121轉(zhuǎn)動(dòng)，半螺母1212將絲桿 121轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為推桿123的直線運(yùn)動(dòng)，推桿123推動(dòng)注射器130的芯桿133前移，芯桿133 碰觸注射器130的針筒131前端，隨之壓力傳感器240測(cè)的壓力參數(shù)值不斷增大，當(dāng)壓力參數(shù)值大于預(yù)設(shè)的壓力參數(shù)值時(shí)，微控單元210停止電機(jī)110轉(zhuǎn)動(dòng)，并再次記錄位置傳感器 230的阻值，并標(biāo)定為注射器130的終點(diǎn)阻值R2。此時(shí)與終點(diǎn)阻值R2對(duì)應(yīng)的推桿123所在的位置就是注射器130的終點(diǎn)位，即實(shí)現(xiàn)注射器130的起點(diǎn)和終點(diǎn)標(biāo)定。注射時(shí)，如果在注射過程中，微控單元210通過電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元220檢測(cè)到電機(jī) 110在轉(zhuǎn)動(dòng)，而監(jiān)測(cè)到位置傳感器230的阻值無變化，即注射器130的位置無變化，則說明注射過程異常停止，此時(shí)，LED251閃爍，同時(shí)蜂鳴器253鳴笛。確保病人及時(shí)用藥與用藥安全。當(dāng)再次裝入經(jīng)過標(biāo)定的注射器130時(shí)，微控單元210監(jiān)測(cè)到位置傳感器230的阻值R3，并與R1、R2比較，計(jì)算此時(shí)注射器130中的藥量，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量出再次裝入注射器130的藥液容量。[0039]此外，電機(jī)110通過推桿123推動(dòng)注射器130的芯桿133前移，實(shí)現(xiàn)注射過程。在此過程中，微控單元210實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)位置傳感器230的阻值R3，并與R1、R2比較，算出注射器 130中剩余藥液的容量，即實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)注射器130中本次注射的剩余藥液，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)注射過程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。所述注射泵系統(tǒng)通過電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元220監(jiān)測(cè)電機(jī)110的工作狀態(tài)，并通過位置傳感器230監(jiān)測(cè)注射器130的位置。當(dāng)注射過程異常停止，即電機(jī)110轉(zhuǎn)動(dòng)而注射器130 的位置不變時(shí)，控制裝置210控制報(bào)警器250發(fā)出警報(bào)并停止電機(jī)110，從而保證病人的用
藥安全。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)， 但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種注射泵系統(tǒng)，包括機(jī)械裝置及控制裝置，所述機(jī)械裝置包括電機(jī)；傳動(dòng)組件， 所述傳動(dòng)組件包括絲桿、用于電機(jī)與所述絲桿傳動(dòng)連結(jié)的傳動(dòng)件、及可相對(duì)于所述絲桿移動(dòng)的推桿；及安裝于所述推桿上的注射器，其特征在于，所述控制裝置包括電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元，用于監(jiān)測(cè)電機(jī)是否處于工作狀態(tài)；位置傳感器，相對(duì)于所述絲桿靜止固定，用于記錄所述推桿的位置；微控單元，與所述電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元和位置傳感器連接，獲取電機(jī)工作狀態(tài)和推桿位置；報(bào)警器，與所述微控單元電連接，受所述微控單元控制；當(dāng)電機(jī)處于工作狀態(tài)而推桿位置無變化時(shí)，所述微控單元控制所述電機(jī)停止工作并觸發(fā)報(bào)警器報(bào)警。
2.如權(quán)利要求1所述的注射泵系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元包括與所述電機(jī)相對(duì)設(shè)置的速度檢測(cè)儀和設(shè)于所述速度檢測(cè)儀與電機(jī)之間的編碼盤，所述速度檢測(cè)儀與所述微控單元電連接，使用編碼盤檢測(cè)所述電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的注射泵系統(tǒng)，其特征在于，還包括壓力傳感器，設(shè)于所述推桿中與所述注射器的芯桿接觸，檢測(cè)所述注射器的芯桿與所述推桿之間的壓力，并將檢測(cè)到的壓力數(shù)據(jù)傳送給所述微控單元。
4.如權(quán)利要求3所述的注射泵系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置還包括與所述微控單元電連接的微動(dòng)開關(guān)，所述微動(dòng)開關(guān)用于觸發(fā)微控單元。
5.如權(quán)利要求4所述的注射泵系統(tǒng)，其特征在于，所述微動(dòng)開關(guān)包括第一微動(dòng)開關(guān)和第二微動(dòng)開關(guān)，所述第一微動(dòng)開關(guān)被觸發(fā)時(shí)，所述微控單元記錄所述位置傳感器傳送的位置信息，所述第二微動(dòng)開關(guān)被觸發(fā)時(shí)，所述微控單元啟動(dòng)所述電機(jī)，所述注射泵系統(tǒng)開始工作。
6.如權(quán)利要求1所述的注射泵系統(tǒng)，其特征在于，所述位置傳感器為滑動(dòng)變阻器，所述滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與所述推桿固定連接，所述位置傳感器記錄的位置信息即為滑動(dòng)變阻器的阻值。
7.如權(quán)利要求1所述的注射泵系統(tǒng)，其特征在于，所述報(bào)警器包括LED和蜂鳴器。
專利摘要一種注射泵系統(tǒng)，包括機(jī)械裝置及控制裝置，所述控制裝置包括用于監(jiān)測(cè)電機(jī)是否處于工作狀態(tài)的電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元；相對(duì)于所述絲桿靜止的位置傳感器，用于記錄所述推桿的位置；與所述電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元和位置傳感器電連接的微控單元，用于獲取電機(jī)工作狀態(tài)和推桿位置；以及與所述微控單元電連接，受所述微控單元控制的報(bào)警器。當(dāng)電機(jī)處于工作狀態(tài)而推桿位置無變化，即注射過程異常停止時(shí)，所述微控單元控制所述電機(jī)停止工作并觸發(fā)報(bào)警器報(bào)警，從而保證病人的用藥安全。
文檔編號(hào)A61M5/20GK202236677SQ20112031691
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者孫雪飛, 張宏, 易燕成, 賴剛 申請(qǐng)人:深圳圣諾醫(yī)療設(shè)備有限公司