基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)用智能機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)用智能機(jī)器人,包括超聲波跟隨小車、輸液架、輸液裝置、手環(huán)、終端控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)端控制系統(tǒng);所述的輸液架設(shè)置在超聲波跟隨小車的上面,所述的輸液裝置設(shè)置于所述的輸液架上端部;所述的手環(huán)包括手環(huán)本體、超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊;本發(fā)明能夠有效解決輸液機(jī)器人在移動(dòng)的過(guò)程中晃動(dòng)導(dǎo)致輸液瓶中的液面晃動(dòng)的技術(shù)問(wèn)題,從而使得藥液能夠勻速地沿著輸液管輸入到病人的體內(nèi)。
【專利說(shuō)明】
基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)用智能機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人,具體涉及到一種醫(yī)用輸液機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)用機(jī)器人,是指用于醫(yī)院、診所的醫(yī)療或輔助醫(yī)療的機(jī)器人,醫(yī)用機(jī)器人種類很多,按照其用途不同,有臨床醫(yī)療用機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人、醫(yī)用教學(xué)機(jī)器人和為殘疾人服務(wù)機(jī)器人等。
[0003]傳統(tǒng)的輸液瓶都是掛在輸液架上面,輸液架放在病床旁邊,移動(dòng)起來(lái)非常麻煩,當(dāng)病人需要走動(dòng)時(shí),需要將輸液瓶取下,然后高高舉起,有時(shí)候病人行動(dòng)不便時(shí),還需要護(hù)士或者家人跟隨病人一起高高舉起輸液瓶。
[0004]針對(duì)病人輸液時(shí)經(jīng)常去衛(wèi)生間的現(xiàn)象,以及為了更快的康復(fù),醫(yī)生更是建議經(jīng)常走動(dòng)走動(dòng),但是很多病人輸液時(shí)間非常久更是不方便走動(dòng),于是專利號(hào)為“2015207522799”,發(fā)明名稱為“自動(dòng)跟蹤輸液機(jī)器人”的實(shí)用新型專利公開了一種輸液的同時(shí)也方便走動(dòng)的輸液機(jī)器人。該機(jī)器人可以自動(dòng)跟隨病人一塊行走,使用起來(lái)非常方便,但是在實(shí)際使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題:輸液機(jī)器人在移動(dòng)的過(guò)程中會(huì)輕微地晃動(dòng),從而導(dǎo)致輸液瓶中的液面晃動(dòng),從而導(dǎo)致輸液瓶中的藥液無(wú)法勻速地沿著輸液管輸入到病人的體內(nèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于解決以下技術(shù)問(wèn)題:輸液機(jī)器人在移動(dòng)的過(guò)程中會(huì)晃動(dòng),從而導(dǎo)致輸液瓶中的液面晃動(dòng),從而導(dǎo)致輸液瓶中的藥液無(wú)法勻速地沿著輸液管輸入到病人的體內(nèi)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)用智能機(jī)器人,其特征在于,包括超聲波跟隨小車、輸液架、輸液裝置、手環(huán)、終端控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)端控制系統(tǒng);
[0007]所述的輸液架設(shè)置在超聲波跟隨小車的上面,所述的輸液裝置設(shè)置于所述的輸液架上端部;
[0008]所述的手環(huán)包括手環(huán)本體、超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊;
[0009]所述的超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、無(wú)線通信模塊設(shè)置于手環(huán)本體內(nèi)部;
[0010]所述的第一輸入模塊設(shè)置于手環(huán)本體的外表面;
[0011]所述的超聲波發(fā)射模塊、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊分別與單片機(jī)電連接;
[0012]所述的終端控制系統(tǒng)包括4個(gè)超聲波接收模塊、終端控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、左電機(jī)、右電機(jī);顯示模塊、第二輸入模塊、GPS模塊、攝像頭模塊;蓄電池模塊、充電器模塊、終端無(wú)線通信模塊;
[0013]所述的遠(yuǎn)端控制系統(tǒng)包括遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊和遠(yuǎn)端控制器;
[0014]所述的4個(gè)超聲波接收模塊分別與終端控制器電連接,終端控制器通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制左電機(jī)與右電機(jī)啟動(dòng)、停止和轉(zhuǎn)速;
[0015]所述的左電機(jī)、右電機(jī)分別用于驅(qū)動(dòng)左前輪、右前輪;
[0016]所述的顯示模塊、第二輸入模塊、GPS模塊、攝像頭模塊分別與終端控制器電連接;
[0017]所述的4個(gè)超聲波接收模塊分別設(shè)置于超聲波跟隨小車的左前方、右前方、左后方、右后方;
[0018]所述的攝像頭模塊設(shè)置于輸液架的上部;
[0019]所述終端控制系統(tǒng)設(shè)置于超聲波跟隨小車上面;
[0020]所述的蓄電池模塊輸出端為各個(gè)單元模塊供電,充電器模塊的輸出端連接蓄電池模塊的充電輸入端;
[0021 ]所述的終端無(wú)線通信模塊與終端控制器電連接;
[0022]所述的遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊與遠(yuǎn)端控制器電連接;
[0023]所述的終端控制器與遠(yuǎn)端控制器之間通信;
[0024]所述的輸液裝置包括圓柱形腔體和圓環(huán)形腔體;
[0025]所述的圓柱形腔體與圓環(huán)形腔體同圓心,并且圓柱形腔體與圓環(huán)形腔體共底面,圓柱形腔體的底部與圓環(huán)形腔體的底部連通;
[0026]所述的圓柱形腔體的上表面設(shè)置有加液孔,加液孔上設(shè)置有可拆卸塞子;
[0027]所述的圓柱形腔體的上表面還設(shè)置有進(jìn)氣孔;
[0028]所述的圓環(huán)形腔體的下表面圍繞圓心等間距設(shè)置有8個(gè)輸液孔,輸液孔上均設(shè)置有橡皮塞;
[0029]所述的輸液裝置還包括瓶塞穿刺器單元、滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器、輸液軟管、靜脈針;所述的輸液軟管的一端連接瓶塞穿刺器單元的輸出端,另一端連接靜脈針;所述的輸液軟管上依次設(shè)置滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器;
[0030]所述的瓶塞穿刺器單元具有8個(gè)瓶塞穿刺器,分別插入到所述的圓環(huán)形腔體的下表面的8個(gè)橡皮塞內(nèi),8個(gè)瓶塞穿刺器的輸出端通過(guò)軟管匯聚形成一個(gè)輸出端;
[0031]所述的瓶塞穿刺器的輸入口附近設(shè)置阻擋部件,并且8個(gè)瓶塞穿刺器的大小完全相同;
[0032]設(shè)圓環(huán)形腔體的高度為Xlcm,圓柱形腔體的高度為X2cm;圓環(huán)形腔體的體積Ylcm3,圓柱形腔體的體積為Y2cm3;
[0033]X2彡10*X1;Y2彡40*Y1;
[0034]還包括一個(gè)輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng);
[0035]所述的輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng)包括控制箱、溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊、電子開關(guān)、溫控旋鈕以及電加熱裝置;
[0036]所述的控制箱安裝在超聲波跟隨小車上;
[0037]所述的溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊以及電子開關(guān)均設(shè)置于控制箱內(nèi);
[0038]所述的溫控旋鈕安裝在控制箱的頂部;
[0039]所述的電加熱裝置包括繞線板、電加熱絲、兩根繞線柱、溫度傳感器、加熱層、保溫層以及加熱罩蓋;
[0040]所述的繞線板為圓盤形結(jié)構(gòu),并通過(guò)螺栓豎向固定安裝在輸液架上;
[0041]所述的加熱罩蓋覆蓋在繞線板上,并通過(guò)鉸鏈與繞線板相對(duì)安裝;
[0042]所述的兩根繞線柱垂直安裝在繞線板上;
[0043]所述的保溫層設(shè)置在繞線板和加熱罩蓋的內(nèi)側(cè)面上;
[0044]所得電加熱絲嵌于加熱層內(nèi);
[0045]所述的加熱層設(shè)置于加熱罩蓋內(nèi);
[0046]所述的溫度傳感器設(shè)置于繞線板的內(nèi)側(cè)面上,且位于兩根繞線柱之間;
[0047]所述的加熱罩蓋的側(cè)邊設(shè)有進(jìn)線口和出線口,且進(jìn)線口位于上側(cè)邊上,出線口位于下側(cè)邊上;
[0048]所述的輸液軟管繞制在兩根繞線柱上,且輸液軟管由進(jìn)線口引入,由出線口引出;
[0049]所述的溫度控制器分別與溫控?zé)o線通信模塊、電子開關(guān)、溫控旋鈕以及溫度傳感器電連接;
[0050]所述的蓄電池分別為溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊、溫控旋鈕以及溫度傳感器供電;
[0051 ]所述的溫度控制器通過(guò)電子開關(guān)控制電加熱絲與蓄電池間供電線路的通斷;
[0052]所述的溫控?zé)o線通信模塊與終端無(wú)線通信模塊無(wú)線通信。
[0053]進(jìn)一步,所述的遠(yuǎn)端控制器、遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊采用智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)。
[0054]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:第一,輸液機(jī)器人在移動(dòng)的過(guò)程中會(huì)晃動(dòng),從而導(dǎo)致輸液瓶中的液面晃動(dòng),但是本發(fā)明的藥液仍然可以勻速地沿著輸液管輸入到病人的體內(nèi)。第二,由于裝有GPS模塊和攝像頭模塊,因此通過(guò)遠(yuǎn)端控制器可以實(shí)時(shí)了解病人的位置以及現(xiàn)場(chǎng)的狀況;第三,采用輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)斠旱臏囟冗M(jìn)行調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)程監(jiān)控,有效增強(qiáng)了病人輸液的舒適性。
【附圖說(shuō)明】
[0055]圖1是本發(fā)明的電路控制部分的原理方框示意圖;
[0056]圖2是超聲波跟隨小車俯視示意圖;
[0057]圖3是超聲波跟隨小車主視圖(未畫輸液裝置);
[0058]圖4是輸液裝置主視圖(不意圖);
[0059]圖5是輸液裝置的俯視圖(示意圖);
[0060]圖6是輸液裝置的仰視圖(示意圖);
[0061 ]圖7是現(xiàn)有的輸液瓶與輸液管連接示意圖;
[0062]圖8是瓶塞穿刺器單元示意圖;
[0063]圖9是輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng)的電路原理示意圖;
[0064]圖10是電加熱裝置打開后結(jié)構(gòu)示意圖。
[0065]其中,I是超聲波發(fā)射模塊;2是超聲波接收模塊;3車輪;4是超聲波跟隨小車;5是輸液架;7是攝像頭模塊;8是圓柱形腔體;9是圓環(huán)形腔體;1是橡膠塞;12是輸液瓶;13是輸液管;14是阻擋部件;15是控制箱;16是繞線板;17是加熱罩蓋;18是加熱層;19是繞線柱;20是溫度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0066]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0067]使用過(guò)程中需要將輸液瓶中的藥液倒入到儲(chǔ)液裝置的圓柱形腔體中或者將本發(fā)明的輸液裝置制成一次性直接替代輸液瓶使用。
[0068]“滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器、輸液軟管、靜脈針;所述的輸液軟管的一端連接瓶塞穿刺器的輸出端,另一端連接靜脈針;所述的輸液軟管上依次設(shè)置滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器”屬于現(xiàn)有公知技術(shù),不詳細(xì)描述。
[0069]圓環(huán)形腔體除了下表面設(shè)置有輸液孔、底部與圓柱形腔體連通外,其余各處均處處密封,而圓柱形腔體的上表面設(shè)置有進(jìn)氣孔,但是進(jìn)氣孔處設(shè)置有空氣過(guò)濾殺菌裝置(現(xiàn)有公知技術(shù)),從而確保輸液裝置內(nèi)部的液體不受外界空氣的污染。
[0070]現(xiàn)有的輸液管的瓶塞穿刺器附近均設(shè)置有進(jìn)氣管,而進(jìn)氣管均設(shè)置有空氣過(guò)濾殺菌裝置,該技術(shù)屬于現(xiàn)有技術(shù)。
[°071 ]其中,圓柱形腔體的高度取20cm,圓環(huán)形腔體的高度取2cm;
[0072]圓柱形腔體的容積為1500cm3,圓環(huán)形腔體的體積為30cm3。
[0073]超聲波跟隨小車采用前輪驅(qū)動(dòng)。
[0074]瓶塞穿刺器的阻擋部件可以保證8個(gè)瓶塞穿刺器插入到圓環(huán)形腔體的下表面的橡皮塞內(nèi)的深度完全一樣,從而保證8個(gè)瓶塞穿刺器的輸入口處的壓強(qiáng)幾乎一樣,所以阻擋部件非常重要。如果沒(méi)有阻擋部件的話,8個(gè)瓶塞穿刺器插入到圓環(huán)形腔體的下表面的橡皮塞內(nèi)的深度肯定差異很大(現(xiàn)有的瓶塞穿刺器很長(zhǎng)均無(wú)阻擋部件,所以不可能完全插入進(jìn)去的),由于8個(gè)瓶塞穿刺器的大小完全一樣,并且均設(shè)置了阻擋部件,當(dāng)8個(gè)瓶塞穿刺器的阻擋部件接觸到圓環(huán)形腔體的下表面的橡皮塞時(shí)就無(wú)法再插入了。
[0075]實(shí)施例:基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)用智能機(jī)器人,包括超聲波跟隨小車、輸液架、輸液裝置、手環(huán)、終端控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)端控制系統(tǒng);所述的輸液架設(shè)置在超聲波跟隨小車的上面,所述的輸液裝置設(shè)置于所述的輸液架上端部;所述的手環(huán)包括手環(huán)本體、超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊;
[0076]所述的超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、無(wú)線通信模塊設(shè)置于手環(huán)本體內(nèi)部;
[0077]所述的第一輸入模塊設(shè)置于手環(huán)本體的外表面;
[0078]所述的超聲波發(fā)射模塊、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊分別與單片機(jī)電連接;所述的終端控制系統(tǒng)包括4個(gè)超聲波接收模塊、終端控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、左電機(jī)、右電機(jī);顯示模塊、第二輸入模塊、GPS模塊、攝像頭模塊;蓄電池模塊、充電器模塊、終端無(wú)線通信模塊;
[0079]所述的遠(yuǎn)端控制系統(tǒng)包括遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊和遠(yuǎn)端控制器;
[0080]所述的4個(gè)超聲波接收模塊分別與終端控制器電連接,終端控制器通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制左電機(jī)與右電機(jī)啟動(dòng)、停止和轉(zhuǎn)速;所述的左電機(jī)、右電機(jī)分別用于驅(qū)動(dòng)左前輪、右前輪;所述的顯示模塊、第二輸入模塊、GPS模塊、攝像頭模塊分別與終端控制器電連接;所述的4個(gè)超聲波接收模塊分別設(shè)置于超聲波跟隨小車的左前方、右前方、左后方、右后方;
[0081]所述的攝像頭模塊設(shè)置于輸液架的上部;所述終端控制系統(tǒng)設(shè)置于超聲波跟隨小車上面;所述的蓄電池模塊輸出端為各個(gè)單元模塊供電,充電器模塊的輸出端連接蓄電池模塊的充電輸入端;所述的終端無(wú)線通信模塊與終端控制器電連接;所述的遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊與遠(yuǎn)端控制器電連接;所述的終端控制器與遠(yuǎn)端控制器之間通信;
[0082]所述的輸液裝置包括圓柱形腔體和圓環(huán)形腔體;
[0083]所述的圓柱形腔體與圓環(huán)形腔體同圓心,并且圓柱形腔體與圓環(huán)形腔體共底面,圓柱形腔體的底部與圓環(huán)形腔體的底部連通;
[0084]所述的圓柱形腔體的上表面設(shè)置有加液孔,加液孔上設(shè)置有可拆卸塞子;
[0085]所述的圓柱形腔體的上表面還設(shè)置有進(jìn)氣孔;
[0086]所述的圓環(huán)形腔體的下表面圍繞圓心等間距設(shè)置有8個(gè)輸液孔,輸液孔上均設(shè)置有橡皮塞;
[0087]所述的輸液裝置還包括瓶塞穿刺器單元、滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器、輸液軟管、靜脈針;所述的輸液軟管的一端連接瓶塞穿刺器單元的輸出端,另一端連接靜脈針;所述的輸液軟管上依次設(shè)置滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器;
[0088]所述的瓶塞穿刺器單元具有8個(gè)瓶塞穿刺器,分別插入到所述的圓環(huán)形腔體的下表面的8個(gè)橡皮塞內(nèi),8個(gè)瓶塞穿刺器的輸出端通過(guò)軟管匯聚形成一個(gè)輸出端;
[0089]所述的瓶塞穿刺器的輸入口附近設(shè)置阻擋部件,并且8個(gè)瓶塞穿刺器的大小完全相同;
[0090]設(shè)圓環(huán)形腔體的高度為Xlcm,圓柱形腔體的高度為X2cm;圓環(huán)形腔體的體積Ylcm3,圓柱形腔體的體積為Y2cm3;
[0091]X2彡10*X1;Y2彡40*Y1;
[0092]還包括一個(gè)輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng);
[0093]所述的輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng)包括控制箱、溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊、電子開關(guān)、溫控旋鈕以及電加熱裝置;
[0094]所述的控制箱安裝在超聲波跟隨小車上;
[0095]所述的溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊以及電子開關(guān)均設(shè)置于控制箱內(nèi);
[0096]所述的溫控旋鈕安裝在控制箱的頂部;
[0097]所述的電加熱裝置包括繞線板、電加熱絲、兩根繞線柱、溫度傳感器、加熱層、保溫層以及加熱罩蓋;
[0098]所述的繞線板為圓盤形結(jié)構(gòu),并通過(guò)螺栓豎向固定安裝在輸液架上;
[0099]所述的加熱罩蓋覆蓋在繞線板上,并通過(guò)鉸鏈與繞線板相對(duì)安裝;
[0100]所述的兩根繞線柱垂直安裝在繞線板上;
[0101 ]所述的保溫層設(shè)置在繞線板和加熱罩蓋的內(nèi)側(cè)面上;
[0102]所得電加熱絲嵌于加熱層內(nèi);
[0103]所述的加熱層設(shè)置于加熱罩蓋內(nèi);
[0104]所述的溫度傳感器設(shè)置于繞線板的內(nèi)側(cè)面上,且位于兩根繞線柱之間;
[0105]所述的加熱罩蓋的側(cè)邊設(shè)有進(jìn)線口和出線口,且進(jìn)線口位于上側(cè)邊上,出線口位于下側(cè)邊上;
[0106]所述的輸液軟管繞制在兩根繞線柱上,且輸液軟管由進(jìn)線口引入,由出線口引出;
[0107]所述的溫度控制器分別與溫控?zé)o線通信模塊、電子開關(guān)、溫控旋鈕以及溫度傳感器電連接;
[0108]所述的蓄電池分別為溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊、溫控旋鈕以及溫度傳感器供電;
[0109]所述的溫度控制器通過(guò)電子開關(guān)控制電加熱絲與蓄電池間供電線路的通斷;
[0110]所述的溫控?zé)o線通信模塊與終端無(wú)線通信模塊無(wú)線通信。
[0111]其中,所述的遠(yuǎn)端控制器、遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊采用智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)。
[0112]本發(fā)明大致工作原理描述:病人需要走動(dòng)時(shí)將手環(huán)戴在手腕處,通過(guò)第一輸入模塊啟動(dòng)超聲波發(fā)射模塊開始發(fā)射超聲波信號(hào),通過(guò)單片機(jī)與終端控制器通信開始計(jì)時(shí),GPS模塊、攝像頭模塊開始工作,GPS模塊、攝像頭模塊輸出的信號(hào)通過(guò)終端控制器與遠(yuǎn)端控制器通信,這樣遠(yuǎn)端控制器可以實(shí)時(shí)了解到病人所處的位置以及病人現(xiàn)場(chǎng)狀況。
[0113]超聲波發(fā)射模塊發(fā)出的信號(hào)被四個(gè)超聲波接收模塊接收,終端控制器根據(jù)四個(gè)超聲波接收模塊與超聲波發(fā)射模塊之間的距離,判斷病人的位置,從而控制超聲波跟隨小車的方向。
[0114]本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)輸液機(jī)器人在移動(dòng)的過(guò)程中藥液仍然能夠勻速地沿著輸液管輸入到病人的體內(nèi)的原理說(shuō)明:輸液裝置包括圓柱形腔體和圓環(huán)形腔體,由于圓柱形腔體的高度遠(yuǎn)高于圓環(huán)形腔體的高度,并且圓柱形腔體的底部與圓環(huán)形腔體的底部連通;所以圓環(huán)形腔體內(nèi)部的液體高度一直不變(除了藥液快輸完時(shí)刻),當(dāng)超聲波跟隨小車晃動(dòng)時(shí),圓柱形腔體內(nèi)部的液面也會(huì)晃動(dòng),但是所述的圓環(huán)形腔體的下表面圍繞圓心等間距設(shè)置有8個(gè)輸液孔,輸液孔上均設(shè)置有橡皮塞;所述的瓶塞穿刺器具有8個(gè)輸入端和I個(gè)輸出端,8個(gè)輸入端分別插入到所述的圓環(huán)形腔體的下表面的8個(gè)橡皮塞內(nèi);這樣圓柱形腔體內(nèi)部液面的晃動(dòng)雖然會(huì)導(dǎo)致每個(gè)輸液孔處的壓強(qiáng)的變化,但是8個(gè)輸液孔處的壓強(qiáng)之和幾乎是不變的(有的輸液孔處的壓強(qiáng)變大,而有的輸液孔處壓強(qiáng)變小,大小相互抵消),也就是說(shuō)8個(gè)輸液孔處的壓強(qiáng)之和取平均值是幾乎不變的。而瓶塞穿刺器具有8個(gè)輸入端和I個(gè)輸出端,8個(gè)輸入端分別插入到所述的圓環(huán)形腔體的下表面的8個(gè)橡皮塞內(nèi),因此瓶塞穿刺器的輸出端處的壓強(qiáng)幾乎不變。
[0115]超聲波跟隨小車的控制方法:
[0116]第一步,病人通過(guò)手環(huán)的第一輸入模塊輸入超聲波跟隨小車開始行走命令,單片機(jī)收到該命令后,單片機(jī)向終端控制器發(fā)送無(wú)線信號(hào),終端控制器收到無(wú)線信號(hào)時(shí)同時(shí)啟動(dòng)4個(gè)定時(shí)器開始計(jì)時(shí);
[0117]第二步,單片機(jī)向終端控制器發(fā)送無(wú)線信號(hào)后間隔2s,單片機(jī)控制超聲波發(fā)射模塊開始發(fā)射超聲波信號(hào);
[0118]第三步,左前方、右前方、左后方、右后方的四個(gè)超聲波接收模塊接收到超聲波信號(hào)時(shí)刻距離終端控制器開始計(jì)時(shí)的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔,分別對(duì)應(yīng)記為
[0119]Δ tl秒,Δ t2秒,Δ t3秒,Δ 七4秒;
[0120]若Δ tl = Δ t2,Δ t3= Δ t4,則終端控制器控制超聲波跟隨小車直行;
[0121]若Δ tl> Δ t2,Δ t3> Δ t4,則終端控制器控制超聲波跟隨小車的左前輪加速,右前輪減速;
[0122]若Δ tl〈 Δ t2,Δ t3< Δ t4,則終端控制器控制超聲波跟隨小車的左前輪減速,右前輪加速。
[0123]解釋說(shuō)明:4個(gè)定時(shí)器可以采用硬件定時(shí)器,也可以采用軟件模擬定時(shí)器;左前方、右前方、左后方、右后方的四個(gè)超聲波接收模塊分別對(duì)應(yīng)一個(gè)定時(shí)器,超聲波接收模塊接收到超聲波信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)的定時(shí)器分別停止計(jì)時(shí),這樣四個(gè)定時(shí)器的計(jì)時(shí)時(shí)間就分別為Atl秒,Δ t2秒,Δ t3秒,Δ七4秒。
[0124]本發(fā)明的輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng)在工作時(shí),首先打開加熱罩蓋,將輸液軟管繞在兩根繞線柱上,再蓋上加熱罩蓋,使輸液軟管分別從進(jìn)線口和出線口進(jìn)出;再通過(guò)溫控旋鈕啟動(dòng)加熱,并選擇合適的溫度檔位;由溫度控制器通過(guò)電子開關(guān)控制電加熱進(jìn)行加熱;同時(shí)溫度傳感器實(shí)時(shí)采集溫度信號(hào),并反饋給溫度控制器進(jìn)行反饋控制,從而維持一個(gè)恒定溫度;溫控?zé)o線通信模塊與終端無(wú)線通信模塊無(wú)線通信,從而將溫度信號(hào)實(shí)時(shí)發(fā)送給終端控制器,再由終端控制器與遠(yuǎn)端控制器通信,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溫度監(jiān)控,確保輸液的安全加熱。
[0125]基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)用智能機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,包括多個(gè)超聲波跟隨小車系統(tǒng)和遠(yuǎn)端控制系統(tǒng);
[0126]所述的超聲波跟隨小車系統(tǒng)包括超聲波跟隨小車、輸液架、輸液裝置、手環(huán)、終端控制系統(tǒng);
[0127]所述的輸液架設(shè)置在超聲波跟隨小車的上面,所述的輸液裝置設(shè)置于所述的輸液架上端部;
[0128]所述的手環(huán)包括手環(huán)本體、超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊;
[0129]所述的超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、無(wú)線通信模塊設(shè)置于手環(huán)本體內(nèi)部;
[0130]所述的第一輸入模塊設(shè)置于手環(huán)本體的外表面;
[0131]所述的超聲波發(fā)射模塊、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊分別與單片機(jī)電連接;
[0132]所述的終端控制系統(tǒng)包括4個(gè)超聲波接收模塊、終端控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、左電機(jī)、右電機(jī);顯示模塊、第二輸入模塊、GPS模塊、攝像頭模塊;蓄電池模塊、充電器模塊、終端無(wú)線通信模塊;
[0133]所述的遠(yuǎn)端控制系統(tǒng)包括遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊和遠(yuǎn)端控制器;
[0134]所述的4個(gè)超聲波接收模塊分別與終端控制器電連接,終端控制器通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制左電機(jī)與右電機(jī)啟動(dòng)、停止和轉(zhuǎn)速;
[0135]所述的左電機(jī)、右電機(jī)分別用于驅(qū)動(dòng)左前輪、右前輪;
[0136]所述的顯示模塊、第二輸入模塊、GPS模塊、攝像頭模塊分別與終端控制器電連接;
[0137]所述的4個(gè)超聲波接收模塊分別設(shè)置于超聲波跟隨小車的左前方、右前方、左后方、右后方;
[0138]所述的攝像頭模塊設(shè)置于輸液架的上部;
[0139]所述終端控制系統(tǒng)設(shè)置于超聲波跟隨小車上面;
[0140]所述的蓄電池模塊輸出端為各個(gè)單元模塊供電,充電器模塊的輸出端連接蓄電池模塊的充電輸入端;
[0141]所述的終端無(wú)線通信模塊與終端控制器電連接;
[0142]所述的遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊與遠(yuǎn)端控制器電連接;
[0143]所述的終端控制器與遠(yuǎn)端控制器之間通信;
[0144]所述的輸液裝置包括圓柱形腔體和圓環(huán)形腔體;
[0145]所述的圓柱形腔體與圓環(huán)形腔體同圓心,并且圓柱形腔體與圓環(huán)形腔體共底面,圓柱形腔體的底部與圓環(huán)形腔體的底部連通;
[0146]所述的圓柱形腔體的上表面設(shè)置有加液孔,加液孔上設(shè)置有可拆卸塞子;
[0147]所述的圓柱形腔體的上表面還設(shè)置有進(jìn)氣孔;
[0148]所述的圓環(huán)形腔體的下表面圍繞圓心等間距設(shè)置有8個(gè)輸液孔,輸液孔上均設(shè)置有橡皮塞;
[0149]所述的輸液裝置還包括瓶塞穿刺器單元、滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器、輸液軟管、靜脈針;所述的輸液軟管的一端連接瓶塞穿刺器單元的輸出端,另一端連接靜脈針;所述的輸液軟管上依次設(shè)置滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器;
[0150]所述的瓶塞穿刺器單元具有8個(gè)瓶塞穿刺器,分別插入到所述的圓環(huán)形腔體的下表面的8個(gè)橡皮塞內(nèi),8個(gè)瓶塞穿刺器的輸出端通過(guò)軟管匯聚形成一個(gè)輸出端;
[0151]所述的瓶塞穿刺器的輸入口附近設(shè)置阻擋部件,并且8個(gè)瓶塞穿刺器的大小完全相同;
[0152]設(shè)圓環(huán)形腔體的高度為Xlcm,圓柱形腔體的高度為X2cm;圓環(huán)形腔體的體積Ylcm3,圓柱形腔體的體積為Y2cm3;
[0153]X2 彡 10*X1;Y2 彡 40*Y1;
[0154]還包括多個(gè)輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng);
[0155]所述的輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng)包括控制箱、溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊、電子開關(guān)、溫控旋鈕以及電加熱裝置;
[0156]所述的控制箱安裝在超聲波跟隨小車上;
[0157]所述的溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊以及電子開關(guān)均設(shè)置于控制箱內(nèi);
[0158]所述的溫控旋鈕安裝在控制箱的頂部;
[0159]所述的電加熱裝置包括繞線板、電加熱絲、兩根繞線柱、溫度傳感器、加熱層、保溫層以及加熱罩蓋;
[0160]所述的繞線板為圓盤形結(jié)構(gòu),并通過(guò)螺栓豎向固定安裝在輸液架上;
[0161]所述的加熱罩蓋覆蓋在繞線板上,并通過(guò)鉸鏈與繞線板相對(duì)安裝;
[0162]所述的兩根繞線柱垂直安裝在繞線板上;
[0163]所述的保溫層設(shè)置在繞線板和加熱罩蓋的內(nèi)側(cè)面上;
[0164]所得電加熱絲嵌于加熱層內(nèi);
[0165]所述的加熱層設(shè)置于加熱罩蓋內(nèi);
[0166]所述的溫度傳感器設(shè)置于繞線板的內(nèi)側(cè)面上,且位于兩根繞線柱之間;
[0167]所述的加熱罩蓋的側(cè)邊設(shè)有進(jìn)線口和出線口,且進(jìn)線口位于上側(cè)邊上,出線口位于下側(cè)邊上;
[0168]所述的輸液軟管繞制在兩根繞線柱上,且輸液軟管由進(jìn)線口引入,由出線口引出;
[0169]所述的溫度控制器分別與溫控?zé)o線通信模塊、電子開關(guān)、溫控旋鈕以及溫度傳感器電連接;
[0170]所述的蓄電池分別為溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊、溫控旋鈕以及溫度傳感器供電;
[0171]所述的溫度控制器通過(guò)電子開關(guān)控制電加熱絲與蓄電池間供電線路的通斷;
[0172]所述的溫控?zé)o線通信模塊與終端無(wú)線通信模塊無(wú)線通信。
[0173]其中,所述的遠(yuǎn)端控制器、遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊采用智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)用智能機(jī)器人,其特征在于,包括超聲波跟隨小車、輸液架、輸液裝置、手環(huán)、終端控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)端控制系統(tǒng); 所述的輸液架設(shè)置在超聲波跟隨小車的上面,所述的輸液裝置設(shè)置于所述的輸液架上端部; 所述的手環(huán)包括手環(huán)本體、超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊; 所述的超聲波發(fā)射模塊、單片機(jī)、無(wú)線通信模塊設(shè)置于手環(huán)本體內(nèi)部; 所述的第一輸入模塊設(shè)置于手環(huán)本體的外表面; 所述的超聲波發(fā)射模塊、第一輸入模塊、無(wú)線通信模塊分別與單片機(jī)電連接; 所述的終端控制系統(tǒng)包括4個(gè)超聲波接收模塊、終端控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、左電機(jī)、右電機(jī);顯示模塊、第二輸入模塊、GPS模塊、攝像頭模塊;蓄電池模塊、充電器模塊、終端無(wú)線通信模塊; 所述的遠(yuǎn)端控制系統(tǒng)包括遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊和遠(yuǎn)端控制器; 所述的4個(gè)超聲波接收模塊分別與終端控制器電連接,終端控制器通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制左電機(jī)與右電機(jī)啟動(dòng)、停止和轉(zhuǎn)速; 所述的左電機(jī)、右電機(jī)分別用于驅(qū)動(dòng)左前輪、右前輪; 所述的顯示模塊、第二輸入模塊、GPS模塊、攝像頭模塊分別與終端控制器電連接;所述的4個(gè)超聲波接收模塊分別設(shè)置于超聲波跟隨小車的左前方、右前方、左后方、右后方; 所述的攝像頭模塊設(shè)置于輸液架的上部; 所述終端控制系統(tǒng)設(shè)置于超聲波跟隨小車上面; 所述的蓄電池模塊輸出端為各個(gè)單元模塊供電,充電器模塊的輸出端連接蓄電池模塊的充電輸入端; 所述的終端無(wú)線通信模塊與終端控制器電連接; 所述的遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊與遠(yuǎn)端控制器電連接; 所述的終端控制器與遠(yuǎn)端控制器之間通信; 所述的單片機(jī)與終端控制器通信; 所述的輸液裝置包括圓柱形腔體和圓環(huán)形腔體; 所述的圓柱形腔體與圓環(huán)形腔體同圓心,并且圓柱形腔體與圓環(huán)形腔體共底面,圓柱形腔體的底部與圓環(huán)形腔體的底部連通; 所述的圓柱形腔體的上表面設(shè)置有加液孔,加液孔上設(shè)置有可拆卸塞子; 所述的圓柱形腔體的上表面還設(shè)置有進(jìn)氣孔,進(jìn)氣孔處設(shè)置有空氣過(guò)濾殺菌裝置; 所述的圓環(huán)形腔體的下表面圍繞圓心等間距設(shè)置有8個(gè)輸液孔,輸液孔上均設(shè)置有橡皮塞; 所述的輸液裝置還包括瓶塞穿刺器單元、滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器、輸液軟管、靜脈針;所述的輸液軟管的一端連接瓶塞穿刺器單元的輸出端,另一端連接靜脈針;所述的輸液軟管上依次設(shè)置滴斗、流速調(diào)節(jié)器、藥液過(guò)濾器; 所述的瓶塞穿刺器單元具有8個(gè)瓶塞穿刺器,分別插入到所述的圓環(huán)形腔體的下表面的8個(gè)橡皮塞內(nèi),8個(gè)瓶塞穿刺器的輸出端通過(guò)軟管匯聚形成一個(gè)輸出端; 所述的瓶塞穿刺器的輸入口附近設(shè)置阻擋部件,并且8個(gè)瓶塞穿刺器的大小完全相同; 設(shè)圓環(huán)形腔體的高度為XI cm,圓柱形腔體的高度為X2cm;圓環(huán)形腔體的體積YI cm3,圓柱形腔體的體積為Y2cm3 ; X2彡10*X1;Y2彡40*Y1; 還包括一個(gè)輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng); 所述的輸液溫度監(jiān)控系統(tǒng)包括控制箱、溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊、電子開關(guān)、溫控旋鈕以及電加熱裝置; 所述的控制箱安裝在超聲波跟隨小車上; 所述的溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊以及電子開關(guān)均設(shè)置于控制箱內(nèi); 所述的溫控旋鈕安裝在控制箱的頂部; 所述的電加熱裝置包括繞線板、電加熱絲、兩根繞線柱、溫度傳感器、加熱層、保溫層以及加熱罩蓋; 所述的繞線板為圓盤形結(jié)構(gòu),并通過(guò)螺栓豎向固定安裝在輸液架上; 所述的加熱罩蓋覆蓋在繞線板上,并通過(guò)鉸鏈與繞線板相對(duì)安裝; 所述的兩根繞線柱垂直安裝在繞線板上; 所述的保溫層設(shè)置在繞線板和加熱罩蓋的內(nèi)側(cè)面上; 所得電加熱絲嵌于加熱層內(nèi); 所述的加熱層設(shè)置于加熱罩蓋內(nèi); 所述的溫度傳感器設(shè)置于繞線板的內(nèi)側(cè)面上,且位于兩根繞線柱之間; 所述的加熱罩蓋的側(cè)邊設(shè)有進(jìn)線口和出線口,且進(jìn)線口位于上側(cè)邊上,出線口位于下側(cè)邊上; 所述的輸液軟管繞制在兩根繞線柱上,且輸液軟管由進(jìn)線口引入,由出線口引出; 所述的溫度控制器分別與溫控?zé)o線通信模塊、電子開關(guān)、溫控旋鈕以及溫度傳感器電連接; 所述的蓄電池分別為溫度控制器、溫控?zé)o線通信模塊、溫控旋鈕以及溫度傳感器供電; 所述的溫度控制器通過(guò)電子開關(guān)控制電加熱絲與蓄電池間供電線路的通斷; 所述的溫控?zé)o線通信模塊與終端無(wú)線通信模塊無(wú)線通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)用智能機(jī)器人,其特征在于,所述的遠(yuǎn)端控制器、遠(yuǎn)端無(wú)線通信模塊采用智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號(hào)】A61M5/44GK105999462SQ201610467078
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】王祥傲, 汪先兵, 彭靳, 葉璽臣, 王歡, 張政
【申請(qǐng)人】滁州學(xué)院