專利名稱：光纖型輸液瓶液位自動報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種醫(yī)療用自動報警裝置，更特別地說，是指一種通過光纖對液位進行監(jiān)控同時達到自動報警的裝置。是一種非接觸式、遠距離報警傳感器。
背景技術(shù)：
靜脈輸液是一種常用的醫(yī)療手段，而輸液終了報警是輸液過程中的重要環(huán)節(jié)。目前臨床上使用的大部分輸液器都采用人工監(jiān)測方式，不僅耗費人力，而且容易導(dǎo)致未及時報警的醫(yī)療事故。為解決這一問題，近年來已有人研制出機械式、電子式以及光電式等各種輸液自動報警裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種光纖型輸液瓶液位自動報警裝置，由光纖固定環(huán)、吊帶、接收光纖、發(fā)射光纖和液位自動報警模塊組成，吊帶將輸液瓶與光纖固定環(huán)接合在一起；接收光纖一端安裝在光纖固定環(huán)的斜孔A內(nèi)，另一端與液位自動報警模塊的光源脈沖驅(qū)動電路連接；發(fā)射光纖一端安裝在光纖固定環(huán)的斜孔B內(nèi)，且斜孔B端部固定有準(zhǔn)直透鏡，另一端與液位自動報警模塊的光電檢測與信號識別電路連接；該輸液瓶液位自動報警裝置通過光纖非接觸、遠距離傳遞報警信息，采用脈沖調(diào)制光源和集成鎖相環(huán)解碼器進行報警信號識別，提高了報警可靠性。
本實用新型光纖型輸液瓶液位自動報警裝置的優(yōu)點在于(1)采用光源脈沖調(diào)制，采用鎖相環(huán)技術(shù)檢測、識別報警信號，提高了報警可靠性；(2)采用光信號液面全內(nèi)反射方式，實現(xiàn)了非接觸性液位監(jiān)測，提高了報警安全性；(3)采用塑料光纖傳輸報警信號，實現(xiàn)了遠距離報警；(4)一個光源可供多路報警器共用，可有效降低成本。


圖1是光纖固定環(huán)與輸液瓶的裝配示意圖。
圖2是光纖固定環(huán)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2A是光纖固定環(huán)的后視圖。
圖3是吊帶的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是液位自動報警控制結(jié)構(gòu)框圖。
圖5是光源脈沖驅(qū)動電路原理圖。
圖6是光電檢測、信號識別電路與報警電路原理圖。
圖中1.光纖固定環(huán)101.斜槽102.內(nèi)斜面103.斜孔A104.斜孔B105.下圓孔106.上圓孔107.準(zhǔn)直透鏡2.輸液瓶3.吊帶301.第一套圈302.第二套圈303.第三套圈304.連接帶4.報警液面5.預(yù)警液面6.接收光纖7.發(fā)射光纖具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
參見圖1～6所示，本實用新型是一種光纖型輸液瓶液位自動報警裝置，該裝置由光纖固定環(huán)1、吊帶3、接收光纖6、發(fā)射光纖7和液位自動報警模塊組成，吊帶3，用于將輸液瓶2與光纖固定環(huán)1接合在一起；本實用新型中采用的吊帶3為塑料制成，也可以是目前各大醫(yī)院在輸液中普遍使用的常規(guī)吊帶。
接收光纖6，用于將預(yù)警液面5信息和報警液面4信息傳遞給液位自動報警模塊的光電檢測與信號識別電路中；本實用新型中采用的接收光纖6為塑料光纖。
發(fā)射光纖7，用于將光源脈沖驅(qū)動電路中發(fā)光二極管D1產(chǎn)生的光脈沖信號傳輸?shù)捷斠浩?上；本實用新型中采用的發(fā)射光纖7為塑料光纖。
液位自動報警模塊，用于對接收的信號進行識別，并產(chǎn)生報警信號實施報警。
參見圖2、圖2A所示，所述光纖固定環(huán)1為一體成型件，其下端開設(shè)有下圓孔105(下圓孔105大小與輸液瓶2的瓶口適配，供輸液瓶2的瓶口通過)，上端開設(shè)有錐形上圓孔106，在上圓孔106的內(nèi)斜面102上對稱開設(shè)有斜孔A103和斜孔B104，外緣邊上開設(shè)有斜槽101(斜槽101供放置連接帶304)。
參見圖3所示，所述吊帶3為一體成型件，其連接帶304兩端分別是第二套圈302和第三套圈303，第二套圈302上設(shè)有第一套圈301。第三套圈303套在輸液瓶2的瓶口，第二套圈302套在輸液瓶2的瓶體上，第一套圈301掛在一支架(目前各醫(yī)院常規(guī)使用的一種方便輸液的架子)上。為了方便將光纖固定環(huán)1與輸液瓶2之間接合在一起，通過連接帶304放置在光纖固定環(huán)1的斜槽101內(nèi)來實現(xiàn)。
參見圖1、圖4所示，接收光纖6一端安裝在光纖固定環(huán)1的斜孔A103內(nèi)，另一端與液位自動報警模塊的光源脈沖驅(qū)動電路連接；發(fā)射光纖7一端安裝在光纖固定環(huán)1的斜孔B104內(nèi)，且斜孔B104端部固定有準(zhǔn)直透鏡107，另一端與液位自動報警模塊的光電檢測與信號識別電路連接；
液位自動報警模塊包括光源脈沖驅(qū)動電路、光電檢測與信號識別電路和報警電路，接收光纖7另一端與光電檢測與信號識別電路連接，發(fā)射光纖6另一端與脈沖驅(qū)動電路連接，所述光源脈沖驅(qū)動電路的鎖相環(huán)解碼器U1的1端接電容C2，電容C2另一端接地，2端接電容C3，電容C3另一端接地，3端接地，4端接電源+Ue，6端和7端之間串聯(lián)一電容C1，7端接地，6端和5端串聯(lián)一電阻R1，5端與三極管K1的基極之間接有電阻R3，三極管K1的集電極與電源之間接有可調(diào)電阻R2，三極管K1的發(fā)射極接有發(fā)光二極管D1，發(fā)光二極管D1另一端接地。
參見圖6所示，光電檢測與信號識別電路的光電三極管K2的集電極與電源之間接有可調(diào)電阻R6，光電三極管K2的發(fā)射極接地，光電三極管K2的集電極與三極管K3的基極之間接有電容C7，三極管K3的基極與電源之間接有電阻R7，三極管K3的集電極與電源之間接有電阻R8，三極管K3的發(fā)射極接地，三極管K3的集電極與鎖相環(huán)解碼器U2的3端接有電容C8，連接，鎖相環(huán)解碼器U2的1端接電容C5，電容C5另一端接地，2端接電容C6，電容C6另一端接地，4端接電源，5端和6端之間接有可調(diào)電阻R5，6端和7端之間接有電容C4，7端接地，8端和電源之間接有電阻R4，8端和三極管K4的基極之間接有電阻R9，三極管K4的集電極與電源之間接有電阻R10，三極管K4的發(fā)射極接地，三極管K4的集電極與三極管K5的基極之間接有電阻R11，三極管K5的集電極與電源之間接有蜂鳴器HXD，三極管K5的發(fā)射極接地。
液位自動報警模塊的工作電源是由電池或者直流穩(wěn)壓電源，其電壓是+6V。
本實用新型液位自動報警模塊的發(fā)光二極管D1產(chǎn)生的脈沖信號由發(fā)射光纖7傳輸?shù)捷斠浩?上，當(dāng)輸液瓶2內(nèi)的藥液到達預(yù)警液面5時，光束在液面處發(fā)生全內(nèi)反射，光束隨著液面下降而向下移動，直至到達報警液面4；當(dāng)藥液到達報警液面4時，接收光纖6將接收到光信號并將其輸出給光電檢測與信號識別電路，光電檢測與信號識別電路對接收的信號進行處理輸出報警信號能報警電路，并實施報警。
權(quán)利要求1.一種光纖型輸液瓶液位自動報警裝置，有吊帶(3)，其特征在于還有光纖固定環(huán)(1)、接收光纖(6)、發(fā)射光纖(7)和液位自動報警模塊，吊帶(3)將輸液瓶(2)與光纖固定環(huán)(1)接合在一起；所述光纖固定環(huán)(1)為一體成型件，其下端開設(shè)有下圓孔(105)，上端開設(shè)有上圓孔(106)，在上圓孔(106)的內(nèi)斜面(102)上對稱開設(shè)有斜孔A(103)和斜孔B(104)，外緣邊上開設(shè)有斜槽(101)；所述吊帶(3)為一體成型件，其連接帶(304)兩端分別是第二套圈(302)和第三套圈(303)，第二套圈(302)上設(shè)有第一套圈(301)；所述接收光纖(6)一端安裝在光纖固定環(huán)(1)的斜孔A(103)內(nèi)，另一端與液位自動報警模塊的光源脈沖驅(qū)動電路連接；所述發(fā)射光纖(7)一端安裝在光纖固定環(huán)(1)的斜孔B(104)內(nèi)，且斜孔B(104)端部固定有準(zhǔn)直透鏡(107)，另一端與液位自動報警模塊的光電檢測與信號識別電路連接；所述液位自動報警模塊包括光源脈沖驅(qū)動電路、光電檢測與信號識別電路和報警電路，所述光源脈沖驅(qū)動電路的鎖相環(huán)解碼器U1的1端接電容C2，電容C2另一端接地，2端接電容C3，電容C3另一端接地，3端接地，4端接電源+UC，6端和7端之間串聯(lián)一電容C1，7端接地，6端和5端串聯(lián)一電阻R1，5端與三極管K1的基極之間接有電阻R3，三極管K1的集電極與電源之間接有可調(diào)電阻R2，三極管K1的發(fā)射極接有發(fā)光二極管D1，發(fā)光二極管D1另一端接地；所述光電檢測與信號識別電路的光電三極管K2的集電極與電源之間接有可調(diào)電阻R6，光電三極管K2的發(fā)射極接地，光電三極管K2的集電極與三極管K3的基極之間接有電容C7，三極管K3的基極與電源之間接有電阻R7，三極管K3的集電極與電源之間接有電阻R8，三極管K3的發(fā)射極接地，三極管K3的集電極與鎖相環(huán)解碼器U2的3端之間接有電容C8，鎖相環(huán)解碼器U2的1端接電容C5，電容C5另一端接地，2端接電容C6，電容C6另一端接地，4端接電源，5端和6端之間接有可調(diào)電阻R5，6端和7端之間接有電容C4，7端接地，8端和電源之間接有電阻R4，8端和三極管K4的基極之間接有電阻R9，三極管K4的集電極與電源之間接有電阻R10，三極管K4的發(fā)射極接地，三極管K4的集電極與三極管K5的基極之間接有電阻R11，三極管K5的集電極與電源之間接有蜂鳴器HXD，三極管K5的發(fā)射極接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖型輸液瓶液位自動報警裝置，其特征在于所述接收光纖(6)和發(fā)射光纖(7)為塑料光纖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖型輸液瓶液位自動報警裝置，其特征在于所述吊帶(3)是塑料制成。
專利摘要本實用新型公開了一種光纖型輸液瓶液位自動報警裝置，由光纖固定環(huán)、吊帶、接收光纖、發(fā)射光纖和液位自動報警模塊組成，吊帶將輸液瓶與光纖固定環(huán)接合在一起；接收光纖一端安裝在光纖固定環(huán)的斜孔A內(nèi)，另一端與液位自動報警模塊的光源脈沖驅(qū)動電路連接；發(fā)射光纖一端安裝在光纖固定環(huán)的斜孔B內(nèi)，且斜孔B端部固定有準(zhǔn)直透鏡，另一端與液位自動報警模塊的光電檢測與信號識別電路連接。本實用新型光纖型輸液瓶液位自動報警裝置采用光纖輸出報警信號，實現(xiàn)了非接觸、遠距離報警，并使輸液瓶與報警電路分離，增強了安全性且易于網(wǎng)絡(luò)化，從而降低了成本；采用脈沖調(diào)制光源和集成鎖相環(huán)解碼器進行報警信號識別，提高了報警可靠性。
文檔編號G01F23/292GK2936275SQ200620023218
公開日2007年8月22日 申請日期2006年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月6日
發(fā)明者李長勝, 柴石婷, 馬迎建, 張春熹 申請人:北京航空航天大學(xué)