一種電容式輸液傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電容式輸液傳感器，包括設置在輸液管上部的電容極板對I和設置在輸液管下部的電容極板對II，所述電容極板對I和/或電容極板對II包括兩塊相對設置的電容極板，每塊所述電容極板呈圓弧形貼在輸液管的外側壁上，所述兩塊相對設置的電容極板的端部不接觸。本發(fā)明電容式輸液傳感器安裝在輸液管上，測量過程不受輸液管傾斜度影響；其敏感度高，可同時對輸液進程和輸液余量做精確檢測；另外，利用電容感應原理，功耗低；最后，無輻射能量，不對藥液產生負面影響。
【專利說明】
一種電容式輸液傳感器
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種電容式輸液傳感器，屬于醫(yī)用設備技術領域。
【背景技術】
[0002] 當病人在醫(yī)院輸液時，通常需要護士或家人看護。當液體輸完時，如果無人看護， 會造成回血給病人帶來很大的麻煩甚至危險。輸液傳感器是靜脈注射監(jiān)護感應系統的重要 組成部分，通過該傳感器檢測病人輸液進度，實現輸液過程的實時感應及監(jiān)控，用電子化信 號在護士站終端顯示輸液進度和輸液報警信息。根據此信息，在輸液過程中，監(jiān)測藥物按照 醫(yī)囑規(guī)定的速率注射，保證使用安全和使用效果;并且在輸液結束時發(fā)出報警，提示看護人 拔掉輸液管，減少病人和陪護者的負擔。
[0003] 現有的輸液傳感器有利用重力測量原理的傳感器，該類傳感器敏感度較差，無法 對剩余量和輸液進程做較精確的測量。只能根據預設的空瓶/空袋重量來簡易判斷輸液過 程是否接近結束。還有利用光電測量的傳感器，將該類傳感器夾在輸液觀測管上，利用液滴 下落對光電信號的擾動作為計數測量的依據，可根據滴速推算藥液已注射量。當無光電信 號變化時即判斷輸液結束發(fā)出報警。該方案的局限是要求當輸液觀測管相對地面不垂直時 可能發(fā)生誤報，此外嚴格意思來說入射光線的能量可能會對敏感藥物造成影響。因此一種 敏感度高、能對輸液進程和輸液余量做精確判斷的輸液傳感器的開發(fā)很有必要。
【發(fā)明內容】
[0004] 發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種電容式輸液傳感器，該輸液傳 感器敏感度高、能對輸液進程和輸液余量做精確判斷，且不受輸液管傾斜度影響。
[0005] 為達到上述技術目的，本發(fā)明所采用的技術方案為：
[0006] -種電容式輸液傳感器，包括設置在輸液管上部的電容極板對I和設置在輸液管 下部的電容極板對Π ，所述電容極板對I和/或電容極板對II包括兩塊相對設置的電容極 板，每塊所述電容極板呈圓弧形貼在輸液管的外側壁上，所述兩塊相對設置的電容極板的 端部不接觸。
[0007] 進一步優(yōu)選，每塊所述電容極板呈圓弧形卡在輸液管上。
[0008] 進一步優(yōu)選，每塊所述電容極板為金屬薄片。
[0009] 其中，所述電容極板對I和電容極板對II與外界電容檢測電路連接。
[0010]其中，所述兩塊相對設置的電容極板的端部之間的距離為輸液管直徑的1/12~1/ 10。
[0011] 與現有技術相比，本發(fā)明電容式輸液傳感器具有的有益效果是：
[0012] 首先，本發(fā)明電容式輸液傳感器安裝在輸液管上，測量過程不受輸液管傾斜度影 響；
[0013] 其次，本發(fā)明電容式輸液傳感器敏感度高，可同時對輸液進程和輸液余量做精確 檢測；
[0014] 再次，本發(fā)明電容式輸液傳感器利用電容感應原理，功耗低；
[0015] 最后，本發(fā)明電容式輸液傳感器無輻射能量，不對藥液產生負面影響。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明電容式輸液傳感器的使用狀態(tài)圖；
[0017] 圖2為圖1的俯視圖；
[0018]圖3為本發(fā)明電容式輸液傳感器的系統原理圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合附圖，對本發(fā)明技術方案作進一步的說明。
[0020] 如圖1~2所示，本發(fā)明電容式輸液傳感器，包括設置在輸液管1上部的電容極板對 12和設置在輸液管下部的電容極板對II3，電容極板對12和/或電容極板對113包括兩塊相 對設置的電容極板4，每塊電容極板4呈圓弧形貼在輸液管1的外側壁上，電容極板對12和/ 或電容極板對113可通過夾子夾在輸液管1上，從而方便拆卸，每塊電容極板4呈圓弧形也可 通過自身弧度卡在輸液管1上，每塊電容極板4為金屬薄片，兩塊相對設置的電容極板4的端 部不接觸。
[0021 ]如圖3所示，本發(fā)明電容式輸液傳感器的電容極板對12和電容極板對113與外界電 容檢測電路連接，電容檢測電路包括信號調理電路和A/D采集電路，電容檢測電路與微處理 器連接，微處理器連接顯示告警界面。本發(fā)明電容式輸液傳感器同時采用交流檢測（滴速） 和直流檢測(液位/報警）。
[0022]本發(fā)明電容式輸液傳感器系統配置有雙電容極板對，上部的電容極板12用來檢測 液滴滴落并計數，進而檢測輸液進程，測量滴速;下部的電容極板對II3在輸液結束時，輸液 管1中液位開始下降時會有較大的電容變化，用于緊急報警(并防止計數不準確或初始量輸 入不準）。
[0023]當本發(fā)明電容式輸液傳感器電容極板4的高度h = I cm，輸液管1管徑d = 2cm，則電 容極板對12和/或電容極板對II3的電容值為：
[0024]
[0025] 其中，Eo為真空介電常數，Er為相對介電常數，d為兩塊相對設置的電容極板之間 的距離，空氣的相對介電常數接近于真空值約等于1，玻璃介電常數為3.7,水的介電常數為 80 〇
[0026] 上部電容極板12的電容Cl在輸液管1無液滴落下時，考慮輸液管1測管的玻璃壁， 其相對介電常數為E[A1空氣+A2玻璃]，當有液滴落下時，其相對介電常數變化為E[A1空氣+ A2玻璃+A3液滴]，其中Al、A2、A3為組分系數，由于液滴引起相對介電常數的變化，導致電容 極板12的電容值Cl發(fā)生變化，由此可檢測到液滴的滴速。
[0027] 下部電容極板對113的電容C2在輸液進行過程中保持不變，輸液結束液位下降時 會發(fā)生很大變化，將下降到靜態(tài)值的1/80(相對介電常數從80下降到1)，這個信號將用來做 報警，提示輸液已經結束需要馬上處理。
[0028] 本發(fā)明電容式輸液傳感器采用電容式測量，信號讀出處理電路成熟，且魯棒性高、 功耗低、不易受干擾。
[0029]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人 員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾 為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據本發(fā)明的技術實質 對以上實施例所作的任何的簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍 內。
【主權項】
1. 一種電容式輸液傳感器，其特征在于:包括設置在輸液管上部的電容極板對I和設置 在輸液管下部的電容極板對Π ，所述電容極板對I和/或電容極板對II包括兩塊相對設置的 電容極板，每塊所述電容極板呈圓弧形貼在輸液管的外側壁上，所述兩塊相對設置的電容 極板的端部不接觸。2. 根據權利要求1所述的電容式輸液傳感器，其特征在于:每塊所述電容極板呈圓弧形 卡在輸液管上。3. 根據權利要求1所述的電容式輸液傳感器，其特征在于:每塊所述電容極板為金屬薄 片。4. 根據權利要求1所述的電容式輸液傳感器，其特征在于:所述電容極板對I和電容極 板對Π 與外界電容檢測電路連接。5. 根據權利要求1所述的電容式輸液傳感器，其特征在于:所述兩塊相對設置的電容極 板的端部之間的距離為輸液管直徑的1/12~1/10。
【文檔編號】A61M5/168GK105944183SQ201610465562
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】周漢秦, 白元龍
【申請人】江蘇順源集團有限公司