一種智能輸液控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能控制系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能輸液控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]靜脈輸液治療是臨床醫(yī)學(xué)中不可或缺的關(guān)鍵方法,大多數(shù)疾病的痊愈治療均需要借助輸液來完成,但目前使用的輸液模式大多仍是傳統(tǒng)的人工監(jiān)護(hù)模式,需要監(jiān)護(hù)人員憑借醫(yī)護(hù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)患者的輸液狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整和預(yù)計(jì)輸液時(shí)間,給治療帶來很多不便,若監(jiān)護(hù)不及時(shí),可能造成醫(yī)療事故。
[0003]現(xiàn)階段,大部分輸液系統(tǒng)存在的共同缺陷是不能準(zhǔn)確控制輸液溫度,尤其在寒冷的天氣里輸液很容易影響患者對(duì)藥液的吸收,部分大型醫(yī)院現(xiàn)有的輸液加熱加溫措施,如人工采用暖水袋熱毛巾對(duì)輸液部位進(jìn)行熱敷、對(duì)輸液管進(jìn)行升溫等,不僅不能滿足不同患者對(duì)輸液環(huán)境的不同需求,而且部分過分升溫可能會(huì)影響藥效,實(shí)現(xiàn)起來比較困難,極為不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述輸液控制系統(tǒng)存在的缺陷,本發(fā)明提出了一種智能輸液控制系統(tǒng),通過對(duì)液滴速度檢測(cè)、溫度檢測(cè)調(diào)控、數(shù)據(jù)信息傳輸和反饋,使得輸液自動(dòng)實(shí)現(xiàn),更為安全和方便。
[0005]本發(fā)明公開了一種智能輸液控制系統(tǒng),包括如下構(gòu)成模塊:滴速測(cè)量模塊、滴速控制模塊、電機(jī)控制模塊、電源模塊、液位檢測(cè)報(bào)警模塊、溫度監(jiān)控管理模塊以及人機(jī)交互管理模塊構(gòu)成,其核心圍繞單片機(jī)進(jìn)行控制工作,具體內(nèi)容如下。
[0006]核心單片機(jī)選用AT89C52,內(nèi)含4K字節(jié)的EEPROM,便于研制階段反復(fù)調(diào)試和修改;為提高系統(tǒng)可靠性,采用X25045實(shí)現(xiàn)硬件監(jiān)測(cè)功能,該芯片提供512字節(jié)EEPROM來保存重要的系統(tǒng)參數(shù)。每當(dāng)系統(tǒng)掉電、上電后,通過串行時(shí)鐘輸出端將重要的系統(tǒng)參數(shù)讀到特定RAM區(qū),使程序恢復(fù)正常運(yùn)行。
[0007]滴速測(cè)量模塊利用紅外對(duì)管脈沖計(jì)數(shù)法完成液滴數(shù)據(jù)采集與速度測(cè)量;滴速控制模塊接收滴速測(cè)量模塊的數(shù)據(jù),對(duì)藥液滴定速度進(jìn)行控制;滴速測(cè)量模塊和滴速控制模塊均與單片機(jī)相連。
[0008]電機(jī)控制模塊接收到單片機(jī)傳輸來的液滴速度數(shù)據(jù),通過單片機(jī)處理的速度的快慢,根據(jù)設(shè)定的速度值與當(dāng)前液滴的速度誤差來確定電機(jī)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),按照預(yù)定程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)滴速模塊的控制,使速度維持在穩(wěn)定的輸入水平。
[0009]液位檢測(cè)報(bào)警模塊完成對(duì)輸液管中液位高低的檢測(cè),設(shè)定預(yù)警液位,當(dāng)液位高度高于此預(yù)警液位時(shí),不報(bào)警,滴速測(cè)量模塊照常采集速度信息并送入單片機(jī)內(nèi)部;當(dāng)液位高度低于此預(yù)警高度時(shí),觸發(fā)報(bào)警裝置,進(jìn)行報(bào)警。
[0010]溫度監(jiān)控管理模塊與人機(jī)交互管理模塊相互結(jié)合,通過藍(lán)牙信號(hào)收發(fā)模塊和溫度監(jiān)控管理模塊將患者當(dāng)前的姿勢(shì)、輸液部位距輸液管的距離、患者輸液部位體溫的變化等信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī),比較預(yù)設(shè)溫度值與實(shí)際溫度之間的差異,通過在系統(tǒng)外圍增加對(duì)輸液部位溫度加熱裝置并利用單片機(jī)中預(yù)定的程序,自動(dòng)計(jì)算出該患者當(dāng)前狀態(tài)所需要的最合適輸液速度和調(diào)節(jié)溫度,并通過鍵盤和數(shù)碼管顯示模塊將速度和溫度信息顯示到管理器終端,經(jīng)由語(yǔ)音通信模塊將此患者的信息變化通知到值班醫(yī)生,以此完成對(duì)患者狀態(tài)信息的采集、輸入、傳送、反饋和遠(yuǎn)程控制,使患者得到最佳治療狀態(tài)。
[0011 ]本發(fā)明的有益效果是能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)輸液過程的全自動(dòng)化監(jiān)控和管理,能夠?qū)c(diǎn)滴速度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)并通過數(shù)碼管進(jìn)行顯示;能夠用鍵盤設(shè)定點(diǎn)滴速度,并通過電機(jī)來控制點(diǎn)滴速度;在液位降低到設(shè)定位置時(shí)自動(dòng)報(bào)警;能根據(jù)患者當(dāng)前體溫變化自動(dòng)調(diào)節(jié)輸液溫度;所有信息經(jīng)由藍(lán)牙模塊傳輸?shù)焦芾砥鹘K端,系統(tǒng)工作穩(wěn)定、響應(yīng)速度快、操作簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng),具有較高的推廣和實(shí)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0012]圖1為系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)原理圖。
[0013]圖2為滴速測(cè)量電路圖。
[0014]圖3為滴速控制電路圖。
[0015]圖4為電機(jī)控制電路圖。
[0016]圖5為液位檢測(cè)電路圖。
[0017]圖6為鍵盤和數(shù)碼管顯示電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0019]如圖1所示的系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)原理圖,本發(fā)明的智能輸液控制系統(tǒng)包括如下構(gòu)成模塊:滴速測(cè)量模塊、滴速控制模塊、電機(jī)控制模塊、電源模塊、液位檢測(cè)報(bào)警模塊、溫度監(jiān)控管理模塊以及人機(jī)交互管理模塊構(gòu)成,其核心圍繞單片機(jī)進(jìn)行控制工作,整個(gè)系統(tǒng)分為傳感器檢測(cè)部分和智能控制部分。
[0020]傳感器檢測(cè)部分利用光電傳感器、溫度傳感器將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為控制器可以辨別的電信號(hào),傳感器檢測(cè)電路包括三個(gè)電路模塊:滴速測(cè)量模塊、液位檢測(cè)報(bào)警模塊、溫度監(jiān)控管理模塊。
[0021]智能控制部分中的控制器件根據(jù)傳感器變換輸出的電信號(hào)進(jìn)行邏輯判斷,控制點(diǎn)滴的速度及數(shù)碼管的顯示,完成了點(diǎn)滴裝置的自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)調(diào)速、數(shù)碼顯示及報(bào)警功能等各項(xiàng)任務(wù),智能控制部分主要包括四個(gè)電路模塊:單片機(jī)整體控制模塊、滴速控制模塊、電機(jī)控制模塊、人機(jī)交互管理模塊。
[0022]核心單片機(jī)選用AT89C52,內(nèi)含4K字節(jié)的EEPROM,便于研制階段反復(fù)調(diào)試和修改;為提高系統(tǒng)可靠性,采用X25045實(shí)現(xiàn)硬件監(jiān)測(cè)功能,該芯片提供512字節(jié)EEPROM來保存重要的系統(tǒng)參數(shù)。每當(dāng)系統(tǒng)掉電、上電后,通過串行時(shí)鐘輸出端將重要的系統(tǒng)參數(shù)讀到特定RAM區(qū),使程序恢復(fù)正常運(yùn)行。
[0023]如圖2所示的滴速測(cè)量電路圖,滴速測(cè)量模塊利用紅外對(duì)管脈沖計(jì)數(shù)法完成液滴數(shù)據(jù)采集與速度測(cè)量,接收管與發(fā)射管正相對(duì),無液滴滴下時(shí),接收管收到信號(hào),輸出低電平;有液滴滴下時(shí),下落的水滴對(duì)紅外光有較強(qiáng)的漫反射、吸收及一定的發(fā)散作用,導(dǎo)致接收光強(qiáng)的較大改變,接收管不能收到較強(qiáng)的信號(hào),產(chǎn)生一個(gè)較長(zhǎng)的脈動(dòng),需要經(jīng)過一級(jí)