专利名称：医用吸氧计时装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医用吸氧计时装置，用于临床患者在整个吸氧治疗过程中，对吸氧量进行计时的装置。
在医院提供给患者所使用的吸氧治疗装置中，只提供氧气流量的大小指示，且所使用的装置也非成套出售的产品，而是由若干部件组装而成。因此，一方面患者不清楚，也无法了解自己究竟吸了多少氧；另一方面还存在着吸氧治疗过程的不连续性，如患者感觉良好，可停止吸氧。这样，无论是按吸氧量的多少、还是按吸氧时间的长短，均给医院准确结算并如实答复患者造成了困难，使患者和医院之间频发纠纷。
中国专利CN99253677.4，“转筒湿式吸氧计量装置”给出了一种用于临床吸氧治疗过程中，对吸氧量进行累积计量的装置。
中国专利CN2136670，给出的是一种自动定时吸氧机。
中国专利CN2236340，给出的是一种氧吧用多功能吸氧设备。
中国专利CN2287721，给出的是一种吸氧动态显示仪。
本实用新型的目的在于提供一种医用吸氧计时装置，实现对病人吸氧时的同步自动计时，及停止吸氧时的同步自动关断。
本实用新型的技术构思因存在着必须要考虑的人为因素干扰(如不可避免地会受到非医护人员对面板的接触而导致的断电等问题)，计时对象的不连续性(如患者吸氧过程的间断，不同患者病情所导致的时间的长短)，以及计时对象的随意性(如同一病床接收不同的患者)。因此该装置不同于一般计时装置，而必须相应地增设密码的设定、清零、更换等由电路及程序来实现的功能；此外由于要分别适用于与中心供氧或氧气瓶的连接，及病房这一特殊使用场所，而必须做到重量轻、体积小、功耗低。
本实用新型涉及一种医用吸氧计时装置，该装置由使吸氧与计时同步启、停的吸氧开关和磁性开关，计时、显示及驱动电路，电池所组成；所述吸氧开关与供氧管路相连，并内置强力磁铁，吸氧开关的位置变化附带磁场变化，使得磁性开关的状态发生变化，进而同步触发计时开始，所述磁性开关选用干簧管继电器；所述的计时电路由按键K1-K4、晶振、存储单元EEPROM(X24C08)、中央处理器CPU(89C2051)所构成，按键K1-K4输至CPU的P3.0-P3.3端，晶振输至CPU的XTAL1、XTAL2端，存储单元EEPROM的A0-A2端与VSS端接地，SCL端和SDA端分别接至CPU的P1.4-P1.5端，触发计时信号输至CPU的P1.7端；所述显示及驱动由液晶显示模块(LCM103)构成，CPU的P1.0-P1.3端输至液晶显示模块(LCM103)的CS、RD、WR、DATA端，P3.4端输至INT端；通过开启吸氧开关，接通氧气，并同步使磁性开关状态改变，进而同步触发计时电路。
该装置附设低电压检测及声响报警电路，所述低电压检测电路选用监控芯片(MAX813L)，其PFO端与CPU的P1.6端相连。
本实用新型的效果在于体积小、重量轻，可悬挂在氧气管道或氧气瓶输出口；采用磁性开关作为触发计时器件，稳定地实现吸氧与计时的同步进行；采用四节5号碱性电池，不致因掉电造成计时数据的丢失，并降低整机的功耗；密码清零，实现特定的人员对装置进行特殊的操作才能清零；密码设定，避免非医护人员随意修改计时数据，及密码遗忘时计时数据的清除；设置复用按键，实现复杂方式进入和退出数据清零状态；附设低电压检测及报警功能；设置掉电后的数据保持；计时电路采用晶体振荡器为振荡源，计时准确。
图1本实用新型外观示意图。
图2本实用新型使用状态示意图。
图3本实用新型电路原理图。
图4本实用新型电路方框图。
图5本实用新型程序流程图。
1磁性开关，2磁铁，3氧气开关，4按键，5液晶显示。
现结合附图对本实用新型的结构与原理、操作与使用作详细说明一结构与原理如图所示，供氧管路的一端可按照氧气管道或氧气瓶的输出口方式进行连接，另一端与湿化瓶的输入口连接，再由湿化瓶的输出口给患者供氧。
本实用新型接入供氧管路前，首先装入5号碱性电池四节(6.0V)，并将清零密码设定，此时，液晶显示屏的显示数据为0000-00-00。
将本实用新型接入供氧管路，使用时，首先将湿化瓶的氧气输出管远离患者，扳动吸氧开关从垂直位至水平位，同时注意观察湿化瓶的流量显示，直至达到临床所需的氧流量。当吸氧开关偏离垂直位时，由于内置于吸氧开关的强力磁铁所形成的磁场变化，使得磁性开关从闭合状态变为开路状态，磁性开关状态的改变，表示吸氧计时开始，并产生一吸氧计时开始的同步触发信号，并保持该状态不变，计时装置中的CPU的P1.7端接收到该信号后，立即开始计时，并把当前的计时数据与原来所存储的上次计时数据进行累加，产生累加计时的结果(若第一次开始计时，则上次计数为0)。计时累加的结果，一方面经P1.0-P1.3端送至液晶显示模块，另一方面经P1.4-P1.5端，将其存储作为下次计时累加的基数，然后由CPU的P1.7端判别吸氧计时开关K5的状态是否发生变化，若未发生变化，则每隔一秒钟重复上述累加计时的过程；若吸氧计时开关K5为关断状态，则计时的计数停止，等待下一次吸氧计时开关K5接通，再开始下一次新的累加计时。
吸氧开关与磁性开关的动作同步，而磁性开关的打开或关闭状态，则使计时处于开始或计时保持。为了达到计时与吸氧的同步，对应关闭位(垂直位)和开启位(水平位)，尽量多的排列磁性开关(选用干簧管继电器)，使其控制的范围尽量大，只要关闭开关就停止计时和吸氧；只要打开开关就开始计时和吸氧，并能够通过开关的大小调节吸氧流量。实际连接氧气经减压阀，再经计时装置，再经湿化瓶，最后至患者。
由于晶体振荡器的频率稳定性可达10-7，故所产生的计数脉冲的准确性可达每月计时累计误差不超过5分钟，在计时电路中采取晶体振荡器作为计时电路的振荡源，其输出X1、X2分别接至CPU的XTAL2、XTAL1端；中央处理器使用89系列CPU芯片，来实现密码的设定、更改和清零，按键K1-K4经电阻排至CPU的P3.0-P3.3端；采用电擦除且掉电后仍能保持数据的EEPROM芯片作为密码和关键数据的存储载体；当电池电压降4.0V时，低电压检测监控芯片(MAX813L)通过VCC、GND之间的调节电阻，将信号输至CPU的P1.6端，由CPU发出指令，驱动压电陶瓷蜂鸣器发声报警。
二操作与使用如图所示，通过管道连接头，直接插入氧气管道头即可。装置背面设有一吸氧开关，当吸氧开关从垂直位扳向水平位时，管道中将有氧气通过，开关扳至水平位时，吸氧流量至最大。氧气流量的大小由此开关控制，同时随着开关向水平方向扳动，将触发磁性开关开始计时，因此吸氧与计时同步，计时是以每秒钟步长进行累加的，反之，将开关从水平位扳至垂直位时，吸氧与计时同时停止。计时吸氧状态与计时保持状态的区别是在分钟的两位数字前有一秒闪，秒计时闪动时，吸氧计时，当秒闪停止时，计时停止。使用时应注意，装置后面连接的湿化瓶开关应是完全打开的，吸氧开关应慢慢扳动，同时检查湿化瓶的氧气流量，直至满足需要为止。
如图所示，面板所设A、B、C、D操作键，用以完成密码的设定、计时数据的清零。所有的操作都是在计时装置停止时进行的，如果计时正在进行，此时对装置所进行的操作均是无效的，即计时装置对这种操作不作任何反应。
首先将吸氧开关扳至停止位，此时，装置会发出声响，表示停止计时，同时秒闪停止闪动。明确此项操作后，同时按下A、D两键两次(每次按键，装置都回发出声响以供提示)，装置液晶屏的五位数字均变为零，且首位数字闪动。B键为数字累加键(每按一次，五位数字的首位数字便依次累加)；C键为数字移动键(每按一次，闪动的数字依次向右移动)。C键选择完成后，再按下B键，则闪动的数字便依次累加。当改变数字完成后，即密码设定完毕，然后同时按下B、C两键，如设定的密码与先前预设定的密码相同，则当前所设定的数字被清除为零；如设定的密码与先前预设定的密码不相同，则当前所设定的数字不能清零，且原先计时的数据依然存在。
当预先设定的密码遗忘，或因需要重新设定时，首先，将电源拔掉，重新接通电源，在3秒钟之内，同时按下A、D键两次，此时预先设定的密码显示于液晶屏上；记下密码后，同时按下B、C键两次，退出密码查询；或者同时按下B、C键两次后，利用B、C键可上述方法重新预定密码。
本装置由四节5号碱性电池提供，使用时间约为700小时左右，当电池低至4V时，发出嘀嘀的报警声响。由于各种原因，虽然没有报警，而液晶屏的识字极度灰暗，此时，也应及时更换电池。
权利要求1一种医用吸氧计时装置，其特征在于该装置由使吸氧与计时同步启、停的吸氧开关和磁性开关，计时、显示及驱动电路，电池所组成；所述吸氧开关与供氧管路相连，并内置强力磁铁，吸氧开关的位置变化附带磁场变化，使得磁性开关的状态发生变化，进而作为同步触发计时信号，所述磁性开关选用干簧管继电器；所述的计时电路由按键K1-K4、晶振、存储单元EEPROM(X24C08)、中央处理器CPU(89C2051)所构成，按键K1-K4输至CPU的P3.0-P3.3端，晶振输至CPU的XTAL1、XTAL2端，存储单元EEPROM的A0-A2端与VSS端接地，SCL端、SDA端分别接至CPU的P1.4-P1.5端，触发计时信号输至CPU的P1.7端；所述显示及驱动由液晶显示模块(LCM103)构成，CPU的P1.0-P1.3端分别输至液晶显示模块(LCM103)的CS、RD、WR、DATA端，P3.4端输至INT端；通过开启吸氧开关，接通氧气，并同步使磁性开关状态改变，进而同步触发计时电路。
2如权利要求1所述的医用吸氧计时装置，其特征在于该装置附设低电压检测及声响报警电路，所述低电压检测电路选用监控芯片(MAX813L)，其PFO端与CPU的P1.6端相连。
专利摘要本实用新型涉及一种医用吸氧计时装置,该装置由使吸氧与计时同步启、停的吸氧开关和磁性开关,计时、显示及驱动电路,电池所组成。所述的计时电路由按键、晶振、存储单元、微电脑中央处理器CPU所构成；所述显示及驱动由液晶显示模块构成。该装置可实现计时与吸氧的同步进行；由电池供电,使耗电量在毫安级,且更换电池时,计时数据不丢失；具有密码设定及密码清零功能。
文档编号A61M16/00GK2453947SQ0026044
公开日2001年10月17日 申请日期2000年11月28日 优先权日2000年11月28日
发明者宋从周, 李志华 申请人:天津市第四中心医院