无人值守点滴监测装置的制作方法

本发明涉及一种医用辅助设备，尤其涉及一种无人值守点滴监测装置。

背景技术：

近年来，安全就医一直受到人们和政府相关部门的广泛关注，输液的安全与否更是人们关注的重点。在输液的过程中医护人员须不定时地进行巡视，不仅浪费了人力资源，还会出现输液结束而医护人员没有发现未及时处理的情况，容易造成医患矛盾的发生。

现在市场上的输液点滴监控装置大多仅实现了液面报警的功能，不能实时监测液滴速度和规避病人由于其他疾病引起的异常情况，不能进行远程报警和提醒医护人员，不能实现自动切断输液通路，同时不能监测出适合病人身体的液滴滴速。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种无人值守点滴监测装置，可以实现在无人值守的情况下对点滴的滴速和状态进行实时监控并在出现异常情况时报警。本发明采用的技术方案如下：

一种无人值守点滴监测装置，包括at89c52单片机，键盘模块，红外传感器、显示屏lcd1602，声光报警模块，电机驱动电路、电机和gsm模块；

所述at89c52单片机分别连接键盘模块、红外传感器、显示屏lcd1602、声光报警模块、电机驱动电路及gsm模块，所述电机驱动电路连接电机；

所述红外传感器用来监测液体点滴的速度及输液瓶液面高度，所述红外传感器通过导线与所述at89c52单片机相连；

所述显示屏lcd1602用以显示输液速度及液面高度，所述显示屏lcd1602连接所述at89c52单片机的i/o口；

所述电机连接输液速度控制滑轮来控制输液速度和液面高度；

所述gsm模块用于向医护人员发送短信报警，所述gsm模块连接所述单片机的rxd和txd接口，所述单片机通过此接口控制gsm模块发送报警短信。

进一步，所述键盘模块包括：电源开关按钮、输液速度加按钮、输液速度减按钮和复位按钮。

进一步，所述声光报警模块包括分别与所述at89c52单片机相连的蜂鸣器和报警指示灯，用于在输液完成时进行声光报警。

进一步，所述红外传感器包括点滴液面监测电路和点滴速度监测电路。

本发明装置是一种以at89c52单片机为核心、以键盘及红外传感器为信息输入系统、以lcd1602为显示装置，声光报警模块、电机和gsm模块为输出系统的智能化输液控制及监测系统。本发明设计的液体点滴速度监控装置系统，可实现对输液速度的监测与控制和对储液瓶中液面高度的监测与报警，并且动态显示输液速度，此外用户可通过按键自行控制输液速度。当用户输液完毕会自动通过声光报警和gsm模块向医护人员发送短信报警。

红外传感器功能为监测液体点滴的速度及输液瓶液面高度。当液面高于警戒值时正常输液，红外接收器无法接收到来自红外发射器的信息，当液面低于警戒线时，红外接收器接收到来自红外发射器的信息，系统发出声光报警信号，同时会通过gsm模块向医护人员发送报警短信，以达到及时通知医护人员前来处理。电机具有转速可控功率大及输入脉冲不变时可保持大力矩等优点，本发明通过其控制输液软管夹头的松紧来控制点滴速度。该步进电机通过丝杠控制输液软管夹头的松紧，来控制滴斗滴数。

附图说明

图1为本发明原理图；

图2为本发明工作流程图；

图3为本发明单片机最小系统图；

图4为本发明点滴速度监测电路图；

图5为本发明液面监测电路图；

图6为本发明电机驱动电路图。

图7为本发明显示屏连接图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。

如图1、图2所示，本发明提供了一种无人值守点滴监测装置，包括at89c52单片机，键盘模块，红外传感器、显示屏lcd1602，声光报警模块，电机驱动电路、电机和gsm模块；

所述at89c52单片机分别连接键盘模块、红外传感器、显示屏lcd1602、声光报警模块、电机驱动电路及gsm模块，所述电机驱动电路连接电机；

所述红外传感器用来监测液体点滴的速度及输液瓶液面高度，所述红外传感器通过导线与所述at89c52单片机相连；

所述显示屏lcd1602用以显示输液速度及液面高度，所述显示屏lcd1602连接所述at89c52单片机的i/o口；

所述电机连接输液速度控制滑轮来控制输液速度和液面高度；

所述gsm模块用于向医护人员发送短信报警，所述gsm模块连接所述单片机的rxd和txd接口，所述单片机通过此接口控制gsm模块发送报警短信。

采用at89c52单片机作为控制系统，红外传感器来监测液体点滴的速度及输液瓶液面高度，采用电机来控制液面的高低，通过lcd1602显示输液状态，通过gsm实现远程报警。无人值守的输液点滴系统包括显示电路、单片机最小系统、按键电路、指示电路、步进电机驱动电路、声光报警和gsm报警电路。

如图3所示，所述at89c52单片机最小系统由复位电路和时钟电路组成。复位电路起到清空电路的作用保证单片机正常工作；时钟电路选用11.0592mhz晶振，电容用22pf。

红外传感器包括点滴液面监测电路和点滴速度监测电路，点滴速度和液面监测及报警电路如图4和图5所示，图4中插件座p5与图3中所述单片机的p20、p21、p36及p37接口连接。p6插件座中的4、3、1引脚与图5中p7插件座相连。如图4、图5所示，用中小规模集成芯片设计并制作红外报警器电路。利用光敏二极管作为开光，控制蜂鸣器的报警。系统采用红外对管实时监测液体的滴数，当液滴通过传感器时，红外接收管会产生一个低电平信号，经过运算放大器和电压比较器将此信号转变成标准脉冲信号，再由所述单片机对此信号进行分析和处理，将液滴速度和高度等信息实时显示在所述lcd1602上。

电机驱动电路如图6所示，in1、in2、in3和in4分别与图3中所述单片机的p24、p23、p33和p32接口相连，插件座p2与所述电机相连。

显示屏lcd1602与单片机连接如图7所示，本发明装置中通过lcd1602显示输液的速度，其4、5、6引脚分别与所述at89c52单片机的p25、p26、p27相连，7-14引脚分别与所述单片机的p00-p07接口相连。

所述gsm模块与所述at89c52单片机的rxd和txd接口相连。当液面低于瓶口，at89c52单片机通过rxd和txd接口向gsm发送指令控制其向医护人员发送报警短信，实现无人值守点滴的自动报警功能。

该监测装置克服了市场上现有输液点滴监控装置的弊端，可以精确测量并控制输液速度的大小，进而测量并控制输液量的大小，使流速均匀，不产生脉动，同时还可以对气泡、空液、漏液、心率发生异常、输液时液体管阻塞等异常情况进行报警，并自动切断输液通路，还可远程发送短信进行提醒。

本发明的技术关键点在于：

1、采用红外传感器监测液体点滴的速度及输液瓶液面高度，可以通过键盘设置点滴速度，由lcd1602显示系统工作状态；所述红外传感器通过导线连接所述单片机的i/0口，所述键盘连接所述单片机作为输入模块，所述lcd1602连接所述单片机作为显示系统。

2、通过电机控制输液软管夹头的松紧来控制点滴速度以达到智能控制液体点滴速度的目的；所述电机连接所述单片机的i/o口，通过所述单片机控制其转动来达到控制点滴速度的目的。

3、当液面低于瓶口，此时表明点滴已经滴完，系统就启动gsm模块给医护人员发送短信，同时进行声光报警，实现了无人值守自动监测和报警功能。所述gsm模块连接所述单片机的rxd和txd接口，所述单片机通过此接口控制gsm模块发送短信。