本实用新型涉及一种计费器，特别是涉及一种基于Arduino的医疗用氧智能计费器。
背景技术：
随着社会的发展智慧医疗的推进，医院在实际医疗工作中，对于病人的吸氧计费依然存在一些收费不精准的问题。现有的计时方式大多数是由医护人员定时巡房进行人工计时，缺少可以进行精确计时的设备。而且，病人在接受吸氧治疗的过程中并不是持续不断的吸氧，而是间歇吸氧，这种情况的出现使得患者一方和医疗单位在吸氧治疗的计时方式存在了一些分歧，由此而产生的收费就有了一定的出入。
吸氧计时的设备国内外已有研究，但现有的医疗机构常用的基本上存在一些问题和缺陷。比如医疗机构多用普通计时器记录时间，在出现间断吸氧如外出方便、检查、甚至是用餐后，在停止供氧的时段需要通知护士扣减，这种计时方式存在明显的不准确、不方便和不人性化；另一种氧气吸入湿化器虽然能够自动计时，但该设备的核心装置是触碰开关，在使用过程中硬件接触频繁容易损坏，同时清零装置未设置权限，病人也可以自行清零，无法保障准确、方便和人性化。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供了一种基于Arduino的医疗用氧智能计费器，具有结构简单、易于安装、计时准确、使用方便的优点。
为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
一种基于Arduino的医疗用氧智能计费器，包括供电模块10、计时计费模块20和红外遥控装置20，供电模块10的输出和计时计费模块20的输入连接，计时计费模块20的Arduino主控模块23由红外遥控装置30控制；
所述的供电模块10包括双电源适配器11，双电源适配器11通过第一双电压比较器12、第二双电压比较器13和Arduino供电模块15、锂电池14连接，Arduino供电模块15和报警装置16连接；
所述的计时计费模块20包括气流传感器21，气流传感器21的输出和计时系统22的输入连接，计时系统22的输出和Arduino主控模块23的输入连接，Arduino主控模块23的输出和显示模块24的输入连接，气流传感器21、计时系统22、Arduino主控模块23、显示模块24的电力输入和双电源适配器11的电力输出连接。
所述的报警装置16由喇叭和LED共同构成。
本实用新型的有益效果为：
通过使用第一双电压比较器12和第二双电压比较器13两个双电压比较器，可以及时的对双电源适配器11掉电报警和锂电池14低电压报警；将计时系统22接在吸氧装置的气流通路中，可以实时的将气流传感器21转换的计时数据储存下来发送给Arduino主控模块23；显示模块24会显示当前实时氧速率、累积吸氧时间、当前吸氧计时吸氧费率、单次吸氧费用、累积吸氧费用，其中氧速率、累积时间、吸氧费率和累积费用的数据存储在E2PROM中，实现掉电保存功能。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是显示模块流程图。
图3是本实用新型数据归零流程图。
图4是本实用新型重置密码流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作详细叙述。
参照图1，一种基于Arduino的医疗用氧智能计费器，包括供电模块10、计时计费模块20和红外遥控装置20，供电模块10的输出和计时计费模块20的输入连接，计时计费模块20的Arduino主控模块23由红外遥控装置30控制；
所述的供电模块10包括双电源适配器11，双电源适配器11通过第一双电压比较器12、第二双电压比较器13和Arduino供电模块15、锂电池14连接，Arduino供电模块15和报警装置16连接；当第一双电压比较器12检测到双电源适配器11发生掉电情况时，即给Arduino供电模块15发送掉电报警，由报警装置16执行报警动作；当第二双电压比较器13检测到锂电池14发生电压较低的情况时，同样给Arduino供电模块15发送低电压报警，报警装置16执行报警动作；
所述的计时计费模块20包括气流传感器21，气流传感器21的输出和计时系统22的输入连接，计时系统22的输出和Arduino主控模块23的输入连接，Arduino主控模块23的输出和显示模块24的输入连接，气流传感器21、计时系统22、Arduino主控模块23、显示模块24的电力输入和双电源适配器11的电力输出连接；气流传感器21将收集到的氧气流过的各种信息转换成不同的电压信号传输给计时系统22，该信号经Arduino主控模块23处理送到显示模块24显示并开始计时；当气流传感器21检测到氧气停止流通后，停止计时；病人吸氧量的数据只有通过红外遥控装置30输入正确的密码后才可以更改清零，密码亦同。
参照图2，所述的显示模块24在接上电源后，当有氧气气流通过时，气流传感器21检测到信号输出0～4.2V模拟电压信号传送至Arduino主控模块23；Arduino主控模块23经AD转换将信号处理为当前的氧气速率、吸氧量，通过显示模块24进行实时显示单次费用、累计费用、累计时间、和吸氧费率。
参照图3、图4，红外遥控装置30数据归零和重置密码的设计流程图。Arduino主控模块23在接收到红外遥控装置30输入的吸氧费率后，吸氧结束阶段计算出吸氧所需费用，在显示模块24上显示出来。在按下红外遥控装置30上的归零键后会要求输如密码，密码正确则成功清零；在按下红外遥控装置30上的重置密码按键后，先输入原密码，原密码输入正确，则显示模块24显示“Correct",即可输入新密码并保存；若忘记密码，按下密码复位键即可恢复初始密码。
所述的报警装置16由喇叭和LED共同构成，可以提高报警被发现的机率。
本实用新型的工作原理：
当气流传感器21左右两端的进出气口与氧气通路相连，人吸氧且氧气通过时气流传感器21发送0～4.2V电信号触发计时系统22，通过显示模块24显示当前氧速率.累积吸氧时间.吸氧计时/密码、费率、单次吸氧费用、累积吸氧费用。Arduino主控模块23用于系统计时、显示和遥控管理，Arduino主控模块23在收到计时系统22的模拟信号后先进行AD处理，产生当前氧气流速时开始计时，计时过程中的实时时间、计时结束后的费用计算都由Arduino主控模块23完成并在显示模块24上显示。系统权限操作指吸氧的费率只可由医护人员通过红外遥控装置30更改，病人的吸氧数据必须通过红外遥控装置30输入正确的密码才可清零。系统具有初始密码，但也可手动更改，密码和相关的吸氧数据存放在E2PROM内，若系统意外掉电不会被擦除。Arduino供电模块15用于供电模块10功能的实现，为防止意外掉电情况的发生，实现实时监控电量并在掉电后报警。采用双路供电，锂电池14给Arduino供电模块15和报警装置16供电，12V/4.2V双电源适配器11给Arduino主控模块23、显示模块24、气流传感器21和计时系统22供电，同时控制电路里的两块双电压比较器12,13集成运算放大器，分别用于检测适配器电量和锂电池电量，当双电源适配器11掉电时第一双电压比较器12会给Arduino供电模块15发送高电平信号触发声光报警，当锂电池14电量低时第二双电压比较器13直接输出高电平触发报警装置16,若系统及时上电,则报警解除。供电模块10同时检测双电源适配器11电源和锂电池14电源，以提醒医护人员可能影响吸氧计时的突发状况是否发生。计时器主体部分还有复位按钮可给系统复位，以防系统死机，具有掉电存储和累加计时功能，以防突然掉电情况下数据丢失和无法间断计时的问题出现。