专利名称：自动无菌配药机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗机械领域，具体涉及一种能够在相对密闭的环境内使用的， 特别在抗癌化疗药物等有毒性粉末、气体挥发的药物进行配药时使用的自动无菌配药机。
背景技术：
目前，国内绝大多数医院的静脉输液配药模式都是这样的医师下完医嘱，护士负 责配制并完成对患者的输液操作。由于时间和空间的限制，护士配药通常都是在开放的、空 气净化装置不完善的治疗室进行。这种工作模式，其每一环节都存在诸多弊端。首先是流程问题。由于新药层出不穷，药物之间的配伍越来越复杂，同时医生相对 缺乏药学知识，这使得医生在有些情况下很难确保用药方案的合理性。负责配药的护士往 往又无药学背景，她们对多种药物混合时药物之间相互作用的认识有限，往往只看表面，凭 经验配制。在这种流程中，具有一定药学知识的药师没能才尽其用。其次是环境问题。护士在开放的治疗室里配药，由于这些地方空气中的微粒、热原 和活性微生物等普遍存在，极易造成药液配置污染，进而造成病人输液感染。另外，在开放 的环境下配置肠外营养液或抗癌药物时，这些药液散发出来的有毒气体也会对医务人员以 及患者的健康产生一定的影响。我国目前有4万多的医护人员面临着抗肿瘤药物的危害， 然而其职业防护现状却令人担忧。一项调查显示，我国62. 87%的医护人员在配置化疗药 时没有任何防护设备，在开放的环境中进行配药，操作时采取了不科学的方法。化疗药物可 以通过皮肤黏膜、呼吸道、口腔食入3种途径进入人体而使操作者受到低剂量药物的危害， 尤其是在开放的环境中配置会有更严重的危害护士在化疗药物配制过程中，当打开粉剂 安瓿抽取药液时，可出现肉眼看不见的、具有毒性微粒的气体、溶胶体或气雾逸出，配置、注 射、静脉滴注操作过程中手直接接触或操作不当溶液溅到皮肤上，污染化疗药物的手未彻 底清洗，残留的药物污染食物和水以及针刺等会使化疗药物通过呼吸道、皮肤、消化道侵入 人体造成危害。据北京朝阳医院药剂科主任王鹤尧介绍说，护士在开放环境中配置环磷酰 胺等细胞毒性药物后，由于药物微粒、药液气溶胶等扩散到空气中，人体通过呼吸或皮肤吸 附而吸收，在72小时后还能从配药护士的尿中检测出残留的环磷酰胺。有毒药品的气体挥 发，不仅会让护士站受到污染，而且护士站近旁的病房也会受到影响。据卫生部药品不良反应检测中心推算，我国每年因药品不良反应而住院的病人有 250万人，在住院病人中，每年约有19. 2万人死于药品不良反应。在这些住院或死于药品不 良反应的人中，输液环节发生问题的达10%。广西南宁市医院曾对院内367例输液反应的 残留药液进行检测，热源和细菌阳性率高达73. 3%和81. 2%，而未配药前同批次的药液检 测却是合格的。
发明内容针对现有技术的不足，本实用新型提供一种操作方便，流程简易，安全系数高，环 保无污染的自动无菌配药机。[0007]本实用新型的技术方案是这样实现的一种自动无菌配药机，包括药剂瓶药剂瓶 通过液体流通管与配药瓶相连通，配药瓶通过第一气体管道与洁净空气瓶相连通，洁净空 气瓶通过第二气体管道与药剂瓶相连通，在药剂瓶与配药瓶之间还安装有负压泵，负压泵 通过药剂瓶抽气管道和配药瓶抽气管道分别与药剂瓶和配药瓶相连通，在洁净空气瓶上安 装有与外界空气相连通的进气管道，在进气管道上设置有进气管道空气过滤器；在药剂瓶抽气管道上安装有药剂瓶抽气管道阀门，在配药瓶抽气管道上安装有配 药瓶抽气管道阀门，第一气体管道上安装有第一气体管道阀门，第二气体管道上安装有第 二气体管道阀门。所述的药剂瓶抽气管道阀门为药剂瓶抽气管道电磁阀或者药剂瓶抽气管道手动 阀门，所述的配药瓶抽气管道阀门为配药瓶抽气管道电磁阀或者配药瓶抽气管道，所述的 第一气体管道阀门为第一气体管道电磁阀或者第一气体管道手动阀门，所述的第二气体管 道阀门为第二气体管道电磁阀或者第二气体管道手动阀门。所述的药剂瓶抽气管道阀门一侧通向药剂瓶的管道上设置有药剂瓶抽气管道空 气过滤器，所述的配药瓶抽气管道阀门一侧通向配药瓶的管道上设置有配药瓶抽气管道空 气过滤器，所述的第一气体管道阀门一侧通向通向配药瓶的管道上设置有第一气体管道空 气过滤器，所述的第二气体管道阀门一侧通向通向药剂瓶的管道上设置有第二气体管道空 气过滤器。所述的各个电磁阀与控制电路相连接，控制电路由单片机89C2051控制各个电磁 阀的开关，控制电路包括晶振电路、复位电路、光电耦合电路，单片机I/O端口信号经过光 电耦合电路实现对直通常闭电磁阀的打开与关闭的控制，单片机89C2051的复位引脚RST 引脚与极性电容C3、电阻R3组成复位电路，其中R3另一端直接接地；单片机89C2051的振 荡器反向放大器的输入端XTAL1、振荡器反向放大器的输出端XTAL2与石英晶体、电容Cl、 C2组成晶振电路；单片机89C2051的P1.4引脚与电阻R4、R8、发光二极管、光敏三极管、NPN 三极管、二极管组成光电耦合电路，控制直通电磁阀的线圈来实现第一气体管道电磁阀的 打开与关闭；单片机89C2051的P1.5引脚与电阻R4、R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极 管、二极管组成光电耦合电路，控制直通电磁阀的线圈来实现药剂瓶抽气管道电磁阀的打 开与关闭；单片机89C2051的Pl. 6引脚与电阻R4、R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极 管、二极管组成光电耦合电路，控制直通电磁阀的线圈来实现第二气体管道电磁阀的打开 与关闭；单片机89C2051的Pl. 7引脚与电阻R4、R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、 二极管组成光电耦合电路，控制直通电磁阀的线圈来实现配药瓶抽气管道电磁阀的打开与 关闭；单片机89C2051的Pl. 0引脚与电阻R2、开关S2连接，电阻R2另一端接电压源，开关 S2另一端接地，可以用来手动控制I/O端口的高电平与低电平。本实用新型具有如下的积极效果本实用新型采用洁净空气瓶保证吸入外界的空 气洁净无污染，提高了配药的纯度和可靠性；在相对密闭的环境内配药，有效防止了有毒药 物对医生和护士的侵害；采用负压泵对整个配药过程进行操作，方便高效，提高了配药的稳 定性和医护人员的工作效率。
图1-1为本实用新型安装电磁阀整体结构示意图。[0014]图1-2为本实用新型安装手动阀门整体结构示意图。图2为本实用新型药剂瓶内药剂为液体时配药过程示意图。图3为本实用新型药剂瓶内药剂为粉末或高浓度药剂时稀释药剂过程示意图。图4为本实用新型药剂瓶内药剂为粉末或高浓度药剂时抽回药剂过程示意图。图5为本实用新型控制系统电路图。
具体实施方式
如图1-1、1_2、2、3、4所示，一种自动无菌配药机，包括药剂瓶1，药剂瓶1通过液 体流通管4与配药瓶2相连通，配药瓶2通过第一气体管道5与洁净空气瓶3相连通，洁净 空气瓶3通过第二气体管道7与药剂瓶1相连通，在药剂瓶1与配药瓶2之间还安装有负 压泵12，负压泵12通过药剂瓶抽气管道8和配药瓶抽气管道9分别与药剂瓶1和配药瓶2 相连通，在洁净空气瓶3上安装有与外界空气相连通的进气管道6，在进气管道6上设置有 进气管道空气过滤器19 ；在药剂瓶抽气管道8上安装有药剂瓶抽气管道阀门，在配药瓶抽 气管道9上安装有配药瓶抽气管道阀门，第一气体管道5上安装有第一气体管道阀门，第二 气体管道7上安装有第二气体管道阀门。实施例1 如图1_2、2、3、4所示，一种自动无菌配药机，包括药剂瓶1，药剂瓶1通 过液体流通管4与配药瓶2相连通，配药瓶2通过第一气体管道5与洁净空气瓶3相连通， 洁净空气瓶3通过第二气体管道7与药剂瓶1相连通，在药剂瓶1与配药瓶2之间还安装有 负压泵12，负压泵12通过药剂瓶抽气管道8和配药瓶抽气管道9分别与药剂瓶1和配药瓶 2相连通，在洁净空气瓶3上安装有与外界空气相连通的进气管道6，在进气管道6上设置 有进气管道空气过滤器19 ；在药剂瓶抽气管道8上安装有药剂瓶抽气管道手动阀门10-2， 在配药瓶抽气管道9上安装有配药瓶抽气管道手动阀门11-2，第一气体管道5上安装有第 一气体管道手动阀门14-2，第二气体管道7上安装有第二气体管道手动阀门15-2。实施例2:如图1_1、2、3、4、5所示，一种自动无菌配药机，包括药剂瓶1，药剂瓶1 通过液体流通管4与配药瓶2相连通，配药瓶2通过第一气体管道5与洁净空气瓶3相连 通，洁净空气瓶3通过第二气体管道7与药剂瓶1相连通，在药剂瓶1与配药瓶2之间还安 装有负压泵12，负压泵12通过药剂瓶抽气管道8和配药瓶抽气管道9分别与药剂瓶1和 配药瓶2相连通。在洁净空气瓶3上安装有与外界空气相连通的进气管道6，在进气管道6 上设置有进气管道空气过滤器19。在药剂瓶抽气管道8上安装有药剂瓶抽气管道电磁阀 10-1，在配药瓶抽气管道9上安装有配药瓶抽气管道电磁阀11-1，第一气体管道5上安装有 第一气体管道电磁阀14-1，第二气体管道7上安装有第二气体管道电磁阀15-1。所述的药 剂瓶抽气管道阀门一侧通向药剂瓶1的管道上设置有药剂瓶抽气管道空气过滤器16，所述 的配药瓶抽气管道阀门一侧通向配药瓶2的管道上设置有配药瓶抽气管道空气过滤器13， 所述的第一气体管道阀门一侧通向通向配药瓶2的管道上设置有第一气体管道空气过滤 器17，所述的第二气体管道阀门一侧通向通向药剂瓶1的管道上设置有第二气体管道空气 过滤器18。如图1_1、5所示所述的各个电磁阀与控制电路相连接，控制电路由单片机 89C2051控制各个电磁阀的开关，控制电路包括晶振电路、复位电路、光电耦合电路，单片 机I/O端口信号经过光电耦合电路实现对直通常闭电磁阀的打开与关闭的控制，单片机89C2051的复位引脚RST引脚与极性电容C3、电阻R3组成复位电路，其中R3另一端直接 接地；单片机89C2051的振荡器反向放大器的输入端XTAL1、振荡器反向放大器的输出端 XTAL2与石英晶体、电容C1、C2组成晶振电路；单片机89C2051的Pl. 4引脚与电阻R4、R8、 发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、二极管组成光电耦合电路，控制直通电磁阀的线圈来 实现第一气体管道电磁阀14-1的打开与关闭；单片机89C2051的Pl. 5引脚与电阻R4、R8、 发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、二极管组成光电耦合电路，控制直通电磁阀的线圈来 实现药剂瓶抽气管道电磁阀10-1的打开与关闭；单片机89C2051的Pl. 6引脚与电阻R4、 R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、二极管组成光电耦合电路，控制直通电磁阀的线 圈来实现第二气体管道电磁阀15-1的打开与关闭；单片机89C2051的Pl. 7引脚与电阻R4、 R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、二极管组成光电耦合电路，控制直通电磁阀的线 圈来实现配药瓶抽气管道电磁阀11-1的打开与关闭；单片机89C2051的P1.0引脚与电阻 R2、开关S2连接，电阻R2另一端接电压源，开关S2另一端接地，可以用来手动控制I/O端 口的高电平与低电平。本装置将配药瓶、药剂瓶、洁净空气瓶、负压泵与若干管道组成一个相对密闭的环 境，进入此环境的气体经洁净空气的处理，使气体达到一定的洁净度，负压泵抽出的气体须 经过一定的净化处理才可排出。配药机包含配药机构、抽气机构，控制机构。配药机构中有 药剂瓶、配药瓶、导管与针头，针头分别插入药剂瓶、配药瓶，构成液体回路；抽气机构中有 负压泵、洁净空气瓶、药剂瓶、配药瓶、导气管、电磁阀与针头，针头分别插入洁净空气瓶、药 剂瓶、配药瓶，构成气体回路；控制机构中有单片机、电磁阀、电路，通过单片机控制4个电 磁阀的打开与关闭完成气路的转换。药剂瓶与配药瓶之间通过管道连通，利用负压泵在药 剂瓶与配药瓶间形成气压差，在一定气压作用下把药剂通过管道流向配药瓶进行配药或把 配药瓶中溶液通过管道流向药剂瓶进行药剂稀释。如图2所示，若药剂瓶内为液体药剂浓度不高时，启动负压泵，打开配药瓶抽气管 道电磁阀11-1、第二气体管道电磁阀15-1，负压泵将配药瓶中部分气体经配药瓶抽气管道 9抽走，配药瓶中气压低于药剂瓶中气压，药剂瓶中药剂将通过液体流通管4流向配药瓶； 药剂抽完后，关闭配药瓶抽气管道电磁阀11-1、第二气体管道电磁阀15-1，随后关闭负压泵。如图3、4所示，若药剂为粉末或高浓度药剂，可分为2个步骤进行稀释药粉或高 浓度药剂；抽回药剂。如图3所示稀释药粉时，启动负压泵，打开药剂瓶抽气管道电磁阀 10-1、第一气体管道电磁阀14-1，负压泵将药剂瓶中部分气体通过药剂瓶抽气管道8抽走， 配药瓶中气压高于配药瓶中气压，配药瓶中溶液通过液体流通管4流向药剂瓶，对药剂瓶 中药粉进行稀释，流入一定量的溶液后，关闭药剂瓶抽气管道电磁阀10-1、第一气体管道电 磁阀14-1，随后关闭负压泵。如图4所示抽回药剂时，启动负压泵，打开配药瓶抽气管道电 磁阀11-1、第二气体管道电磁阀15-1，负压泵将配药瓶中部分气体经配药瓶抽气管道9抽 走，配药瓶中气压低于药剂瓶中气压，药剂瓶中药剂将通过液体流通管4流向配药瓶；药剂 抽完后，关闭配药瓶抽气管道电磁阀11-1、第二气体管道电磁阀15-1，随后关闭负压泵。工 作中，当药剂瓶中为药粉时，需要根据药粉量的不同来决定需要的稀释溶液量，若药粉多， 可以进行1-2次稀释_抽回药剂的过程；当药剂瓶中为高浓度的药剂时，需要根据药剂的浓 度及量来决定需要的稀释溶液量，若药剂浓度大或量多，可以进行2-3次稀释-抽回药剂的过程。 配药中需要进行更换药剂挥发性药物配药时，为防止药剂间交互污染，需要更换 液体流通管4;本装置中的管道空气过滤器19、18、16、13、17需要定期进行更换(可3_6月 更换一次，也可根据具体情况及时更换)；本装置负压泵抽回的气体尤其是对人体有危害 的气体要经过相对应的净化处理，再排放到大气；洁净空气瓶中空气处理物质需定期检查 并及时添加，保证进入配药装置中气体的洁净度。
权利要求一种自动无菌配药机，包括药剂瓶(1)，其特征在于药剂瓶(1)通过液体流通管(4)与配药瓶(2)相连通，配药瓶(2)通过第一气体管道(5)与洁净空气瓶(3)相连通，洁净空气瓶(3)通过第二气体管道(7)与药剂瓶(1)相连通，在药剂瓶(1)与配药瓶(2)之间还安装有负压泵(12)，负压泵(12)通过药剂瓶抽气管道(8)和配药瓶抽气管道(9)分别与药剂瓶(1)和配药瓶(2)相连通，在洁净空气瓶(3)上安装有与外界空气相连通的进气管道(6)，在进气管道(6)上设置有进气管道空气过滤器(19)；在药剂瓶抽气管道(8)上安装有药剂瓶抽气管道阀门，在配药瓶抽气管道(9)上安装有配药瓶抽气管道阀门，第一气体管道(5)上安装有第一气体管道阀门，第二气体管道(7)上安装有第二气体管道阀门。
2.根据权利要求1所述的自动无菌配药机，其特征在于所述的药剂瓶抽气管道阀门 为药剂瓶抽气管道电磁阀(10-1)或者药剂瓶抽气管道手动阀门(10-2 所述的配药瓶抽 气管道阀门为配药瓶抽气管道电磁阀(11-1)或者配药瓶抽气管道(11-2)，所述的第一气 体管道阀门为第一气体管道电磁阀(14-1)或者第一气体管道手动阀门(14-2)，所述的第 二气体管道阀门为第二气体管道电磁阀(15-1)或者第二气体管道手动阀门(15-2)。
3.根据权利要求1所述的自动无菌配药机，其特征在于所述的药剂瓶抽气管道阀门 一侧通向药剂瓶(1)的管道上设置有药剂瓶抽气管道空气过滤器(16)，所述的配药瓶抽气 管道阀门一侧通向配药瓶(2)的管道上设置有配药瓶抽气管道空气过滤器(13)，所述的第 一气体管道阀门一侧通向通向配药瓶(2)的管道上设置有第一气体管道空气过滤器(17)， 所述的第二气体管道阀门一侧通向通向药剂瓶(1)的管道上设置有第二气体管道空气过 滤器(18)。
4.根据权利要求1所述的自动无菌配药机，其特征在于所述的各个电磁阀与控制电 路相连接，控制电路由单片机89C2051控制各个电磁阀的开关，控制电路包括晶振电路、复 位电路、光电耦合电路，单片机I/O端口信号经过光电耦合电路实现对直通常闭电磁阀的 打开与关闭的控制，单片机89C2051的复位引脚RST引脚与极性电容C3、电阻R3组成复位 电路，其中R3另一端直接接地；单片机89C2051的振荡器反向放大器的输入端XTAL1、振荡 器反向放大器的输出端XTAL2与石英晶体、电容Cl、C2组成晶振电路；单片机89C2051的 Pl. 4引脚与电阻R4、R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、二极管组成光电耦合电路， 控制直通电磁阀的线圈来实现第一气体管道电磁阀(14-1)的打开与关闭；单片机89C2051 的Pl. 5引脚与电阻R4、R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、二极管组成光电耦合电 路，控制直通电磁阀的线圈来实现药剂瓶抽气管道电磁阀(10-1)的打开与关闭；单片机 89C2051的Pl. 6引脚与电阻R4、R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、二极管组成光电 耦合电路，控制直通电磁阀的线圈来实现第二气体管道电磁阀(15-1)的打开与关闭；单片 机89C2051的Pl. 7引脚与电阻R4、R8、发光二极管、光敏三极管、NPN三极管、二极管组成光 电耦合电路，控制直通电磁阀的线圈来实现配药瓶抽气管道电磁阀(11-1)的打开与关闭； 单片机89C2051的Pl. 0引脚与电阻R2、开关S2连接，电阻R2另一端接电压源，开关S2另 一端接地，可以用来手动控制I/O端口的高电平与低电平。
专利摘要本实用新型涉及一种自动无菌配药机及其控制系统，一种自动无菌配药机，包括药剂瓶，药剂瓶通过液体流通管与配药瓶相连通，配药瓶与洁净空气瓶相连通，洁净空气瓶与药剂瓶相连通，在药剂瓶与配药瓶之间安装有负压泵，负压泵分别与药剂瓶和配药瓶相连通，在洁净空气瓶上安装有与外界空气相连通的进气管道，在进气管道上设置有进气管道空气过滤器；在药剂瓶抽气管道上安装有药剂瓶抽气管道阀门，在配药瓶抽气管道上安装有配药瓶抽气管道阀门，第一气体管道上安装有第一气体管道阀门，第二气体管道上安装有第二气体管道阀门；各个电磁阀与控制电路相连接，控制电路由单片机89C2051控制各个电磁阀的开关，方便高效，提高了配药的稳定性和医护人员的工作效率。
文档编号A61M5/14GK201658703SQ201020172898
公开日2010年12月1日 申请日期2010年4月28日 优先权日2010年4月28日
发明者刘晓芳, 曹露聪, 李祺, 谷广杰, 邵珠雷 申请人:河南海岩电子技术有限公司