专利名称：一种智能恒温加热输液装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗器械，尤其是一种智能恒温加热输液装置。
背景技术：
随着时代的发展，人类对医疗保健的需求越来越大，而输液作为一种常用的医疗治疗方法在临床上广泛应用。而在秋冬季节或周围环境温度低的情况下，病人在通过输液管进行静脉输液时，大量的液体从体外直接通过输液管进入人体血管，因药液温度低于人体温度，常常会使病人产生疼痛、麻木、寒颤、血管痉挛等症状，尤其是对失血性休克的病人，大量的低温液体进入体内会加重病人的休克。针对这一情况，可采用增加加热器的方式提高输液的温度，而现有输液用加热器主要有两种，一种是一次性的加热器，由铁粉、活性炭等发热材料组成，工作原理是由发热材料通过外壳的通气孔与空气中的氧气和水分接触发生反应释放热量，这种加热器无法循环使用，不但浪费资源，加热的温度无法控制，过高的加热温度会对药液产生影响，不利于病人健康；另一种是电加热型的加热器，采用电热管、电热丝等传统器件加热，电热管的外壳为不锈钢制成的钢管，内有发热元件电阻丝，加热时通过电阻丝及钢管向外界传热，当空气不流动时，电热管的热量就散不出去，温度会越来越高，严重时会烧毁电热管，甚至发生火灾。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种智能恒温加热输液装置，可恒温加热药液，提高输液温度。本实用新型的目的通过以下技术方案实现一种智能恒温加热输液装置，其特征在于它包括用于输送药液的输液管，用于给智能恒温加热输液装置供电的电源电路，用于恒温加热输液控制的单片机控制电路，用于加热药液的加热器，用于检测药液温度的温度传感器，用于输入设定及控制信息的键盘输入电路，用于显示温度的显示电路；加热器、温度传感器、键盘输入电路和显示电路分别连接所述单片机控制电路上的相应功能端口，所述加热器和温度传感器均安装于输液管上；单片机控制电路根据温度传感器检测的药液温度来控制加热器加热输液管中的药液并实时显示加热温度。本实用新型所述单片机控制电路包括单片机、加热控制电路，所述单片机具有加热控制信号输出端，所述加热控制电路包括电压输入端、三极管、二极管、继电器，所述三极管的基极与加热控制信号输出端连接，所述三极管的集电极接地，所述二极管的两端并接在继电器线圈的两端，所述二极管的阳极连接三极管的发射极，所述二极管的阴极连接电压输入端，所述继电器的触点与加热器的电压输入端连接。本实用新型所述单片机还包括报警控制信号输出端，所述智能恒温加热输液装置还包括报警电路，所述报警电路的信号输入端与报警控制信号输出端连接。本实用新型所述加热器和温度传感器均安装于输液管上靠近输液管针头的一端。[0009]本实用新型所述的智能恒温加热输液装置还包括加热固定夹，所述加热固定架为中空管状结构，所述加热器和温度传感器安装于加热固定夹内壁上，所述加热固定夹套夹在输液管上。本实用新型所述加热器的发热元件为PTC热敏电阻。与现有技术相比，本实用新型技术具有以下优点I、可恒温加热药液，使药液在较高温度下进入人体血管，避免了低温药液进入人体血管后所产生的不良反应，通过键盘输入电路还可输入温度值用以调节加热温度；2、通过单片机控制电路恒温控制PTC热敏电阻加热药液，并可显示温度，温度过高时可通过报警电路报警，使得药液的恒温加热过程可控，安全可靠；3、通过中空管状结构的加热固定夹将加热器和温度传感器安装固定在输液管上， 散热好。
图I为本实用新型智能恒温加热输液装置的连接示意图；图2为本实用新型智能恒温加热输液装置的电路图。
具体实施方式
如图I所示，一种智能恒温加热输液装置，包括用于输送药液的莫非式输液管， 用于给智能恒温加热输液装置供电的电源电路，用于恒温加热输液控制的单片机控制电路，用于加热药液的加热器，用于检测药液温度的温度传感器，用于设定及控制信息的键盘输入电路，用于显示状态的显示电路；加热器、温度传感器、键盘输入电路和显示电路分别连接所述单片机控制电路上的相应功能端口，加热器和温度传感器均安装于输液管的末端处，即靠近输液管滴管的一端，使加热器与输液管滴管针头距离近一点以减少热量损耗；单片机控制电路根据温度传感器检测的药液温度来控制加热器加热输液管中的药液并实时显示加热温度。键盘输入电路可输入设定温度，显示电路可显示当前药液的温度数值。如图2所示，接通开关SWl后，电源电路将220V的交流电通过变压器整流输出12V 直流电，经过电容滤波和L7805CV稳压器之后得到+5V的稳定直流电，通过电压输出端VCC 输出，并由发光二极管D2指示电源接通。加热器的发热元件为PTC热敏电阻，PTC热敏电阻具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、自然寿命长的特点。单片机控制电路包括单片机、加热控制电路，单片机具有分别用于输出加热控制信号和报警控制信号的加热控制信号输出端P10、报警控制信号输出端P11，这些功能脚的功能可通过P30RXD、P31TXD脚由外部软件设置；加热控制电路包括电压输入端、三极管Q1、 二极管D4、继电器KT1，电压输入端接入电源电路的电压输出端VCC，三极管Ql的基极与加热控制信号输出端PlO连接，三极管Ql的集电极接地，二极管D4的两端并接在继电器KTl 线圈的两端，二极管D4的阳极连接三极管Ql的发射极，二极管D4的阴极连接电压输入端 VCC，继电器的触点Kl与加热器的电压输入端连接。单片机采用STC89C52型号芯片。在恒温控制的过程中，当设定温度低于实际温度时，即温度未达到要求，单片机通过加热控制信号输出端PlO发送低电平信号至三极管Q1，使三极管Ql饱和导通，此时继电器KTl线圈吸合触点，使电源与电热器接通，PTC热敏电阻连入电路，开始进行加热。当由温度传感器检测到温度上升到设定温度时，单片机发送高电平信号使三极管Ql进入截止状态，继电器的弹片打到另一侧，即触点Kl断开使PTC热敏电阻与电源断开，停止加热。当继电器KTl突然断电时，继电器KTl产生很大的反向电流，二极管D4的作用是将反向电流分流，使流过三极管Ql的电流比较小，达到保护三极管Ql的作用。温度传感器是DS18B20型号芯片，是DALLAS公司生产的I-Wire总线式数字温度传感器，具有3引脚T0-92小体积封装形式，3个引脚分别为DQ端，GND端和VCC端，DQ端为数字信号输入/输出端，GND端接地，VCC端接入电源电路的电压输出端VCC ;测量温度范围为-55°C 125°C。在-10°C 85°C范围内，测量精度为±0. 5°C，分辨率为程控可调的
0.5°C 0.0625°C。被测温度以符号扩展的16位数字量方式串行输出；其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生；多个DS18B20可以并联到3根或2根线上，在单片机上具有温度通信脚位P12与各个DS18B20通信，占用端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。如图2所示，键盘输入电路采用4个I/O 口 P24、P25、P26、P27经过上拉电阻P17、 R18、R19、R20分别与按键S2、S3、S4、S5相连，通过键盘扫描程序实现进入温度设定、退出温度设定、设定温度加一、设定温度减一；其中，按下按键S2表示进入温度设定，按下按键S5 表不退出温度设定，按下按键S3表不设定温度加一,按下按键S4表不设定温度减一。显示电路采用PNP三极管Q2、Q3、Q4、Q5和上拉电阻R11、R12、R13、R14来驱动共阳极数码管NI，每个三极管发射极接电源电路输出的+5V电源，基极通过上拉电阻分别接到单片机I/O 口 P20、P21、P22、P23，集电极接到数码管的位选口。当单片机I/O 口 P20、P21、 P22、P23为高电平时，对应三极管导通，位选口出现高电平，选通某位数码管；当单片机I/O 口 P20、P21、P22、P23为低电平时，对应三极管截止，数码管不能显示。本智能恒温加热输液装置还包括有报警电路，报警电路的信号输入端与报警控制信号输出端连接，该报警电路包括三级管Q6和蜂鸣器LS1，当实际测得温度过高时，单片机的报警控制信号输出端Pll输出高电平，三极管Q6导通，报警电路中的蜂鸣器SLl发出警 艮声。本智能恒温加热输液装置还包括加热固定夹，加热固定架为中空管状结构，PTC热敏电阻的加热器和温度传感器安装于加热固定夹内壁上，加热固定夹套夹在输液管上，使得PTC热敏电阻和温度传感器均贴附在输液管上，PTC热敏电阻可加热输液管末端中的一段区域。本实用新型的实施方式不限于此，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，例如加热固定夹可设置为圆筒形，将加热器和温度传感器置于筒内，将输液管缠绕在筒壁上；加热固定夹还可设置为盒状，将加热器、温度传感器和输液管的一段置于盒内，这些替换均可实现本实用新型目的。
权利要求1.一种智能恒温加热输液装置，其特征在于它包括用于输送药液的输液管，用于给智能恒温加热输液装置供电的电源电路，用于恒温加热输液控制的单片机控制电路，用于加热药液的加热器，用于检测药液温度的温度传感器，用于输入设定及控制信息的键盘输入电路，用于显示温度的显示电路；加热器、温度传感器、键盘输入电路和显示电路分别连接所述单片机控制电路上的相应功能端口，所述加热器和温度传感器均安装于输液管上； 单片机控制电路根据温度传感器检测的药液温度来控制加热器加热输液管中的药液并实时显不加热温度。
2.根据权利要求I所述的智能恒温加热输液装置，其特征在于所述单片机控制电路包括单片机、加热控制电路，所述单片机具有加热控制信号输出端，所述加热控制电路包括电压输入端、三极管、二极管、继电器，所述三极管的基极与加热控制信号输出端连接，所述三极管的集电极接地，所述二极管的两端并接在继电器线圈的两端，所述二极管的阳极连接三极管的发射极，所述二极管的阴极连接电压输入端，所述继电器的触点与加热器的电压输入端连接。
3.根据权利要求I所述的智能恒温加热输液装置，其特征在于所述单片机还包括报警控制信号输出端，所述智能恒温加热输液装置还包括报警电路，所述报警电路的信号输入端与报警控制信号输出端连接。
4.根据权利要求I所述的智能恒温加热输液装置，其特征在于所述加热器和温度传感器均安装于输液管上靠近输液管针头的一端。
5.根据权利要求I至4任一项所述的智能恒温加热输液装置，其特征在于所述的智能恒温加热输液装置还包括加热固定夹，所述加热固定架为中空管状结构，所述加热器和温度传感器安装于加热固定夹内壁上，所述加热固定夹套夹在输液管上。
6.根据权利要求I至4任一项所述的智能恒温加热输液装置，其特征在于所述加热器的发热元件为PTC热敏电阻。
专利摘要本实用新型公开了一种智能恒温加热输液装置，其特征在于它包括用于输送药液的输液管，用于给智能恒温加热输液装置供电的电源电路，用于恒温加热输液控制的单片机控制电路，用于加热药液的加热器，用于检测药液温度的温度传感器，用于输入设定及控制信息的键盘输入电路，用于显示温度的显示电路；加热器、温度传感器、键盘输入电路和显示电路分别连接所述单片机控制电路上的相应功能端口，所述加热器和温度传感器均安装于输液管上；单片机控制电路根据温度传感器检测的药液温度来控制加热器加热输液管中的药液并实时显示加热温度。本实用新型可实现温度可调、恒温加热药液，提高输液温度。
文档编号A61M5/44GK202342613SQ20112047620
公开日2012年7月25日 申请日期2011年11月25日 优先权日2011年11月25日
发明者李喆, 黄徳裕 申请人:李喆, 黄徳裕