专利名称：带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多功能医用点滴输液装置，特别涉及一种带自动加热、测速及预警功能的点滴输液装置。
背景技术：
点滴输液是现代医院最常用的医疗手段，随着电子和网络的普及，自动化的医疗器械成为医院发展的主要方向。然而长期以来输液主要依靠护士人员的经验来判断输液速度是否合适，同时也需要病人家属监护药液剩余量以防止空气进入血管。在寒冷的冬天，病人家属通常会使用热水袋等方式给药液加热从而减轻病人在冬天输液时的不适感。虽然说现有的实用新型中已经有针对输液流速控制或者对药液自动加热的点滴 装置，但是其不全面性及高成本使其难以普及。随着居民的生活水平不断提高，对于输液的高效性和安全性的要求日益提高，而本实用新型正好能够满足人们的需求。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种多功能医用点滴输液装置，其能够对药液进行加热，对输液速度进行测量，对机械故障或者药液漏完的情况进行预警，从而给病人提供良好的输液效果及舒适安全的输液环境。为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是一种带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，加热部分包括热电堆红外测温传感器、A/D转换器、单片机、双向可控硅、加热管9 ;热电堆红外测温传感器安装在输液管表面产生电压信号，经A/D转换器转化成数字信号输入并保存在单片机中，由单片机对输入值和预设值进行数字PID控制算法的运算，经单片机处理后信号从单片机输出控制双向可控硅调节加热器加热，使输入人体的药液维持在设定温度；测速部分包括测速盒、施密特触发器、单片机；测速盒安装在输液管表面，通过导线与测速盒连接，其中的光电接收二极管接收红外线发射二极管发出的脉冲信号，再经过施密特触发器整形后输入到单片机中计算并在显示器中显示速度值；预警部分包括电容式传感器、电容/电压变换器、蜂鸣器；电容式传感器安装在输液瓶表面，内部药液的余量的变化会引起其介电常数的变化，其信号经过电容/电压变换器转为电压值，当电压值上升超过预定值时会触发蜂鸣器预警。测温传感器可拆卸地安装于输液导管外部且不需接触药液就可以准确测量温度。加热管9内部设置衬布和金属发热丝或碳素纤维发热材料。测速盒由红外线发射二极管和光电接收二极管组成。所述的控制盒包括LED显示屏、按钮、单片机、A/D转换器、双向可控硅、施密特触发器、电容/电压变换器、蜂鸣器，数字PID运算、水温检测计算、数字滤波、信息存储都在单片机中完成。电容式传感器由两片金属薄片组成。本实用新型的有益效果带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，其组成可以分为三部分加热部分、测速部分、预警部分。其加热部分所述的热电堆红外测温传感器为可拆卸、安装于输液导管外部。采用上述方案，不仅可以不接触被测药液就快速测量其温度，而且热电堆红外测温传感器具有测量精度小、响应时间快、使用寿命长、可反复用使用等优点。本实用新型的多功能医用点滴输液装置，其加热部分所述的加热管9为半开式，其内部包括两层衬布和发热丝，发热丝置于两层衬布之间。采用上述方案，加热管9中的发热丝采用金属材料，也可采用效率更高的碳素纤维发热材料，其均匀分布在两层衬布之间并压紧。并且加热管9为半开式可拆卸反复使用，开口处使用搭扣使加热管9能够紧密的安装在输液管表面。本实用新型的多功能医用点滴输液装置，其测速部分的测速盒包括红外线发射二极管和光电接收二极管。测速盒半边可以打开，使其可以紧密安装在滴斗处。采用上述方案，红外线发射二极管发射红外光，经过液滴的反射及吸收后直接导·致光电接收二极管接收的红外光强信号产生变化，从而产生脉冲信号。且红外线具有穿透能力强，受周边环境影响小的优点，利于点滴装置测速的稳定性。本实用新型的多功能医用点滴输液装置，其预警部分设置为电容式传感器，其结构由两片金属片组成。电容式传感器具有结构简单，价格便宜的优点。
图I是本实用新型的原理方框示意图；图2、图3分别为本实用新型的加热管主视图和俯视图。
具体实施方式
如图I所示，该医用点滴装置的热电堆红外测温传感器7安装在输液管靠近针头的位置进行输液温度的测量。测温传感器经导线于控制盒中的A/D转换器8相连并将电压信号传给A/D转换器8。由红外线发射二极管和光电接收二极管组成的测速盒4安装在滴斗的表面。测速盒4用导线连接到控制盒中的施密特触发器5。两金属薄片组成的电容式传感器I安装在点滴瓶的瓶口上方。通过导线与控制盒11中的电容/电压变换器2相连接，将信号转为电压值控制蜂鸣器3。控制盒11的表面有一个LED显示屏10，两颗控制预设温度的按钮，一个set键，一个开机键。显示屏10分为上下两层，上面显示点滴的流速，下面显示预设的温度值和当前温度，预设温度在当前温度后的括号内显示。两颗控制预设温度的按钮可以调节预设温度的高低，set键进行确认。开机键控制整个控制盒11的开启和关闭。控制盒11内部还集合了单片机6、A/D转换器8、双向可控硅12、施密特触发器5、蜂鸣器3、电容/电压变换器2等原件。单片机6不仅进行数字PID控制算法的运算而且进行流速的计算。单片机6经过导线分别与A/D转换器8、双向可控硅12、施密特触发器5、LED显示屏10相连接。电容式传感器I经导线连接电容/电压变换器2，其电压信号再通过导线输送到蜂鸣器3引起预警提醒。如图2所示，加热管9内部设置衬布和金属发热丝或碳素纤维发热材料。加热管9上设有红外线发射二极管II和光电接收二极管IV ;加热管9中心为滴斗III;加热管9通过 连接口 VI连接有搭扣I。本实用新型能够准确的测定并自动调控药液的温度，缓解病人在低温输液时的不适感。同时本实用新型能够测量输液的速度以及对药液即将漏完的情况进行预警，从而达到最佳的输液效果并提供最安全的输液环境。
权利要求1.一种带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，其特征是加热部分包括热电堆红外测温传感器、A/D转换器、单片机、双向可控硅、加热管；热电堆红外测温传感器安装在输液管表面产生电压信号，经A/D转换器转化成数字信号输入并保存在单片机中，由单片机对输入值和预设值进行数字PID控制算法的运算，经单片机处理后信号从单片机输出控制双向可控硅调节加热器加热，使输入人体的药液维持在设定温度；测速部分包括测速盒、施密特触发器、单片机；测速盒安装在输液管表面，通过导线与测速盒连接，其中的光电接收二极管接收红外线发射二极管发出的脉冲信号，再经过施密特触发器整形后输入到单片机中计算并在显示器中显示速度值；预警部分包括电容式传感器、电容/电压变换器、蜂鸣器；电容式传感器安装在输液瓶表面，内部药液的余量的变化会引起其介电常数的变化，其信号经过电容/电压变换器转为电压值，当电压值上升超过预定值时会触发蜂鸣器预警。
2.根据权利要求I所述的带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，其特征是测温传感器可拆卸地安装于输液导管外部。
3.根据权利要求I所述的带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，其特征是加热管内部设置衬布和金属发热丝或碳素纤维发热材料。
4.根据权利要求I所述的带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，其特征是测速盒由红外线发射二极管和光电接收二极管组成。
5.根据权利要求I所述的带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，其特征是所述的控制盒包括LED显示屏、按钮、单片机、A/D转换器、双向可控硅、施密特触发器、电容/电压变换器、蜂鸣器，数字PID运算、水温检测计算、数字滤波、信息存储都在单片机中完成。
6.根据权利要求I所述的带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，其特征是电容式传感器由两片金属片组成。
专利摘要本实用新型公开了一种带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，加热部分包括热电堆红外测温传感器、A/D转换器、单片机、双向可控硅、加热管；热电堆红外测温传感器安装在输液管表面产生电压信号，经A/D转换器转化成数字信号输入并保存在单片机中，由单片机对输入值和预设值进行数字PID控制算法的运算，经单片机处理后信号从单片机输出控制双向可控硅调节加热器加热，使输入人体的药液维持在设定温度；本实用新型的有益效果带自动加热、测速及预警的多功能点滴输液装置，其组成可以分为三部分加热部分、测速部分、预警部分。其加热部分所述的热电堆红外测温传感器为可拆卸、安装于输液导管外部。
文档编号A61M5/14GK202724340SQ20122031330
公开日2013年2月13日 申请日期2012年6月27日 优先权日2012年6月27日
发明者周斯加, 许平丹, 龙江启, 俞平, 黄郦军 申请人:温州大学