一种用于控制液体进出平衡的监测装置的制作方法

本发明涉及医疗器械技术，尤其是一种用于血液透析等治疗过程中控制液体进出平衡的监测装置。

背景技术：

目前，在血液透析设备中，为保证患者体重的平衡，精确控制超滤量，都有一个平衡控制系保证进出该系统的液体完全平衡。采用机械原理的平衡腔，在血液透析设备中已应用多年，能够实现液体进出的精确控制，但其结构复杂，加工工艺难度大，长期使用后存在机械磨损影响精度。在进、出液端口处设置电子流量计，电子流量计在实际使用过程中会存在一定误差，尤其在长时间的连续使用过程中，而且易受到外界电磁干扰(抗干扰能力差)。公开号为cn105536085a的中国专利文件公开的一种连续式crrt机器容量平衡装置，包括血液循环系统、第一液体循环系统和第二液体循环系统，用于crrt(continuousrenalreplacementtherapy)连续性肾脏代替疗法中的平衡控制，该专利文件公开的技术方案，通过设计两个换液/透析液容器，可实现移动环境下连续性治疗，但是，该方案中缺乏对进出液体的称量、计量，使用中会因为液体泵的转动快慢导致进出液体失衡。

技术实现要素：

本发明提供了一种用于控制液体进出平衡的监测装置，用于血液透析等治疗过程中对进出的血液、液体进行称重、计量，以保证液体进出平衡。

为了解决上述问题，本发明提供一种用于控制液体进出平衡的监测装置，包括控制器和贮液瓶，所述贮液瓶内储存有液体，所述贮液瓶通过导管与第一蠕动泵的进口相连，所述第一蠕动泵的出口连接有储液壶，所述储液壶与液体输出端口之间还通过导管连接有第二蠕动泵，所述储液壶上方设有用于称量所述储液壶的重量的称重装置，所述储液壶的侧壁上安装有计量所述储液壶内的液体高度的液位传感器，所述第一蠕动泵、所述第二蠕动泵、所述称重装置和所述液位传感器均与所述控制器电连接，所述控制器控制所述第一蠕动泵、所述第二蠕动泵交替工作以通过所述第一蠕动泵将液体送入储液壶、通过所述第二蠕动泵将液体从所述储液壶抽出并输送至所述液体输出端口。

本发明提供的该用于控制液体进出平衡的监测装置还具有以下技术特征：

进一步地，所述第一蠕动泵与所述储液壶之间的导管上设有第一夹管阀，所述储液壶与所述第二蠕动泵之间的导管上设有第二夹管阀；所述储液壶的下部设有一个液体进出口，所述储液壶的上部设有一个排气孔，所述液体进出口通过第一三通管与所述第一蠕动泵、所述第二蠕动泵相连。

进一步地，所述储液壶的上部设有吊环，所述称重装置包括称重挂钩、连接杆和称重传感器，所述称重挂钩通过所述连接杆与所述称重传感器相连；所述储液壶与所述第二夹管阀之间的管路上还设有压力传感器。

进一步地，所述控制器控制所述第一蠕动泵启动前控制所述第一夹管阀打开、控制所述第二夹管阀关闭，所述称重装置和所述液位传感器实时采集所述储液壶的重量和所述储液壶内的液位高度；所述储液壶的重量或所述储液壶内的液位高度达到预设值时，所述控制器控制所述第一蠕动泵停止工作、控制所述第一夹管阀关闭、控制所述第二夹管阀打开、控制所述第二蠕动泵工作以将所述储液壶内的液体输送至所述液体输出端口，所述称重装置和所述液位传感器实时采集所述储液壶的重量和所述储液壶内的液位高度。

本发明还提供另外一种用于控制液体进出平衡的监测装置，包括控制器和贮液瓶，所述贮液瓶内储存有液体，所述贮液瓶通过导管与第一蠕动泵的进口相连，所述第一蠕动泵的出口分别通过导管与第一储液壶的进口、第二储液壶的进口相连，所述第一储液壶的进口上设有第一夹管阀，所述第二储液壶的进口上设有第二夹管阀；所述第一储液壶的出口、所述第二储液壶的出口均通过导管与第二蠕动泵的进口相连，所述第二蠕动泵的出口与液体输出端口相连，所述第一储液壶的出口上设有第三夹管阀，所述第二储液壶的出口上设有第四夹管阀；所述第一储液壶、所述第二储液壶上均安装有称重装置和液位传感器，所述第一蠕动泵、所述第二蠕动泵、所述第一夹管阀、所述第二夹管阀、所述第三夹管阀、所述第四夹管阀、所述称重装置和所述液位传感器均与所述控制器相连。

本发明提供的该用于控制液体进出平衡的监测装置还具有以下技术特征：

进一步地，所述第一储液壶的进口连接有第一三通管，所述第一储液壶的进口通过所述第一三通管与所述第一蠕动泵的出口、所述第二储液壶的进口相连，所述第一夹管阀设置在所述第一三通管与所述第一储液壶的进口之间的管道上；所述第二储液壶的出口连接有第二三通管，所述第二储液壶的出口通过所述第二三通管与所述第二蠕动泵的进口、所述第一储液壶的出口相连，所述第四夹管阀设置在所述第二三通管与所述第二储液壶的出口之间的管道上。

进一步地，所述液位传感器安装在所述第一储液壶、所述第二储液壶的侧壁上以实时监测储液壶内的液体的液位高度，所述称重装置固定在所述第一储液壶、所述第二储液壶的上方以实时监测储液壶的重量；所述称重装置包括称重挂钩、连接杆和称重传感器，所述称重挂钩通过所述连接杆与所述称重传感器相连。

进一步地，所述控制器控制所述第一蠕动泵启动前控制所述第一夹管阀打开，控制所述第二夹管阀、所述第三夹管阀、所述第四夹管阀关闭，所述称重装置和所述液位传感器实时采集所述第一储液壶的重量、所述第一储液壶内的液位高度；所述第一储液壶的重量或所述第一储液壶内的液位高度达到预设值时，所述控制器控制所述第一夹管阀关闭，控制所述第二夹管阀、所述第三夹管阀打开，控制所述第二蠕动泵启动将所述第一储液壶内的液体输送至所述液体输出端口，所述称重装置和所述液位传感器实时采集所述第一储液壶的重量、所述第一储液壶内的液位高度；所述第一蠕动泵持续工作将所述贮液瓶中的液体输送至所述第二储液壶，所述称重装置和所述液位传感器实时采集所述第二储液壶的重量、所述第二储液壶内的液位高度。

进一步地，所述第一储液壶的重量或所述第一储液壶内的液位高度低于设定值时，所述控制器控制所述第一夹管阀打开、控制所述第二夹管阀关闭、控制所述第三夹管阀关闭、控制所述第四夹管阀打开，所述第一蠕动泵将所述贮液瓶内的液体输送至所述第一储液壶，所述第二蠕动泵将所述第二储液壶内的液体输送至所述液体输出端口，所述称重装置和所述液位传感器实时采集所述第一储液壶、所述第二储液壶的重量和所述第一储液壶、所述第二储液壶内的液位高度。

进一步地，所述第二储液壶的重量或所述第二储液壶内的液位高度达到预设值时，所述控制器控制所述第一夹管阀打开、控制所述第二夹管阀关闭、控制所述第三夹管阀关闭、控制所述第四夹管阀打开，所述第一蠕动泵将所述贮液瓶内的液体输送至所述第一储液壶，所述第二蠕动泵将所述第二储液壶内的液体输送至所述液体输出端口，所述称重装置和所述液位传感器实时采集所述第一储液壶、所述第二储液壶的重量和所述第一储液壶、所述第二储液壶内的液位高度。

本发明具有如下有益效果：通过设置与贮液瓶相连的第一蠕动泵、储液壶、第二蠕动泵，储液壶作为液体中转、计量的容器，通过液体输出端口的液体可以在储液壶内被可靠地计量，控制器可根据称重装置、液位传感器的监测结果实时地计算通过液体输出端口输出的液体的重量、体积，实现对进入人体的液体的可靠监测，同理，该监测装置也可以用于监测从人体排出的液体的重量、体积，为血液透析、血液净化等过程中的液体平衡控制提供准确、可靠的依据。

附图说明

图1为本发明实施例的一种监测装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的另一种监测装置的结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示的本发明的用于控制液体进出平衡的监测装置的一个实施例中，该用于控制液体进出平衡的监测装置包括控制器和贮液瓶10，贮液瓶10内储存有液体101，贮液瓶10通过导管与第一蠕动泵21的进口相连，第一蠕动泵21的出口连接有储液壶30，储液壶30与液体输出端口40之间还通过导管连接有第二蠕动泵22，储液壶30上方设有用于称量储液壶30的重量的称重装置50，储液壶30的侧壁上安装有计量储液壶30内的液体高度的液位传感器60，第一蠕动泵21、第二蠕动泵22、称重装置50和液位传感器60均与所述控制器电连接，所述控制器控制第一蠕动泵21、第二蠕动泵22交替工作以通过第一蠕动泵21将液体送入储液壶30、通过第二蠕动泵22将液体从储液壶30抽出并输送至液体输出端口40。优选地，液位传感器60可采用超声波液位传感器、电容式液位传感器器或浮球式液位传感器等。该实施例中的用于控制液体进出平衡的监测装置，通过设置与贮液瓶相连的第一蠕动泵、储液壶、第二蠕动泵，储液壶作为液体中转、计量的容器，通过液体输出端口的液体可以在储液壶内被可靠地计量，控制器可根据称重装置、液位传感器的监测结果实时地计算通过液体输出端口输出的液体的重量、体积，实现对进入人体的液体的可靠监测，同理，该监测装置也可以用于监测从人体排出的液体的重量、体积，为血液透析、血液净化等过程中的液体平衡控制提供准确、可靠的依据。

在图1所示的实施例中，用于控制液体进出平衡的监测装置还具有以下技术特征：第一蠕动泵21与储液壶30之间的导管上设有第一夹管阀71，储液壶30与第二蠕动泵22之间的导管上设有第二夹管阀72；储液壶30的下部设有一个液体进出口31，储液壶30的上部设有一个排气孔32，液体进出口31通过第一三通管80与第一蠕动泵21、第二蠕动泵22相连，通过设置第一夹管阀71、第二夹管阀72可以可靠地对输送液体的导管进行开启关闭，防止液体倒流；通过设置第一三通管可简化管路的连接，结构简单，连接方便，优选地，第一夹管阀71、第二夹管阀72均为电磁阀。

在上述实施例中，储液壶30的上部设有吊环33，称重装置50包括称重挂钩51、连接杆52和称重传感器53，称重挂钩51通过连接杆52与称重传感器53相连。在该实施例中，称重传感器53可以为光电式称重传感器、电容式称重传感器或电阻应变式称重传感器，液位传感器60可以为浮筒式液位传感器、浮球式液位传感器或静压式液位传感器等。储液壶30与第二夹管阀72之间的管路上还设有压力传感器以检测管路或储液壶内的压力，通过设置压力传感器可实现循环管路中的压力实时监测，由此可监控装置运行过程中管路是否有阻塞或脱落；当然，也可以通过增加分支管并在分支管上设置压力传感器进行压力检测。

上述实施例中，所述控制器控制第一蠕动泵21启动前控制第一夹管阀71打开、控制第二夹管阀72关闭，称重装置50和液位传感器60实时采集储液壶30的重量和储液壶30内的液位高度；储液壶30的重量或储液壶30内的液位高度达到预设值时，所述控制器控制第一蠕动泵21停止工作、控制第一夹管阀71关闭、控制第二夹管阀72打开、控制第二蠕动泵22工作以将储液壶30内的液体输送至液体输出端口40，称重装置50和液位传感器60实时采集储液壶30的重量和储液壶内30的液位高度，控制器通过液位传感器与称重装置连续测量、连续监测储液壶的体积与重量，并把测量值累加求和得出总进液量，即液体输出端口40的出液量，实现对液体的可靠、精确计量。

如图2所示，本发明提供的另一种用于控制液体进出平衡的监测装置的一个实施例中，包括控制器和贮液瓶10，贮液瓶10内储存有液体101，贮液瓶10通过导管与第一蠕动泵21的进口相连，第一蠕动泵21的出口分别通过导管与第一储液壶31的进口、第二储液壶32的进口相连，第一储液壶31的进口上设有第一夹管阀41，第二储液壶32的进口上设有第二夹管阀42；第一储液壶31的出口、第二储液壶32的出口均通过导管与第二蠕动泵22的进口相连，第二蠕动泵22的出口与液体输出端口50相连，第一储液壶21的出口上设有第三夹管阀43，第二储液壶22的出口上设有第四夹管阀44；第一储液壶21、第二储液壶22上均安装有称重装置60和液位传感器70，第一蠕动泵21、第二蠕动泵22、第一夹管阀41、第二夹管阀42、第三夹管阀43、第四夹管阀44、称重装置60和液位传感器70均与所述控制器相连。该实施例通过设置两个储液壶，两个储液壶交替地进行储液、输出，还可以对储液壶内的液体进行实时的监测、计量，控制器可根据称重装置和液位传感器的监测、计量结果，计算液体输出端口50排出的液体的重量、体积；两个储液壶交替地进行储液、输出，可实现液体输出端口50连续的液体输出，由此可实现液体连续输出、连续计量，该监测装置通过储液壶作为中转、计量装置，通过液体输出端口的液体可以在储液壶内被可靠地计量，控制器可根据称重装置、液位传感器的监测结果实时地计算通过液体输出端口输出的液体的重量、体积，实现对进入人体的液体的可靠监测，同理，该监测装置也可以用于监测从人体排出的液体的重量、体积，为血液透析、血液净化等过程中的液体平衡控制提供准确、可靠的依据。

在图2所示的实施例中，用于控制液体进出平衡的监测装置还具有以下技术特征：第一储液壶31的进口连接有第一三通管81，第一储液壶31的进口通过第一三通管81与第一蠕动泵21的出口、第二储液壶32的进口相连，第一夹管阀41设置在第一三通管81与第一储液壶31的进口之间的管道上；第二储液壶32的出口连接有第二三通管82，第二储液壶32的出口通过第二三通管82与第二蠕动泵22的进口、第一储液壶31的出口相连，第四夹管阀44设置在第二三通管81与第二储液壶32的出口之间的管道上，由此可简化管路连接，结构简单，使用方便，还可与可靠地控制各导管、管路的通断。

在图2所示的实施例中，液位传感器70安装在第一储液壶31、第二储液壶32的侧壁上以实时监测储液壶内的液体的液位高度，称重装置60固定在第一储液壶31、第二储液壶32的上方以实时监测储液壶的重量；称重装置60包括称重挂钩61、连接杆62和称重传感器63，称重挂钩61通过连接杆62与称重传感器63相连。具体而言，第一储液壶31上还设有排气孔311，第二储液壶32上还设有排气孔321，称重传感器63可以为光电式称重传感器、电容式称重传感器或电阻应变式称重传感器，液位传感器70可以为浮筒式液位传感器、浮球式液位传感器或静压式液位传感器。

在上述实施例中，所述控制器控制第一蠕动泵21启动前控制第一夹管阀41打开，控制第二夹管阀42、第三夹管阀43、第四夹管阀44关闭，称重装置60和液位传感器70实时采集第一储液壶31的重量、第一储液壶31内的液位高度；第一储液壶31的重量或第一储液壶31内的液位高度达到预设值时，所述控制器控制第一夹管阀41关闭，控制第二夹管阀42、第三夹管阀43打开，控制第二蠕动泵22启动将第一储液壶31内的液体输送至液体输出端口50，称重装置60和液位传感器70实时采集第一储液壶31的重量、第一储液壶31内的液位高度；第一蠕动泵21持续工作将贮液瓶10中的液体输送至第二储液壶32，称重装置60和液位传感器70实时采集第二储液壶32的重量、第二储液壶32内的液位高度。

优选地，第一储液壶31的重量或第一储液壶31内的液位高度低于设定值时，所述控制器控制第一夹管阀41打开、控制第二夹管阀42关闭、控制第三夹管阀43关闭、控制第四夹管阀44打开，第一蠕动泵21将贮液瓶10内的液体输送至第一储液壶31，第二蠕动泵22将第二储液壶32内的液体输送至液体输出端口50，称重装置60和液位传感器70实时采集第一储液壶31、第二储液壶32的重量和第一储液壶31、第二储液壶32内的液位高度。可以理解的是，储液壶的重量或储液壶内的液位高度达到预设值是指储液壶内装满了液体，储液壶的重量或储液壶内的液位高度低于设定值是指储液壶内的液体被抽出，液位高度下降或储液壶的重量减少到极限位置或液体被完全抽出，所述预设值和所述设定值可根据需要需要进行设计、选择。

优选地，第二储液壶32的重量或第二储液壶32内的液位高度达到预设值时，所述控制器控制第一夹管阀31打开、控制第二夹管阀32关闭、控制第三夹管阀33关闭、控制第四夹管阀34打开，第一蠕动泵21将贮液瓶10内的液体输送至第一储液壶31，第二蠕动泵22将第二储液壶32内的液体输送至液体输出端口50，称重装置60和液位传感器70实时采集第一储液壶31、第二储液壶32的重量和第一储液壶31、第二储液壶32内的液位高度。

上述实施例中的用于控制液体进出平衡的监测装置，可应用血液透析机、血液净化设备等，实现对进入人体的液体或排出人体的液体的可靠、精确计量，实现进、出液体的精确测量控制，保证血液透析、血液净化等过程中的液体进出平衡。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。