一种医疗输液液位自动报警装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种医疗输液液位自动报警装置，装置主要应用于医疗点滴输液位检测及其他液位检测领域。
【背景技术】
[0002]目前，大多数医院诊所的患者在打点滴输液时还是要靠医护人员或者是自己留意输液进程，等输液完成或者是需要更换药瓶的时候再呼唤医护人员过来处理。这种方式耗人力财力，同时又不利于及时操作，尤其是在夜间或者是病人昏迷的时候输液情况仅仅是依靠护士的定时查房来确定，不利于病人输液的安全，甚至可能影响对病人的治疗，严重时可能危及生命。因此设计一种简单高效的病人输液自动报警装置，在一瓶药液即将输液完毕时，及时发出报警信号，提醒医护人员及时处理。
[0003]为了对输液液位进行检测，有的装置是把液位传感器安装在输液管内部进行探测，虽然效果很好，但是传感器部件与药液接触，很有可能会污染药液，破坏药液的成分，影响治疗。还有的是通过红外线进行探测，容易受干扰，安装麻烦，可靠性不高。
【发明内容】
[0004]根据以上不足，本发明提供一种医疗输液液位自动报警装置。
[0005]一种医疗输液液位自动报警装置，其特征在于:该装置包括电源、LEDl指示灯、声光报警模块、脉冲频率检测模块、电容式液位传感器、单片机、复位按键；
[0006]其中:
[0007](I)电源
[0008]电源供电给单片机、LEDl指示灯、脉冲频率检测模块和声光报警模块；
[0009](2) LEDI 指示灯
[0010]用于指示装置工作状态良好，液位在规定范围内变化；
[0011](3)声光报警模块
[0012]声光报警模块包括LED2、蜂鸣器及驱动三极管，当液位低于设定值时，单片机传输控制信号给声光报警模块，蜂鸣器发出警报，同时LED2闪烁发出红光；
[0013](4)脉冲频率检测模块
[0014]脉冲频率检测模块接收电容式液位传感器的信号，产生脉冲频率信号传给单片机进行处理计数。电容式液位传感器电容容量大小的变化能产生不同频率的波形脉冲；
[0015](5)电容式液位传感器
[0016]所述的电容式液位传感器由A金属片、B金属片、夹紧部件及输出线组成，A金属片、B金属片通过夹紧部件夹住紧贴输液管或瓶颈的外部，A金属片、B金属片通过输出线接入脉冲频率检测模块；金属片A、金属片B组成了一个电容，电容的电容量会随输液管中液体量变化而变化；
[0017](6)单片机
[0018]首先通过试验得出液位即将输完时频率设定值fl，单片机接受脉冲频率检测模块发过来的实时脉冲频率信号f2，并对两者数值大小进行比较，单片机对接收到的频率脉冲，在每一个设定周期时间内对频率脉冲进行三次比较，如果三次中只要有一次产生的频率脉冲数在设定值范围，即脉冲频率f2〈设定值fl时，则利用输出口控制LEDl不停闪烁，发出绿光，提示液位在规定范围内变化。当实时脉冲频率f2多设定值f I时，则利用输出口控制LED2红光闪烁，蜂鸣器发出报警声，提示药液即将输完护士及时处理；
[0019](7)复位按键
[0020]在装置发出报警后，完成药液的更换后，按下复位按键对装置进行复位，重新检测。
[0021]所述电源采用9V干电池供电，先经过稳压器把电压变稳定为5V ;
[0022]所述脉冲频率检测模块包括集成芯片及和振荡电路。
[0023]所述集成芯片的型号为NE555。
[0024]本发明的工作原理:病人输液时，电容式传感器被夹住紧贴输液瓶的外部，电容式传感器随输液管内液面的高低而变化，利用频率脉冲模块检测电容式传感器变化产生的频率脉冲，然后单片机对接收到的频率脉冲，在每一个设定周期时间内对频率脉冲进行三次计数，如果三次的脉冲频率都不在设定范围时，模块发出警报，并且LED2闪烁发出红光，提醒护士更换药瓶或调整输液量；当频率脉冲数属于设定值范围时，LEDl闪烁发出绿光，显示装置正常工作。避免了护士盲目来回查看输液的情况，减轻了护士的劳动强度，同时患者病情也能得到更好的及时治疗。
[0025]本发明的有益效果在于:本发明实施方式中的输液液位自动报警装置，采用电容式液位传感器，夹在输液管或输液瓶瓶颈外面，安装操作简单便捷，不污染药液，可靠性强，成本低。装置能快速、准确地判断药液输完，发出声光报警信号，提示护士及时处理，极大地减少护士来回奔波次数，降低护士劳动强度和看护病人的成本，减轻心理负担，对病人的治疗也可起到更好的保障。
【附图说明】
[0026]图1是本发明的优选实施例的系统硬件原理图
[0027]图2是本发明的优选实施例的单片机外围器件接线电路
[0028]图3是本发明的优选实施例的频率脉冲检测模块电路
[0029]图4是本发明的优选实施例的声光报警模块电路
[0030]图5是本发明的优选实施例的电容式液位传感器的结构示意图
[0031]图中:1_输液瓶；2-A金属片；3_B金属片；4_夹紧部件5_输出线
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图通过实施例对本发明特征及其他相关特征进一步说明。
[0033]如图1所示，一种医疗输液液位自动报警装置，该装置包括电源、LEDl指示灯、声光报警模块、脉冲频率检测模块、电容式液位传感器、单片机、复位按键；通过单片机处理数据后，控制其外围各连接器件实现输液液位的检测和发出报警信号。基于便于设备携带和移动，该系统的电源采用9V干电池供电，先经过稳压器把电压变稳定为5V，电源供电给单片机、LEDl指示灯、脉冲频率检测模块和声光报警模块模块。
[0034]图2是本发明的优选实施例的单片机外围器件接线电路，单片机外围器件接线电路；其中复位按键、LEDl指示灯分别与单片机的RST、P2.0管脚连接，这些器件具体型号根据设计需要选择。医护人员按下与单片机的RST管脚连接的复位按钮时，装置中的单片机控制系统复位停止报警，同时LEDl灯回复绿光闪烁，起到提示装置工作正常的作用。
[0035]图3是本发明的优选实施例的频率脉冲检测模块电路，脉冲频率检测模块包括集成芯片和振荡电路，频率脉冲检测模块与单片机的Pl.2管脚连接，电容式液位传感器电容容量大小的变化能产生不同频率的波形脉冲；脉冲频率检测模块接收电容式液位传感器的信号，产生脉冲频率信号传给单片机进行处理计数，得到输液液位的高低。本实施例中集成芯片的型号为NE555。
[0036]如图4是本发明的优选实施例的声光报警模块电路，声光报警模块包括LED2、蜂鸣器及驱动三极管，声光报警模块与单片机的P1.1管脚连接，这样可以通过单片机控制声光报警模块，当脉冲数不在设定值范围之内时，即药瓶液位在正常范围时，单片机P1.1管脚输出低电平，声光报警模块不工作。当脉冲数处于设定值范围时，即药瓶的液位低于设定值时，单片机Pl.1管脚输出高电平，使蜂鸣器发出警报，LED2同时闪烁发出红光，提示医护人员进行换药瓶或调节输液量；相当实现自动呼叫提醒医护人员注意查看病人的输液情况，避免了对病人治疗的不及时。其中这些器件根据设计者要求在市场上选择型号，按照器件使用说明对各个接口相应连接即可，设计者不必再考虑接线问题。
[0037]如图5是本发明的优选实施例的电容式液位传感器的示意结构图，所述的电容式液位传感器由A金属片2、B金属片3、夹紧部件4及输出线5组成，A金属片2、B金属片3通过夹紧部件4夹住紧贴输液瓶I或颈的外部，A金属片2、B金属片3通过输出线5接入脉冲频率检测模块;A金属片1、B金属片2组成了一个电容，电容的电容量会随输液管中液体量变化而变化，该结构解决了以往采用传感器安装在输液管内部，与液体接触导致受到感染的问题。
[0038]本发明专利不局限于所公开的具体实施过程。因此，在不脱离本发明范围的情况下，对本发明专利进行各种变换及同等代替，应该落入本发明专利权利要求保护范围内。
【主权项】
1.一种医疗输液液位自动报警装置，其特征在于:该装置包括电源、LEDl指示灯、声光报警模块、脉冲频率检测模块、电容式液位传感器、单片机、复位按键； 其中: (1)电源 电源供电给单片机、LEDl指示灯、脉冲频率检测模块和声光报警模块； (2)LEDl指示灯 用于指示装置工作状态良好，液位在规定范围内变化； (3)声光报警模块 当液位低于设定值时，单片机传输控制信号给声光报警模块，蜂鸣器发出警报，同时LED2闪烁发出红光； (4)脉冲频率检测模块 脉冲频率检测模块接收电容式液位传感器的信号，产生脉冲频率信号传给单片机进行处理计数，电容式液位传感器电容容量大小的变化能产生不同频率的波形脉冲； (5)电容式液位传感器 所述的电容式液位传感器的电容量会随输液管中液体量变化而变化。 (6)单片机 首先通过试验得出液位即将输完时频率设定值fl，单片机接受脉冲频率检测模块发过来的实时脉冲频率信号f2，并对两者数值大小进行比较，单片机对接收到的频率脉冲，在每一个设定周期时间内对频率脉冲进行三次比较，如果三次中只要有一次产生的频率脉冲数在设定值范围，即脉冲频率f2〈设定值f I时，则利用输出口控制LEDl不停闪烁，发出绿光，提示液位在规定范围内变化，当实时脉冲频率f2多设定值f I时，则利用输出口控制LED2红光闪烁，蜂鸣器发出报警声，提示药液即将输完护士及时处理； (7)复位按键 在装置发出报警后，完成药液的更换后，按下复位按键对装置进行复位，重新检测。2.根据权利要求1所述的一种医疗输液液位自动报警装置，其特征在于:电源采用9V干电池供电，先经过稳压器把电压变稳定为5V。3.根据权利要求1所述的一种医疗输液液位自动报警装置，其特征在于:声光报警模块包括LED2、蜂鸣器及驱动三极管。4.根据权利要求1所述的一种医疗输液液位自动报警装置，其特征在于:所述的电容式液位传感器由金属片A、金属片B、夹紧部件及输出线组成，金属片A、金属片B通过夹紧部件夹住紧贴输液管或瓶颈的外部，金属片A、金属片B通过输出线接入脉冲频率检测模块，金属片A、金属片B组成了一个电容，电容的电容量会随输液管中液体量变化而变化。5.根据权利要求1所述的一种医疗输液液位自动报警装置，其特征在于:脉冲频率检测模块包括集成芯片及和振荡电路。6.根据权利要求3所述的一种医疗输液液位自动报警装置，其特征在于所述集成芯片的型号为NE555。
【专利摘要】本发明提供一种医疗输液液位自动报警装置，其特征在于：该装置包括电源、LED1指示灯、声光报警模块、脉冲频率检测模块、电容式液位传感器、单片机、复位按键；本发明不污染药液，可靠性强，成本低，安装操作简单便捷，装置能快速、准确地判断药液输完，发出声光报警信号，提示护士及时处理，极大地减少护士来回奔波次数，降低护士劳动强度和看护病人的成本，减轻心理负担，对病人的治疗也可起到更好的保障。
【IPC分类】A61M5/172
【公开号】CN104958810
【申请号】CN201510442088
【发明人】彭情, 潘元忠
【申请人】广西水利电力职业技术学院
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月24日