基于mcu的输液自动报警系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于医疗器械领域，具体设及一种基于MCU控制的、使用光电检测方 法W及WIFI无线传输技术的自动报警控制系统，特别适用于医疗场所内输液状况的自动 检测与报警。
【背景技术】
[0002] 当病人在医院输液时，通常都需要家人或医护人员看护，当液体输完时，应及时提 醒医务人员、陪伴和病人，及时加液或移除，如果医护人员或看护病人的家属或病人自己由 于疏忽大意没能及时发现，那么导致的后果会给病人及家属带来很大屯、理负担，甚至会有 生命危险。因此设计一种性能可靠且成本低廉的输液自动报警器对于提高医院服务效率， 消除因疏忽遗忘可能带来的事故隐患是非常必要的。
[0003] 目前市场上已有；1、压力式传感器报警装置，利用输液管中的压力变化来检测输 液管中液体是否完毕。在不同大气压下装置的灵敏度和可靠性会受一定影响；2、称重式报 警器，通过机械式电磁感应系统组成液体重量探测装置，当输液瓶内液体减少到设计重量 时电路连通报警，其缺点是使用前需要预先设置空瓶重量，操作不方便；3、液面高度检测装 置，需要将两个导体内置于输液管内部，当液体高度下降到设定数值时，两导体断开，形成 短路发出报警信号，该设计中传感器件与药体相处接触，有可能影响其药物的功效，而且该 装置不可重复利用，不环保。
[0004] 除了W上缺陷外，现有输液自动报警装置的报警范围小，都是在病房内进行报警 提醒，仍需病人手动呼叫医务人员。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型提供了一种基于MCU设计的输液自动报警系统，整套系统使用方便、 安全可靠，推动了自动化对生活的应用，提高了医疗服务的质量和效率。
[0006] 本实用新型的目的是通过W下技术方案实现的，一种基于MCU的输液自动报警系 统，包括终端呼叫模块、W及若干个检测报警模块，
[0007] 所述检测报警模块包括第一单片机、检测模块、第一无线WIFI模块、电源模块；检 测模块包括藍光LED、光敏电阻，藍光L邸经过输液管照射在光敏电阻上，光敏电阻上的分 压信号通过放大、比较后发送给第一单片机P1.0 口；第一单片机P1.1 口接蜂鸣器；第一单 片机的P0 口连接拨码盘，用于设置病床号；第一单片机的UART串口数据发送/接收端口和 第一无线WIFI模块的UART串口数据发送/接收管脚连接；第一单片机P1. 4 口接L邸报警 指不灯；
[0008] 所述终端呼叫模块包括第二单片机、第二无线WIFI模块、显示呼叫模块、电源模 块；第二单片机P0. 3 口连接用于发声提醒的报警器；第二单片机UART2串口数据发送/接 收端口连接显示呼叫模块的UART串口数据发送/接收管脚；第二单片机UART1串口数据发 送/接收端口连接所述第二无线WIFI模块的UART串口数据发送/接收管脚；
[0009] 检测报警模块和终端呼叫模块之间通过第一、二无线WIFI模块实现无线数据传 输，检测报警模块设置在输液管上，终端呼叫模块置于医务室。
[0010] 优选地，所述第一、二单片机均采用型号为STC12C5A60S2的单片机。
[0011] 优选地，所述第一、二无线WIFI模块的型号为USR-WIFI232-T，USR-WIFI232-T无 线WIFI模块的3、4号端口接化上拉电阻，USR-WIFI232-T无线WIFI模块的供电电源为 3. 3V〇
[0012] 优选地，所述检测报警模块采用5V电池供电。
[0013] 优选地，所述电源模块上设有电压转换电路。
[0014] 优选地，所述电压转换电路中使用的电压转换巧片型号为ASM117-3. 3。
[001引优选地，所述显示呼叫模块为液晶屏。
[0016] 优选地，所述液晶屏型号为DMT80480M070_01WT。
[0017] 优选地，所述光敏电阻上的分压信号通过LM358巧片放大。
[0018] 基于MCU设计的输液自动报警系统的检测报警模块软件工作流程，包括单片机初 始化，当检测到P1. 0 口电压为高电平时启动蜂鸣器报警、LED指示灯闪烁，并将输液结束信 息和病床号通过WIFI模块发送。
[0019] 终端呼叫模块软件工作流程，包括单片机初始化，其特征是逐个查询各床位检测 报警模块的当前信息，当有报警信息传送时，启动蜂鸣器报警并在液晶屏上流水显示相应 病床号。
[0020] 与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
[0021] 第一，采用藍光L邸和光敏电阻自动检测输液状况，检测灵敏度高、价格便宜，并 对盛药器皿无特殊要求，无论是瓶装还是袋装均可，且不会对药液形成任何污染。
[0022] 第二，在输液快结束时进行输液端发声报警和医务室远程报警，减少了病人手动 呼叫医务人员的麻烦。
[002引第；，采用的无线WIFI技术进行的远距离报警，仅需WIFI模块，无线路由器，医护 室安装小型接收装置，即可实现科学高效的管理和服务。
[0024] 第四，医院在现有的输液装置上，无需添加其他附属设施，可直接安装（夹住即 用），适宜于输液瓶（袋）出口处狭小区域快速操作实施（几秒钟）。
[00巧]第四，通过优化的结构和元件配置，其灵敏度高、可靠性强、服务效果好。
[0026] 第五，开发、生产成本低，效益空间大，推广容易。
[0027] 第六，采用STC12C5A60S2单片机控制，使硬件数字化、软件化。采用藍光L邸和光 敏电阻检测输液状况，通过电压比较，在输液快结束时触发报警信号。使用WIFI无线传输 模块将报警信息（输液结束信息和病床号）发送至医务室，并在终端采用液晶屏显示相应 病床号。
【附图说明】
[0028]图1是本实用新型基于MCU设计的输液自动报警系统的总体结构框图；
[0029] 图2是本实用新型基于MCU设计的输液自动报警系统的检测报警模块结构框图；
[0030]图3是本实用新型基于MCU设计的输液自动报警系统的检测报警模块电路原理 图；
[0031] 图4是本实用新型基于MCU设计的输液自动报警系统的终端呼叫模块结构框图；
[0032] 图5是本实用新型基于MCU设计的输液自动报警系统的终端呼叫模块电路原理 图；
[0033] 图6是本实用新型基于MCU设计的输液自动报警系统的检测报警模块流程图；
[0034] 图7是本实用新型基于MCU设计的输液自动报警系统的终端呼叫模块流程图。
【具体实施方式】
[003引如图1-7所示，一种基于MCU设计的输液自动报警系统包括终端呼叫模块、W及若 干个检测报警模块。
[0036] 检测报警模块和终端呼叫模块之间通过无线WIFI模块实现无线数据传输。检测 报警模块夹在输液管上，终端呼叫模块置于医务室。
[0037] 检测报警模块采用5V电池供电。藍光L邸经过输液管照射在光敏电阻上，光敏电 阻上的分压信号通过LM358放大、比较发送给单片机P1.0 口。单片机的P0 口连接拨码盘， 用于设置病床号。单片机的UART串口数据发送/接收端口和无线WIFI模块的UART串口 数据发送/接收管脚连接，单片机P1. 1 口接蜂鸣器、P1. 4 口接L邸报警指示灯。
[0038] 终端呼叫模块中单片机控制P0. 3 口连接的报警器发声提醒，单片机UART2串口数 据发送/接收端口连接液晶屏的UART串口数据发送/接收管脚。单片机UART1串口数据 发送/接收端口连接WIFI模块的UART串口数据发送/接收管脚。
[0039] 单片机采用STC12C5A60S2。
[0040] WIFI模块采用USR-WIFI232-T，需要通过ASM117-3. 3将5V电源转换成3. 3V为无 线WIFI模块供电。
[0041] 液晶屏采用DMT80480M070_01WT。
[0042] 硬件部分包括检测报警模块和终端呼叫模块。如图2和图3所示，检测报警模块采 用5V电池供电。通过ASM117-3. 3 (电压转换电路）将5V电源转换成3. 3V为无线WIFI模 块供电。化电位器阻值的设置应使得化上的分压U0处于输液管内无液体时光敏电阻上电 压U1和有液体时光敏电阻上电压U2之间。通过单片机P0 口连接的拨码盘可事先设置好病 床号。藍光LED值1)经过输液管照射在光敏电阻上，由于发出的藍光在通过不同状态的输 液管（有液体/无液体）时照射在光敏电阻上的光线强度不同，该样导致了光敏电阻阻值 发生变化。当输液管内有液体时，光强较弱，光敏电阻阻值变大，光敏电阻上的分压信号通