多功能點(diǎn)滴自動(dòng)報(bào)警控制裝置的設(shè)計(jì)

朱麗佳　鮑鑫強(qiáng)　管珣　盧孔堯　沈劍　陳龍

摘要：針對病人在掛點(diǎn)滴時(shí)不易察覺點(diǎn)滴剩余量，不能及時(shí)通知護(hù)士，造成嚴(yán)重安全問題。結(jié)合現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)，按照功能多樣化和使用經(jīng)濟(jì)性要求，設(shè)計(jì)開發(fā)出一種能夠同時(shí)報(bào)警和呼叫護(hù)士的點(diǎn)滴自動(dòng)報(bào)警裝置。

關(guān)鍵詞：多功能；點(diǎn)滴報(bào)警裝置；非接觸式液位感應(yīng)器

中圖分類號：TP23文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

病人掛點(diǎn)滴時(shí)通常不易察覺到點(diǎn)滴的剩余量，導(dǎo)致不能及時(shí)通知護(hù)士更換點(diǎn)滴，發(fā)生醫(yī)療事故。如：血液倒吸現(xiàn)象；老弱病殘不能及時(shí)呼叫護(hù)士。針對此類問題，市場上推出過同類點(diǎn)滴報(bào)警器，當(dāng)輸液瓶中的液體量低于指定高度時(shí)，壓力傳感器接收到信息，報(bào)警電路自動(dòng)報(bào)警[1]。主要問題是不能自動(dòng)通知護(hù)士更換點(diǎn)滴，對病人睡熟或重病患者作用不大。

本文設(shè)計(jì)一種多功能點(diǎn)滴自動(dòng)報(bào)警控制裝置，特點(diǎn)是在點(diǎn)滴結(jié)束時(shí)，自動(dòng)按動(dòng)醫(yī)院的呼叫按鈕，自動(dòng)通知護(hù)士更換點(diǎn)滴。

1 裝置總體工作原理

原理為：非接觸式液位感應(yīng)器裝在輸液管處，點(diǎn)滴快結(jié)束時(shí)，感應(yīng)器檢測到輸液管上端無液體流過，檢測裝置的彈簧工作，夾緊輸液管。藍(lán)牙模塊將信號傳輸給執(zhí)行裝置，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，按下開關(guān)后自動(dòng)彈回。

2 裝置總體結(jié)構(gòu)

主要由：1）非接觸式液位感應(yīng)器；2）點(diǎn)滴報(bào)警器裝夾裝置；3）信號控制器；4）電機(jī)控制器等輔件組成。

（1）非接觸式液位感應(yīng)器。

感應(yīng)器由電容式傳感器構(gòu)成，將液面位置変化變?yōu)殡娙萘康慕换７墙佑|式液位感應(yīng)器檢測輸液管，若連續(xù)5秒檢測無液體通過，判定輸液完畢，以電信號反饋單片機(jī)[2]。

感應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)性強(qiáng)，功率小，可以實(shí)現(xiàn)非接觸測量，具有平均效應(yīng)及很高的準(zhǔn)確性，保證點(diǎn)滴裝置的安全性。適用不同顏色的輸液管和不同顏色的藥水，有廣泛的適用性。

（2）夾緊裝置。

夾緊裝置電路系統(tǒng)接收到藍(lán)牙停止工作的電信號，開始運(yùn)作使電磁系統(tǒng)工作。上方磁鐵固定，下方磁鐵受垂直向上的磁力，開始向上運(yùn)動(dòng)。磁鐵離開，運(yùn)動(dòng)塊受后方彈簧的水平彈力向左運(yùn)動(dòng)，對滴管擠壓，滴管受力變形產(chǎn)生真空，防止病人血液倒流。

1.固定磁鐵 2.控制、執(zhí)行電路系統(tǒng)

3.可移動(dòng)磁鐵 4.運(yùn)動(dòng)塊 5.彈簧

6.點(diǎn)滴管 7.通電電線 8.外部夾緊開關(guān)

夾緊裝置電路通過單片機(jī)傳遞命令。轉(zhuǎn)換裝置將電信號改變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)信號，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成動(dòng)作后，單片機(jī)通過藍(lán)牙向機(jī)械手臂傳遞電信號使其運(yùn)動(dòng)。

（3）呼叫開關(guān)裝置。

信號控制器接收報(bào)警器信號，把信號傳輸給電機(jī)控制器。使電機(jī)反轉(zhuǎn)30度，間隔2秒，正轉(zhuǎn)30度，恢復(fù)到原位置。電機(jī)采用3v電機(jī)，電機(jī)與撥動(dòng)桿相連接。撥動(dòng)桿為塑料材質(zhì)，與電機(jī)連接處有小齒輪防止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)打滑。

電機(jī)控制器接受信號后，反轉(zhuǎn)30度，使撥動(dòng)桿下壓，將開關(guān)按下。護(hù)士站收到病人信號。2秒后電機(jī)正轉(zhuǎn)30度，恢復(fù)到原高度。當(dāng)護(hù)士到達(dá)病人床位，可手動(dòng)關(guān)閉開關(guān)。報(bào)警器不會(huì)因持續(xù)報(bào)警或時(shí)間短未及時(shí)呼叫護(hù)士。撥動(dòng)桿只在接受信號后下壓，使點(diǎn)滴報(bào)警器由病人和護(hù)士手動(dòng)控制。

3 總結(jié)

多功能點(diǎn)滴自動(dòng)報(bào)警控制裝置能實(shí)現(xiàn)夾緊功能和呼叫報(bào)警功能的多功能化，使用時(shí)只需打開電源開關(guān)，待藥液輸盡，點(diǎn)滴裝置就能夠提醒護(hù)士到來更換藥液。避免醫(yī)療事故的發(fā)生，為達(dá)成友好的醫(yī)患關(guān)系做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙星玥，時(shí)炎斌.掛點(diǎn)滴報(bào)警器[P].江蘇：CN102886087A，20130123.

[2]趙平.動(dòng)磁生電和動(dòng)電生磁的演示裝置[J].電子制作，2009（4）：6465.

項(xiàng)目：湖南市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2015GY01）

作者簡介：朱麗佳，女，本科。

*通訊作者：管珣，男，講師，博士，主要從事機(jī)械振動(dòng)，機(jī)電設(shè)備控制技術(shù)研究。