醫用輸液報警器的製作方法
2023-10-16 23:08:59
專利名稱：醫用輸液報警器的製作方法
技術領域：
本實用新型醫用輸液報警器涉及的是一種適用於大中小醫院既病人輸液用的報警裝置。
目前醫院病人輸液採用的輸液器具通常沒有報警裝置，輸液過程中主要由人工看護到藥液即將用完之前必須由看護人員通知醫護人員或病員採用病床頭信號開關發出信號通知醫護值班室及時更換藥液，費時費力，因此造成輸液過程中病員不能休息好，危重病人輸液過程中必須有人值班監視輸液器輸液。近期雖有玻璃瓶輸液報警器，但只能適用於玻璃容器，且對有色藥液無法報警，浪費藥液且操作不便。
本實用新型的目的是針對目前醫院輸液存在問題提供一種醫用輸液報警器，具有紅外一體化傳感器，電子控制線路，能自動監視醫用輸液瓶或輸液管中藥液液位情況，當輸液瓶或輸液管中藥液到達最低液位時報警器立即發出多光雙重報警，並通知醫護值班室立即更換藥液或停止輸液，體積小，安裝、使用方便，通用性強，可靠性高。
醫用輸液報警器是採取以下方案實現的醫用輸液報警器主要結構具有報警器殼體，報警器殼體前面板上裝有電源切換開關，指示燈、藥液顏色轉換開關，報警器殼體後面板上裝有傳感器插口，網絡插口、交流電源插口，殼體上還裝有換藥切換開關，通過傳感器插頭聯接有紅外一體化傳感器，傳感器內裝有紅外發射管、紅外接收管。報警器殼體內裝有電子控制線路板、電子控制線路及電子元器件，電子控制線路由電源電路，報警電路，抗幹擾聯網電路，電源欠壓電路組成。電源電路由二極體D1、D2、D3、電阻R1、電容C1、C2，集成穩壓塊IC1、電池E構成。電源為交直流兩用電源，由電源切換開關切切換。電源電路中電阻R1與電容C1並聯一端與交流電源220V聯接，另一端與二極體D1、D2相聯，二極體D2與D3串聯後與二極體D1並聯，集成穩壓塊IC1的1腳與電容C2、二極體D2、D3聯接，IC1的3腳接地，IC1的2腳輸出端接開關S1的1端，電池E正端接開關S1的3端，電池E負端接地。S1為電源切換開關1。
報警電路由紅外一體化傳感器VT，電阻R3～R9，運算放大器或電壓比較器IC2，音樂晶片KD、壓電陶瓷晶片(報警器、蜂鳴器)BL，發光二極體VD1(紅色)。電路中紅外一體化傳感器VT的3端與4端聯接後通過傳感器插孔接地，1端通過傳感器插孔與電阻R2相聯、2端通過傳感器插孔與可調電阻R3的1端相聯，R2另一端與電源開關S1的2端相聯，可調電阻R3的2端及可調端3與電源正極相聯，電阻R4與電阻R7串聯，兩端分別與電源正負極相聯，運算放大器或電壓比較器IC2的5端與電源正極相聯，4端接地，1端與開關S2相聯，S2為換藥切換開關5。IC2的2端與通過電阻R6與電阻R4、R7相聯，3端通過R5與電阻R3的1端相聯。開關S2另一端與電阻R8、R10相聯，R8另一端與音樂晶片KD、電阻R9相聯，R9與姚二極體VD1串聯，VD1另一端接地，KD的3腳與壓電陶瓷晶片BL相聯，BL的另一端接地，KD的2腳接地。
抗幹擾及聯網電路由電阻R10～R13，電容C3、C4、三態非門集成塊IC3、開關三極體K1、插口XS組成。電路中電阻R10另一端接電容C4與三態非門集成塊IC3的1端，電容C4另一端接地，IC3的2端(輸出端)接電阻R12，IC3的4端與電源正極相聯，IC3的5端接地，開關三極體K1的基極與電阻R12相聯，K1的發射極與電阻R13聯接，K1的集電極與插口XS相聯，電阻R13另一端接地，插口XS另一端接地。
電源欠壓指示電路由電阻R14～R16，發光二極體VD2、開關三極體K2組成。電路中電阻R14與R15串聯，分別接電源正、負極，開關三極體K2基極與電阻R14、R15相聯，開關三極體K2的集電極與發光二極體VD2負極相聯，VD2正極與R16相聯後接正極，K2的發射極接地。
醫用輸液報警器使用時把紅外一體化傳感器插頭插入傳感器插口，將紅外一體化傳感器卡口卡在裝有藥液的輸液瓶口或輸液管上端，接通電源將電源開關接需要撥至直流或交流，工作指示燈(綠色)即指示發光，根據藥液顏色將藥液顏色轉換開關調節到相應位置，將網絡插口與病床呼救終端(醫院病房值班室)相聯。將換藥切換開關即可正常工作，當輸液瓶中或輸液管藥液降至傳感器卡口位置時，報警指示燈(紅色)發出紅光，壓電陶瓷晶片(蜂鳴器、報警器)BL發出報警聲，護士值班室呼叫系統呼叫聲、並指示出病床編號，護士便可及時趕到關閉換藥切換開關，更換藥液後將換藥切換開關打開即可正常連續工作。
醫用輸液報警器設計合理體積小，便於攜帶、安裝，且可分為固定式和移動式，電源交、直流兩用，操作使用方便無須對現行輸液裝置作任何改動。價格便宜，通用性強，可靠性高，能長時間工作。廣泛適用於醫院、療養院、衛生院等各級醫療單位配套輸液器械使用。
以下將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是醫用輸液報警器示意圖。
圖2是醫用輸液報警器後視圖。
圖3是醫用輸液報警器的紅外一體化傳感器示意圖。
圖4是醫用輸液報警器的電子控制線路原理圖。
參照附圖醫用輸液報警器主要結構具有報警器殼體9，報警器殼體9前面板上裝有電源切換開關(交流、直流切換開關)1即S1，工作指示燈2(綠)即發光二極體VD2、報警指示燈(紅)3，即發光二極體VD1，藥液顏色轉換開關4，按不同顏色藥液調節可調電阻R3大小，以便調節電橋平衡，保證紅外一體化傳感器發射接收正常工作。報警器殼體9後面板上裝有傳感器插口6，網絡插口7、交流電源插口8，殼體9上還裝有換藥切換開關5，通過傳感器插頭12、傳輸線13聯接有紅外一體化傳感器，傳感器內裝有紅外發射管10，紅外接收管11，即RX。報警器殼體9內裝有電子控制線路板、電子控制線路及電子元器件。
參照附圖4，電子控制線路由電源電路，報警電路，抗幹擾及電網電路，電源欠壓電路組成。電源電路由二極體D1、D2、D3、電阻R1、電容C1、C2，集成穩壓塊IC1、電池E構成。IC1可採用集成穩壓塊7808等晶片，電源為交直流兩用電源，由電源切換開關切換。電源電路中電阻R1與電容C1並聯一端與交流電源220V聯接，另一端與二極體D1、D2相聯，二極體D2與D3串聯後與二極體D1並聯，集成穩壓塊IC1的1腳與電容C2、二極體D2、D3聯接，IC1的3腳接地，IC1的2腳輸出端接開關S1的1端，電池E正端接開關S1的3端，電池E負端接地。S1為電源切換開關1。
報警電路由紅外一體化傳感器VT，電阻R3～R9，運算放大器或電壓比較器IC2，音樂晶片KD、壓電陶瓷晶片(報警器、蜂鳴器)BL，發光二極體VD1(紅色)。IC2可採用運算放大器LM358或電壓比較器LM311等晶片。電路中紅外一體化傳感器VT的3端與4端聯接後通過傳感器插孔接地，1端通過傳感器插孔與電阻R2相聯、2端通過傳感器插孔與可調電阻R3的1端相聯，R2另一端與電源開關S1的2端相聯，可調電阻R3的2端及可調端3與電源正極相聯，電阻R4與電阻R7串聯，兩端分別與電源正負極相聯，運算放大器或電壓比較器IC2的5端與電源正極相聯，4端接地，1端與開關S2相聯，S2為換藥切換開關5。IC2的2端與通過電阻R6與電阻R4、R7相聯，3端通過R5與電阻R3的1端相聯。開關S2另一端與電阻R8、R10相聯，R8另一端與音樂晶片KD、電阻R9相聯，R9與發光二極體VD1串聯，VD1另一端接地，KD的3腳與壓電陶瓷晶片BL相聯，BL的另一端接地，KD的2腳接地。
抗幹擾及聯網電路由電阻R10～R13，電容C3、C4、三態非門集成塊IC3、開關三極體K1、插口XS組成。電路中電阻R10另一端接電容C4與三態非門集成塊IC3的1端、電容C4另一端接地，IC3的2端(輸出端)接電阻R12，IC3的4端與電源正極相聯，IC3的5端接地，開關三極體K1的基極與電阻R12相聯，K1的發射極與電阻R13聯接，K1的集電極與插口XS相聯，電阻R13另一端接地，插口XS另一端接地。
電源欠壓指示電路由電阻R14～R16，發光二極體VD2開關三極體K2組成。電路中電阻R14與R15串聯，分別接電源正負極，開關三極體K2基極與電阻R14、R15相聯，開關三極體K2的集電極與發光二極體VD2負極相聯，VD2正極與R6相聯後接正極，K2的發射極接地。
工作原理利用傳感器VT發射一束紅外光線經過輸液管或輸液瓶，當輸液管或輸液瓶有液體時光透射較多，當無液體時光被削弱，紅外接收管RX的阻值隨光線有強度變化而變化，R3、R4、R7、RX組成了電阻電橋，經R5、R6將電橋兩端的電壓信號送至比較器，由於RX的變化，比較器2、3兩端的電壓發生變化，當電壓差值達到一定數值時，IC2發出高電平，驅動外設。驅動信號經R8分壓，削弱電流驅動KD發出聲音，同時一部信號經R9送至VD1使發光二極體發光。完成了報警過程。(R3可用多個電阻代替，以便對不同顏色的藥液可以分檔)。
R10和C3組成了緩衝抗幹擾電路，當輸液管中有小氣泡出現時，IC2將發出短暫的驅動信號，這時驅動信號經R10給C3充電，驅動信號消失後C3又放電，使IC3的3端高電平沒有達到一定數值IC3的5端無信號發出，故起到了抗幹擾作用。當IC2的1端傳一穩定的驅動信號時，IC3的3端處在高電平狀態，「三態門」顯現工作狀態，然而IC3的1端由於R11與C4的緩衝作用信號仍處在低電平，這時IC3的2端發出高電平，高電平維持一段時間後，由於C4兩端的電壓差不斷增大，使IC3的1端呈現高電平，IC3的2端轉為低電平。在這過程中由R11、C4、IC3組成的轉換電路將持續的高電平信號轉換成為高電平脈衝，脈衝經R12使K1開關三極體有一個短暫的導通過程，經XS插口將醫院的呼救網絡的某一終端接通，起到了模擬開關的作用。R13起著限流作用，以避免K1CE兩端的電壓過大而燒壞K1。
R14、R15、R10、VD2、K2組成了電源電壓，指示電路，K2三極體的基極從R14和R15聯結端獲得偏置電壓，當R14和R15兩端的電壓即電源電壓足夠時，基極電流足夠而將K2的CE接通這時電流經R16、VD2、K2將VD2驅動發光，而當電源電壓減小到一定數值時(相差2～3V)基極獲得的電壓減小，基極電流隨之減小，K2截止，經R16、VD2、K2的電流被切斷，VD2不發光，指示電源電壓不足。
權利要求1.一種醫用輸液報警器，具有報警器殼體，報警器殼體內裝有電子空制線路板、電子控制線路及電子元器件，電子控制電路具有電源電路，電源電路由二極體D1、D2、D3、電阻R1、電容C1、C2，集成穩壓塊IC1、電池E構成，其特徵是具有紅外一體化傳感器，傳感器內裝有紅外發射管、紅外接收管，電子控制電路具有報警電路，抗幹擾及聯網電路，電源欠壓電路；報警電路由紅外一體化傳感器VT，電阻R3～R9，運算放大器或電壓比較器IC2，音樂晶片KD、壓電陶瓷晶片BL，發光二極體VD1，電路中紅外一體化傳感器VT的3端與4端聯接後通過傳感器插孔接地，1端通過傳感器插孔與電阻R2相聯、2端通過傳感器插孔與可調電阻R3的1端相聯，R2另一端與電源開關S1的2端相聯，可調電阻R3的2端及可調端3與電源正極相聯，電阻R4與電阻R7串聯，兩端分別與電源正負極相聯，運算放大器或電壓比較器IC2的3端與電源正極相聯，4端接地，1端與開關S2相聯，IC2的4端與通過電阻R6與電阻R4、R7相聯，3端通過R5與電阻R3的1端相聯。開關S2另一端與電阻R8、R10相聯，R8另一端與音樂晶片KD、電阻R9相聯，R9與姚二極體VD1串聯，VD1另一端接地，KD的3腳與壓電陶瓷晶片BL相聯，BL的另一端接地，KD的2腳接地；抗幹擾及聯網電路由電阻R10～R13，電容C3、C4、三態非門集成塊IC3、開關三極體K1、插口XS組成，電路中電阻R10另一端接電容C4與三態非門集成塊IC3的1端、電容C4另一端接地，IC3的2端接電阻R12，IC3的4端與電源正極相聯，IC3的5端接地，開關三極體K1的基極與電阻R12相聯，K1的發射極與電阻R13聯接，K1的集電極與插口XS相聯，電阻R13另一端接地，插口XS另一端接地；電源欠壓指示電路由電阻R14～R16，發光二極體VD2開關三極體K2組成，電路中電阻R14與R15串聯，分別接電源正負極，開關三極體K2基極與電阻R14、R15相聯，開關三極體K2的集電極與發光二極體VD2負極相聯，VD2正極與R6相聯後接正極，K2的發射極接地。
2.根據權利要求1所述的醫用輸液報警器，其特徵是報警器殼體前面板上裝有電源切換開關，指示燈、藥液顏色轉換開關，後面板上裝有傳感器插口，網絡插口、交流電源插口。
3.根據權利要求1所述的醫用輸液報警器，其特徵是報警器殼體上還裝有換藥切換開關。
專利摘要本實用新型醫用輸液報警器涉及的是一種適用於大中小醫院病人輸液用的報警裝置。具有報警器殼體,報警器殼體內裝有電子控制線路板、電子控制線路及電子元器件,電子控制電路具有電源電路,其特徵是具有紅外一體化傳感器,傳感器內裝有紅外發射管、紅外接收管,電子控制電路具有報警電路,抗幹擾及聯網電路,電源欠壓電壓,報警電路由紅外一體化傳感器VT,電阻R3～R9,運管放大器或電壓比較器IC2,音樂晶片KD、壓電陶瓷晶片BL,發光二極體VD1組成。
文檔編號A61M5/14GK2412581SQ0021926
公開日2001年1月3日 申請日期2000年1月28日 優先權日2000年1月28日
發明者方虎生, 張庚申 申請人:方虎生, 張庚申