自動停藥報警器的設計及實現

周艷 宋宏彪 廖駿賢 吳湘江

摘要：傳統型的一次性使用輸液儀在為病人輸液時，如果無法進行拔針或換液，或者當液位高度低于滴定管下的一定高寬比、或者因為毛細血管內靜脈血管壓力高過正常輸液工作壓力時，便會產生毛細血管內的血夜反流，發生回血狀況。本文設計了一款自動停藥報警器，該報警器可以合理避免回血狀況，并讓藥液瓶（袋）內的藥液充足輸好，使藥液獲得充足利用，提升護理人員工作效能，緩解護理人員勞動效率，有益病人恢復。

關鍵詞：自動停藥;輸液報警器;靈敏;智能;衛生

1引言

據統計，在我國醫藥衛生機構中現存的主要醫用器械和裝置中，約有百分之六十以上仍為上世紀八十年代中期之前的產物，這也表明了我國現有的主要醫療器械裝置都急需進行替換，而這些廣泛應用于家中和醫療臨床的便攜式醫用電子設備，也是形成中國醫藥電子產品交易市場強勢成長的新興應用領域。

2主要的輸液工具

如今主要應用的輸液工具還是傳統的茂菲氏輸液儀，主要是靠人來監管。監測在茂菲氏管中的液滴流動情況和計算其滴速，并通過調整輸液儀上的滑車來調節輸液速率，在輸液時刻，醫療工作人員還必須不停地巡查，這使工作量非常大，差錯率也不會降低，而且對病人的休養也不利，降低了治療質量。由于各級醫院體系輸液工作者過多，而醫務人員卻缺乏，所以陪護人員往往疏忽大意，無法按時向醫務人員匯報輸液狀況，從而導致了回血等診療意外，便攜式的智能輸液報警器就解決了可以有效這些問題。

3自動停藥報警器硬件設計

本文設計了一個輸液工作管理系統，主要由滴速監測設備、停藥監控設備、控制器以及加熱器組成。

滴速測量設備由對射式光電接近開關組成，對射式光電近開關包括了發射機和接收機，發射器和接收器用于對齊設置在滴斗的滴液路徑的兩側。

停藥控制裝置包括電機和推動組件，推動組件用于設置在流量調節器的調節星輪上，推動組件與電機驅動連接，推動組件用于在電機的驅動下推動調節星輪運動;

控制器分別與發送器和接收器電連接，控制器還與電機電連接。該輸液控制系統，應用到輸液裝置上時，在輸液瓶內藥液流空后能夠自動停止輸液，避免患者出現回血的問題而造成不必要的損失和痛苦，提高輸液安全。

溫度器實時檢測水袋的溫度并將檢測結果傳遞給控制器，控制器接收溫度器的檢測結果信息并控制加熱器工作，加熱器在控制器的控制下將水袋里的液體加熱到預設溫度，使用輸液管中的藥液到預設溫度，保證輸入人體的輸液溫度在合理范圍，提高病人的舒適度。

4自動停藥報警器工作模式

控制器可以通過無線通信模塊，將輸液控制系統中各裝置的各種信息傳遞給手機或電腦等終端，護士可以遠程實時監控輸液控制系統的狀態，包括滴速、藥液溫度、加熱器溫度、回血檢測狀態、停藥控制裝置狀態以及報警裝置狀態等各種信息;手機和電腦等終端也可以通過無線通信模塊給控制器發出指令，通過控制器控制各個裝置的工作。

當滴斗里的藥液滴落時，藥液會阻擋光線，光敏元件接收一系列光線脈沖信號并將信號反饋給控制器，控制器處理獲得藥液的滴落速度，當藥液的滴液速度為零時，立即或延遲一定時間后控制器控制電機工作，電機工作時驅動推動組件運動，推動組件則推動調節星輪運動，從而阻止出液管內液體流動

應用時，隨著藥水瓶的負重，天平架逐漸偏向藥水瓶一側，電路切斷;當瓶內藥物水滴至足夠量（事先按照需求可設置藥水瓶內藥水剩余量），天平傾斜裝置的另一邊壓迫接點開關，當告警集成電路開通并傳出了警報音，以提示患者及陪護人，同時無線呼叫器向醫事值班室發送了需要更換藥劑的床位號碼，同時線閘機構從輸液管下端切斷了藥劑的下滴。并進行了手動告警功能。當告警集成電路開通，向報警器發送了聲光報警信息。與此同時，控制裝置也開始減慢了輸液工作速度。值班護士便能有足夠的時間對患者作出處置，同時無線網絡接發器的接點開關也實現了對病人可控制的功能，反映了本產品的人性化設計的一面。

采用單片機的輸液控制器及輸液管理系統，在臨床醫生工作或靜脈血管輸液工作的環節中，對藥水進行加熱，當瓶內藥物水滴至一定量（事先根據要求可設定藥水瓶內藥水殘留量），將報警電路接通并發出警音，以提示患者及陪護工作人員，那樣既保證了病人輸液整個過程的安全性，又減少了病人和醫務人員的心理壓力和壓力，輸液全過程中，無須高度關注藥液瓶（袋）內的液位儀，同時提升藥液利用率。

5結論

輸液控制器和輸液管理系統是作為臨床病人輸液流程中的一個重要監測與管理設備。在輸液完畢時，報警器自動產生聲光信息，在提醒護士處理的同時也自動控制藥物流量。該儀器結構簡潔，占用空間小，且較輕，彰顯簡潔理念。而且該儀器器材成本較低，且使用率極高，可多次利用。輸液控制器和輸液管理系統的反應快速，安全，沒有電磁輻射影響，讓患者使用時更放心;更關鍵的是該設備可以不接觸藥液，讓病人更放心地使用;該設備能夠通過移動終端智能操控，方便使用;該產品方便病人隨意移動。這個新設備使每瓶藥物充分利用，節省藥物，彰顯節能的理念。

參考文獻

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作者簡介：周艷，女，漢族 湖南省長沙寧鄉市，2000.10，本科，學生，懷化學院，湖南省懷化市 418000 研究方向：嵌入式系統設計

通信作者：宋宏彪，男，漢，湖南懷化，1986.11，碩士，工程師，懷化學院，湖南省懷化市，418000，研究方向：現代電力電子技術及系統

資助項目：懷化學院2019年校級創新訓練項目：輸液控制系統及輸液系統