一種靜脈輸液報警器的研究與開發

余 路，溫高錢

(1.湖北三峽職業技術學院，湖北 宜昌 443000； 2.五峰土家族自治縣長樂坪鎮衛生院，湖北 五峰 443400)

采用靜脈輸液報警器可以減少護理人員工作量，減輕看護人員的護理負擔，提高靜脈輸液的安全性[1-2]。開發了一種新型靜脈輸液報警裝置，以期為醫患雙方提供更優化的靜脈輸液方案。

1 靜脈輸液報警器的設計

靜脈輸液報警器主要包括懸浮物、磁鐵、磁感應器、堵塞體、連接板、懸掛桿及呼叫發射器。

1.1 懸浮物

懸浮物置于滴壺內部，由磁鐵、懸浮層(PVC材料)和堵塞體三部分組成。懸浮層上部中空包裹磁鐵，下部為子彈形堵塞體，當滴壺內還有液體時，懸浮物將浮起，當滴壺中液體量下降時，懸浮物將隨著液平面的下降而逐漸下落，隨著液平面的消失，懸浮物下方子彈形堵塞體正好堵住滴壺下端。

1.2 感應裝置

感應裝置位于滴壺外側，通過卡扣式設計直接與滴壺上方管道相接。連接頭下接懸掛連接件，其上有數對懸掛桿，磁感應器則置于懸掛桿上。當滴壺內的懸浮物隨著液平面的下降至懸掛桿下端的磁感應區時，磁感應器便可感應到懸浮物內的磁鐵。護理人員可調節懸掛桿上磁感應器的懸掛高度，靈活調整磁感應器的感應閾值，以滿足臨床需要，設計人性化。

1.3 呼叫發射器

磁鐵降至感應區內，磁感應器便能感應磁場，此時磁感應器的電流發生改變，觸發連接在感應器底部的呼叫發射器，通過醫院病房呼叫系統，發出聲光報警信號。警報信號可傳遞至護士工作站的主機，也可同時傳遞至護理人員個人終端，起到多點預警的效果。與此同時，懸浮物下端的堵塞體將自動堵住輸液管道，避免空氣栓塞的發生。

圖1

圖2

圖3

2 輸液報警器原理、特點及優勢

2.1 輸液報警器原理

光電原理。輸液瓶中藥液在不同的位置，液面對光的反射和折射會發生變化。當藥液下降到預設位置時，光電原理報警器通過固定在輸液裝置上的光電傳感器感受到信號變化來判斷藥液是否輸完[3]。此類報警器的準確性易因光線的變化而受到影響，受外界環境干擾較大，誤報、錯報較多。

稱重原理。稱重傳感器輸液報警器是利用藥液在輸液過程中減少的重量進行檢測[4]。當輸液瓶中液體量穩定時，液體對壓力圈或彈簧測力計產生的壓力相對恒定，因而壓力感受器的位置固定，正好可以接通電路；當輸液瓶中液體量減少到一定程度時，壓力感受器上的液體壓力減小，使得壓力圈或彈簧測力計位置發生改變，電路斷開，觸發報警。此類報警器易受到彈簧彈性變化的影響，不利于反復使用。

液滴計數原理。應用液滴計數原理制成的輸液報警器利用單片機預置液滴總量，根據物理學相關原理，相同體積的藥物可產生相同的滴數，通過檢測已滴落的液體滴數，可以推算出藥液的已輸量，從而計算出剩余液體量，當達到設定閾值便會報警。這是一個理想狀態，實際上每毫升藥液的滴數還與藥液的滲透壓和輸液針頭的粗細密切相關。由于單片機的引入，此類設備提高了輸液成本且要求精細，臨床應用較少。

利用以上原理制作的輸液報警器材料昂貴、靈敏度易受影響、操作不方便，未能在市場上廣泛推廣。

2.2 輸液報警器特點及優勢

本設計具有以下優點：懸浮物內的磁鐵由PVC材料包裹，不直接與液體接觸，避免藥物污染；感應區位于輸液瓶外側，護理人員可以根據臨床需要調節感應器的位置，方便靈活；采用電磁感應原理，信號穩定，感應能穿透常用厚度的輸液容器，如玻璃、PVC等材料；感應裝置為卡扣式設計，輸液結束后可回收利用，降低耗能，節約資源；既能預警，又能自動封堵輸液管道，省時省力，降低了輸液風險；采用的材料輕便，成本低廉，未明顯增加輸液成本。

3 市場需求

據國家發改委數據顯示，2009年我國輸液總量達104億瓶[5]。輸液過程需要護理人員持續巡視病房，及時換藥或拔針，目前尚沒有一種高效率的系統來解決提示護理人員適時操作的問題，由此造成了大量人力資源的浪費。使用靜脈輸液報警裝置可以使這一系列問題迎刃而解，推進我國智能化護理進程。

4 結語

開發了一款新型實用的靜脈輸液報警器，以電磁感應方式通過無線信號與醫院的病房呼叫系統相連接，操作方便，價格低廉，適用范圍廣泛，既能大大減輕護理負擔，又能讓患者安心休養，提高了靜脈輸液的護理質量和效率，消除了醫療安全隱患，為醫患雙方提供了更好的輸液體驗，應用前景十分廣闊。