專(zhuān)利名稱(chēng)：紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及人體輸液，特別是一種能在對(duì)人體輸液的過(guò)程中自動(dòng)顯示輸液滴速，對(duì)輸液過(guò)程實(shí)施連續(xù)監(jiān)測(cè)并在點(diǎn)滴狀況發(fā)生變化時(shí)能發(fā)出報(bào)警的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下一種用于人體輸液的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于它是一可開(kāi)合的盒體，該盒體內(nèi)設(shè)有空腔，供茂菲滴管容納，該盒體兩端分別設(shè)輸液管通孔，在空腔上部?jī)?nèi)側(cè)相對(duì)地設(shè)有紅外線發(fā)射裝置和紅外線接收裝置，盒體下部外側(cè)安設(shè)有液晶滴速顯示窗、滴速設(shè)定按扭、報(bào)警器，內(nèi)部設(shè)工作電路容納區(qū)。所述的工作電路由紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、頻率/電壓變換器、滴速顯示電路、取樣保持電路和電平轉(zhuǎn)換電路、窗口比較器和報(bào)警器電路組成。所述的取樣保持電路實(shí)際上是由一緩沖放大器A1，高阻抗放大器A2、模擬開(kāi)關(guān)Sw及由控制Sw的邏輯門(mén)G組成的模擬信號(hào)寄存器，在A2外接一具有高阻抗和極低介質(zhì)吸收電容Ch后構(gòu)成的，在數(shù)字指令(Vs/h端的“0”或“1”信號(hào))控制下，對(duì)輸入模擬信號(hào)的瞬時(shí)值進(jìn)行取樣和寄存。所述的電平轉(zhuǎn)換電路實(shí)際是一串聯(lián)電阻構(gòu)成的分壓電路。所述的工作電路由電源、紅外發(fā)射和接收、電子計(jì)數(shù)、窗口比較器、報(bào)警器、低頻振蕩及分頻設(shè)定電路構(gòu)成。所述的紅外線發(fā)射裝置可為紅外發(fā)光二極管。所述的紅外接收裝置可為光敏三極管。所述的盒體是一由鉸鏈連結(jié)在一起可開(kāi)合的盒體。
本實(shí)用新型的有益效果是(1)在輸液治療中，不僅能快速、準(zhǔn)確地測(cè)定輸液滴速，而且能在液體輸完、輸液不滴或輸液超過(guò)設(shè)定滴速的上、下限的情況下，及時(shí)向有關(guān)護(hù)理人員報(bào)警，避免不必要的后果發(fā)生；(2)滴速設(shè)定可根據(jù)需要方便設(shè)定；(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用時(shí)不要對(duì)現(xiàn)有輸液器進(jìn)行任何改造，只須將輸液器的茂菲滴管放入本實(shí)用新型的盒體空腔，并將輸液管置入輸液管通孔，再蓋合盒體，啟動(dòng)電源開(kāi)關(guān)即可對(duì)輸液過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)報(bào)警，使用完畢，打開(kāi)盒體，即可卸離茂菲滴管，可以多次使用，使用時(shí)安裝拆卸十分方便。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路方框圖。
圖3是圖2中取樣保持電路原理圖。
圖4是圖2中電平轉(zhuǎn)換電路圖。
圖5是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電路圖。
圖中1、6-輸液管通孔 2-紅外線發(fā)射裝置 3-盒體開(kāi)合機(jī)構(gòu)4-液晶滴速顯示窗5-滴速設(shè)定按鈕An 7-電路板容納區(qū)8-超設(shè)定報(bào)警器 9、12-鉸鏈 10-茂菲滴管容納的空腔11-滴液觀測(cè)窗 13-紅外線接收裝置。
本實(shí)用新型的電路如圖2所示，它由紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、頻率-電壓變換電路、滴速顯示電路、取樣保持電路、電平轉(zhuǎn)換電路、窗口比較器和超設(shè)定報(bào)警電路組成，電路的工作過(guò)程大致如下紅外發(fā)射和紅外接收因不斷受到滴液體的阻斷，使紅外線發(fā)射裝置2輸出端產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)的脈沖信號(hào)，經(jīng)F/V頻率-電壓變換器變成一個(gè)直流電壓(Vo)，電壓的大小與輸入脈沖信號(hào)頻率的高低成正比。在液晶滴速顯示窗4上顯示每分鐘的滴液次數(shù)Vi，按滴速設(shè)定按鈕5確認(rèn)所需滴速后，則該Vi＝V0。Vo經(jīng)取樣保持電路和電平轉(zhuǎn)換電路，輸出一個(gè)上、下限電平(即Vo+和Vo-)至窗口比較器和輸入的Vi進(jìn)行比較，當(dāng)Vi的值超過(guò)上下限電平，即驅(qū)動(dòng)超設(shè)定報(bào)警器8發(fā)出報(bào)警聲。
根據(jù)需要，調(diào)節(jié)滴液速度至某值(例如50次/分)，按一下滴速設(shè)定按扭5即完成V0設(shè)定，進(jìn)入正常滴液狀態(tài)。當(dāng)?shù)我核俣萔i超出上限值Vo+、或下限值Vo-，例如設(shè)定滴速的20％(即上限60次/分、下限40次/分)時(shí)，就驅(qū)動(dòng)超設(shè)定報(bào)警器8報(bào)警。當(dāng)重復(fù)上述操作后又進(jìn)入正常滴液狀態(tài)。
再請(qǐng)參閱圖3，圖3是圖2中取樣保持電路原理圖，所述的取樣保持電路實(shí)際上是由一緩沖放大器A1，高阻抗放大器A2，模擬開(kāi)關(guān)Sw及控制該Sw的邏輯門(mén)G組成的模擬信號(hào)寄存器，在A2外接一具有高阻抗和極低介質(zhì)吸收電容Ch后構(gòu)成的，在數(shù)字指令(Vs/h端的“0”或“1”信號(hào))控制下，對(duì)輸入模擬信號(hào)的瞬時(shí)值進(jìn)行取樣和寄存。
該電路的工作原理如下當(dāng)Vs/h為“0”時(shí)，門(mén)G輸出“1”，使Sw道通，A1和A2構(gòu)成1∶1電壓跟隨器，Vo＝Vi，并使A2輸入和輸出端外接反饋電容Ch迅速充電到Vi值。當(dāng)Vs/h為“1”時(shí)，門(mén)G輸出為“0”，Sw禁止，A1和A2不連通，A2成為一由Ch反饋的電路。Ch一端接在A的輸入，而A2是一個(gè)高阻抗放大器，因而Ch無(wú)放電回路。原先寄存在Ch上的電荷無(wú)法釋放，使得Ch的另一端(A2輸出端)電壓仍為Vs/h，從“0”躍至“1”的瞬時(shí)電壓，實(shí)現(xiàn)了將該時(shí)刻的輸入電壓Vi寄存起來(lái)的目的。直到下次Vs/h為“0”再次取樣才發(fā)生變化。圖為增益A大于1的取樣/保持電路，其輸出電壓Vo＝(1+Rf/Ri)*Vi?，F(xiàn)取A＝1.2Vi，再通過(guò)電平轉(zhuǎn)換使輸出Vo+和Vo-二個(gè)比較電壓，如圖4所示，該電平轉(zhuǎn)換電路實(shí)際上是一串聯(lián)電阻的分壓電路。
所說(shuō)的紅外線發(fā)射裝置2可以是一紅外發(fā)光二極管，所說(shuō)的紅外線接收裝置13也可以是一光敏三極管。
其他電路都是一般電路，在此不一一贅述。
圖5是本實(shí)用新型另一實(shí)施例電路圖，它由電源、紅外發(fā)射和接收、電子計(jì)數(shù)器、窗口比較器、報(bào)警器、低頻振蕩及分頻設(shè)定電路組成。在這里只是扼要地說(shuō)明該電路的工作原理。
由1C1-1、R1、R2、D1、C1組成的多諧振蕩器，經(jīng)1C1-2倒向，由GB1推動(dòng)D2紅外發(fā)射管發(fā)出連續(xù)的脈沖信號(hào)。調(diào)節(jié)R3可控制紅外發(fā)射管的靈敏度。
由DU紅外接收管、R4、R5、R6、1C2-1組成紅外接收電路。R5可調(diào)節(jié)接收靈敏度，當(dāng)DU無(wú)光照時(shí)，1C2-1輸出高電平，當(dāng)DU有光照時(shí)，1C2-1輸出低電平。這樣當(dāng)D2和DU安裝到茂菲滴管相對(duì)應(yīng)的位置，不滴液時(shí)因DU受D2的紅外線照射呈低阻，使1C2-1負(fù)輸入端電平超過(guò)正輸入端電平，使輸出端為低電平。當(dāng)?shù)我簳r(shí)，因滴液下滴的過(guò)程中瞬時(shí)阻斷D2發(fā)出的紅外線，使DU呈高阻，使負(fù)輸入端的電平低于正輸入端的電平，輸出為高電平。
由C2、C3、C4、R7、R8、R9、1C3和表A(0-1MA的電流表)組成指針式頻率計(jì)(當(dāng)然也可用數(shù)字顯示)。實(shí)際上這是一個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，輸出經(jīng)過(guò)濾波變成電壓值，輸出脈沖寬度固定等到于1.1R8*C3，所以觸發(fā)頻率越高，平均電壓就越高，反之電壓降低。GB2場(chǎng)效應(yīng)晶體管為恒流源，由R9調(diào)節(jié)某個(gè)頻率下的滿刻度。
由R10、W2、W3、1C2-2、1C2-3、D3、D4組成一個(gè)窗口比較器。當(dāng)輸入信號(hào)大于設(shè)定上限或小于設(shè)定下限時(shí)就輸出高電平，使由R11、R12、C5、1C1-3、1C1-4、GB3和RL組成的音頻振蕩器發(fā)出報(bào)警聲。
由C6、C7、R13、R14、R15、W1、1C2-4組成一個(gè)1.5…10Hz/s可調(diào)的低頻振蕩器，經(jīng)1C4十分頻得到輸出為9…60Hz/分的可調(diào)信號(hào)(摸擬滴液速度)，用于輸液滴速上下限的設(shè)置。
操作方法假設(shè)滴液速度為40次/分，最高為60次/分，最低為9次/分。
打開(kāi)電源K使電路工作，按下按扭AN，調(diào)節(jié)W1使表A指示為9次時(shí)，調(diào)節(jié)W2，調(diào)到剛好報(bào)警器不響的那一點(diǎn)，此為報(bào)警下限。再調(diào)節(jié)W1使表A指示為60次時(shí)，調(diào)節(jié)W3，調(diào)到剛好報(bào)警器不響的那一點(diǎn)，此為報(bào)警上限。釋放按扭AN，此時(shí)，護(hù)理人員可以通過(guò)輸液管上的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)滴速，此處假設(shè)為40滴/分鐘，輸液處于正常工作狀態(tài)。一旦滴速低于9滴/分鐘或高于60滴/分鐘均會(huì)觸發(fā)報(bào)警器。
綜上所述，本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用時(shí)不要對(duì)現(xiàn)有輸液器進(jìn)行任何改造，只需將輸液器的茂菲滴管放入本實(shí)用新型裝置的盒體空腔，將輸液管置入輸液管通孔，蓋合蓋體，啟動(dòng)電源即可對(duì)輸液過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)報(bào)警，完畢打開(kāi)盒體。拿出茂菲滴管即可，裝卸十分方便。
2、在輸液治療中，不僅能快速、準(zhǔn)確地測(cè)定輸液滴速，而且能在液體輸完，輸液不滴或輸液超過(guò)滴速上、下限的情況下，及時(shí)報(bào)警，告之護(hù)理人員，可避免不必要的后果。
3、滴速設(shè)定可根據(jù)需要方便設(shè)定，即調(diào)定滴液速度后按壓一下滴速設(shè)定按扭即可。
權(quán)利要求1.一種用于人體輸液的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于它是一可開(kāi)合的盒體，該盒體內(nèi)設(shè)有空腔(10)，供茂菲滴管容納，該盒體兩端分別設(shè)輸液管通孔(1、6)，在空腔(10)上部?jī)?nèi)側(cè)相對(duì)地設(shè)有紅外線發(fā)射裝置(2)和紅外線接收裝置(13)，盒體下部外側(cè)安設(shè)有液晶滴速顯示窗(4)、滴速設(shè)定按扭(5)、報(bào)警器(8)，內(nèi)部設(shè)工作電路容納區(qū)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于所述的工作電路由紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、頻率/電壓變換器、滴速顯示電路、取樣保持電路和電平轉(zhuǎn)換電路、窗口比較器和報(bào)警器電路組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于所述的取樣保持電路實(shí)際上是由一緩沖放大器A1，高阻抗放大器A2、模擬開(kāi)關(guān)Sw及由控制Sw的邏輯門(mén)G組成的模擬信號(hào)寄存器，在A2外接一具有高阻抗和極低介質(zhì)吸收電容Ch后構(gòu)成的，在數(shù)字指令(Vs/h端的“0”或“1”信號(hào))控制下，對(duì)輸入模擬信號(hào)的瞬時(shí)值進(jìn)行取樣和寄存。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于所述的電平轉(zhuǎn)換電路實(shí)際是一串聯(lián)電阻構(gòu)成的分壓電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于所述的工作電路由電源、紅外發(fā)射和接收、電子計(jì)數(shù)、窗口比較器、報(bào)警器、低頻振蕩及分頻設(shè)定電路構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于所述的紅外線發(fā)射裝置(2)可為紅外發(fā)光二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于所述的紅外接收裝置(13)可為光敏三極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，其特征在于所述的盒體是一由鉸鏈(9、12)連結(jié)在一起可開(kāi)合的盒體。
專(zhuān)利摘要一種用于人體輸液的紅外線輸液監(jiān)測(cè)報(bào)警器，它是一可開(kāi)合的盒體，該盒體內(nèi)設(shè)有空腔，供茂菲滴管容納，該盒體兩端分別設(shè)輸液管通孔，在空腔上部?jī)?nèi)側(cè)相對(duì)地設(shè)有紅外線發(fā)射裝置和紅外線接收裝置，盒體下部外側(cè)安設(shè)有液晶滴速顯示窗，滴速設(shè)定按扭，報(bào)警器，內(nèi)部設(shè)工作電路容納區(qū)；其工作電路由紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、頻率/電壓變換器、滴液速顯示電、取樣保持電路、電平轉(zhuǎn)換電路、窗口比較器和報(bào)警器電路組成。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、使用方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61M5/14GK2579435SQ0226079
公開(kāi)日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2002年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月18日
發(fā)明者羅炯 申請(qǐng)人:羅炯