本發(fā)明涉及及醫(yī)療器械領(lǐng)域，更具體地，涉及一種多功能輔助輸液箱，輔助護士快速進行靜脈穿刺和高效管理輸液患者。

背景技術(shù)：

靜脈輸液作為一種常用的治療手段，廣泛應(yīng)用于各級醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)的臨床治療過程中。目前輸液使用最為廣泛的還是靜脈穿刺術(shù)，在很大程度上是依靠肉眼觀察或手感觸摸來選擇合適的靜脈，穿刺成功率主要取決于醫(yī)護人員的熟練程度和經(jīng)驗。然而在發(fā)生自然災(zāi)害或重大公共事件時，沒有光線來源，而傷病員數(shù)量多、救援任務(wù)重、時間緊迫，如何快速為患者建立挽救生命的靜脈通路尤為重要。

平時護理批量輸液的傷病員時還存在以下問題，如：用手表數(shù)輸液滴數(shù)不準且速度慢；手工通過輸液滴速計算每小時輸液量和輸液總量在大批量傷病員同時輸液時不可能；輸液總共時間長短不清楚；輸液結(jié)束或添加液體時護士不能及時發(fā)現(xiàn)而需要傷病員呼叫護士；護士不清楚全部輸液傷病員的情況而不能籌劃好工作使工作盲目、忙亂，導(dǎo)致影響救護的效率和效果等問題。

目前我國關(guān)于靜脈顯像裝置和輸液報警裝置的醫(yī)療器械很多，但基于輸液全過程的實時監(jiān)控報警和便攜式隨身攜帶的靜脈顯像裝置共同組成的多功能輔助輸液箱卻并未見報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對解決臨床護理中的靜脈穿刺和輸液管理問題：提供一種多功能輔助輸液箱，實現(xiàn)無論何時何地，有無光源，能夠輔助護士快速找尋為患者輸液的靜脈，并能遠程實時監(jiān)控所有患者的輸液過程，保證患者的輸液安全。

本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：多功能輔助輸液箱，包括靜脈顯像系統(tǒng)和輸液報警系統(tǒng)，靜脈顯像系統(tǒng)包括：包括近紅外發(fā)射器、近紅外接收器、顯示器、電源、支臂、底座、導(dǎo)線若干，近紅外接收器鉸接設(shè)置在支臂頂端，支臂底端與底座鉸接，近紅外接收器接受光信號，并將其轉(zhuǎn)換為電信號，與顯示器的輸入端相連接，近紅外發(fā)射器和近紅外接收器通過導(dǎo)線與電源連接，電源、顯示器設(shè)置在底座上。輸液報警系統(tǒng)包括：輸液監(jiān)測終端、協(xié)調(diào)器、中繼器、手持終端。手持終端通過內(nèi)嵌式zigbee模塊與輸液監(jiān)測終端連接，輸液監(jiān)測終端與病人輸液管相連。

優(yōu)選地，近紅外發(fā)射器由16個直徑3mm、波長范圍在800-1000nm的近紅外半導(dǎo)體發(fā)光二極管組成，是一種利用半導(dǎo)體器件直接把電能轉(zhuǎn)化為光能的光源，具有壽命長、響應(yīng)快等特點。

優(yōu)選地，所述近紅外發(fā)射器外敷醫(yī)用硅膠包裹物。

優(yōu)選地，所述近紅外接收器的可視范圍為96×54mm。

優(yōu)選地，所述近紅外接收器具有分光系統(tǒng)用于將近紅外光束和可見光束分開，包括：紅外攝像裝置和紅外濾光鏡，其中紅外攝像裝置由coms傳感器、數(shù)字信號處理器組成。

優(yōu)選地，所述分光系統(tǒng)為800-900nm的紅外線濾光鏡，有效減少了操作區(qū)域周圍其它雜光的干擾。

優(yōu)選地，所述電源的電壓為12v±1v，電源為充電電池型或外接電源型。

優(yōu)選地，所述支臂由彈性可變形材料制成。

優(yōu)選地，顯示器采用4.3英寸黑白液晶顯示器，相對于投影顯示方式，圖像更清晰，便于攜帶，且成本低廉。

優(yōu)選地，輸液監(jiān)測終端包括上電控制器、紅外光檢測裝置、zigbee模塊、第一led顯示燈、啟動控制器、第一統(tǒng)計器、第一顯示器、第一數(shù)據(jù)處理器。

優(yōu)選地，中繼器包括zigbee模塊，第二led顯示燈。

優(yōu)選地，協(xié)調(diào)器包括上電保持器、zigbee模塊、第三led顯示燈、網(wǎng)絡(luò)組建器、第二統(tǒng)計器、授時器。

優(yōu)選地，手持終端包括開關(guān)、第二顯示器、參數(shù)設(shè)定部、鍵盤、第二數(shù)據(jù)處理器和第二蜂鳴報警器。

具體地，所述輸液監(jiān)測終端的盒體左側(cè)設(shè)一向里凹設(shè)的槽體，該槽體內(nèi)可嵌設(shè)茂菲管，所述凹設(shè)槽體形狀按照普通輸液器形狀3d打印而成。

輸液監(jiān)測終端中槽體內(nèi)有一弧形卡槽，可固定茂菲管，防止裝置脫落。凹槽兩側(cè)內(nèi)設(shè)有紅外光檢測裝置，由紅外光發(fā)生器和紅外光接收器組成，紅外光發(fā)生器和紅外光接收器沿茂菲管的中軸線對稱設(shè)置。

更進一步，輸液監(jiān)測終端中，紅外光發(fā)生器為近紅外線激光探頭。

更進一步，輸液監(jiān)測終端中，紅外光發(fā)生器發(fā)射一束紅外光，波長范圍為900-1000nm。

輸液監(jiān)測終端的主要原理：紅外光發(fā)生器對準紅外光接收器不間斷發(fā)射光束，若有液滴阻擋，接收器未能接收紅信號，紅外光發(fā)生器與電路板連接的信號線會發(fā)生一個跳變，電路板檢測到這個跳變，可得出有滴液滴下，檢測燈點亮。

輸液報警系統(tǒng)應(yīng)用嵌入式編程技術(shù)，將參數(shù)設(shè)置模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、無線接收模塊、報警提示模塊軟件編程嵌入報警處理終端中，實現(xiàn)遠程監(jiān)測輸液情況。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明多功能輔助輸液箱具有如下技術(shù)效果：

一、靜脈顯像系統(tǒng)，實現(xiàn)實時清晰顯示血管走行。

(1)經(jīng)反復(fù)試驗后，確定最佳二極管個數(shù)(16個)及二極管紅外波長范圍，結(jié)合紅外濾光鏡，有效減少了操作區(qū)域周圍其它雜光的干擾。

(2)應(yīng)用coms傳感器對特定波長區(qū)域的紅外光敏感，進一步減少可見光帶來的組織干擾；

(3)使用數(shù)字信號處理器，實現(xiàn)實時顯像。

(4)清晰顯示手背、足背和頭皮靜脈走向。

(5)體積小巧，便于攜帶，適于床旁操作。

(6)支臂由彈性材料制成，可以克服照射位置局限性。

二、輸液報警系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程實時監(jiān)測患者輸液過程，保證患者輸液安全。

(1)輸液監(jiān)測終端對茂菲管內(nèi)的液滴進行檢測計數(shù)，實時計算輸液滴速。

(2)輸液監(jiān)測終端的盒體左側(cè)部設(shè)一向里凹設(shè)的槽體，該槽體內(nèi)可嵌設(shè)茂菲管，安全固定輸液器。

(3)增加中繼器數(shù)量可無限拓展輸液監(jiān)測范圍。

(4)手持終端上可同時監(jiān)測至少200名患者的輸液信息，包括床號、輸液總量、輸液器管型、輸液速度、開始輸液時間、輸液結(jié)束時間、提前報警時間、已輸液體量、已輸時間、剩余液體量、剩余輸液時間。

(5)采用非介入式方式，通過觀測外部視頻進行監(jiān)控，對輸液無干擾；

(6)聯(lián)網(wǎng)工作，便于護士控制臺同時監(jiān)控多個輸液病人，大大減輕勞動強度。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步詳細的說明。

圖1是本發(fā)明的外觀(正面)示意圖；

圖2是本發(fā)明的靜脈顯像系統(tǒng)外視圖；

圖3是本發(fā)明的靜脈顯像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖中：1.近紅外發(fā)射器2.近紅外接收器3.顯示器4.電源5.支臂6.底座7.導(dǎo)線

圖4是本發(fā)明的輸液報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖

圖中：8.協(xié)調(diào)器9.中繼器10.輸液監(jiān)測終端11.手持終端

圖5手持終端外視圖

圖6輸液監(jiān)測終端外視圖

圖7協(xié)調(diào)器外視圖

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

參閱說明書附圖1、3、4所示，多功能輔助輸液箱，包括靜脈顯像系統(tǒng)和輸液報警系統(tǒng)，靜脈顯像系統(tǒng)包括：近紅外發(fā)射器1、近紅外接收器2、顯示器3、電源4、支臂5、底座6、導(dǎo)線7若干；輸液報警系統(tǒng)包括：協(xié)調(diào)器8、中繼器9、輸液監(jiān)測終端10、手持終端11。該輸液箱符合國家各項標準要求，經(jīng)高(低)溫試驗，工作溫度：5℃-50℃，儲存溫度：-55℃-70℃；經(jīng)震動檢測，輸液箱從900mm處跌落，箱體無破損和變形，配件無損壞；箱體全部浸入水面以下50mm，時間為60分鐘。箱體外觀無異常，內(nèi)部無滲水現(xiàn)象。

圖2、3所示，靜脈顯像系統(tǒng)包括：近紅外發(fā)射器1、近紅外接收器2、顯示器3、電源4、支臂5、底座6、導(dǎo)線若干7，近紅外接收器2鉸接設(shè)置在支臂5頂端，支臂5底端與底座6鉸接，近紅外接收器2接受光信號，并將其轉(zhuǎn)換為電信號，與顯示器(3)的輸入端相連接，近紅外發(fā)射器1和近紅外接收器2通過導(dǎo)線7與電源4連接，電源4、顯示器3設(shè)置在底座6上。

靜脈顯像系統(tǒng)的原理是利用去氧血紅蛋白的特異性吸收光譜，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換和圖像處理，將手背靜脈的影像實時動態(tài)地顯示在屏幕上，以便引導(dǎo)醫(yī)護人員準確、快速地為患者實施靜脈穿刺。使用靜脈穿刺引導(dǎo)儀安全、可靠，對人體無任何損害。

圖4、5、6、7所示，輸液報警系統(tǒng)包括：協(xié)調(diào)器8，中繼器9、輸液監(jiān)測終端10、手持終端11。輸液監(jiān)測終端10盒體左側(cè)設(shè)一向內(nèi)凹設(shè)的槽體，該凹槽內(nèi)可嵌設(shè)茂菲管，槽體形狀可按照普通輸液器形狀制作而成，使其安裝穩(wěn)定，不易脫落。凹槽兩側(cè)設(shè)有紅外光發(fā)生器和接收器，紅外光發(fā)生器發(fā)射紅外線，若有液滴阻擋，接收器未能接收紅外線信號，與電路板連接的信號線會發(fā)生一個跳變，電路板檢測到這個跳變，可得出有液滴滴下，檢測燈點亮。液體檢測燈每點亮一次，說明有一滴液滴滴下，再將計算輸液滴速和輸液量的方法編程嵌入設(shè)備中，即輸液滴速通過計算檢測到的兩滴液滴間的時間間隔而得出，國4382-2010標準規(guī)定輸液器滴管滴出20滴液體相當(dāng)于1ml，計算公式為：輸液量＝液滴體積×液滴數(shù)。使用前只需在手持終端11中輸入當(dāng)前輸液器管型、液體總量等信息，輸液監(jiān)測終端10將監(jiān)測到的輸液數(shù)據(jù)發(fā)送到協(xié)調(diào)器8，協(xié)調(diào)器8再通過中繼器9分發(fā)到手持終端11，手持終端11即可顯示輸液信息。通過通信節(jié)點間無線接力傳輸數(shù)據(jù)的“多次反射”功能組建蜂窩狀的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，可根據(jù)實際需求增加中繼器的個數(shù)，每增加一個中繼器，則信號覆蓋直徑增加40m，有利于對所有的病床進行統(tǒng)一監(jiān)測管理。輸液報警系統(tǒng)采用嵌入式編程技術(shù)可以達到不需要計算機的控制獨立工作，實現(xiàn)便攜式工作模式。

輸液監(jiān)測終端10的主要功能：

1.上電控制：按鈕手動控制模塊上電或斷電。

2.led作用：燈亮表示已加入zigbee網(wǎng)絡(luò)。

3.啟動控制：按鈕手動控制開始或停止計算速度。

4.統(tǒng)計數(shù)量：統(tǒng)計液體滴下的數(shù)量。

5.顯示數(shù)量：數(shù)碼管顯示液體滴下的數(shù)量。

6.處理數(shù)據(jù)：向中繼器發(fā)送數(shù)據(jù)和接收來自中繼器的數(shù)據(jù)。

協(xié)調(diào)器8的主要功能：

1.保持上電：協(xié)調(diào)器始終保持上電。

2.led作用：zigbee網(wǎng)絡(luò)啟動已否。

3.組建網(wǎng)絡(luò)：組建zigbee網(wǎng)絡(luò)。

4.統(tǒng)計數(shù)據(jù)：收集和保存來自監(jiān)測輸液單元和手持終端的數(shù)據(jù)。

5.授時。

中繼器9的主要功能：

1.led作用：燈亮表示已加入zigbee網(wǎng)絡(luò)。

2.拓展網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。

手持終端11的主要功能：

1..顯示床號：lcd顯示病人的床號。

2.顯示速度：lcd顯示輸液點滴的速度。

3.顯示耗時：lcd顯示已輸液的時間(單位是分鐘)。

4.顯示剩時：lcd顯示輸完一瓶點滴剩余的時間(單位是分鐘)。

5.顯示開時：lcd顯示開始輸液的時間。

6.顯示已滴：lcd顯示已輸點滴的數(shù)量。

7.顯示剩滴：lcd顯示一瓶點滴剩余的數(shù)量。

8.總量設(shè)定：一瓶藥水的總滴數(shù)。

9.提醒量設(shè)定：點滴數(shù)量的報警值。

10.管型設(shè)定：每毫升液體的滴數(shù)。

11.開始輸液設(shè)定：協(xié)調(diào)器終端管理的液體已輸?shù)螖?shù)清零。

12.系統(tǒng)時間設(shè)定：系統(tǒng)的時間。

13.床號設(shè)定：床號與zigbee模塊地址的對應(yīng)。

14.數(shù)據(jù)時間設(shè)定：輸液監(jiān)測終端多長時間發(fā)送數(shù)據(jù)。

15.按鍵鍵盤：設(shè)置按鍵返回按鍵確定按鍵上下左右按鍵需要7個按鍵。

16.處理數(shù)據(jù)：向中繼器發(fā)送數(shù)據(jù)和接收來自中繼器的數(shù)據(jù)。

17.蜂鳴器報警。

本發(fā)明的多功能輔助輸液箱，可達到僅少數(shù)護理人員即可迅速進行靜脈穿刺，并實時監(jiān)測批量患者輸液信息，保證輸液過程順利有效，大大提高了護士的工作效率，提高了救治效果，挽救患者的生命。

以上實施例目的在于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明的保護范圍，所有由本發(fā)明簡單變化而來的應(yīng)用均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。