一种门诊输液监护系统及其控制方法.pdf

本发明公开了一种门诊输液监护系统及其控制方法，包括无线输液报警器、移动医护终端、信号处理主机及无线通信网络；所述无线输液报警器、移动医护终端及信号处理主机均包括无线通信模块，并且通过无线通信网络进行数据通信；所述无线输液报警器数量至少为一个；所述移动医护终端数量至少为一个；通过信号处理主机和移动医护终端同时接收无线输液报警器发出的报警信号，护理人员能够及时触发处理主机或移动医护终端上的报警响应信号，能够提高护理人员的工作效率，降低输液事故的发生概率，提高了输液的安全性。

权利要求书一种门诊输液监护系统，其特征在于：包括无线输液报警器、移动医护终端、信号处理主机及无线通信网络；所述无线输液报警器、移动医护终端及信号处理主机均包括无线通信模块，并且通过无线通信网络进行数据通信；所述无线输液报警器数量至少为一个；所述移动医护终端数量至少为一个。
根据权利要求1所述的门诊输液监护系统，其特征在于，所述无线输液报警器，包括液滴信号检测电路、用于阻断输液管的制动电路、报警单元、输入单元及微处理器；液滴信号检测电路、用于阻断输液管的制动电路、报警单元及输入单元分别与微处理器相连；
所述液滴信号检测电路包括红外发射电路和信号检测电路；
所述红外发射电路由红外发射管阵列和调制部件组成；所述信号检测电路中，由硅光电池阵列构成光强检测传感器，光强检测传感器依次通过交流放大电路、同步解调电路、低频交流放大器和施密特触发器与处理器连接；
所述用于阻断输液管的制动电路由可调电机及控制电路组成；所述可调电机与控制电路连接，所述控制电路与微处理器连接，可调电机接受控制电路的控制，可调电机的转动带动安装在可调电机上的用于阻断输液管的突出部件压紧输液管。
根据权利要求1所述的门诊输液监护系统，其特征在于，所述移动医护终端包括微处理器单元、按键、显示屏、蜂鸣器、震动马达及无线通信模块；所述按键、显示屏、蜂鸣器、震动马达及无线通信模块均与微处理器单元相连。
根据权利要求1‑3任一项所述的门诊输液监护系统，其特征在于，所述无线通信网络为基于2.4GHz的ISM频段无线信号的通信网络。
一种门诊输液监护系统的控制方法，其特征在于，基于上述门诊输液监护系统，包括以下步骤：
步骤1：通过无线输液报警器判断输液是否完成，若输液已完成则进入步骤2，否则，继续等待输液完成；
步骤2：无线输液报警器通过无线通信模块传输报警信号，同时启动制动电路阻断输液；
步骤3：信号处理主机和移动医护终端均接收到该报警信号，显示发出报警信号的无线报警器位置，并进行警报；
步骤4：报警响应步骤：信号处理主机或任一移动医护终端上的报警信号被响应，则信号处理主机和移动医护终端显示报警已响应；
步骤5：发出报警信号的无线输液报警器上的报警被取消（响应报警信号的护理人员前往发出警报的输液处通过无线输液报警器上的输入单元取消该报警，完成输液的拔针或换药工作，）则该无线输液报警器停止报警，同时告知信号处理主机和移动医护终端停止该次警报，并显示无报警。
根据权利要求5所述的一种门诊输液监护系统的控制方法，其特征在于，所述无线输液报警器监控通过滴斗处的液滴容量，将统计流过的液滴容量与输液容量的设定阈值相比较，低于设定阈值，则触发警报，输液瓶中药液容量通过无线输液报警器上的输入单元设定，液滴容量为y（毫升/滴），对实验数据采用最小二乘法拟合得到液滴容量与输液速度之间的关系为：y＝100÷(2094.4‑1.5721*x‑0.0007*x2)，其中x代表输液速度（滴/分钟），利用红外发射电路照射液滴的掉落过程形成光脉冲信号，通过信号检测电路检测光脉冲的频率得到输液速度。

说明书一种门诊输液监护系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种门诊输液监护系统及其控制方法。
背景技术
随着人们对健康关注程度的提高，目前医院门诊病人越来越多，当病人在输液完成后一般是人工呼叫护理人员换药或拔针，然而护理人员的严重不足，当人多嘈杂、输液室比较多时，人工呼叫的方法无法使护理人员及时准确的完成换药或拔针，这样容易导致回血现象发生，因此，现有的门诊输液监控模式严重影响医院的服务质量，增加病人不适感，导致输液的不安全。
发明内容
本发明的目的在于提供一种门诊输液监护系统及其控制方法，用于克服上述情况中现有技术的不足，从而提高门诊输液的安全性，提高护理人员的执行效率。
一种门诊输液监护系统，包括无线输液报警器、移动医护终端、信号处理主机及无线通信网络；所述无线输液报警器、移动医护终端及信号处理主机均包括无线通信模块，并且通过无线通信网络进行数据通信；所述无线输液报警器数量至少为一个；所述移动医护终端数量至少为一个。
所述无线输液报警器，包括液滴信号检测电路、用于阻断输液管的制动电路、报警单元、输入单元及微处理器；液滴信号检测电路、用于阻断输液管的制动电路、报警单元及输入单元分别与微处理器相连；
所述液滴信号检测电路包括红外发射电路和信号检测电路；
所述红外发射电路由红外发射管阵列和调制部件组成；所述信号检测电路中，由硅光电池阵列构成光强检测传感器，光强检测传感器依次通过交流放大电路、同步解调电路、低频交流放大器和施密特触发器与处理器连接；
所述用于阻断输液管的制动电路由可调电机及控制电路组成；所述可调电机与控制电路连接，所述控制电路与微处理器连接，可调电机接受控制电路的控制，可调电机的转动带动安装在可调电机上的用于阻断输液管的突出部件压紧输液管。
当输液完成时，微处理器立即对控制电路发出制动命令，控制电路控制可调电机转动，可调电机转动时携带其上安装的突出部件压紧输液管，实现阻断功能。
所述移动医护终端包括微处理器单元、按键、显示屏、蜂鸣器、震动马达及无线通信模块；所述按键、显示屏、蜂鸣器、震动马达及无线通信模块均与微处理器单元相连。
所述无线通信网络为基于2.4GHz的ISM频段无线信号的通信网络。
一种门诊输液监护系统的控制方法，基于上述门诊输液监护系统，包括以下步骤：
步骤1：通过无线输液报警器判断输液是否完成，若输液已完成则进入步骤2，否则，继续等待输液完成；
步骤2：无线输液报警器通过无线通信模块传输报警信号，同时启动制动电路阻断输液；
步骤3：信号处理主机和移动医护终端均接收到该报警信号，显示发出报警信号的无线报警器位置，并进行警报；
步骤4：报警响应步骤：信号处理主机或任一移动医护终端上的报警信号被响应，则信号处理主机和移动医护终端显示报警已响应；
响应是指处理主机或移动医护终端上的报警应答按键被护理人员触发；
步骤5：发出报警信号的无线输液报警器上的报警被取消（响应报警信号的护理人员前往发出警报的输液处通过无线输液报警器上的输入单元取消该报警，完成输液的拔针或换药工作，）则该无线输液报警器停止报警，同时告知信号处理主机和移动医护终端停止该次警报，并显示无报警。
所述无线输液报警器监控通过滴斗处的液滴容量，将统计流过的液滴容量与输液容量的设定阈值相比较，低于设定阈值，则触发警报，输液瓶中药液容量通过无线输液报警器上的输入单元设定，液滴容量为y（毫升/滴），对实验数据采用最小二乘法拟合得到液滴容量与输液速度之间的关系为：y=100÷(2094.4‑1.5721*x‑0.0007*x2)，其中x代表输液速度（滴/分钟），利用红外发射电路照射液滴的掉落过程形成光脉冲信号，通过信号检测电路检测光脉冲的频率得到输液速度。
上述计算公式参考“GB 8368‑2005一次性使用输液器重力输液式”国家标准拟合得出。
有益效果
本发明公开了一种门诊输液监护系统及其控制方法，该监护系统包括无线输液报警器、移动医护终端、信号处理主机及无线通信天线；所述无线输液报警器、移动医护终端及信号处理主机之间通过无线通信天线进行数据通信；无线输液报警器安装在病人输液管旁边，护理人员随身携带移动医护终端。输液快完成时，无须口头或手动按钮呼叫护理人员，通过无线输液报警器的实时监控输液情况，及时发出输液完成报警信号，护理人员能及时通过移动医护终端的蜂鸣器、震动马达和显示屏获得报警信息及相应的座位号，也可以能通过信号处理主机的音箱和显示屏获得报警信息及相应的座位号；当输液完成后无线输液报警器自动进行制动，卡死输液管，阻断输液；整个输液检测和报警均为自动完成；采用对移动医护终端和信号处理主机的集中控制，任一终端响应报警后，其他终端显示响应信息，提高了护理人员的工作效率，加快了响应速度，整个系统结构简单，成本低廉，采用2.4GHz的ISM频段无线信号，无线网络覆盖只需要在屋顶布置无线通信天线即可，方便简捷。
附图说明
图1为本发明系统的结构示意图；
图2为本发明系统中无线输液报警器的结构示意图；
图3为本发明系统中无线输液报警器的信号检测流程示意图；
图4为本发明系统中移动医护终端的结构示意图；
图5为本发明方法的实施流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
如图1所示，本发明一种门诊输液监护系统，包括无线输液报警器、移动医护终端、信号处理主机及无线通信网络，所述无线输液报警器、移动医护终端及信号处理主机均包括无线通信模块，并且通过无线通信网络进行数据通信；所述无线输液报警器数量至少为一个；所述移动医护终端数量至少为一个。其中无线输液报警器安装在静脉输液管的滴斗处，移动医护终端由护理人员随身携带，信号处理主机安装在门诊输液监护中心，无线通信天线安装在门诊输液区域的屋顶，移动医护终端和信号处理主机接收无线输液报警器发出的信号。
本实例中采用的输液管符合“GB 8368‑2005一次性使用输液器重力输液式”国家标准。
如图2及图3所示，无线输液报警器安装在静脉输液管的滴斗处，由液滴信号检测电路中的红外发射管向滴斗持续发射调制红外光束，当有液滴时，液滴会遮挡红外光束，这时液滴信号检测电路中的硅光电池传感器会检测到这个变化量，此变化量经过放大、检波后形成脉冲信号最后通知CPU。CPU统计液滴数目，并根据总容量计算剩余时间，当输液即将完成时，由报警电路发送输液完成信号，当输液已经完成时，由制动电路对输液管进行卡死，阻断输液过程，防止回血。
如图4所示，移动医护终端由CPU、无线通信模块、按键、显示屏、蜂鸣器及震动马达组成，当移动医护终端接收到无线输液报警器发出输液完成信号时，蜂鸣器蜂鸣，震动马达震动，显示屏显示报警座位号。此时即使是人多嘈杂的地方，护理人员也能及时收到报警信号并及时对输液监护对象进行护理。
如图5所示，当输液即将完成时，无线输液报警器发出输液完成信号，此时移动医护终端及信号处理主机都收到该报警信号后，各自在显示屏上显示对应的座位号，当护理人员对报警座位的输液监护人员进行护理时，按下无线输液报警器上的按键，该位置上的报警解除。
所述无线输液报警器统计滴斗处的液滴数量，并与输液瓶总容量进行对比，完成输液时，执行报警及制动功能，报警功能通知操作人员前往处理，制动功能卡死输液管道，阻断输液过程，防止回血。
所述无线输液报警器在统计滴斗处液滴数量时，由于每滴液滴的容量与输液速度有关，在进行了大量的实验后，根据所取得的数据显示，输液速度越快，每滴液滴的容量越大，速度和容量基本呈现曲线关系。现以100ml蒸馏水为对象，设x为输液速度，单位为滴/分钟，n为液滴数量，n与x的关系用二次曲线函数表示为n=a+bx+cx2，分别以不同速度对100ml蒸馏水进行取样，得到20组数据，见下表：
表1液滴速度与液滴数量关系

采用最小二乘法对数据进行二次曲线拟合，根据下面可得到二次拟合函数为n=2094.4‑1.5721x‑0.0007x2，则每滴液滴的容量y=100/n=100÷(2094.4‑1.5721x‑0.0007x2)毫升/滴，经过二次曲线拟合后的检测精度可达到5%。