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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810409535.2 (22)申请日 2018.05.02 (71)申请人 陕西科技大学 地址 710021 陕西省西安市未央区大学园 区陕西科技大学 (72)发明人 张开生 宋文伟 王泽 (74)专利代理机构 西安智大知识产权代理事务 所 61215 代理人 王晶 (51)Int.Cl. A61M 5/172(2006.01) (54)发明名称 一种基于RFID技术的数字化安全输液装置 及方法 (57)摘要 一种基于RFID技术的数字化安全输液装置 及方法， 包括在病人。
2、手上佩戴的病人手环和装在 输液瓶上的药瓶标签； 药房PC机， 用于获取病人 信息并处理； RFID通讯模拟模块， 用于接收药房 PC机传递的信息并将接收到的信息传递至设置 在输液管上的输液控制器； 输液控制器用于接收 感应药瓶标签与病人手环传递的信息并控制滴 液速度； 输液控制器顶部设置有液体检测传感 器， 液体检测传感器将检测到输液管中的液体情 况传递给输液控制器； 输液管上设置有滴斗， 本 发明具有可靠性好、 安全性高、 成本低的特点。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 108888833 A 2018.11.27 CN 108888833 A 1.一种基于RFID技术的数字化安。
3、全输液装置， 其特征在于， 包括在病人手上佩戴的病 人手环(1)和装在输液瓶上的药瓶标签(2)； 药房PC机(3)， 用于获取病人信息并处理； RFID通讯模拟模块(4)， 用于接收药房PC机(3)传递的信息并将接收到的信息传递至设 置在输液管上的输液控制器(5)； 输液控制器(5)用于接收感应药瓶标签(2)与病人手环(1)传递的信息并控制滴液速 度； 所述的输液控制器(5)顶部设置有液体检测传感器(8)， 液体检测传感器(8)将检测到 输液管中的液体情况传递给输液控制器(5)； 输液管上设置有滴斗(14)。 2.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的数字化安全输液装置， 其特征在于， 所。
4、述 的输液控制器(5)包括用于读取RFID通讯模拟模块(4)信息的RFID读卡器(7)与设置在输液 管上的电磁止流夹(9)， RFID读卡器(7)将接收到的信息传递给设置在输液控制器(5)内部 的低功耗微控制器(6)， 低功耗微控制器(6)用于控制蜂鸣器(10)、 指示灯(11)和电磁止流 夹(9)的开关。 3.根据权利要求2所述的一种基于RFID技术的数字化安全输液装置， 其特征在于， 所述 的低功耗微控制器(6)上设置有用于控制的开关(13)和电源控制模块(12)。 4.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的数字化安全输液装置， 其特征在于， 所述 的病人手环(1)内含高频RFID标签。
5、只需要包含UID号， 所述的药瓶标签(2)包含UID号。 5.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的数字化安全输液装置， 其特征在于， 所述 的液体检测传感器(8)安装在输液管的滴斗(14)上， 包含一个倾斜的光束发射管(15)和一 个光电薄膜(16)。 6.基于权利要求1所述的装置的方法， 其特征在于， 病人挂号时由医院为病人发放代表 其身份的病人手环(1)， 完成诊断后， 药房PC机(3)通过网络获取医生电脑中病人的身份信 息以及所要注射的药品信息转换为对应的UID号， 并通过连接的RFID通讯模拟模块(4)写入 输液控制器(5)； 输液控制器(5)加装在输液管上， 当护士输液需在一个。
6、较短的时间间隔内， 使用输液控制器(5)依次感应药瓶标签(2)与病人手环(1)， 将输液控制器(5)上病人身份指 示灯(11)， 药瓶匹配指示灯(1)由红色点亮为绿色， 全部验证通过后输液控制器(5)自动关 闭RFID读卡器(7)， 护士连接药瓶与输液管， 按压滴斗(14)， 将药品吸入输液管， 此时液体检 测传感器(8)检测到药品， 药品检测指示灯(11)由红色点亮为绿色， 电磁止流夹(9)打开， 护 士正常为病人扎针输液； 当输液完成后输液控制器(5)检测到输液管内无药品， 就会关闭电 磁止流夹(9)， 三个指示灯(11)同时变红闪烁， 蜂鸣器(10)报警， 提醒护士并打开RFID读卡 器。
7、(7)关闭液体检测传感器(8)， 若病人输液完成则去针， 若为换药则重复上述流程。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 108888833 A 2 一种基于RFID技术的数字化安全输液装置及方法 技术领域 0001 本发明涉及医疗用具技术领域， 特别涉及一种基于RFID技术的数字化安全输液装 置及方法。 背景技术 0002 随着社会的发展人们对自身健康愈加重视， 各大医院超负荷工作， 由于工作疏忽， 医护人员帮病人输液的时候可能造成将其他患者的药或不对症的药输给病人， 或者药液输 完忘记更换导致出现血液回流以及空气针等情况， 这将直接威胁病人的生命安全甚至造成 无法挽回的后果。 发明内容。
8、 0003 为了克服上述现有技术的不足， 本发明的目的在于提供一种基于RFID技术的数字 化安全输液装置及方法， 能够与现代化的数字医疗接轨， 有效解决输液过程中可能出现的 问题， 防止输错液、 忘换药等情况， 保障病人生命安全， 具有可靠性好、 安全性高、 成本低的 特点。 0004 为了实现上述目的， 本发明采用的技术方案是： 0005 一种基于RFID技术的数字化安全输液装置， 包括在病人手上佩戴的病人手环1和 装在输液瓶上的药瓶标签2； 0006 药房PC机3， 用于获取病人信息并处理； 0007 RFID通讯模拟模块4， 用于接收药房PC机3传递的信息并将接收到的信息传递至设 置在输。
9、液管上的输液控制器5； 0008 输液控制器5用于接收感应药瓶标签2与病人手环1传递的信息并控制滴液速度； 0009 所述的输液控制器5顶部设置有液体检测传感器8， 液体检测传感器8将检测到输 液管中的液体情况传递给输液控制器5； 0010 输液管上设置有滴斗14。 0011 所述的输液控制器5包括用于读取RFID通讯模拟模块4信息的RFID读卡器7与设置 在输液管上的电磁止流夹9， RFID读卡器7将接收到的信息传递给设置在输液控制器5内部 的低功耗微控制器6， 低功耗微控制器6用于控制蜂鸣器10、 指示灯11和电磁止流夹9的开 关。 0012 所述的低功耗微控制器6上设置有用于控制的开关1。
10、3和电源控制模块12。 0013 所述的病人手环1内含高频RFID标签只需要包含UID号， 所述的药瓶标签2包含UID 号。 0014 所述的液体检测传感器8安装在输液管的滴斗14上， 包含一个倾斜的光束发射管 15和一个光电薄膜16。 0015 一种基于RFID技术的数字化安全输液方法， 病人挂号时由医院为病人发放代表其 身份的病人手环1， 完成诊断后， 药房PC机3通过网络获取医生电脑中病人的身份信息以及 说 明 书 1/4 页 3 CN 108888833 A 3 所要注射的药品信息转换为对应的UID号， 并通过连接的RFID通讯模拟模块4写入输液控制 器5； 输液控制器5加装在输液管上。
11、， 当护士输液需在一个较短的时间间隔内， 使用输液控制 器5依次感应药瓶标签2与病人手环1， 将输液控制器5上病人身份指示灯11， 药瓶匹配指示 灯1由红色点亮为绿色， 全部验证通过后输液控制器5自动关闭RFID读卡器7， 护士连接药瓶 与输液管， 按压滴斗14， 将药品吸入输液管， 此时液体检测传感器8检测到药品， 药品检测指 示灯11由红色点亮为绿色， 电磁止流夹9打开， 护士正常为病人扎针输液； 当输液完成后输 液控制器5检测到输液管内无药品， 就会关闭电磁止流夹9， 三个指示灯11同时变红闪烁， 蜂 鸣器10报警， 提醒护士并打开RFID读卡器7关闭液体检测传感器8， 若病人输液完成则。
12、去针， 若为换药则重复上述流程。 0016 本发明的有益效果： 0017 本发明通过RFID技术实现了医院输液流程的数字化， 打通医院输液安全的最后一 公里， 系统具有成本低、 安全性好、 可靠性高的特点， 使用数字化手段规范输液流程， 并对输 液全过程进行监督， 能够有效减少医疗事故， 保障病人的生命安全。 附图说明 0018 图1为本发明的硬件结构图。 0019 图2为液体检测传感器8的硬件结构图。 0020 图3为输液控制器5的硬件结构框图。 0021 图4为输液控制器5的电路原理图。 0022 图5为本发明的工作流程图。 具体实施方式 0023 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。 。
13、0024 参见图1， 本发明包括有病人手环1、 药瓶标签2、 药房PC机3、 RFID通讯模拟模块4以 及输液控制器5； 病人手环1在病人挂号时由医院发放给病人， 手环内含高频RFID标签； 药瓶 标签2为一张贴纸封装的高频RFID标签， 可由厂家在生产环节粘贴或由医院药房在发放药 品时贴在药瓶上； RFID通讯模拟模块4与药房PC机3相连， 可与输液控制器5通讯， 写入病人 的手环信息及药品信息； 输液控制器5内含低功耗微控制器6、 RFID读卡器7、 液体检测传感 器8、 电磁止流夹9、 蜂鸣器10、 指示灯11、 电源控制模块12、 开关13等， 在输液时在一定时间 内依次读取患者手环与。
14、药瓶标签2的信息， 并与药房发药时写入的数据进行对比， 数据一致 对应指示灯11由红变绿， 电磁止流夹9打开正常输液， 在检测到输液管内为空气时电磁止流 夹9关闭， 蜂鸣器10响， 指示灯11变红并闪烁， 暂停输液。 0025 所述的病人手环1， 内含高频RFID标签只需要包含UID号， 无需写入病人数据， 因此 手环成本极低， 且能有效防止数据泄露， 保护病人隐私。 0026 所述的药瓶标签2， 只需要包含UID号， 只读不写， 采用贴纸封装的高频RFID标签， 因此药瓶标签2成本极低， 且可由厂家在生产环节贴上之后回收， 也可由医院粘贴反复使 用。 0027 所述的药房PC机3与医院其他P。
15、C机联网， 能够获取病人身份以及所需药品数据， 并 通过本地数据库对数据进行统一管理； 可使用本地数据库将病人身份与药品名称转换为病 说 明 书 2/4 页 4 CN 108888833 A 4 人手环1的UID号药瓶标签2的UID号， 并通过RFID通讯模拟模块4将转换后的对应的一组的 数据写入输液控制器5。 0028 所述的RFID通讯模拟模块4可通过模拟射频卡与放置在其上方的RFID读卡器7， 并 通过USB接口与药房PC机3相连接， 可由PC机控制将数据写入输液控制器5。 0029 所述的输液控制器5， 内含低功耗微控制器6、 RFID读卡器、 液体检测器、 电磁止流 夹9、 蜂鸣器1。
16、0、 指示灯11、 电源模块、 开关13等。 0030 所述的输液控制器5， 其所采用的电磁止流夹9在没有电源供应的情况下为有机械 弹簧按压为常闭， 只有在输液控制器5电源正常、 病人身份认证通过、 药瓶匹配认证通过、 液 体检测认证通过时才会通电打开， 在输液控制器5电源断电或故障等紧急情况下会自动复 位闭合， 安全可靠。 0031 所述的输液控制器5， 使用时可安装在现有的输液管上无需对现有的设备做任何 改造， 具有很强的可应用性； 使用完毕可以拆除， 循环使用。 0032 所述的输液控制器5， 其所采用的指示灯11为4个红绿双色LED， 分别为电源指示 灯、 身份认证指示灯、 药瓶匹配指。
17、示灯、 液体检测指示灯， 对应的功能正常时为绿色， 非正常 时指示灯为红色且快速闪烁， 一个功能故障则所有灯都不亮， 成本低、 功耗小且可靠性高。 0033 所述的输液控制器5， 其所包含的RFID读卡器支持ISO14443typeA协议， 不仅可以 完成对病人手环1与药瓶标签2UID号的读取， 而且可以与RFID通讯模拟模块4进行双向数据 通讯， 承担与PC的通讯的作用， 避免了专用通讯模块的使用， 节省了硬件成本， 降低了输液 控制器5整体功耗。 0034 所述的输液控制器5， 其所包含的RFID读卡器在通过对病人手环1与药瓶标签2UID 的认证后会自动关闭， 并打开液体检测传感器8节省电。
18、能。 0035 所述的输液控制器5， 其所采用的液体检测传感器8在病人身份认证、 药瓶匹配认 证通过后才会打开， 当检测到药液为空的时候， 会通知微控制器6并关闭自己节省电能。 0036 所述的输液控制器5， 其所采用的电源控制模块12采用大容量可充电电池供电， 可 为输液控制器5提供2个月的电源， 在电源不足1/4时会通过电源指示灯11提醒义务人员， 并 完成当前任务后断电， 避免低电量工作。 0037 如图2所示： 所述的输液控制器5， 其所采用的液体检测传感器8安装在输液管的滴 斗14上， 包含一个倾斜的光束发射管15和一个光电薄膜16， 由于折射原理光束通过药液(光 密介质)和空气(光。
19、疏介质)时会在光电薄膜16的不同位置产生照射光斑， 由此差异检测药 液是否为空。 0038 如图3所示： 所述的输液控制器5， 内含低功耗微控制器6、 RFID读卡器7、 液体检测 传感器8、 电磁止流夹9、 蜂鸣器10、 指示灯11、 电源控制模块12以及开关13； 通过电源控制模 块12完成电源管理， 在不使用时通过开关13手动断点， 液体检测传感器8与微控制器6相连 检测药液是否为空， RFID读卡器7与微控制器6相连读写药瓶标签2病人手环1并承担与PC机 的通讯， 电磁止流夹9与微控制器6相连接在微控制器6控制下通电打开， 指示灯11与蜂鸣器 10与微控制器6相连接， 指示护士完成输液。
20、流程并在需要换药时进行提醒。 0039 如图4所示为输液控制器5的电路原理图。 0040 参见图5， 本发明的工作流程如下： 病人挂号时由医院为病人发放代表其身份的手 环， 完成诊断后， 药房PC机3通过网络获取医生电脑中病人的身份信息以及所要注射的药品 说 明 书 3/4 页 5 CN 108888833 A 5 信息转换为对应的UID号， 并通过连接的RFID通讯模拟模块4写入输液控制器5； 输液控制器 5加装在输液管上， 当护士输液需在一个较短的时间间隔内， 使用输液控制器5依次感应药 瓶标签2与病人手环1， 将输液控制器5上病人身份指示灯1， 药瓶匹配指示灯1由红色点亮为 绿色， 全部。
21、验证通过后输液控制器自动关闭RFID读卡器7， 护士连接药瓶与输液管， 按压滴 斗14， 将药品吸入输液管， 此时液体检测传感器8检测到药品， 药品检测指示灯11由红色点 亮为绿色， 电磁止流夹9打开， 护士正常为病人扎针输液； 当输液完成后输液控制器5检测到 输液管内无药品， 就会关闭电磁止流夹9， 三个指示灯11同时变红闪烁， 蜂鸣器10报警， 提醒 护士并打开RFID读卡器7关闭液体检测传感器8， 若病人输液完成则去针， 若为换药则重复 上述流程。 说 明 书 4/4 页 6 CN 108888833 A 6 图1 图2 说 明 书 附 图 1/4 页 7 CN 108888833 A 7 图3 说 明 书 附 图 2/4 页 8 CN 108888833 A 8 图4 说 明 书 附 图 3/4 页 9 CN 108888833 A 9 图5 说 明 书 附 图 4/4 页 10 CN 108888833 A 10 。