《一种智能输液报警器.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种智能输液报警器.pdf（12页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620689223.8 (22)申请日 2016.06.30 (73)专利权人 北京理工大学珠海学院 地址 519088 广东省珠海市唐家湾金凤路6 号 (72)发明人 唐佳林曾雪亮刘小根杨思华 (74)专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 44205 代理人 胡辉 (51)Int.Cl. A61M 5/168(2006.01) (54)实用新型名称 一种智能输液报警器 (57)摘要 本实用新型公开了一种智能输液报警器， 该 报警器安装在输液管的漏斗中， 包括近红。
2、外传感 器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路、 通讯电路、 网络服务终端和移动终端， 所述近红外传感器的 输出端与电压比较器的输入端连接， 所述电压比 较器的输出端与主控电路的输入端连接， 所述主 控电路的输出端与报警电路的输入端连接， 所述 主控电路还与通讯电路连接， 所述网络服务终端 包括处理器、 显示器和输液管位置信息存储器， 所述通讯电路、 输液管位置信息存储器、 显示器 以及移动终端均与处理器连接。 本实用新型具有 方便、 准确和可靠的优点， 可广泛应用于医疗设 备领域。 权利要求书1页 说明书6页 附图4页 CN 205964627 U 2017.02.22 CN 205964。
3、627 U 1.一种智能输液报警器， 其特征在于： 该报警器安装在输液管的漏斗中， 该报警器包括 近红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路、 通讯电路、 网络服务终端和移动终端， 所 述近红外传感器的输出端与电压比较器的输入端连接， 所述电压比较器的输出端与主控电 路的输入端连接， 所述主控电路的输出端与报警电路的输入端连接， 所述主控电路还与通 讯电路连接， 所述网络服务终端包括处理器、 显示器和输液管位置信息存储器， 所述通讯电 路、 输液管位置信息存储器、 显示器以及移动终端均与处理器连接。 2.根据权利要求1所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 还包括电源电路， 所述电 。
4、源电路分别为近红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路和通讯电路供电。 3.根据权利要求1所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 所述近红外传感器包括光 源和光接收器， 所述光源和光接收器分别贴放于输液管的两侧， 所述光源发出的近红外光 经过输液管后被光接收器所接收， 所述光接收器的输出端与电压比较器的输入端连接。 4.根据权利要求1所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 所述主控电路由STC89C52 芯片和外围电路组成。 5.根据权利要求1所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 所述通讯电路包括网络传 输电路和局域网， 所述网络传输电路包括正电源、 第一LED灯、 第一电阻、。
5、 RT9193-33芯片和 ESP8266芯片， 所述正电源分别与第一电阻的一端、 RT9193-33芯片的输入端以及RT9193-33 芯片的使能端连接， 所述第一电阻的另一端与第一LED灯的阳极连接， 所述第一LED灯的阴 极与主控电路连接， 所述RT9193-33芯片的输出端与ESP8266芯片的电源端连接， 所述 ESP8266芯片还与局域网连接， 所述局域网还与网络服务终端连接。 6.根据权利要求1所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 所述报警电路采用声光报 警电路， 所述声光报警电路包括正电源、 喇叭、 第二LED灯、 第二电阻、 基极偏置电阻、 晶体管 和射极偏置电阻， 所述。
6、正电源分别与第二电阻的一端以及喇叭的第一输入端连接， 所述第 二电阻的另一端与第二LED灯的阳极连接， 所述第二LED灯的阴极以及基极偏置电阻的一端 均与主控电路连接， 所述基极偏置电阻的另一端与晶体管的基极连接， 所述晶体管的发射 极通过射极偏置电阻接地， 所述晶体管的集电极与喇叭的第二输入端连接。 7.根据权利要求2所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 所述电源电路包括外部电 源、 TP4056芯片、 第三LED灯、 第三电阻和电池， 所述外部电源的输出端通过TP4056芯片进而 与电池的输入端连接， 所述电池分别为近红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路和 通讯电路供电， 。
7、所述TP4056芯片还与第三电阻的一端连接， 所述第三电阻的另一端与第三 LED灯的阴极连接， 所述第三LED灯的阳极接地。 8.根据权利要求1-7任一项所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 所述近红外传感 器采用WYCH2010槽型光耦， 所述电压比较器采用LM393比较器。 9.根据权利要求1-4任一项所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 所述通讯电路采 用WiFi通讯电路。 10.根据权利要求1-7任一项所述的一种智能输液报警器， 其特征在于： 所述处理器采 用MCU、 DSP芯片、 CPU或单片机， 所述输液管位置信息存储器采用ROM， 所述网络服务终端采 用PC电脑终端， 所。
8、述移动终端采用智能手机、 手持终端或平板电脑。 权利要求书 1/1 页 2 CN 205964627 U 2 一种智能输液报警器 技术领域 0001 本实用新型涉及医疗设备领域， 尤其是一种智能输液报警器。 背景技术 0002 输液， 又名打点滴或者挂水， 是指通过静脉滴注输入体内的大剂量 （一次给药 100ml以上） 注射液的过程。 输液时可通过输液器调整滴速， 使注射液持续而稳定地进入静 脉， 以补充体液、 电解质或提供营养物质。 0003 输液的标准计量有100ml、 250ml和500ml三种， 输液的时间一般比较长， 而且根据 患者的病情、 年龄等的不同， 输液的速度也不一样， 导致。
9、不同患者输液的时间大多不一样。 而医院病人多， 医护人员的工作量大， 所以医护人员不可能时时刻刻守在患者身边， 只能每 隔一段时间观察一下。 当病人较多的时候， 医护人员更应接不暇， 这时候容易出现医护人员 不能及时给患者拔掉输液管的情况。 0004 传统的输液报警器， 采用的是人工报警的方式， 由患者或家属关注输液情况， 并在 输液即将结束时按下报警按钮实现报警。 当患者一个人输液时， 忽视或者病情不佳睡觉是 经常发生的事。 这时如果医护人员因为繁忙或者疏忽一时顾及不到的时候， 患者就有可能 因未能及时拔掉输液管而发生生命危险。 0005 当前医院仍普遍使用传统的输液报警器来进行报警， 该输。
10、液报警器存在着以下缺 陷或不足： 0006 （1） 需要医护人员或看护人员时时观察药瓶的剩余输液量以避免对病人造成危 险， 不够方便。 0007 （2） 当报警器的数量较多且几个报警器同时发生报警时， 医护人员很难得知是哪 位病人需要更换药瓶， 不够准确和可靠。 实用新型内容 0008 为解决上述技术问题， 本实用新型的目的在于： 提供一种方便、 准确和可靠的智能 输液报警器。 0009 本实用新型所采取的技术方案是： 0010 一种智能输液报警器， 该报警器安装在输液管的漏斗中， 该报警器包括近红外传 感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路、 通讯电路、 网络服务终端和移动终端， 所述近。
11、红外 传感器的输出端与电压比较器的输入端连接， 所述电压比较器的输出端与主控电路的输入 端连接， 所述主控电路的输出端与报警电路的输入端连接， 所述主控电路还与通讯电路连 接， 所述网络服务终端包括处理器、 显示器和输液管位置信息存储器， 所述通讯电路、 输液 管位置信息存储器、 显示器以及移动终端均与处理器连接。 0011 进一步， 还包括电源电路， 所述电源电路分别为近红外传感器、 电压比较器、 主控 电路、 报警电路和通讯电路供电。 0012 进一步， 所述近红外传感器包括光源和光接收器， 所述光源和光接收器分别贴放 说明书 1/6 页 3 CN 205964627 U 3 于输液管的两。
12、侧， 所述光源发出的近红外光经过输液管后被光接收器所接收， 所述光接收 器的输出端与电压比较器的输入端连接。 0013 进一步， 所述主控电路由STC89C52芯片和外围电路组成。 0014 进一步， 所述通讯电路包括网络传输电路和局域网， 所述网络传输电路包括正电 源、 第一LED灯、 第一电阻、 RT9193-33芯片和ESP8266芯片， 所述正电源分别与第一电阻的一 端、 RT9193-33芯片的输入端以及RT9193-33芯片的使能端连接， 所述第一电阻的另一端与 第一LED灯的阳极连接， 所述第一LED灯的阴极与主控电路连接， 所述RT9193-33芯片的输出 端与ESP8266芯。
13、片的电源端连接， 所述ESP8266芯片还与局域网连接， 所述局域网还与网络 服务终端连接。 0015 进一步， 所述报警电路采用声光报警电路， 所述声光报警电路包括正电源、 喇叭、 第二LED灯、 第二电阻、 基极偏置电阻、 晶体管和射极偏置电阻， 所述正电源分别与第二电阻 的一端以及喇叭的第一输入端连接， 所述第二电阻的另一端与第二LED灯的阳极连接， 所述 第二LED灯的阴极以及基极偏置电阻的一端均与主控电路连接， 所述基极偏置电阻的另一 端与晶体管的基极连接， 所述晶体管的发射极通过射极偏置电阻接地， 所述晶体管的集电 极与喇叭的第二输入端连接。 0016 进一步， 所述电源电路包括外。
14、部电源、 TP4056芯片、 第三LED灯、 第三电阻和电池， 所述外接电源的输出端通过TP4056芯片进而与电池的输入端连接， 所述电池分别为近红外 传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路和通讯电路供电， 所述TP4056芯片还与第三电阻 的一端连接， 所述第三电阻的另一端与第三LED灯的阴极连接， 所述第三LED灯的阳极接地。 0017 进一步， 所述近红外传感器采用WYCH2010槽型光耦， 所述电压比较器采用LM393比 较器。 0018 进一步， 所述通讯电路采用WiFi通讯电路。 0019 进一步， 所述处理器采用MCU、 DSP芯片、 CPU或单片机， 所述输液管位置信息存。
15、储器 采用ROM， 所述网络服务终端采用PC电脑终端， 所述移动终端采用智能手机、 手持终端或平 板电脑。 0020 本实用新型的有益效果是： 包括近红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路、 通讯电路、 网络服务终端和移动终端， 通过近红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电 路、 通讯电路的配合在输液结束时立即通知医护人员拔掉输液管， 不再需要医护人员或看 护人员时时观察药瓶的剩余输液量， 更加方便； 网络服务终端包括处理器、 显示器和输液管 位置信息存储器， 在网络服务终端上增设了输液管位置信息存储器， 使医护人员在报警器 的数量较多且几个报警器同时发生报警时， 仍能通过网。
16、络服务终端实时显示的输液管位置 信息来准确得知是哪位病人需要更换药瓶， 更加准确和可靠。 附图说明 0021 图1为本实用新型一种智能输液报警器的系统框图； 0022 图2为本实用新型主控电路的电路原理图； 0023 图3为本实用新型通讯电路的一种实现电路原理图； 0024 图4为本实用新型报警电路的电路原理图； 0025 图5为本实用新型电源电路的电路原理图； 说明书 2/6 页 4 CN 205964627 U 4 0026 图6为本实用新型近红外传感器和电压比较器的电路原理图。 具体实施方式 0027 参照图1， 一种智能输液报警器， 该报警器安装在输液管的漏斗中， 该报警器包括 近红外。
17、传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路、 通讯电路、 网络服务终端和移动终端， 所 述近红外传感器的输出端与电压比较器的输入端连接， 所述电压比较器的输出端与主控电 路的输入端连接， 所述主控电路的输出端与报警电路的输入端连接， 所述主控电路还与通 讯电路连接， 所述网络服务终端包括处理器、 显示器和输液管位置信息存储器， 所述通讯电 路、 输液管位置信息存储器、 显示器以及移动终端均与处理器连接。 0028 参照图1， 进一步作为优选的实施方式， 还包括电源电路， 所述电源电路分别为近 红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路和通讯电路供电。 0029 参照图1， 进一步作为优。
18、选的实施方式， 所述近红外传感器包括光源和光接收器， 所述光源和光接收器分别贴放于输液管的两侧， 所述光源发出的近红外光经过输液管后被 光接收器所接收， 所述光接收器的输出端与电压比较器的输入端连接。 0030 参照图2， 进一步作为优选的实施方式， 所述主控电路由STC89C52芯片U1和外围电 路组成。 0031 参照图2和图3， 进一步作为优选的实施方式， 所述通讯电路包括网络传输电路和 局域网， 所述网络传输电路包括正电源VCC、 第一LED灯LED1、 第一电阻R1、 RT9193-33芯片U3 和ESP8266芯片U2， 所述正电源VCC分别与第一电阻R1的一端、 RT9193-3。
19、3芯片U3的输入端以 及RT9193-33芯片U3的使能端连接， 所述第一电阻R1的另一端与第一LED灯LED1的阳极连 接， 所述第一LED灯LED1的阴极与主控电路U1连接， 所述RT9193-33芯片U3的输出端与 ESP8266芯片U3的电源端连接， 所述ESP8266芯片U2还与局域网连接， 所述局域网还与网络 服务终端连接。 0032 参照图2和图4， 进一步作为优选的实施方式， 所述报警电路采用声光报警电路， 所 述声光报警电路包括正电源VCC、 喇叭LS1、 第二LED灯LED2、 第二电阻R2、 基极偏置电阻R16、 晶体管Q1和射极偏置电阻R17， 所述正电源VCC分别与第。
20、二电阻R2的一端以及喇叭LS1的第 一输入端连接， 所述第二电阻R2的另一端与第二LED灯LED2的阳极连接， 所述第二LED灯 LED2的阴极以及基极偏置电阻R16的一端均与主控电路U1连接， 所述基极偏置电阻R16的另 一端与晶体管Q1的基极连接， 所述晶体管Q1的发射极通过射极偏置电阻R17接地， 所述晶体 管Q1的集电极与喇叭LS1的第二输入端连接。 0033 参照图2和图5， 进一步作为优选的实施方式， 所述电源电路包括外部电源P1、 TP4056芯片U5、 第三LED灯LED3、 第三电阻R3和电池P2， 所述外接电源P1的输出端通过 TP4056芯片U5进而与电池P2的输入端连接。
21、， 所述电池P2分别为近红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路和通讯电路供电， 所述TP4056芯片U5还与第三电阻R3的一端连接， 所述 第三电阻R3的另一端与第三LED灯LED3的阴极连接， 所述第三LED灯LED3的阳极接地。 0034 参照图2和图6， 进一步作为优选的实施方式， 所述近红外传感器采用WYCH2010槽 型光耦， 所述电压比较器采用LM393比较器U4。 0035 进一步作为优选的实施方式， 所述通讯电路采用WiFi通讯电路。 0036 进一步作为优选的实施方式， 所述处理器采用MCU、 DSP芯片、 CPU或单片机， 所述输 说明书 3/6 页 5 CN 2。
22、05964627 U 5 液管位置信息存储器采用ROM， 所述网络服务终端采用PC电脑终端， 所述移动终端采用智能 手机、 手持终端或平板电脑。 0037 下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。 0038 实施例一 0039 参照图1-6， 本实用新型的第一实施例： 0040 针对现有技术不方便， 不够准确和可靠的问题， 本实用新型提出了一种全新的智 能输液报警器。 该智能输液报警器贴放于输液管的漏斗中， 主要包括近红外传感器、 电压比 较器、 主控电路、 报警电路、 通讯电路、 网络服务终端和移动终端。 0041 其中， 近红外光传感器， 用于检测输液管是否有液体。 该。
23、近红外光传感器包括光源 和光接收器。 电压比较器， 用于根据近红外光传感器的检测结果产生相应的电平： 当有滴液 时， 输液管将充满液体， 此时光接收器收不到光源， 电压比较器产生高电平； 若输液管没有 液体时， 此时光接收器接收到光源， 电压比较器产生低电平。 0042 如图6所示， 近红外光传感器的光源及光接收器可采用WYCH2010槽型光耦， 而电压 比较器则可以采用LM393比较器。 当有滴液时， 输液管将充满液体， 此时光接收器收不到光 源的光， 则LM393比较器的INA+引脚将产生高电平， 该高电平与电压比较器LM393中INA-引 脚的电压进行对比， 此时电压比较器输出高电平； 。
24、当输液管内没有液体时， 光接收器将接收 到光源的光， 则LM393比较器的INA+引脚将产生低电压， 该低电平与电压比较器LM393中 INA-引脚的电压进行对比， 此时电压比较器输出低电平。 在图6的电路中， 电阻R7和电阻R9 起分压作用， 以为LM393比较器中的INA -引脚提供需要比较的电压。 0043 主控电路， 用于获取电压比较器的输出电平， 并根据获取的输出电平触发相应的 控制信号， 以控制报警电路的LED指示灯和蜂鸣器进行告警并通过通讯电路上传给网络服 务终端。 如图2所示， 主控电路可采用STC公司的STC89C52RC芯片来实现， 此芯片是一种低功 耗、 高性能CMOS8。
25、位微控制器， 具有8K系统可编程的Flash存储器， 可实现智能输液报警器的 各个功能， 让其稳定地运行。 若主控电路当检测到电压比较器持续出现低电平， 则表明输液 瓶没有液体了， 此时将通过通讯电路将检测结果数据送到相应的网络服务终端中， 并同时 将启动声光报警电路， 发出声音和光提醒医护人员以及陪护人员输液结束； 反之， 则表明输 液瓶内仍有液体， 主控电路将继续进行检测。 0044 报警电路， 用于根据主控电路触发的控制信号进行声音和光报警。 声光报警电路 可采用如图4所示的电路结构。 该报警电路主要由正电源VCC、 喇叭LS1、 第二LED灯LED2、 第 二电阻R2、 基极偏置电阻R。
26、16、 晶体管Q1和射极偏置电阻R17构成， 并受STC89C52RC主控电路 芯片触发的控制信号所控制。 当主控电路当检测到电压比较器持续出现低电平时， 主控电 路则给BEEP脚施加低电平， 以使晶体管Q1导通， 此时喇叭LS1将发出声音； 反之， 主控电路则 给BEEP脚施加高电平， 以使晶体管Q1截止， 此时喇叭LS1将不会发出声音。 同理， 主控电路在 检测到电压比较器持续出现低电平时也可通过控制LED3引脚， 使LED3灯出现闪动。 也就是 说， 当主控电路监测到输液管内没有液体时立刻开启该报警电路， 发出声音和光提醒周围 医护人员以及陪护人员输液结束。 0045 电源电路， 用于为。
27、近红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路和通讯电路供 电。 电源电路可采用图5所示的电路结构， 该电路主要由外部电源P1、 TP4056芯片U5、 第三 LED灯LED3、 第三电阻R3和电池P2组成。 图5的电源电路采用了TP4056芯片来进行电源管理， 说明书 4/6 页 6 CN 205964627 U 6 该芯片是一款完整的单节锂离子电池充电器， 具有电池正负极反接保护的功能， 采用恒定 电流或恒定电压的方式对充电电压进行线性控制。 图5中的P1是外部电源， P2是可充电电 池， 当进行充电时， LED3灯将会被点亮， 而开光S1则用来控制整个报警器电源的通断。 0046 通。
28、讯电路， 主要用于根据主控电路触发的控制信号将检测结果数据上传给相应的 网络服务终端。 通讯电路既可采用图3所示的由网络传输电路以及局域网所组成的电路结 构， 也可采用现有的蓝牙通讯电路结构。 本实施例主要采用图3所示的通讯电路结构， 其网 络传输电路采用了乐鑫公司的ESP8266芯片。 ESP8266芯片是一款专为移动设备、 可穿戴电 子产品和物联网应用而设计的、 低能耗网络传输芯片， 该芯片只需给RXD和TXD引脚施加相 应的配置信号即可正常工作， 十分简单方便。 在图3的电路中， 本实用新型还增加了RT9193- 33芯片来将正电源VCC转换为3.3V的电压信号VCC3.3， 以为ESP。
29、8266芯片的正常工作提供所 需的电压。 当图3的电路启动时， 通过主控电路触发的控制信号使ESP8266芯片开始工作， 此 时指示灯LED1将被点亮， 表明该报警器开始进行检测； 当STC89C52RC主控电路芯片检测到 输液管没有液体时， 可将ESP8266芯片RESET脚的电平拉低使其进入工作模式， 以起到较好 的省电作用。 0047 网络服务终端， 主要用于在主控电路检测到输液管没有液体时根据上传的检测结 果数据 （该数据主要与没有液体的输液管相对应， 可为没有液体的输液管的编号等） 实时得 出输液结束患者的具体位置， 并发送给移动终端。 网络服务终端可进一步细分为处理器、 显 示器和。
30、输液管位置信息存储器。 网络服务终端， 可采用PC电脑终端来实现。 0048 其中， 输液管位置信息存储器， 用于预先存储好输液管的具体位置信息 （如 “输液 管1， 位置3楼306房” 等） ， 以便于处理器在检测到输液管没有液体时根据输液管的位置得出 输液结束患者的具体位置。 输液管位置信息存储器， 可采用ROM来实现， 其内输液管的具体 位置信息可根据需要预先烧录好。 0049 处理器， 用于在主控电路检测到输液管没有液体时根据上传的检测结果数据进行 数据处理 （包括从输液管位置信息存储器得出没有液体的输液管的位置， 显示和分析等） ， 以触发相应的控制信号。 本实用新型的处理器虽然涉及。
31、数据处理过程， 但其可采用现有的 MCU、 DSP芯片、 CPU或单片机来实现。 0050 显示器， 用于根据处理器触发的控制信号显示检测结果数据、 输液结束患者的具 体位置等数据。 0051 移动终端， 主要用于在主控电路检测到输液管没有液体时告知医护人员患者输液 已结束并告知医护人员输液结束患者的具体位置， 以方便医护人员准确得知是哪位病人需 要更换药瓶。 移动终端， 可采用智能手机或智能手机、 手持终端或平板电脑来实现。 0052 与现有技术相比， 本实用新型具有以下优点： 0053 （1） 通过近红外传感器、 电压比较器、 主控电路、 报警电路、 通讯电路的配合在输液 结束时立即通知医。
32、护人员拔掉输液管， 不再需要医护人员或看护人员时时观察药瓶的剩余 输液量， 更加方便； 0054 （2） 设有网络服务终端和移动终端， 当输液瓶没有液体时， 智能输液报警器就会通 过通讯电路向网络服务终端发送告警信息， 网络服务终端的显示器就会配合处理器以及输 液管位置信息存储器实时显示哪位病人和在哪个楼层的病人需要更换药瓶； 同时护士和医 务人员还可以通过手机客户端等移动终端查看此类信息， 从而很精确地知道哪位病人需要 说明书 5/6 页 7 CN 205964627 U 7 换药瓶， 更加准确和可靠。 0055 以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明， 但本实用新型并不限于所述实 施例， 熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变 形或替换， 这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。 说明书 6/6 页 8 CN 205964627 U 8 图1 说明书附图 1/4 页 9 CN 205964627 U 9 图2 图3 说明书附图 2/4 页 10 CN 205964627 U 10 图4 图5 说明书附图 3/4 页 11 CN 205964627 U 11 图6 说明书附图 4/4 页 12 CN 205964627 U 12 。