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1、(10)申请公布号 CN 102309795 A (43)申请公布日 2012.01.11 CN 102309795 A *CN102309795A* (21)申请号 201110280743.5 (22)申请日 2011.09.21 A61M 5/168(2006.01) A61M 5/36(2006.01) (71)申请人 上海市东方医院 地址 200120 上海市浦东新区即墨路 150 号 (72)发明人 彭幼清 张小隽 张海华 俞海萍 张晓莉 (74)专利代理机构 上海浦东良风专利代理有限 责任公司 31113 代理人 潘志龙 (54) 发明名称 输液自动报警系统 (57) 摘要 本发。
2、明为一种输液自动报警系统。它包括输 液瓶、 报警蜂鸣器、 电容式接近开关、 报警电路、 报 警复位电路、 单片机， 所述电容式接近开关的探头 位于输液瓶下部的瓶口上方， 所述电容式接近开 关与报警电路相连， 所述报警电路、 报警复位电 路、 报警蜂鸣器分别与单片机相连 ； 当所述输液 瓶中的液位低于电容式接近开关的探头位置时， 电容式接近开关通过探头检测到液位变化信号， 并将液位变化信号通过电容式接近开关转换成报 警导通信号， 触发报警电路导通， 单片机检测到报 警电路导通后控制报警蜂鸣器报警。本发明的优 点是 ： 实现输液自动报警， 避免了因人的疏忽而 造成输液瓶中的药水输完出现回血等情况，。
3、 使用 安全、 成本低廉。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 CN 102309795 A1/1 页 2 1. 一种输液自动报警系统， 包括输液瓶、 报警蜂鸣器， 其特征在于 ： 还包括电容式接近 开关、 报警电路、 报警复位电路、 单片机， 所述电容式接近开关的探头位于输液瓶下部的瓶 口上方， 所述电容式接近开关与报警电路相连， 所述报警电路、 报警复位电路、 报警蜂鸣器 分别与单片机相连 ； 当所述输液瓶中的液位低于电容式接近开关的探头位置时， 电容式接 近开关通过探头检测到液位变化信号， 。
4、并将液位变化信号通过电容式接近开关转换成报警 导通信号， 触发报警电路导通， 单片机检测到报警电路导通后控制报警蜂鸣器报警 ； 所述报 警复位电路通过复位开关的导通来输出报警电路复位信号， 并通过单片机控制报警电路复 位并关闭报警蜂鸣器。 2. 根据权利要求 1 所述的输液自动报警系统， 其特征在于 ： 当所述报警电路导通时， 报警电路与单片机之间的电压为 0， 所述单片机检测到电压为 0 时， 控制报警蜂鸣器报警 ； 当所述报警复位电路通过复位开关的导通来输出报警电路复位信号时， 单片机控制报警电 路复位保持断开， 此时报警电路与单片机之间的电压为 1， 报警蜂鸣器呈关闭状态。 3. 根据权。
5、利要求 1 所述的输液自动报警系统， 其特征在于 ： 所述报警电路通过电容 式接近开关的触点与单片机输入输出口相连， 所述报警复位电路通过复位开关的触点与单 片机输入输出口相连， 所述报警蜂鸣器通过三极管与单片机输入输出口相连。 4. 根据权利要求 1 所述的输液自动报警系统， 其特征在于 ： 所述电容式接近开关通 过带夹子的固定支架固定在输液瓶上。 5. 根据权利要求 1 所述的输液自动报警系统， 其特征在于 ： 还包括与单片机、 报警电 路、 报警复位电路、 报警蜂鸣器分别相连的电源模块， 所述电源模块为 5V 锂电池或 5V 稳压 直流电。 6. 根据权利要求 1 所述的输液自动报警系统。
6、， 其特征在于 ： 所述电容式接近开关的 探头位于输液瓶下部的瓶口上方 24cm 处。 权 利 要 求 书 CN 102309795 A1/3 页 3 输液自动报警系统 技术领域 0001 本发明涉及一种输液报警系统， 特别是公开一种输液自动报警系统。 背景技术 0002 输液治疗是医院使用最普遍的一种治疗方法。 目前医院使用较多的输液报警是将 报警按钮安放在输液椅上， 当输液即将完成时由病人自己按按钮报警， 护士听到铃声， 寻迹 进行处理。这种报警系统存在以下弊端 ： 1、 输液病人因长时间输液容易入睡， 又因聊天、 看书等疏忽均易导致输液瓶 （袋） 中药 水输完而不知报警的情况， 病人易出。
7、现回血现象甚至导致血液凝固而需要重新注射， 增加 病人的痛苦 ； 2、 因输液瓶 （袋） 挂的较高， 有些视力不好的病人， 特别是老年人看不清输液进度， 即使 有家属陪护， 也经常发现家属疏漏情况， 也会造成药水输完而不知报警的情况 ； 3、 目前护士的数量不足， 是全国普遍存在的共性问题， 因人力巡视不够也是导致输液 输完护士不知的重要原因。 发明内容 0003 本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题， 提供一种从根本上解决由人的实 时监视报警， 变为设备自动监视报警， 避免因人的疏忽而造成输液瓶中的药水输完出现回 血等情况， 使用安全、 实用的输液自动报警系统。 0004 本发明是这样实。
8、现的 ： 一种输液自动报警系统， 包括输液瓶、 报警蜂鸣器， 其特征 在于 ： 还包括电容式接近开关、 报警电路、 报警复位电路、 单片机， 所述电容式接近开关的探 头位于输液瓶下部的瓶口上方， 所述电容式接近开关与报警电路相连， 所述报警电路、 报警 复位电路、 报警蜂鸣器分别与单片机相连 ； 当所述输液瓶中的液位低于电容式接近开关的 探头位置时， 电容式接近开关通过探头检测到液位变化信号， 并将液位变化信号通过电容 式接近开关转换成报警导通信号， 触发报警电路导通， 单片机检测到报警电路导通后控制 报警蜂鸣器报警 ； 所述报警复位电路通过复位开关的导通来输出报警电路复位信号， 并通 过单片。
9、机控制报警电路复位并关闭报警蜂鸣器。 0005 当所述报警电路导通时， 报警电路与单片机之间的电压为 0， 所述单片机检测到电 压为 0 时， 控制报警蜂鸣器报警 ； 当所述报警复位电路通过复位开关的导通来输出报警电 路复位信号时， 单片机控制报警电路复位保持断开， 此时报警电路与单片机之间的电压为 1， 报警蜂鸣器呈关闭状态。 0006 所述报警电路通过电容式接近开关的触点与单片机输入输出口相连， 所述报警复 位电路通过复位开关的触点与单片机输入输出口相连， 所述报警蜂鸣器通过三极管与单片 机输入输出口相连。 0007 所述电容式接近开关通过带夹子的固定支架固定在输液瓶上。 0008 还包括。
10、与单片机、 报警电路、 报警复位电路、 报警蜂鸣器分别相连的电源模块， 所 说 明 书 CN 102309795 A2/3 页 4 述电源模块为 5V 锂电池或 5V 稳压直流电。 0009 所述电容式接近开关的探头位于输液瓶下部的瓶口上方 24cm 处。 0010 本发明的有益效果是 ： 1、 把手动报警改为自动报警， 规避了病人输液时因疏忽导 致血液从患者静脉回流到输液管中、 空气和细菌也乘虚而入等情况的发生， 提高了输液安 全性 ； 2、 整套系统采用低电压安全供电， 具有安装快捷， 使用方便， 不给患者带来任何痛苦或 麻烦 ； 3、 集中控制、 提高效率、 可减少巡视护士的数量和劳动强。
11、度， 经测算， 一个容纳 100 人 的输液室每班至少可减少 2 名以上护士 （每日减少 6 人） ， 节约成本可观 ； 4、 整套系统造价不高， 容易普及 ； 5、 整套系统采用低压供电， 所有元器件均为低功耗电子产品， 符合节能要求。 附图说明 0011 图 1 是本发明方框原理图。 0012 图 2 是本发明系统使用时的外部结构示意图。 0013 图 3 是本发明一实施例的电路结构示意图。 0014 图中 ： 1、 电容式接近开关 ； 2、 夹子 ； 3、 固定支架 ； 4、 输液瓶 ； 5、 探头 ； 6、 瓶口 ； 7、 单 片机 ； 8、 报警蜂鸣器 ； 9、 报警复位电路 ； 1。
12、0、 复位开关 ； 11、 报警电路 ； 12、 三极管 ； 13、 电源 模块。 具体实施方式 0015 根据图 1、 图 2， 本发明包括输液瓶 4、 报警蜂鸣器 8、 电容式接近开关 1、 报警电路 11、 报警复位电路 9、 单片机 7、 电源模块 13。本发明的外部结构如图 2， 所述电容式接近开 关 1 通过带夹子 2 的固定支架 3 固定在输液瓶 4 上， 所述夹子 2 夹住输液瓶 4 下方的瓶口 6， 所述电容式接近开 1 的探头 5 位于输液瓶 4 下部的瓶口 6 上方 24cm 处， 即探头 5 位于 输液瓶 4 中液体即将输完时需要通知护士更换输液瓶 4 的报警界线处。 。
13、0016 由于水的介电系数为 80， 而输液瓶 4 内药水的成分主要为水， 因此虽然药水的成 分不同， 但其药水的介电系数仍在 80 上下， 而空气的介电系数为 1， 故药水与空气的介电系 数存在很大差异。当输液瓶 4 中的药水下降到电容式接近开关 1 的探头 5 位置以下时， 输 液瓶4内的介质由药水变为空气， 介电系数由80左右变为1， 根据电容式接近开关1的工作 原理， 使电容式接近开关 1 内部的振荡器开始振荡， 输出开关信号， 从而控制报警电路的通 断。 0017 本发明内部的结构原理如图 1、 图 3， 所述电源模块 13 分别与单片机 7、 报警电路 11、 报警复位电路 9、 。
14、报警蜂鸣器 8 相连， 所述电源模块为 5V 锂电池或 5V 稳压直流电。所述 电容式接近开关 1 与报警电路 11 相连， 所述报警电路 11、 报警复位电路 9、 报警蜂鸣器 8、 分别与单片机 7 相连 ； 当所述输液瓶 4 中的液位低于电容式接近开关 1 的探头 5 位置时， 电 容式接近开关 1 通过探头 5 检测到液位变化信号， 并将液位变化信号通过电容式接近开关 1 转换成报警导通信号， 触发报警电路 11 导通， 单片机 7 检测到报警电路 11 导通后控制报 警蜂鸣器 8 报警 ； 所述报警复位电路 9 通过复位开关 10 的导通来输出报警电路复位信号， 说 明 书 CN 1。
15、02309795 A3/3 页 5 并通过单片机 7 控制报警电路 11 复位， 并关闭报警蜂鸣器 8。 0018 当所述报警电路 11 导通时， 报警电路 11 与单片机 7 之间的电压为 0， 所述单片机 7 检测到电压为 0 时， 控制报警蜂鸣器 8 报警 ； 当所述报警复位电路 9 通过复位开关 10 的 导通来输出报警电路复位信号时， 单片机 7 控制报警电路 11 复位保持断开， 此时报警电路 11 与单片机 7 之间的电压为 1， 报警蜂鸣器 8 呈关闭状态。 0019 所述报警电路 11 通过电容式接近开关 1 的触点与单片机 7 的输入输出口相连， 所 述报警复位电路 9 通。
16、过复位开关 10 的触点与单片机 7 的输入输出口相连， 所述报警蜂鸣器 8 通过三极管 12 与单片机 7 的输入输出口相连。 0020 实施例一 ： 根据图 3 结合图 1、 图 2， 所述单片机 7 采用爱特梅尔半导体公司 （ATMEL） 的型号为 AT90S2313 的单片机。 0021 所述电容式接近开关 1 由三极管 VT1 与周围元件构成一个射频振荡电路 ； 所述探 头 5 由两个同轴金属电极构成形成一个电容， 与三极管 VT1 的集电极相连。 0022 当所述输液瓶 4 中充满药水时， 探头 5 检测到的介电系数在 80 左右， 此时由三极 管 VT1 与周围元件构成的射频振荡。
17、电路不振荡， 开关管 VT2 为截止状态。当所述输液瓶 4 中的药水下降至探头 5 以下位置时， 探头 5 检测到输液瓶 4 中的介质为空气， 介电系数由药 水的 80 变为空气的 1， 电容式接近开关 1 的电容的容量增加， 使射频振荡电路开始振荡， 此 时三极管 VT1 发射极输出的射频电压信号经 VD1、 VD2 检波后成为直流控制信号， 该信号使 开关管 VT2 导通， 继电器 K 得电吸合， 使得开关 S1 闭合， 至此电容式接近开关 1 与报警电路 11 导通。 0023 所述报警电路 11 的报警信号通过端口 PD2 连接到单片机 7 中 , 单片机 7 接受的 信号为低电平信号。
18、， 当开关S1闭合即电容式接近开关1与报警电路11导通时， 报警电路11 中的电压 VCC 通过电阻 R51 接地， 端口 PD2 口电压降为 0， 此时的信号即为报警信号。 0024 所述报警蜂鸣器 8 通过端口 PB1 连接到单片机 7 中， 当单片机 7 收到来自报警电 路 11 的报警信号时， 单片机 7 通过端口 PB1 输出 5V 信号， 触发报警蜂鸣器 8 的三极管 12 导通， 使蜂鸣器 U1 报警。 0025 所述报警复位电路 9 通过端口 PD1 连接到单片机 7 中， 报警复位电路 9 通过复位 开关 10 的通断来控制报警复位电路 9 与单片机 7 的通断。当复位开关 。
19、10 断开时， 报警复 位电路 9 的电源 VCC 电位通过电阻 R31 加入单片机 7 的端口 PD1， 此时端口 PD1 一直为接 通状态 ； 当按下复位开关 10， 即复位开关 10 闭合时， 报警复位电路 9 的电源 VCC 接地， 端口 PD1 的电压变为 0， 端口 PD1 变为断路状态， 单片机 7 检测到端口 PD1 的断路状态且报警蜂 鸣器 8 为报警状态时， 单片机 7 控制报警电路 11 复位， 即控制报警电路 11 的开关 S1 断开， 并关闭报警蜂鸣器 8。 说 明 书 CN 102309795 A1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102309795 A2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 。