集群化输液管理自动控制系统及其控制方法技术方案
Automatic control system of cluster infusion management and its control method
The invention discloses a cluster infusion management system and method for automatically controlling system, including server, client terminal, terminal transfusion; transfusion comprises a shell, a ratchet wheel, a fixed frame, step motor, battery board, main control circuit, the ratchet and the stepping motor is connected to the infusion tube, rolling, but also including the use of knife type electromagnet control closing device for infusion. The invention adopts a cluster transfusion management mode, which realizes unaccompanied company, automatically terminates transfusion, automatically identifies abnormal transfusion (needle out of blood vessels), and automatically notifies nursing station infusion or abnormal transfusion. Two kinds of tests can be used to determine the end of the infusion or the abnormal transfusion. The automatic control system and control method of cluster management of transfusion provided by the invention can schedule real-time remote monitoring of multiple infusion infusion terminal, and at the end of the infusion for nurses to obtain information, not to accompany the families of patients and observe the transfusion state, reduce the burden of patients and family members of patients.
【技术实现步骤摘要】
集群化输液管理自动控制系统及其控制方法
本专利技术属于医疗
，涉及一种输液控制系统，尤其涉及一种集群化输液管理自动控制系统；同时，本专利技术还涉及一种集群化输液管理自动控制系统的管理控制方法。
技术介绍
输液、输血是医疗诊治过程中一个最常使用的方法，但传统的输液方法是一种重力输液法，即通过输液架或悬挂输液瓶，提升液体的高度，靠液体重力输入体内。这种方法简便易行，但却给病员的移动带来诸多不便，甚至在输完液体后不及时处理，就会进入空气酿成医疗事故，尤其在深夜输液更需看护。当病员在昏睡、视力受损的情况下输液，就必须有第二者进行监护，而输液一般时间较长，会给病员家属带来很大负担。尤其是在大规模的事故现场发生多个伤员需要输液的情况下，没有家属和一对一的护士陪伴，信息化管理非常重要；另外在医疗后送中，也需要输液救治，利用传统的重力输液方式就无法完成，因为颠簸摇晃会使输液架倾覆。有鉴于此，无论在医院还是在现场救护，都迫切需要设计一种新的输液方式，以便克服现有输液方式存在的上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种集群化输液管理自动控制系统(包括输液及输血)，可实时远程监控多个输液终端的输液进度，并能在输液结束前获取信息，不用病员查看，降低病员及病员家属负担。此外，本专利技术还提供一种集群化输液管理自动控制系统的控制方法，可实时远程监控多个输液终端的输液进度，并能在输液结束前获取信息，不用病员查看，降低病员及病员家属负担；可以撇弃输液架，无论输液的液面是高于病人还是低于病人都不影响输液，因为是采用的动力方式而不是重力方式为解决上述技术问题，本专利...
【技术保护点】
一种集群化输液管理自动控制系统，其特征在于，所述集群化输液管理自动控制系统包括：服务器、至少一输液终端、至少一客户端，服务器分别连接各输液终端、各客户端；所述输液终端包括壳体、棘轮、固定架、步进马达、电磁铁、刀型部件、电池板、主控制电路；主控制电路分别连接步进马达、电磁铁，控制其动作；棘轮与步进马达连为一体，步进马达能驱动棘轮旋转挤压输液管输液；所述电磁铁连接刀型部件，用以把输液管卡死；所述主控制电路包括第一单片机(U1)、第一液体检测传感电路、第二液体检测传感电路、电子电位器、马达驱动电路、报警单元、滴数显示单元、第二单片机、无线收发模块；所述第一单片机分别连接第一液体检测传感电路、第二液体检测传感电路、电子电位器、报警单元、滴数显示单元、第二单片机,第二单片机连接无线收发模块；马达驱动电路连接电子电位器；所述第一液体检测传感电路用以监控滴液是否正常，第二液体检测传感电路用以监控液体是否有流动；所述输液管连接有莫菲氏管，所述第一液体检测传感电路设置于莫菲氏管外侧，用以感应是否有滴液，第一液体检测传感通过两级放大、脉冲整形后与第一单片机的I/O口相连接，触发I/O口接收滴液脉冲进行计数...
【技术特征摘要】
1.一种集群化输液管理自动控制系统，其特征在于，所述集群化输液管理自动控制系统包括：服务器、至少一输液终端、至少一客户端，服务器分别连接各输液终端、各客户端；所述输液终端包括壳体、棘轮、固定架、步进马达、电磁铁、刀型部件、电池板、主控制电路；主控制电路分别连接步进马达、电磁铁，控制其动作；棘轮与步进马达连为一体，步进马达能驱动棘轮旋转挤压输液管输液；所述电磁铁连接刀型部件，用以把输液管卡死；所述主控制电路包括第一单片机(U1)、第一液体检测传感电路、第二液体检测传感电路、电子电位器、马达驱动电路、报警单元、滴数显示单元、第二单片机、无线收发模块；所述第一单片机分别连接第一液体检测传感电路、第二液体检测传感电路、电子电位器、报警单元、滴数显示单元、第二单片机,第二单片机连接无线收发模块；马达驱动电路连接电子电位器；所述第一液体检测传感电路用以监控滴液是否正常，第二液体检测传感电路用以监控液体是否有流动；所述输液管连接有莫菲氏管，所述第一液体检测传感电路设置于莫菲氏管外侧，用以感应是否有滴液，第一液体检测传感通过两级放大、脉冲整形后与第一单片机的I/O口相连接，触发I/O口接收滴液脉冲进行计数；所述第一液体检测传感电路包括第一发收红外对管、第一放大器、第一整形电路、触发电路,第一发收红外对管、第一放大器、第一整形电路、触发电路依次连接；所述第一放大器为低电压低功率满幅运算放大器；所述第一整形电路用以对放大后的信号进行波形整形，产生一个陡峭的方波，在方波的下降沿触发第一单片机；第二液体检测传感电路包括第二发收红外对管、第二放大器、第二整形电路、AD转换电路,第二发收红外对管、第二放大器、、AD转换电路依次连接；所述棘轮的旋转采用步进马达驱动，通过第一单片机的I/O口控制旋转和调速；所述滴数显示单元配合调速按钮显示滴数，采用三位高亮度LED数码显示；所述报警单元采用声光报警；所述第一单片机检测到液体输完的触发信号时，把输完信息连同自身编号通过RS232接口传输给无线收发模块，再由无线收发模块发送至服务器及对应客户端；所述服务器或/和客户端在收到信息后，进行编码识别并显示，同时报警提示；无线收发模块是一种微功耗的带有休眠功能的微型模块，使用内置天线，即把天线做在模块的PCB板上以减少体积。所述触发电路包括施密特触发器(U2)；所述第一液体检测传感电路包括第一红外发射管(D1)、第一红外接收管(D2)、第一运算放大器(U3)、施密特触发器(U2)、第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、若干电阻；第一红外发射管(D1)的正极连接第一电阻(R1)的第二端，红外发射管(D1)的负极接地；第一电阻(R1)的第一端连接电源电压；第一红外接收管(D2)的正极连接第二电阻(R2)的第二端、第一电容(C1)的第一端，红外接收管(D2)的负极接地；第一电容(C1)的第二端连接第三电阻(R3)的第一端、第一三极管(Q1)的基极；第一三极管(Q1)的集电极连接第三电阻(R3)的第二端、第四电阻(R4)的第二端、第二电容(C2)的第一端，第四电阻(R4)的第一端连接电源电压；第一三极管(Q1)的发射极接地；第二电容(C2)的第二端连接第五电阻(R5)的第一端；第五电阻(R5)的第二端连接第七电阻(R7)的第一端、第一运算放大器(U3)的第一输入端，第一运算放大器(U3)的第二输入端连接第六电阻(R6)的第二端、第八电阻(R8)的第一端、第四电容(C4)的第一端，第四电容(C4)的第二端接地；第六电阻(R6)的第一端连接电源电压，第八电阻(R8)的第二端接地；第一运算放大器(U3)的输出端连接第七电阻(R7)的第二端、第三电容(C3)的第一端；第三电容(C3)的第二端连接第九电阻(R9)的第一端，第九电阻(R9)的第二端连接第十电阻(R10)的第一端、第二三极管(Q2)的基极，第十电阻(R10)的第二端、第二三极管(Q2)的发射极接地；第二三极管(Q2)的集电极连接第十一电阻(R11)的第二端、施密特触发器(U2)，第十一电阻(R11)的第一端连接电源电压；施密特触发器(U2)连接第一单片机(U1)；第一红外发射管(D1)发射红外光，照射输液管后红外光由红外接收管(D2)接收，经过第一三极管(Q1)放大后产生一个较大的信号进入运算放大器(U3)进行第二级放大，此时的第一红外发射管(D1)、第一红外接收管(D2)置于输液器莫菲氏管处，监测输液滴数，产生脉冲信号；但由于第一电容(C1)、第二电容(C2)的作用，产生的脉冲信号不是真正的方波，通过第一三极管(Q1)倒相后送到施密特触发器(U2)进行脉冲整形，获得一个陡峭的方波，供单片机的中断口读取；所述第二液体检测传感电路具体包括第二红外发射管(D3)、第二红外接收管(D4)、第二运算放大器(U201)、模数转换器(U202)、第二零一三极管(Q201)、第二零一电容(C201)、第二零二电容(C202)、若干电阻；第二红外发射管(D3)的正极连接第二零一电阻(R201)的第二端，第二红外发射管(D3)的负极接地；第二零一电阻(R201)的第一端连接电源电压；第二红外接收管(D4)的正极连接第二零二电阻(R202)的第二端、第二零一电容(C201)的第一端，第二红外接收管(D4)的负极接地；第二零一电容(C201)的第二端连接第二零三电阻(R203)的第一端、第二零一三极管(Q201)的基极；第二零一三极管(Q201)的集电极连接第二零三电阻(R203)的第二端、第二零四电阻(R204)的第二端、第二零二电容(C202)的第一端，第二零四电阻(R204)的第一端连接电源电压；第二零一三极管(Q201)的发射极接地；第二零二电容(C202)的第二端连接第二零五电阻(R205)的第一端；第二零五电阻(R205)的第二端连接第二零七电阻(R207)的第一端、第二运算放大器(U203)的第一输入端，第二运算放大器(U203)的第二输入端连接第第二六电阻(R206)的第二端、第二零八电阻(R208)的第一端、第二零一电容(C201)的第一端，第二零一电容(C201)的第二端接地；第二零六电阻(R206)的第一端连接电源电压，第二零八电阻(R208)的第二端接地；第二运算放大器(U203)的输出端连接第二零七电阻(R207)的第二端、模数转换器(U202)的第六引脚；模数转换器(U202)的第十引脚通过第二零九电阻(R209)连接第二零二电容(C202)的第一端，模数转换器(U202)的第四引脚连接第二零二电容(C202)的第一端，第二零二电容(C202)的第二端、模数转换器(U202)的第七引脚、模数转换器(U202)的第八引脚接地；模数转换器(U202)的第九引脚通过第二一零电阻(R210)连接电源电压，模数转换器(U202)的第九引脚通过第二一一电阻(R211)或三极管或二极管接地；所述第二红外发射管(D3)发射红外光，照射输液管后红外光由第二红外接收管(D4)接收，经过第二零一三极管(Q201)放大后产生一个较大的信号进入第二运算放大器(U203)进行第二级放大；产生的连续模拟信号经模数转换器(U202)进行模数转换，将模拟信号转换为数字信号，单片机的8位数字总线读取；所述第二红外发射管(D3)、第二红外接收管(D4)置于棘轮输液的前端，第二红外发射管(D3)、第二红外接收管(D4)发射接收的是一种连续的信号；由于液体在输送管路中的流动在开始时是连续的，到了莫菲氏管之后才变成断续的滴液；当输液管内有液体时与输液管为空管时，红外产生的信号是不同的，以此来监控输液是否结束；所述主控制电路还包括功能键、用来驱动电磁铁卡死输液管的继电器驱动单元、无线通讯单元；第一单片机分别连接功能键、继电器驱动单元、无线通讯单元；所述滴液显示单元包括显示输液滴数的双位数码管；继电器驱动单元包括第一继电器(J301)、第三零一二极管(D301)、第三零二三极管(Q302)、第三零一电阻(R301)；第一继电器(J301)的第一端连接电源电压)、第三零一二极管(D301)的负极，第一继电器(J301)的第二端连接第三零一二极管(D301)的正极、第三零二三极管(Q302)的集电极；第三零二三极管(Q302)的发射极接地，第三零二三极管(Q302)的基极通过第三零一电阻(R301)连接第一单片机的第二管脚；所述功能键用来设定输液滴速、输液暂停；所述双位数码管通过单片机数据总线驱动锁存IC实现；所述报警单元包括喇叭，喇叭及继电器控制由单片机的I/O口完成控制；所述服务器包括服务器控制电路，服务器控制电路包括第二单片机、第二功能键、第二显示单元、第二报警单元、第二无线通讯单元，第二单片机分别连接第二功能键、第二显示单元、第二报警单元、第二无线通讯单元；所述服务器用来接收各个输液终端的信号，当某输液终端输液错误或输液结束时就会发送该输液装置的编码至服务器；所述第二显示单元包括三位数码管；三位数码管通过单片机数据总线驱动锁存IC实现；所述第二功能键用来清除提示报警，若在同时接收若干个输液终端的信号，通过翻看获取哪些输液终端需要处理；所述马达驱动电路包括第一单片机、步进马达、第一倒相IC、第二倒相IC、第三倒相IC、第一光耦、第二光耦、第三光耦、第一功率管、第二功率管、第三功率管、若干电阻；由第一单片机控制步进马达进行调速，以实现滴速的精确控制；步进马达是三相四拍工作原理，三相由第一单片机的三个I/O口产生四拍脉冲，通过控制对应倒相IC产生正向脉冲驱动对应光耦，使光耦导通，从而使得对应功率管也导通，把电压加在步进马达上；二极管用来保护对应功率管，二极管起到隔离作用，避免马达线圈启动时产生高压会击穿功率管的PN结而损坏第一单片机。2.一种集群化输液管理自动控制系统，其特征在于，所述集群化输液管理自动控制系统包括：服务器、至少一输液终端、至少一客户端，服务器分别连接各输液终端、各客户端；所述输液终端包括壳体、棘轮、固定架、步进马达、电磁铁、刀型部件、电池板、主控制电路；主控制电路分别连接步进马达、电磁铁，控制其动作；棘轮与步进马达连为一体，步进马达能驱动棘轮旋转挤压输液管输液；所述电磁铁连接刀型部件，用以把输液管卡死；所述主控制电路包括第一单片机、第一液体检测传感电路、第二液体检测传感电路、马达驱动电路、第二单片机、无线收发模块；所述第一单片机分别连接液体检测传感电路、马达驱动电路第二单片机，第二单片机连接无线收发模块；所述第一液体检测传感电路用以监控滴液是否正常...
【专利技术属性】
技术研发人员：张笑峰，王云景，张陆弟，
申请(专利权)人：上海旭旦实业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31
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