一种输液滴速检测方法及输液控制方法和输液检测仪技术

本发明专利技术公开了一种输液滴速检测方法及输液控制方法和输液检测仪，其中，滴速检测方法包括：按照预设的采样时间间隔规律依次获取N滴滴液的瞬时滴速；分别获取所述N滴滴液中除第一滴外的每个滴液对应的滴速偏差值；获取所述N滴滴液中除第一滴外的每个滴液限幅滤波处理后的滴速；计算限幅滤波处理后的N滴滴液的滴速的平均值并作为第N滴滴液当前时刻的滴速检测值；按照前述步骤依次计算后面采集的每一滴滴液当前时刻的滴速检测值。上述方法实现了一种全新检测输液滴速的方式，通过限幅滤波对采集的滴速进行处理使得到的滴速结果更加可靠，与实际情况更加吻合。

【技术实现步骤摘要】
一种输液滴速检测方法及输液控制方法和输液检测仪
本专利技术属于输液控制
，具体涉及一种输液滴速检测方法及输液控制方法和输液检测仪。
技术介绍
静脉输液是临床医疗工作中最常用而且最重要的辅助治疗疾病手段。在传统的临床输液过程中，一般采用护士对输液过程进行监测，滴速的估量也是护士根据经验来判定的，导致其结果存在不确定性。为了解决认为判断存在的不确定性，现有自动检测滴速的方法，其通过红外检测等手段监测在一段时间内的滴液数量或者监测相邻两滴之间的时间，再计算其滴速，该方式实现了滴速的自动检测，但是实际上滴速的自动检测结果容易受外部光照、输液管抖动等外部环境的干扰，导致自动检测结果与实际的滴速之间存在较大差异，检测结果的可靠性还有待进一步提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种输液滴速检测方法及输液控制方法和输液检测仪，实现了一种全新检测输液滴速的方式，通过限幅滤波对采集的滴速进行处理使得到的滴速结果更加可靠，与实际情况更加吻合。首先，本专利技术提供了一种输液滴速检测方法，包括如下步骤：S1：按照预设的采样时间间隔规律依次获取N滴滴液的瞬时滴速，N为正整数；其中，所述采样时间间隔为采集的两滴滴液的间隔时间；S2：分别获取所述N滴滴液中除第一滴外的每个滴液对应的滴速偏差值；其中，滴速偏差值的计算公式如下：式中，Ai为第i滴滴液的滴速偏差值，vi为第i滴滴液的瞬时滴速；S3：获取所述N滴滴液中除第一滴外的每个滴液限幅滤波处理后的滴速；其中，每个滴液限幅滤波处理后滴速是基于滴液的对应滴速偏差值进行滤波处理，当前滴液与前一滴滴液的瞬时滴速之差的绝对值小于或等于当前滴液的滴速偏差值时，当前滴液的滴速取值为当前滴液的瞬时滴速；否则取值为前一滴滴液的瞬时滴速；式中，vdi为第i滴滴液限幅滤波处理后的滴速；S4：计算限幅滤波处理后的N滴滴液的滴速的平均值并作为第N滴滴液当前时刻的滴速检测值；S5：按照S1-S4的方法依次计算后面采集的每一滴滴液当前时刻的滴速检测值。本专利技术设置的限幅滤波是设定两次采样得到的瞬时滴速所允许的最大偏差值，当本次采样的瞬时滴速与上次采样的瞬时滴速的偏差大于本次滴液的设定的滴速偏差值时，则取上次采样的瞬时滴速，否则，就取本次采样的瞬时滴数。通过设定滴速偏差值来排除因外部环境的干扰所导致的某滴滴液的滴速变化过大。另一方面，本专利技术在实际测试中发现，不同的滴速下，外部环境对滴液滴速的影响是不一样的，速度越大，外部环境的变化对滴速变化的影响越小，因此，本专利技术针对不同的滴液的瞬时滴速设定了不同的滴速偏差值，使得每次限幅滤波处理与滴液的滴速的实际情况更加吻合。进一步优选，所述预设的采样时间间隔规律如下：a：第二滴滴液与第一次滴液间的采样时间间隔为预设初始值；b：除第二滴滴液与第一次滴液之外的其他滴液之间的采样时间间隔按照如下公式计算：式中，Δti为第i滴滴液与第i+1滴滴液之间的采样时间间隔，Δvi为第i滴滴液与第i-1滴滴液的瞬时滴速差。在采样过程中，依据速度变化动态调整采样时间，将当前采集到的速度值与上次的速度值进行比较，如果差值变化较大，则缩短采样时间，较小则放大采样时间；如此设置可以使滴速变化较快时，极大降低遗漏检测部分滴液的几率。进一步优选，第二滴滴液与第一次滴液之间的采样时间间隔的取值范围为[20,50]。其中，最佳值为32ms。进一步优选，采集N滴滴液中N的取值范围为[5,11]。其中，最佳值为7滴。另一方面，本专利技术还基于上述方法提供一种输液控制方法，包括如下步骤：步骤1：检测当前输液管是否在滴液，若在滴液，执行步骤2，否则，重复步骤1；步骤2：检测当前滴液周期内滴液数量以及采用上述输液滴速检测方法检测滴液的滴速；步骤3：判断当前滴液周期内的滴液数量是否大于或等于Q滴，若大于或等于，处于输液状态，并执行步骤4；否则，返回步骤1；其中，Q为正整数，且取值范围为[3,10]，最佳取值为6滴；步骤4：判断输液漏斗的上位处的液面检测传感器是否检测到液位，若没检测到，执行步骤5；否则返回步骤1；步骤5：判断输液漏斗的下位处的液面检测传感器是否检测到液位，若没检测到，控制电机锁紧停止输液；否则返回步骤1。本专利技术为了防止在实际输液过程中，病人翻身等动作导致管子压扁或折叠而导致误锁死以及防止装输液管后，误触传感器而导致电机锁死的情况出现，本专利技术增加了多层逻辑判断。首先，通过统计液滴滴数来判断输液是否处于输液状态，如果属于输液状态，再通过上位和下位处的液面检测传感器来进行检测，若上液位和下液位均未检测到，电机会被锁死停止输液。本专利技术通过多重逻辑判断来防止误触而导致的电机锁死情况出现。另一方面，本专利技术提供一种基于上述种输液滴速检测方法的输液检测仪，包括红外检测模块和控制芯片，所述红外检测模块与控制芯片电性连接；其中，红外检测模块包括一对红外二极管，所述一对红外二极管分别设置在滴液漏斗两侧，所述红外检测模块用于采集滴液的瞬时滴速；所述控制芯片用于根据步骤S1-S5的方法来计算滴液当前时刻的滴速检测值。进一步优选，所述输液检测仪还包括上液位检测模块、下液位检测模块、电机、锁紧滑块和滑块固定座；其中，上液位检测模块、下液位检测模块以及减速电机均与控制芯片电性连接；上液位检测模块和下液位检测模块均为液面检测传感器，并分别设置在滴液漏斗的入口上方和下方，分别用于检测对应上位处、下位处是否存在液位；所述电机设有带外螺纹的螺杆，锁紧滑块前端正对输液管，且所述锁紧滑块上设有开孔，所述开孔内设有与所述螺杆的外螺纹相匹配的内螺纹，所述螺杆位于所述开孔内；所述滑块固定座固定于输液检测仪的外壳上，所述滑块固定座上设有开槽，所述锁紧滑块底部嵌入所述滑槽内，所述螺杆在电机的驱动下旋转并带动锁紧滑块沿着滑槽内前后移动；所述红外检测模块，用于检测输液管是否在滴液；所述控制芯片，用于当红外检测模块检测到输液管在滴液且当前滴液周期内的滴液数量大于或等于Q滴，以及上液位检测模块和下液位检测模块均未检测到液位时，控制电机锁紧使得停止输液其中，Q为正整数，且取值范围为[3,10]。红外检测模块的一对红外二极管分别是红外发射二极管和红外接收二极管，本专利技术将滴液漏斗置于红外发射二极管和红外接收二极管之间，利用红外检测电路输出电平的高低可判断当前滴液漏斗是否有滴液以及当前滴液的瞬时滴速。本专利技术的上液位检测模块、下液位检测模块分别用于检测输液管对应位置是否存在输液。电机受控于控制芯片，接收控制芯片的指令来控制输液。电机锁死时，停止输液。本专利技术中锁紧滑块在电机驱动作用下沿着输液管垂直方向移动，压紧输液管达到停止输液的效果。控制芯片作为处理中心，用于实现本专利技术提供的输液滴速检测方法以及输液控制方法中的算法运行与控制。进一步优选，上液位检测模块与滴液漏斗入口处相距25mm，并位于滴液漏斗入口上方；下液位检测模块与滴液漏斗出口处相距15mm，并位于滴液漏斗入口与出口之间。进一步优选，还包括与控制芯片电性连接的外围电路模块，所述外围电路模块为外接按键，报警灯，蜂鸣器中的任意组合。有益效果1、本专利技术通过设定两次采样得到的瞬时滴速所允许的最大偏差值，即限幅滤波来确定当前滴液的滴速，当本次采样的瞬时滴速与上次采样的瞬时滴速的偏差大于本次滴液的设定的滴速偏差值时，则取上次采样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输液滴速检测方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：按照预设的采样时间间隔规律依次获取N滴滴液的瞬时滴速，N为正整数；其中，所述采样时间间隔为采集的两滴滴液的间隔时间；S2：分别获取所述N滴滴液中除第一滴外的每个滴液对应的滴速偏差值；其中，滴速偏差值的计算公式如下：

【技术特征摘要】
1.一种输液滴速检测方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：按照预设的采样时间间隔规律依次获取N滴滴液的瞬时滴速，N为正整数；其中，所述采样时间间隔为采集的两滴滴液的间隔时间；S2：分别获取所述N滴滴液中除第一滴外的每个滴液对应的滴速偏差值；其中，滴速偏差值的计算公式如下：式中，Ai为第i滴滴液的滴速偏差值，vi为第i滴滴液的瞬时滴速；S3：获取所述N滴滴液中除第一滴外的每个滴液限幅滤波处理后的滴速；其中，每个滴液限幅滤波处理后滴速是基于滴液的对应滴速偏差值进行滤波处理，当前滴液与前一滴滴液的瞬时滴速之差的绝对值小于或等于当前滴液的滴速偏差值时，当前滴液的滴速取值为当前滴液的瞬时滴速；否则取值为前一滴滴液的瞬时滴速；式中，vdi为第i滴滴液限幅滤波处理后的滴速；S4：计算限幅滤波处理后的N滴滴液的滴速的平均值并作为第N滴滴液当前时刻的滴速检测值；S5：按照S1-S4的方法依次计算后面采集的每一滴滴液当前时刻的滴速检测值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述预设的采样时间间隔规律如下：a：第二滴滴液与第一次滴液间的采样时间间隔为预设初始值；b：除第二滴滴液与第一次滴液之外的其他滴液之间的采样时间间隔按照如下公式计算：式中，Δti为第i滴滴液与第i+1滴滴液之间的采样时间间隔，Δvi为第i滴滴液与第i-1滴滴液的瞬时滴速差。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：第二滴滴液与第一次滴液间的采样时间间隔的取值范围为[20,50]。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：采集N滴滴液中N的取值范围为[5,11]。5.基于权利要求1-4任一项所述方法的输液控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：检测当前输液管是否在滴液，若在滴液，执行步骤2，否则，重复步骤1；步骤2：采集当前滴液周期内滴液数量；步骤3：判断当前滴液周期内的滴液数量是否大于或等于Q滴，若大于或等于，处于输液状态，并执行步骤4；否则，返回步骤1；其中，Q为正整数，且取值范围为[3,10]；步骤4：判断输液漏斗的上位处的液...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏程，周林华，贾月，黄玉泉，夏斌，黄历，吴笛，赵旭光，江超，
申请(专利权)人：湖南长城医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43