基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统技术方案

本发明专利技术属于输液控制领域，涉及数据分析技术，用于解决现有技术中的液体点滴速度监控反馈系统，无法确定储液瓶高度调整的最佳时机以及合适的调节幅度的问题，具体是基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，包括监控反馈平台，监控反馈平台通信连接有点滴速度控制模块、液面分析模块、高度分析模块、控制器以及存储模块，点滴速度控制模块用于对液体点滴速度进行控制分析，液面分析模块用于对储液瓶中液面高度与点滴速度进行关联分析；本发明专利技术是对液体点滴速度进行控制分析，并通过液面监测数据集来为储液瓶高度调整时机以及调节幅度提供标准，在液面高度值达到液面监测值时，将储液瓶的高度值调节至储液高度值。瓶的高度值调节至储液高度值。瓶的高度值调节至储液高度值。

【技术实现步骤摘要】
基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统


[0001]本专利技术属于输液控制领域，涉及数据分析技术，具体是基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统。

技术介绍

[0002]医用输液监控器是对输液的滴速和液体余量进行监控的医用设备，通过输液报警器智能监控，可完全代替人工，实现及时性的预警、报警，降低医护人员工作强度，减少护理出错、提高服务质量，杜绝医护人员肉眼监控的弊端，大大降低医疗事故概率；
[0003]但现有技术中的液体点滴速度监控反馈系统，通常是采用控制储液瓶高度的方式来对点滴速度进行调节，来使点滴速度调节更加方便，而由于储液瓶中的剩余点滴液的液面高度会对点滴速度造成影响，且切面高度对点滴速度的影响是非线性的，因此储液瓶高度在何种时机进行高度调整以及高度调整幅度如何确定，是本领域一个亟需解决的技术问题。
[0004]针对上述技术问题，本申请提出基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，可以在合适的时机自动对储液瓶高度进行适当幅度的调整，使得无论储液瓶中剩余点滴液的液面位于何处，点滴器具的点滴速度均能够趋近于匀速。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，用于解决现有技术中的液体点滴速度监控反馈系统无法确定储液瓶高度调整的最佳时机以及合适的调节幅度的问题。
[0006]本专利技术需要解决的技术问题为：如何提供可以在合适的时机自动对储液瓶高度进行适当幅度调整的基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，包括监控反馈平台，所述监控反馈平台通信连接有点滴速度控制模块、液面分析模块、高度分析模块、控制器以及存储模块；
[0009]所述点滴速度控制模块用于对液体点滴速度进行控制分析；
[0010]所述液面分析模块用于对储液瓶中液面高度与点滴速度进行关联分析：将储液瓶储蓄点滴液的液面最高值标记为液高值，由零与液高值构成液高范围，将液高范围分割为L1个液高区间，对储液瓶中点滴液的液面位于液高区间之内时的滴速值进行采集；将所有滴速值按照对应液高区间的最大边界值数值由大到小的顺序进行排序；对排序后的滴速值进行剔除分析并得到液面监测值；液面分析模块将液面监测值发送至监控反馈平台，监控反馈平台接收到液面监测值后将液面监测值发送至存储模块；
[0011]所述高度分析模块用于对储液瓶放置高度进行分析：将储液瓶的放置高度分割为若干个前高区间，将前高区间最大边界值与最小边界值的平均值标记为前高区间的标准值，通过控制器控制电动机开启并将储液瓶高度调节至标准值，获取储液瓶高度位于标准
值时的储液高度值；将标准值对应的储液高度值发送至监控反馈平台，监控反馈平台接收到储液高度值后将储液高度值发送至存储模块进行存储；存储模块接收到液面监测值与储液高度值后将液面监测值与储液高度值进行匹配并组成液面监测数据集。
[0012]作为本专利技术的一种优选实施方式，点滴速度控制模块对液体点滴速度进行控制分析的具体过程包括：通过存储模块获取到液面监测数据集；选取数值最大的液面监测值并标记为反馈值FK1，通过称重传感器对储液瓶的液面高度值进行采集并将液面高度值与反馈值FK1进行比较：若液面高度值高于反馈值FK1，则判定点滴液面高度不影响点滴速度；若液面高度值等于反馈值FK1，则判定点滴液面高度影响点滴速度；点滴速度控制模块将高度调节信号以及储液高度值通过监控反馈平台发送至控制器，控制器接收到高度调节信号以及储液高度值后控制电动机开启并将储液瓶高度调节至储液高度值；然后选取数值第二大的液面监测值并标记为反馈值FK2，通过红外对管对液面高度值进行采集并将液面高度值与反馈值FK2进行比较，通过比较结果对点滴液面高度是否影响点滴速度进行判定；以此类推，直至数值最小的液面监测值被标记为反馈值FKn，对液面高度值与反馈值FKn进行比较并对液面高度是否影响点滴速度进行判定。
[0013]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述液面监测数据集包括液面监测值i与储液高度值i，i＝1，2，
…
，n，n为正整数；液面监测值i与储液高度值i一一对应。
[0014]作为本专利技术的一种优选实施方式，滴速值的采集过程包括：储液瓶中点滴液的液面位于液高区间最大边界值时开始进行采集，储液瓶中点滴液的液面位于液高区间最小边界值时结束采集，在采集开始时间与采集结束时间之间通过红外双管获取液体点滴数量值并标记为滴落值，将滴落值与采集开始时间、采集结束时间的时间差值的比值标记为滴速值。
[0015]作为本专利技术的一种优选实施方式，对排序后的滴速值进行剔除分析的具体过程包括：对所有的滴速值进行方差计算得到保留系数，将排序第一的滴速值从滴速值排序中剔除，对剔除后的所有滴速值进行方差计算得到剔除系数，将保留系数与剔除系数的差值的绝对值标记为分散系数；以此类推，对每一个滴速值的分散系数进行计算并通过滴速值的分散系数获取得到液面监测值。
[0016]作为本专利技术的一种优选实施方式，通过分散系数获取得到液面监测值的具体过程包括：通过存储模块获取到分散阈值，将滴速值的分散系数与分散阈值进行比较：若分散系数小于分散阈值，则将对应的液高区间标记为稳定区间；若分散系数大于等于分散阈值，则将对应的液高区间标记为波动区间；将波动区间的最大边界值标记为液面监测值。
[0017]作为本专利技术的一种优选实施方式，将储液瓶的放置高度分割为若干个前高区间的具体过程包括：在储液瓶的液面高度位于波动区间的最大边界值时，获取储液瓶的放置高度值并标记为当前高值DQ，通过公式DQmin＝t1*DQ与DQmax＝t2*DQ得到当前底值DQmin与当前顶值DQmax，由当前顶值DQmax与当前底值DQmin构成前高范围，将前高范围分割为若干个前高区间。
[0018]作为本专利技术的一种优选实施方式，储液高度值的获取过程包括：并执行时长为L2秒的标速值采集过程：获取L2秒之内的液体点滴数量并标记为滴落值，将滴落值与L2的比值标记为前高区间的标速值；获取波动区间上一个液高区间的滴速值，将标速值与滴速值差值的绝对值标记为贴合值，将贴合值数值最小的标准值标记为对应波动区间的储液高度
值。
[0019]作为本专利技术的一种优选实施方式，液体点滴数量的采集方法包括：采用红外对管测量点滴在采集时间内落下的液滴数，点滴落下时挡住红外发射管发出的红外射线，接收管无法接收红外射线时计数器数值加一，采集时间结束后将计时器的数值作为点滴数量输出，同时对计时器进行清零。
[0020]作为本专利技术的一种优选实施方式，液体点滴数量的采集方法还包括：采用电感式传感器测量点滴速度，在输液器的漏斗外围绕线圈作为敏感元件，当液滴落下时电感量发生变化，通过LC振荡电路后输出变化的频率值，经过F/V变换电路及电压比较后输出TTL电平信号来检测点滴速度并得到液体点滴数量。
[0021]作为本专利技术的一种优选实施方式，通过称重传感器对储液瓶的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，其特征在于，包括监控反馈平台，所述监控反馈平台通信连接有点滴速度控制模块、液面分析模块、高度分析模块、控制器以及存储模块；所述点滴速度控制模块用于对液体点滴速度进行控制分析；所述液面分析模块用于对储液瓶中液面高度与点滴速度进行关联分析：将储液瓶储蓄点滴液的液面最高值标记为液高值，由零与液高值构成液高范围，将液高范围分割为L1个液高区间，对储液瓶中点滴液的液面位于液高区间之内时的滴速值进行采集；将所有滴速值按照对应液高区间的最大边界值数值由大到小的顺序进行排序；对排序后的滴速值进行剔除分析并得到液面监测值；液面分析模块将液面监测值发送至监控反馈平台，监控反馈平台接收到液面监测值后将液面监测值发送至存储模块；所述高度分析模块用于对储液瓶放置高度进行分析：将储液瓶的放置高度分割为若干个前高区间，将前高区间最大边界值与最小边界值的平均值标记为前高区间的标准值，通过控制器控制电动机开启并将储液瓶高度调节至标准值，获取储液瓶高度位于标准值时的储液高度值；将标准值对应的储液高度值发送至监控反馈平台，监控反馈平台接收到储液高度值后将储液高度值发送至存储模块进行存储；存储模块接收到液面监测值与储液高度值后将液面监测值与储液高度值进行匹配并组成液面监测数据集。2.根据权利要求1所述的基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，其特征在于，点滴速度控制模块对液体点滴速度进行控制分析的具体过程包括：通过存储模块获取到液面监测数据集；选取数值最大的液面监测值并标记为反馈值FK1，通过称重传感器对储液瓶的液面高度值进行采集并将液面高度值与反馈值FK1进行比较：若液面高度值高于反馈值FK1，则判定点滴液面高度不影响点滴速度；若液面高度值等于反馈值FK1，则判定点滴液面高度影响点滴速度；点滴速度控制模块将高度调节信号以及储液高度值通过监控反馈平台发送至控制器，控制器接收到高度调节信号以及储液高度值后控制电动机开启并将储液瓶高度调节至储液高度值；然后选取数值第二大的液面监测值并标记为反馈值FK2，通过红外对管对液面高度值进行采集并将液面高度值与反馈值FK2进行比较，通过比较结果对点滴液面高度是否影响点滴速度进行判定；以此类推，直至数值最小的液面监测值被标记为反馈值FKn，对液面高度值与反馈值FKn进行比较并对液面高度是否影响点滴速度进行判定。3.根据权利要求2所述的基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，其特征在于，所述液面监测数据集包括液面监测值i与储液高度值i，i＝1，2，
…
，n，n为正整数；液面监测值i与储液高度值i一一对应。4.根据权利要求1所述的基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，其特征在于，滴速值的采集过程包括：储液瓶中点滴液的液面位于液高区间最大边界值时开始进行采集，储液瓶中点滴液的液面位于液高区间最小边界值时结束采集，在采集开始时间与采集结束时间之间通过红外双管获取液体点滴数量值并标记为滴落值，将滴落值与采集开始时间、采集结束时间的时间差值的比值标记为滴速值。5.根据权利要求4所述的基于智能控制的液体点滴速度监控反馈系统，其特征在于，对排序后的滴速值进行剔除分析的具体过程包括：对所有的滴速值进行方差计算得到保留系数，将排序第一的滴速值从滴速值排序中剔除，对剔除后的所有滴速值进行方差计算得到剔除系数，将保留系数与剔除系数的差值的绝对值标记为分散系数；以此类推，对每一个滴
速值的分散系数进行计算并通过滴速值的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志龙，谭群，秦立敏，
申请(专利权)人：深圳市群索科技有限公司，
类型：发明
国别省市：