多功能点滴自动报警控制装置的设计

朱丽佳　鲍鑫强　管珣　卢孔尧　沈剑　陈龙

摘要：针对病人在挂点滴时不易察觉点滴剩余量，不能及时通知护士，造成严重安全问题。结合现有的技术基础，按照功能多样化和使用经济性要求，设计开发出一种能够同时报警和呼叫护士的点滴自动报警装置。

关键词：多功能；点滴报警装置；非接触式液位感应器

中图分类号：TP23文献标识码：A

病人挂点滴时通常不易察觉到点滴的剩余量，导致不能及时通知护士更换点滴，发生医疗事故。如：血液倒吸现象；老弱病残不能及时呼叫护士。针对此类问题，市场上推出过同类点滴报警器，当输液瓶中的液体量低于指定高度时，压力传感器接收到信息，报警电路自动报警[1]。主要问题是不能自动通知护士更换点滴，对病人睡熟或重病患者作用不大。

本文设计一种多功能点滴自动报警控制装置，特点是在点滴结束时，自动按动医院的呼叫按钮，自动通知护士更换点滴。

1 装置总体工作原理

原理为：非接触式液位感应器装在输液管处，点滴快结束时，感应器检测到输液管上端无液体流过，检测装置的弹簧工作，夹紧输液管。蓝牙模块将信号传输给执行装置，电机转动，按下开关后自动弹回。

2 装置总体结构

主要由：1）非接触式液位感应器；2）点滴报警器装夹装置；3）信号控制器；4）电机控制器等辅件组成。

（1）非接触式液位感应器。

感应器由电容式传感器构成，将液面位置変化变为电容量的交化。非接触式液位感应器检测输液管，若连续5秒检测无液体通过，判定输液完毕，以電信号反馈单片机[2]。

感应器结构简单，适应性强，功率小，可以实现非接触测量，具有平均效应及很高的准确性，保证点滴装置的安全性。适用不同颜色的输液管和不同颜色的药水，有广泛的适用性。

（2）夹紧装置。

夹紧装置电路系统接收到蓝牙停止工作的电信号，开始运作使电磁系统工作。上方磁铁固定，下方磁铁受垂直向上的磁力，开始向上运动。磁铁离开，运动块受后方弹簧的水平弹力向左运动，对滴管挤压，滴管受力变形产生真空，防止病人血液倒流。

1.固定磁铁 2.控制、执行电路系统

3.可移动磁铁 4.运动块 5.弹簧

6.点滴管 7.通电电线 8.外部夹紧开关

夹紧装置电路通过单片机传递命令。转换装置将电信号改变为运动信号，使执行机构运动。当执行机构完成动作后，单片机通过蓝牙向机械手臂传递电信号使其运动。

（3）呼叫开关装置。

信号控制器接收报警器信号，把信号传输给电机控制器。使电机反转30度，间隔2秒，正转30度，恢复到原位置。电机采用3v电机，电机与拨动杆相连接。拨动杆为塑料材质，与电机连接处有小齿轮防止转动时打滑。

电机控制器接受信号后，反转30度，使拨动杆下压，将开关按下。护士站收到病人信号。2秒后电机正转30度，恢复到原高度。当护士到达病人床位，可手动关闭开关。报警器不会因持续报警或时间短未及时呼叫护士。拨动杆只在接受信号后下压，使点滴报警器由病人和护士手动控制。

3 总结

多功能点滴自动报警控制装置能实现夹紧功能和呼叫报警功能的多功能化，使用时只需打开电源开关，待药液输尽，点滴装置就能够提醒护士到来更换药液。避免医疗事故的发生，为达成友好的医患关系做出贡献。

参考文献：

[1]赵星玥，时炎斌.挂点滴报警器[P].江苏：CN102886087A，20130123.

[2]赵平.动磁生电和动电生磁的演示装置[J].电子制作，2009（4）：6465.

项目：湖南市科技計划项目（2015GY01）

作者简介：朱丽佳，女，本科。

*通讯作者：管珣，男，讲师，博士，主要从事机械振动，机电设备控制技术研究。