一种基于智能控制输液加热报警器的研究

尹 涛，崔有正，关俊豪，吕云龙，李宏旭

（齐齐哈尔大学 机电工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006）

1 设计理念概述

1.1 研究内容

将输液加热器及输液报警器两个单独功能元有机结合在一起是非常必要的，智能输液加热报警器能够同时满足病人对加热和报警的双需求。

装置除了传统的加热及报警功能外，还配备自锁系统和蓝牙传讯系统，输液完成后，自锁装置将输液管锁紧，能为医务人员的到来留出足够的时间，还可防止由于监护人员的疏忽造成输液完成后的回血等危险。蓝牙传讯系统能及时通知陪护人员，在大型医院此项功能更为突出，能将所有病人的输液信息进行汇总，方便医院统一调配医务人员。此两项功能的加入进一步提高了智能输液加热报警器的安全性，同时降低监护人员的工作压力。

1.2 研究目的

（1）提供一种能在短时间内将药液加热到合适温度的装置。

（2）改变了现有技术中的传统加热方式、使加热温度可控。

（3）提高了病人输液过程中的安全性，同时降低监护人员的工作压力。

2 系统结构示意图及实现原理

2.1 系统的结构示意图

智能输液加热报警器结构示意图见图1。

2.2 智能输液加热报警器工作原理

图1 智能输液加热报警器

智能输液加热报警器是将加热系统、报警系统、传讯系统和自锁系统的有机结合而成的。装置接通电源后，打开加热开关，将温度调到适合患者的温度，将输液管夹入到装置中，调整好装置的位置，进行正常的输液。当红外检测装置检测到液面低于光学传感器时，报警系统发出警报声，同时控制器开启自锁装置，迅速完成夹紧动作，达到停止输液的目的。装置还具备蓝牙传讯系统，可将输液完成的信息，通过蓝牙传讯系统传送到护士站的信息板上。本装置为加热系统单独设立开关键，在不需要加热的情况下（季节、天气影响或药物本身的特性等原因），可通过关闭加热开关断开加热系统，此时可将主电源拔掉，由装置自带电源为报警系统和自锁系统供电，由此更进一步的增强了该装置的实用性，有效利用能源，体现了低能耗的绿色生活理念。

3 创新理念

市场现有的输液辅助装置从结构和功能上都比较简单，并且是在加热和报警两个方向上独自发展，并且加热装置采用持续加热的方式，导致温度不可控、不能达成对不同药物的要求，适用性较差。单独的输液报警器只具备报警功能。这类装置功能过于单一，没有其他辅助装置，病人稍不注意就会造成血液回流，给病人带来危险。使用此类输液辅助装置就需要医护人员时刻关注病人输液情况，因此增大了医护人员的工作量。

本产品将现有的加热器和报警器巧妙的融为一体，同时实现加热和报警双功能。该装置改变了传统的加热方式，采用帕尔贴半导体器件的加热侧快速的对输液管进行加热，并配备了用于控制加热器运行的温控装置，它们共同工作将药液温度控制在设定温度范围内，以适应更广泛、复杂的工作情况。较之传统加热报警器，该装置新增了输液锁紧装置和蓝牙传讯系统，装置在感知输液完成后，会由锁紧装置快速锁紧输液管，停止输液，以防止病人因未能及时拔针而带来回血的危险。蓝牙传讯系统能将整个医院的患者输液情况集中反映到信息板上，提高医护人员的工作效率，同时提高输液装置的安全性和适用性。

4 结语

（1）本装置为加热系统单独设立开关键，并自带电源为报警系统和自锁系统供电。在不需要加热的情况下（季节或药物的特性等原因），断开加热系统其余部分独立工作。需要加热时，接通主电源，由医护人员为病人调节至合适温度，由加热及温控系统对药液加热并控制温度保持在适当温度范围内。输液完成时，立刻会发出警报、锁紧系统自动锁死。在发出警报的同时将信息传送给病人家属或护士站，进行人员的统一配置。

（2）对于医护人员来说，虽然护理人员的素质越来越高，服务的水平和质量也有明显提升，但是一直有一个问题未能解决。那就是只能通过护理人员多次巡视或全程陪护的方式，来判断何时候需要换药或何时拔除针具，此装置的研发将会在很大程度上解放输液陪护人员的负担。该装置最大程度的提高安全性和实用性，能够更大限度地满足医护人员及患者的需求。

（3）智能输液加热报警器具有良好的市场前景，能够产生较高的经济效益。该装置针对各类人群（个人、私人诊所、大型医院），本装置体积较小，使用和携带都很方便，该装置自带的蓝牙传讯系统可通过医院的局域网将每个病房的信息汇集到护士站的信息板上，进一步优化人员配置，提高医护人员的工作效率。大大提高医院的智能化、网络化、规范化的管理水平。

综上所述，研发一种基于智能加热、控制、自锁、传讯的新型智能加热报警器，为医疗器械的发展和研发开辟了一条新途径，装置系统制造成本低，实用性强，具有广阔的市场前景与应用价值。