專利名稱：滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新型靜脈輸液裝置，具體地是通過紅外線測量輸液滴速的變化進而實現(xiàn)監(jiān)控輸液全過程并可及時安全報警。
背景技術(shù)：
目前隨著高科技醫(yī)療技術(shù)的普及，針對靜脈輸液治療過程中實施安全監(jiān)控和報警是急需解決的課題。做為臨床較為常見和重要的靜脈輸液通常會發(fā)生如下問題，如針頭穿破血管、針頭回血栓堵、針頭連接處脫落、輸液管上控制滴速的滑輪松動等，都會直接影響到患者的輸液安全，因而需對輸液全過程進行有效地監(jiān)控、出現(xiàn)異常情況可及時報警等；同時在正常輸液而需更換藥液時，應能保證報警后剩余液量在不中斷輸液的情況下繼續(xù)維持足夠時間，以供護士有更換藥液的充足時間(一般需要8-10分鐘)。
現(xiàn)有的靜脈輸液監(jiān)控裝置，如已在歐美發(fā)達國家應用的輸液泵采用壓力傳感器，通過測定輸注壓力的變化實現(xiàn)各種輸液異常情況的監(jiān)控，通過微機調(diào)控實現(xiàn)定時定量地控制輸注量，其精度相當高。但是其結(jié)構(gòu)較為復雜、價格昂貴，現(xiàn)在國內(nèi)各大型醫(yī)院也有采用，只是適用于麻醉科和危重病房搶救時使用，并不能普及至每一門診或床位輸液病人。
另外，目前國內(nèi)廠家生產(chǎn)的監(jiān)控報警裝置均無法精確測定需更換藥液時的剩余液量，此類監(jiān)控報警裝置有的是在輸液瓶瓶頸處安裝液面?zhèn)鞲衅?，其不足之處在于不能應用于塑料材質(zhì)的藥液容器，而且玻璃容器的容積和外型不盡相同而需配置多種規(guī)格；也有采用重力傳感器通過輸液過程中藥液重量的變化來測定，但由于現(xiàn)行輸液容器有3000毫升、500ml毫升、250ml毫升、100ml毫升等多種，同一規(guī)格的玻璃瓶其空瓶自重有較大的質(zhì)量允許誤差，而且現(xiàn)行灌裝過程中的國家質(zhì)量標準允許有2％的誤差，因而會影響到對于剩余液量的測定準確性；再有就是采用微電腦設定液體總量和每分鐘輸液量，從而計算出剩余液量的報警時間。由于在輸入液體總量時存在大容積容器所產(chǎn)生的較大量的灌裝液量誤差，同時在依據(jù)滴速計算每小時輸液量時存在的10％的誤差(20滴＝1±0.1毫升)，兩項誤差相加足以影響到報警的準確性，易造成提前或延遲報警、從而產(chǎn)生輸液安全隱患。更為重要的是，此類根據(jù)重量和時間來檢測并控制報警的裝置，并不能監(jiān)控到如滴速異常變化(過快或過慢)，針頭脫落、患者注射部位栓堵等異常情況，尚不能完全實現(xiàn)無人現(xiàn)場管理的自動監(jiān)控報警功能。
實用新型內(nèi)容本實用新型所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置，其目的即在于解決上述問題而設計有紅外線測量裝置來實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)測輸液滴速變化，進而實現(xiàn)根據(jù)滴速變化對輸液異常情況實時監(jiān)控并準確報警的功能。同時，能精確保證報警時的剩余液量。
所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置，利用紅外線測量裝置的探頭實時監(jiān)測藥液滴速的變化。當發(fā)生各種輸液異常情況時，其輸注壓力必然發(fā)生變化，而輸注壓力的變化也直接反映在輸液滴速的變化上，或者滴速變慢、或是滴速加快，而且滴速變化地范圍較大，一般是在±20滴/分鐘以上。可通過預先設定安全滴速范圍，當檢測到滴速高于或低于所設定的安全范圍時，也就是發(fā)生了異常情況，在此由該裝置進行報警。這比上述現(xiàn)有基于壓力傳感信號進行監(jiān)控的裝置來說結(jié)構(gòu)更簡單，對于輸注壓力變化的監(jiān)控也就顯得更為直接和準確。
基于上述本實用新型設計要點內(nèi)容，所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置主要包括有靜脈輸液器、紅外線檢測裝置和控制主機。其中，所述的靜脈輸液器，主要包括有上穿刺針頭、進氣管、上輸液管、滴管、下輸液管、滑輪式滴速調(diào)節(jié)器、過濾器和下穿刺針頭。
上穿刺針頭位于輸液管前端，用以刺入液體容器中后導通液路；進氣管連通位于上穿刺針頭尾部側(cè)壁，用以平衡液體容器中的壓力；上輸液管連接上穿刺針頭和滴管，從而將藥物容器中的藥物引入到滴管中。
下輸液管連接所述的滴管下端，而且下輸液管嵌入到控制主機內(nèi)部的管槽中。
下輸液管從主機引出后管外套有滑輪式滴速調(diào)節(jié)器，并依次連接過濾器和下穿刺針頭；過濾器起到過濾藥液雜質(zhì)的作用；下穿刺針頭供插入患者注射部位的靜脈中進行注射。
所述的控制主機，主要包括有滴速調(diào)節(jié)器(包括有電機)、電源線、控制鍵和顯示屏、以及內(nèi)部控制電路板。其中，
可通過控制主機的控制鍵、顯示屏和控制線路板，根據(jù)患者病情、治療目的和藥液特性設定適宜的輸液滴速安全范圍，并通過滴速調(diào)節(jié)器的電機運行頻率進行自動來實施調(diào)節(jié)，以適用于不同情況的患者；顯示屏還可顯示出滴管中的滴速、已輸液量；內(nèi)部控制電路板主要含有CPU處理芯片，可完成設定程序的滴速信號識別、運算和觸發(fā)報警模塊操作；所述的滴速調(diào)節(jié)器套夾在下輸液管上，并在電機輸出軸上連接有滑動齒輪。藥液依靠自身重力滴落并通過下輸液管時，改變電機運行頻率以通過滑動齒輪加大或減小對下輸液管的擠壓作用力，從而改變下輸液管的管徑大小，最終改變通過下輸液管的藥液滴速。
所述的紅外線檢測裝置，主要包括有紅外線發(fā)射管、紅外線接收管和信號傳輸線。其中，紅外線發(fā)射管和紅外線接收管分別安裝夾持在所述滴管外壁的上部外壁處，也就是與滴管中的管口保持水平基準。
當紅外線發(fā)射后，由于滴管中所滴落的液滴可中斷紅外線，從而產(chǎn)生一中斷信號并經(jīng)由信號傳輸線傳遞至所述的控制電路板中，經(jīng)過整形、收集單位時間內(nèi)的信號頻率可測算出藥液實際滴速。
在使用本實用新型滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置時，可通過控制主機分別設定最高滴速值和最低滴速值，從而建立起針對每一位患者的具體的、可控制的安全輸液滴速范圍。
當?shù)嗡侔l(fā)生變化時，由于液滴觸發(fā)紅外線檢測裝置的信號頻率相應發(fā)生變化，則反映在內(nèi)部控制電路板的運算模塊輸出值相應變化。在一定時間內(nèi)滴速發(fā)生較大改變而超出所設定的最高滴速值或最低滴速值時，則由控制電路板的報警信息模塊發(fā)出信號，提醒患者或醫(yī)護人員進行處理和干預。
通常在很短的時間內(nèi)滴速超出最高滴速值時，往往是患者自行調(diào)節(jié)滴管上的調(diào)節(jié)鈕或調(diào)節(jié)鈕松動、注射針頭從患者身體上脫落出來、或是注射針頭與過濾器的連接脫落，此時可通過報警進行提醒。
在很短的時間內(nèi)滴速低于最低滴速值時，通常是藥物容器中不再有注射液，從上輸液管中不再有液滴向滴管中滴落，因而紅外線不再被中斷、也就是不會發(fā)生中斷信號，從而滴速迅速地降低為零。此時，可通過報警信號提醒醫(yī)護人員進行更換藥液、或是停止注射。
若是患者的注射針頭出現(xiàn)回血栓堵、針頭穿破血管進入皮下或輸液管折曲受壓，則也會出現(xiàn)上述情況，即在很短的時間內(nèi)滴速低于最低滴速值，此時可通過報警信號提醒醫(yī)護人員進行處理。
如上所述的靜脈輸液器中的滴管既可采取單滴管結(jié)構(gòu)，也可在上下輸液管之間串聯(lián)2個滴管而變成雙滴管。
若是采用單滴管，則滴管容積至少為30毫升；若是串聯(lián)2個滴管，則最上端滴管的容積至少為30毫升。
而且，所述紅外線發(fā)射管和紅外線接收管安裝夾持在最上端的滴管的上端，即與滴管中的管口保持水平基準。
如上述滴管結(jié)構(gòu)和容積的設計是基于，普通藥液輸注滴速一般是60滴/分鐘，按每20滴約為1±0.1毫升計算，可為緊急處理留有8-10分鐘的時間，當上面藥物容器內(nèi)無藥液時，可憑借滴管中剩余的藥液在不中止輸液的狀態(tài)下繼續(xù)維持一段時間，供護士有充足的處理時間。
采用2個滴管并相互串聯(lián)，可以保證患者通過下滴管目測輸注情況的習慣、又可提高滴管中剩余藥物量、并有效延長處理時間。
當然所述控制主機中滴速調(diào)節(jié)器，在電機輸出頻率調(diào)節(jié)作用下，在出現(xiàn)監(jiān)控報警后可通過預先設定的程序控制滑動齒輪對下輸液管擠壓作用力而將藥液滴速自動調(diào)節(jié)減慢到5-10滴/分鐘之內(nèi)，則上滴管的容量可不需要是30毫升，這就減小了上滴管的體積，而且僅用1個現(xiàn)有容量為3-5毫升的“莫菲氏管”也可實現(xiàn)剩余液量延長輸注時間到8-10分鐘的目的。
所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置，可通過網(wǎng)絡布線實現(xiàn)多臺裝置與計算機服務器相連接，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控和報警系統(tǒng)。
以上內(nèi)容，即是本實用新型所述滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置的主要內(nèi)容。其具有以下優(yōu)點和有益效果1、采用監(jiān)測輸液滴速變化和設定安全滴速范圍的原理和方法，可監(jiān)控輸液全過程，發(fā)生的各種輸液異常情況均可及時準確報警；2、采用雙滴管式輸液管路方便了監(jiān)測輸液滴速，上滴管中報警剩余液量恒定準確，在不中斷輸液的狀態(tài)下可維持下滴管繼續(xù)輸注較長時間，供護士有充足的更換液體的時間；可適用于各種劑量規(guī)格、各種材料和各種形狀的液體容器，也適用于各種不同性質(zhì)的液體；3、上述裝置原理簡單、功能完善、準確性靈敏性高；結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧、使用操作方便；成本低廉、符合國情，可普及使用于每一個輸液病人；4、以上述裝置為基礎，以科室為單元，組成遠程靜脈輸液遠程監(jiān)控報警系統(tǒng)，加強了臨床靜脈輸液管理，大大提高了科學性、安全性，提高了醫(yī)院的醫(yī)護質(zhì)量和效率，減輕了護理工作量，保證了輸液病人安心休息，減少了醫(yī)患糾紛和醫(yī)療事故。


圖1為所述滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中A-A向剖面示意圖；圖3是圖2中B-B向剖面示意圖；圖4是所述紅外線檢測裝置和控制主機中的電路模塊示意圖。
其中，滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置包括有靜脈輸液器1、紅外線檢測裝置2和控制主機3。其中，靜脈輸液器1包括有，上穿刺針頭11、進氣管12、上輸液管13、上滴管14、中輸液管15、下滴管16、下輸液管17、手動滑輪式滴速調(diào)節(jié)器18、過濾器19和下穿刺針頭20。
紅外線檢測裝置2包括有，紅外線發(fā)射管21、紅外線接收管22和信號傳輸線23。
控制主機3包括有，滴速調(diào)節(jié)器31、控制鍵32、顯示屏33、以及內(nèi)部控制電路板34，以及滑動齒輪311、電機312。
如圖4所示，虛線框A1是紅外線檢測裝置2中的取數(shù)傳感器電路模塊，虛線框A2是控制主機3中的CPU比較運算電路。
VD1為紅外線發(fā)光器件，VD2為紅外線光敏器件，V1是型號9013的三極管。
具體實施方式
實施例1，如圖1至圖3所示，所述滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置主要包括有靜脈輸液器1、紅外線檢測裝置2和控制主機3。
所述的靜脈輸液器1設置有雙滴管結(jié)構(gòu)，即串接有兩個滴管，即上滴管14和下滴管16。
上穿刺針頭11位于上輸液管13的前端，進氣管12連通位于上穿刺針頭11尾部側(cè)壁，上輸液管13連接上滴管14的頂端；中輸液管15連接上滴管14下端和下滴管16的上端；下輸液管17連接下滴管16的下端，而且下輸液管17嵌入到控制主機3內(nèi)部的管槽中，下輸液管17從主機引出后管外套有滑輪式滴速調(diào)節(jié)器18、并依次連接有過濾器19和下穿刺針頭20。
所述的控制主機3包括有，滴速調(diào)節(jié)器31、控制鍵32、顯示屏33、以及內(nèi)部控制電路板34，以及滑動齒輪311、電機312。
可通過控制主機3的控制鍵32和顯示屏33，根據(jù)患者病情、治療目的和藥液特性設定輸液滴速范圍，以及對滴速調(diào)節(jié)器31的電機運行頻率進行選擇和調(diào)節(jié)，以適用于不同情況的患者；內(nèi)部控制電路板主要含有CPU處理芯片，可完成設定程序的滴速信號識別、運算和觸發(fā)報警模塊操作；所述的滴速調(diào)節(jié)器1套夾在下輸液管17上，藥液依靠自身重力滴落并通過下輸液管17時，改變電機312運行頻率以通過滑動齒輪311加大或減小對下輸液管17的擠壓作用力，從而改變下輸液管17的管徑大小，最終改變通過下輸液管的藥液滴速。
所述紅外線檢測裝置2的紅外線發(fā)射管21、紅外線接收管22，分別夾持在上滴管14的上部外壁處，也就是與上滴管14中的管口保持水平基準。
如圖4所示，在通常情況下，液滴在上滴管14中滴落時阻擋到發(fā)光器件VD1發(fā)出的紅外光線，則光敏器件參數(shù)隨之變化并導致V1發(fā)射極輸出一信號給控制主機3中的CPU比較運算電路，由比較電路對輸入信號進行判斷。
當?shù)嗡侔l(fā)生變化時，如CPU比較電路對滴速判斷是以下情形之一，則會通過驅(qū)動電路輸出提令給控制電路板34的報警信息模塊發(fā)出信號(1)、單位時間內(nèi)的滴速高于設定的最高滴速值；(2)、單位時間內(nèi)的滴速低于設定的最低滴速值；(3)、一段時間內(nèi)檢測不到輸入信號，則判定為無液可輸、或是出現(xiàn)栓堵現(xiàn)象而會同樣會向報警信息模塊發(fā)出信號。
所述上滴管14的容積至少為30毫升。
權(quán)利要求1.一種滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置，主要包括有靜脈輸液器和和控制主機，靜脈輸液器包括有依次連接的上穿刺針頭、進氣管、上輸液管、滴管、下輸液管、滑輪式滴速調(diào)節(jié)器、過濾器和下穿刺針頭，下輸液管嵌入到控制主機內(nèi)部的管槽中，其特征在于所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置還包括有紅外線檢測裝置，其紅外線發(fā)射管和紅外線接收管分別安裝夾持在滴管上部外壁處，即與滴管中的管口保持水平基準。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置，其特征在于所述的靜脈輸液器采用2個滴管相互串聯(lián)，紅外線發(fā)射管和紅外線接收管安裝夾持在上滴管的上部外壁處，即與滴管中的管口保持水平基準。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置，其特征在于所述控制主機的滴速調(diào)節(jié)器套夾在下輸液管上，滴速調(diào)節(jié)器的電機輸出軸上連接有滑動齒輪。
專利摘要本實用新型所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置，設計有紅外線測量裝置來實現(xiàn)針對輸液滴速動態(tài)地監(jiān)控輸液量變化、進而實現(xiàn)準確報警的功能，適用不同容積或材質(zhì)的藥物容器，而且根據(jù)滴速變化也可實現(xiàn)對異常情況的實時監(jiān)控。所述的滴速監(jiān)控報警靜脈輸液裝置主要包括有靜脈輸液器、紅外線檢測裝置和控制主機。
文檔編號A61M5/172GK2722928SQ20042005351
公開日2005年9月7日 申請日期2004年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月31日
發(fā)明者季兵 申請人:季兵