医用点滴自控报警装置的研制

　　1　引　言

　　输液是常用的医疗手段之一,患者普遍遇到的问题是,当药液快要输送完毕时,需要医护人员进行处理。如果病人睡着而输液结束未发现时,将出现回血现象,尤其是在对危重病人进行治疗时,若药液输送完毕而医护人员未能及时发现,则会造成医疗事故。为此,笔者研制了一种自动点滴报警装置,应用光电检测原理,当输液过程结束后会自动切断电路,撤消信号,等待再次启用,同时可以向医护人员报警。经实际应用,该装置具有安全可靠的特性,可应用于医疗及工业液位控制中,并已获专利。

　　2　液位越限检测原理及报警系统

　　液位检测[1]的方法是多种多样的,按工作原理可分为电阻式、电容式、应变式、光电式、磁电式等;按传感器是否与被测液体接触又可分为接触式与非接触式。由于输液的特殊性,即药液需要输入人体,液位的检测不能改变药理成分、不能引入污染,所以采用非接触式测量,考虑到灵敏度因素,决定采用光电检测方法。

　　光电式液位[2,3]越限检测基本原理如下:利用液体与空气折射率的不同,从而使得同一光源的光在有、无液体时产生不同角度的折射,按接收的光信号的强、弱来判定药液是否在设定液位之下,如果设定液位瓶中只有空气,则进行报警提示。液位越限报警系统如图1所示。

　　光源发出的光经药瓶折射后为光电二极管PH1接收,产生光电流I1,电流/电压变换为电压V2,电压V1和V2经差动放大器输出为V3。V3通过比较器与临界电压V4作比较(临界电压需由实际情况来确定)。在液体高于设定液位时,光源的光对准光电二极管PH1,从而I1mI2,所以V1mV2,放大器输出的电压V3mV4,比较器输出高电平,蜂鸣器不响;当液位低于设定位置后,光源经药瓶出射的光偏离,I1lI2,从而V1lV2,经放大器后的输出电压V3

　　3　自控点滴报警装置构成

　　自控点滴报警装置[4,5]主要包括报警发生机和输液瓶两部分,其中报警发生机由液量传感装置和报警发生机电路板组成。报警发生机由吊钩挂在输液架的挂钩上,输液瓶挂在报警发生机下端的挂钩上,报警发生机电路板安置在液量传感装置中的弹簧套筒和后盖板之间的外壳的内耳环上,外壳的耳环空腔中装有电池,下盖板在下触片的相应位置处装有调节螺钉,根据需要可以调节下触片的位置。报警发生机电路板中加上高频发射电路,即为发射电路板,医护值班室的接收机由壳体和接收机电路板组成,壳体上有数码显示板,壳体嵌有玻璃板,接收机电路板安装在壳体的凸台上,接收机的后盖板上有电源插头。

　　该自控点滴警示装置的特征在于:当药液滴尽,重新挂上输液瓶输液时,则信号自动撤消,当全过程输液结束时,2 min后自动关闭电路工作,自动切断电路,撤消信号,等待再次启用。