一種新型輸液報(bào)警器

麥毅源，吳偉斌，史曉裕，張　凱

（北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 北京519088）

一種新型輸液報(bào)警器

麥毅源，吳偉斌，史曉裕，張凱

（北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 北京519088）

本設(shè)計(jì)以近紅外光為傳感器，臨近輸液結(jié)束時(shí)發(fā)出警報(bào)提醒醫(yī)護(hù)人員及時(shí)處理，有效減少醫(yī)護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率；其安全、可靠、操作簡(jiǎn)單、成本低，實(shí)用性強(qiáng)。

靜脈輸液；報(bào)警裝置；近紅外光傳感器；醫(yī)學(xué)儀器

1　前言

臨床醫(yī)學(xué)中常常需要靜脈輸液，但輸液過程可能引起不良反應(yīng)，威脅到患者的生命安全?，F(xiàn)在，主要通過兩種方式觀察輸液是否結(jié)束，一種是醫(yī)護(hù)人員根據(jù)已設(shè)定的藥液流速及藥液量估算出輸液所需的大概時(shí)間，并不定時(shí)地巡查跟進(jìn)病人的輸液進(jìn)度，增加了醫(yī)護(hù)人員的工作量，在很大程度上依賴于醫(yī)護(hù)人員的經(jīng)驗(yàn)，誤差較大，而且難以避免患者或其陪護(hù)人員中途改變藥液流速。另外一種，也是目前最普遍的，即患者或其陪護(hù)人員的現(xiàn)場(chǎng)觀察，接近輸液快結(jié)束及時(shí)與醫(yī)護(hù)人員聯(lián)系。但患者由于病情容易處于昏睡狀態(tài)，而輸液時(shí)間大都較長(zhǎng)（1瓶500 ml液體大概需要≥1.5h），給患者及其陪護(hù)人員帶來不小的負(fù)擔(dān)，既不利于患者休養(yǎng)且易出意外。因此，設(shè)計(jì)一款安全可靠的輸液結(jié)束報(bào)警裝置具有重要意義。

2　輸液的監(jiān)護(hù)方法

（1）傳統(tǒng)的人工監(jiān)護(hù)，在輸液快結(jié)束時(shí)通知護(hù)士，取下注射頭。

（2）使用輸液泵，控制輸液滴數(shù)或輸液流速，保證藥物能夠速度均勻，藥量準(zhǔn)確并且安全地進(jìn)入患者體內(nèi)發(fā)揮作用，輸液結(jié)束時(shí)，亮燈提醒。

（3）重量改變法式輸液報(bào)警器，當(dāng)液滴減少，重量發(fā)生改變時(shí)，報(bào)警提醒。

（4）液體通電法式輸液報(bào)警器，通過將兩根并行排列的不銹鋼針，分別作為正負(fù)極，插入莫菲氏滴管。當(dāng)液滴滴過時(shí)，與電極針接觸，使電路接通，產(chǎn)生一次脈沖信號(hào)，完成信息的提取。

（5）液面檢測(cè)法式輸液報(bào)警器，是利用輸液瓶中液位的變化引起電容變化進(jìn)而監(jiān)測(cè)輸液瓶中的液位變化。當(dāng)液面低于一定量時(shí)會(huì)報(bào)警。

圖1　電路線路圖

本研究設(shè)計(jì)的輸液報(bào)警器運(yùn)用近紅外光做傳感器，抗干擾能力強(qiáng)，儀器體積小、造價(jià)低，整機(jī)重量大約為30 g，尺寸為52×32×26 mm，使用時(shí)直接附在現(xiàn)有的莫菲氏滴管上，屬于非接觸性測(cè)量，不對(duì)滴注過程造成任何影響，滴注一旦停止后，馬上可以進(jìn)行聲光報(bào)警，提醒醫(yī)護(hù)人員。

輸液報(bào)警器的電路線路圖如圖1所示，SWITCH是開關(guān)連接部分，INFRARED CHECK是近紅外線光電檢測(cè)器電路，TIMER是定時(shí)延時(shí)電路，TP4056 battery protection是充電電池保護(hù)電路，MUSIC OUTPUT是聲光報(bào)警電路。近紅外線光電檢測(cè)器檢測(cè)液滴是否滴落，當(dāng)液滴經(jīng)過近紅外光傳感器時(shí)，會(huì)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)，當(dāng)液滴滴落時(shí)近紅外線光電檢測(cè)電路中的L2LED會(huì)被點(diǎn)亮，脈沖信號(hào)經(jīng)放大整形后傳輸?shù)蕉〞r(shí)延時(shí)電路，如果定時(shí)延時(shí)電路一段時(shí)間內(nèi)沒有接受到脈沖信號(hào)，就會(huì)傳輸信號(hào)給聲音報(bào)警電路，啟動(dòng)聲光報(bào)警電路，發(fā)出聲音提醒醫(yī)護(hù)人員以及陪護(hù)人員輸液結(jié)束。

當(dāng)輸液結(jié)束時(shí)，沒有液滴通過光源與光電檢測(cè)電路之間，當(dāng)檢測(cè)到光源與光電檢測(cè)電路之間沒有液滴通過，則表示輸液結(jié)束，此時(shí)，微處理器則驅(qū)動(dòng)報(bào)警模塊發(fā)出聲音，及時(shí)地提醒醫(yī)護(hù)人員盡快處理，避免引起“回血”，或空氣栓塞等不良反應(yīng)。通過使用本實(shí)用新型的警報(bào)器，可大大減輕醫(yī)護(hù)人員、患者及陪護(hù)人員的壓力，為醫(yī)護(hù)人員、患者及陪護(hù)人員帶來極大的便利性，而且還能及時(shí)獲取輸液結(jié)束信息。

3　討論

輸液報(bào)警器采用近紅外波長(zhǎng)的發(fā)光二極管作光源，檢測(cè)液滴信號(hào)，檢測(cè)所用的光敏二極管敏感范圍也選用近紅外波長(zhǎng)范圍，與前述的光源匹配使用。整個(gè)儀器直接附在莫非氏滴管的外表面，信號(hào)檢測(cè)過程不會(huì)對(duì)滴注過程有任何影響。液滴停止后，系統(tǒng)判斷報(bào)警時(shí)間可由用戶根據(jù)需要自行調(diào)節(jié)。系統(tǒng)采用充電電池供電，對(duì)患者絕對(duì)安全。

本報(bào)警器具有安全、可靠、操作簡(jiǎn)單、成本低、可直接用于現(xiàn)有的輸液袋等優(yōu)點(diǎn)，適合推向醫(yī)學(xué)儀器市場(chǎng)。

［1］鄭行林，陳達(dá).靜脈輸液現(xiàn)狀與藥學(xué)服務(wù)［J］.中國(guó)醫(yī)藥學(xué)，2010，22（38）：3639-3640.

［2］周建日.靜脈輸液的安全管理［J］.白求恩軍醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，7（1）：99-101.

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