多功能點滴自動報警控制裝置的設計

朱麗佳　鮑鑫強　管珣　盧孔堯　沈劍　陳龍

摘要：針對病人在掛點滴時不易察覺點滴剩余量，不能及時通知護士，造成嚴重安全問題。結合現有的技術基礎，按照功能多樣化和使用經濟性要求，設計開發出一種能夠同時報警和呼叫護士的點滴自動報警裝置。

關鍵詞：多功能；點滴報警裝置；非接觸式液位感應器

中圖分類號：TP23文獻標識碼：A

病人掛點滴時通常不易察覺到點滴的剩余量，導致不能及時通知護士更換點滴，發生醫療事故。如：血液倒吸現象；老弱病殘不能及時呼叫護士。針對此類問題，市場上推出過同類點滴報警器，當輸液瓶中的液體量低于指定高度時，壓力傳感器接收到信息，報警電路自動報警[1]。主要問題是不能自動通知護士更換點滴，對病人睡熟或重病患者作用不大。

本文設計一種多功能點滴自動報警控制裝置，特點是在點滴結束時，自動按動醫院的呼叫按鈕，自動通知護士更換點滴。

1 裝置總體工作原理

原理為：非接觸式液位感應器裝在輸液管處，點滴快結束時，感應器檢測到輸液管上端無液體流過，檢測裝置的彈簧工作，夾緊輸液管。藍牙模塊將信號傳輸給執行裝置，電機轉動，按下開關后自動彈回。

2 裝置總體結構

主要由：1）非接觸式液位感應器；2）點滴報警器裝夾裝置；3）信號控制器；4）電機控制器等輔件組成。

（1）非接觸式液位感應器。

感應器由電容式傳感器構成，將液面位置変化變為電容量的交化。非接觸式液位感應器檢測輸液管，若連續5秒檢測無液體通過，判定輸液完畢，以電信號反饋單片機[2]。

感應器結構簡單，適應性強，功率小，可以實現非接觸測量，具有平均效應及很高的準確性，保證點滴裝置的安全性。適用不同顏色的輸液管和不同顏色的藥水，有廣泛的適用性。

（2）夾緊裝置。

夾緊裝置電路系統接收到藍牙停止工作的電信號，開始運作使電磁系統工作。上方磁鐵固定，下方磁鐵受垂直向上的磁力，開始向上運動。磁鐵離開，運動塊受后方彈簧的水平彈力向左運動，對滴管擠壓，滴管受力變形產生真空，防止病人血液倒流。

1.固定磁鐵 2.控制、執行電路系統

3.可移動磁鐵 4.運動塊 5.彈簧

6.點滴管 7.通電電線 8.外部夾緊開關

夾緊裝置電路通過單片機傳遞命令。轉換裝置將電信號改變為運動信號，使執行機構運動。當執行機構完成動作后，單片機通過藍牙向機械手臂傳遞電信號使其運動。

（3）呼叫開關裝置。

信號控制器接收報警器信號，把信號傳輸給電機控制器。使電機反轉30度，間隔2秒，正轉30度，恢復到原位置。電機采用3v電機，電機與撥動桿相連接。撥動桿為塑料材質，與電機連接處有小齒輪防止轉動時打滑。

電機控制器接受信號后，反轉30度，使撥動桿下壓，將開關按下。護士站收到病人信號。2秒后電機正轉30度，恢復到原高度。當護士到達病人床位，可手動關閉開關。報警器不會因持續報警或時間短未及時呼叫護士。撥動桿只在接受信號后下壓，使點滴報警器由病人和護士手動控制。

3 總結

多功能點滴自動報警控制裝置能實現夾緊功能和呼叫報警功能的多功能化，使用時只需打開電源開關，待藥液輸盡，點滴裝置就能夠提醒護士到來更換藥液。避免醫療事故的發生，為達成友好的醫患關系做出貢獻。

參考文獻：

[1]趙星玥，時炎斌.掛點滴報警器[P].江蘇：CN102886087A，20130123.

[2]趙平.動磁生電和動電生磁的演示裝置[J].電子制作，2009（4）：6465.

項目：湖南市科技計劃項目（2015GY01）

作者簡介：朱麗佳，女，本科。

*通訊作者：管珣，男，講師，博士，主要從事機械振動，機電設備控制技術研究。