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一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统

阅读:22发布:2020-05-17

专利汇可以提供一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种医疗设备技术领域的报警系统,具体指一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,所述监控报警系统包括输液装置、以及通过无线数据传输的方式连接组成信息交互网络的输液测控设备、可穿戴的 信号 反馈装置、护士端 手持设备 、控制计算机和 服务器 ;输液测控设备向控制计算机发送采集到的药液脉冲信号,控制计算机分别向信号反馈装置、护士端手持设备发送药液脉冲信号,并向信号反馈装置发送与药液脉冲信号匹配的体感反馈信号,信号反馈装置作出与体感反馈信号匹配的体感反馈动作;本发明强化输液过程中的监控流程,使医护人员与患者之间的信息传递更为及时,使得医疗管理更加有效和智能化,有利于提高医疗输液护理工作的 质量 。,下面是一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统专利的具体信息内容。

1.一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,包括输液装置,所述输液装置包括从上往下依次连接并互相连通的输液瓶、上输液软管、莫非氏滴管和下输液软管;其特征在于,所述监控报警系统包括输液测控设备、可穿戴的信号反馈装置、护士端手持设备、控制计算机和服务器;所述控制计算机与输液测控设备、信号反馈装置以及护士端手持设备均通过无线数据传输的方式连接组成一个信息交互网络;
所述输液测控设备包括单片机、以及分别与单片机电连接的液面检测元件、滴速检测元件、输液控流组件、电量检测元件、通信组件Ⅰ、定位元件、射频感应元件、电源Ⅰ和触摸显示屏;所述输液测控设备通过通信组件Ⅰ与控制计算机建立第一通信链路,输液测控设备通过第一通信链路向控制计算机发送由液面检测元件、滴速检测元件采集到的药液脉冲信号以及由电量检测元件采集到的电源Ⅰ的电量信号;
所述信号反馈装置包括控制器、以及与控制器电性连接的振动元件、心律检测元件、报警器、呼叫按钮、通信组件Ⅱ、射频识别标签和电源Ⅱ;所述信号反馈装置通过射频识别标签与输液测控设备的射频感应元件配对建立近距离射频通信链路,每对射频识别标签与射频感应元件拥有配对设置的唯一的电子编码;信号反馈装置通过电子编码触发通信组件Ⅱ与控制计算机建立第二通信链路、与护士端手持设备建立第三通信链路,控制计算机与护士端手持设备建立第四通信链路;
所述控制计算机通过第二通信链路、第四通信链路分别向信号反馈装置、护士端手持设备发送药液脉冲信号,并通过第二通信链路向信号反馈装置发送与药液脉冲信号匹配的体感反馈信号,由控制器触发振动元件作出与体感反馈信号匹配的体感反馈动作;
所述心律检测元件与报警器通过控制电路连接,报警器通过控制器向输液测控设备的输液控流组件发送控流信号;
所述呼叫按钮触发第三通信链路并向护士端手持设备发送请求信号,护士端手持设备通过第三通信链路向信号反馈装置发送回应信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,其特征在于,所述液面检测元件设于输液瓶的下侧瓶颈处,所述滴速检测元件设于莫非氏滴管环周,所述输液控流组件套装于下输液软管上。
3.根据权利要求1所述的一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,其特征在于,所述通信组件Ⅰ和通信组件Ⅱ均为无线通信组件,采用WIFI、蓝牙、ZigBee中的一种;
所述定位元件为GPS定位器。
4.根据权利要求1所述的一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,其特征在于,所述信号反馈装置为可穿戴式RFID手环。
5.根据权利要求4所述的一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,其特征在于,所述RFID手环外表面设置有印刷层。
6.根据权利要求1或2所述的一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,其特征在于,所述液面检测元件为光电传感器,包括光敏三极管和红外二极管,光敏三极管和红外二极管垂直设置于输液瓶下侧瓶颈处相对的两外壁上。
7.根据权利要求1或2所述的一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,其特征在于,所述滴速检测元件为电感式传感器,其线圈环绕于莫非氏滴管外周。
8.根据权利要求1或2所述的一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,其特征在于,所述输液控流组件包括壳体、设置在壳体内的步进电机和偏心轮,步进电机与偏心轮传动连接,下输液软管穿过壳体并从偏心轮一侧经过。
9.根据权利要求1所述的一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,其特征在于,所述输液测控设备的电源Ⅰ用于为单片机、触摸显示屏、通信组件Ⅰ、定位元件、电量检测元件、液面检测元件、滴速检测元件、输液控流组件和射频感应元件提供工作电源,电源Ⅰ通过开关元件Ⅰ驱动;所述信号反馈装置的电源Ⅱ用于为控制器、振动元件、心律检测元件、报警器、呼叫按钮、通信组件Ⅱ和射频识别标签提供提供工作电源,电源Ⅱ通过开关元件Ⅱ驱动。

说明书全文

一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种医疗设备技术领域的报警系统,具体指一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统。

背景技术

[0002] 输液(静脉注射)治疗是医院最常用的治疗方式,患者在进行输液治疗时,药液通过输液调节器调整滴速,持续稳定地从输液瓶/袋中经上部输液软管滴入到莫非氏滴管中,再从下部输液软管经针头进入患者的静脉血管,当前输液完毕后需要进行下一步操作,例如拔除针头或更换药液继续输液,如果不及时拔除针头或更换药液,会发生血液回流,甚至导致医疗事故,目前输液完毕需要进行下一步操作时,一般是患者或监护人通过叫喊或呼叫器通知护士站,在输液过程中,患者或监护人/医护人员需要经常关注输液进度,但人工监护难免疏忽出错,加上精神高度紧张容易疲劳,既增加了患者的负担也增加了监护人/医护人员的工作量。
[0003] 随着微电子和信息技术的发展和应用,医疗监护设备也在往电子信息化方向发展,科研人员对如何实现智能化输液检测进行了大量研究,目前已有的方案包括:
[0004] (1)基于重量测量的机械式输液检测;但其测量误差较大、可靠性低、实用性差;
[0005] (2)通过两片电极片固定在输液瓶体两侧组成的电容式液位监测;但由于输液瓶体积不一,且很多情况使用的是输液袋,电容式液位监测的实用性不高;
[0006] (3)将两根电极针插入莫非氏滴管的电极式滴速监测;电极式监测中的电极需与瓶内液体直接接触,增加患者受到感染的险,且为一次性设备,使用成本偏高;
[0007] (4)采用激光、超声或红外管的非接触式光电式输液监测;原理是通过光电对射管的发射头与接收头监测输液器的莫非氏滴管中液体的状态,当液滴从莫非氏滴管中滴下时,光电对射的接收头接收到发射头发来的光的强度就会减少,从而实现输液状态的实时监测。

发明内容

[0008] 为解决上述问题,本发明旨在公开一种医疗设备技术领域的报警系统,具体指一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统。
[0009] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,包括输液装置,所述输液装置包括从上往下依次连接并互相连通的输液瓶、上输液软管、莫非氏滴管和下输液软管;所述监控报警系统包括输液测控设备、可穿戴的信号反馈装置、护士端手持设备、控制计算机和服务器;所述控制计算机与输液测控设备、信号反馈装置以及护士端手持设备均通过无线数据传输的方式连接组成一个信息交互网络;
[0010] 所述输液测控设备包括单片机、以及分别与单片机电连接的液面检测元件、滴速检测元件、输液控流组件、电量检测元件、通信组件Ⅰ、定位元件、射频感应元件、电源Ⅰ和触摸显示屏;所述输液测控设备通过通信组件Ⅰ与控制计算机建立第一通信链路,输液测控设备通过第一通信链路向控制计算机发送由液面检测元件、滴速检测元件采集到的药液脉冲信号以及由电量检测元件采集到的电源Ⅰ的电量信号;
[0011] 所述信号反馈装置包括控制器、以及与控制器电性连接的振动元件、心律检测元件、报警器、呼叫按钮、通信组件Ⅱ、射频识别标签和电源Ⅱ;所述信号反馈装置通过射频识别标签与输液测控设备的射频感应元件配对建立近距离射频通信链路,每对射频识别标签与射频感应元件拥有配对设置的唯一的电子编码;信号反馈装置通过电子编码触发通信组件Ⅱ与控制计算机建立第二通信链路、与护士端手持设备建立第三通信链路,控制计算机与护士端手持设备建立第四通信链路;
[0012] 所述控制计算机通过第二通信链路、第四通信链路分别向信号反馈装置、护士端手持设备发送药液脉冲信号,并通过第二通信链路向信号反馈装置发送与药液脉冲信号匹配的体感反馈信号,由控制器触发振动元件作出与体感反馈信号匹配的体感反馈动作;
[0013] 所述心律检测元件与报警器通过控制电路连接,报警器通过控制器向输液测控设备的输液控流组件发送控流信号;
[0014] 所述呼叫按钮触发第三通信链路并向护士端手持设备发送请求信号,护士端手持设备通过第三通信链路向信号反馈装置发送回应信号。
[0015] 优选地,所述液面检测元件设于输液瓶的下侧瓶颈处,所述滴速检测元件设于莫非氏滴管环周,所述输液控流组件套装于下输液软管上。
[0016] 优选地,所述通信组件Ⅰ和通信组件Ⅱ均为无线通信组件,采用WIFI、蓝牙、ZigBee中的一种;所述定位元件为GPS定位器。
[0017] 优选地,所述信号反馈装置为可穿戴式RFID手环。
[0018] 优选地,所述RFID手环外表面设置有印刷层。
[0019] 优选地,所述液面检测元件为光电传感器,包括光敏三极管和红外二极管,光敏三极管和红外二极管垂直设置于输液瓶下侧瓶颈处相对的两外壁上。
[0020] 优选地,所述滴速检测元件为电感式传感器,其线圈环绕于莫非氏滴管外周。
[0021] 优选地,所述输液控流组件包括壳体、设置在壳体内的步进电机和偏心轮,步进电机与偏心轮传动连接,下输液软管穿过壳体并从偏心轮一侧经过。
[0022] 优选地,所述输液测控设备的电源Ⅰ用于为单片机、触摸显示屏、通信组件Ⅰ、定位元件、电量检测元件、液面检测元件、滴速检测元件、输液控流组件和射频感应元件提供工作电源,电源Ⅰ通过开关元件Ⅰ驱动;所述信号反馈装置的电源Ⅱ用于为控制器、振动元件、心律检测元件、报警器、呼叫按钮、通信组件Ⅱ和射频识别标签提供提供工作电源,电源Ⅱ通过开关元件Ⅱ驱动。
[0023] 本发明的有益效果体现在:本发明配套输液测控设备、可穿戴的信号反馈装置、护士端手持设备显示终端、控制计算机和服务器,使得医疗管理更加有效和智能化,强化输液过程中的监控流程,使医护人员与患者之间的信息传递更为及时,可以降低护理工作量,提高医护人员的工作效率,有利于医患之间的良性互动,从而全面提高医疗输液护理工作的质量;通过输液测控设备的触摸显示屏手动输入输液量,通过滴速检测元件检测到药液滴速,通过液面检测元件检测液面高度,并将采集到的数据传送到控制计算机,在控制计算机和服务器的信息库数据支持下,计算得到输液预计剩余时间;根据输液预计剩余时间,控制计算机向信号反馈装置发送体感反馈信号,由控制器触发振动元件作出与体感反馈信号匹配的体感反馈动作以向患者传递信息,作出提醒;同时,通过信号反馈装置的心律检测元件检测患者的心律异常情况,当检测到心律异常时,启动报警装置并向输液测控设备发送控流信号,输液测控设备接收来自信号反馈装置的控流信号,从而通过输液控流组件控制输液速度或中止输液,以避免继续输液可能对患者产生的伤害;本发明采用控制计算机和服务器将信息进行记录存储,保证了信息记录的完整,便于统计和查阅。附图说明
[0024] 图1是本发明的监控报警系统的工作结构框图
[0025] 图2是本发明的输液测控设备的结构简图。
[0026] 图3是本发明的信号反馈装置的结构简图。
[0027] 附图标注说明:
[0028] 1-输液装置,2-输液测控设备,3-信号反馈装置,4-护士端手持设备,5-控制计算机,6-服务器,11-输液瓶,12-上输液软管,13-莫非氏滴管,14-下输液软管,21-单片机,22-液面检测元件,23-滴速检测元件,24-输液控流组件,25-电量检测元件,26-通信组件Ⅰ,27-定位元件,28-射频感应元件,29-触摸显示屏,31-控制器,32-振动元件,33-心律检测元件,34-报警器,35-呼叫按钮,36-通信组件Ⅱ,37-射频识别标签,38-印刷层。

具体实施方式

[0029] 下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式:
[0030] 本发明提出一种基于手机客户端的医用输液流量监控报警系统,所述监控报警系统包括输液装置1、输液测控设备2、可穿戴的信号反馈装置3、护士端手持设备4、控制计算机5和服务器6;所述控制计算机5与输液测控设备2、信号反馈装置3以及护士端手持设备4均通过无线数据传输的方式连接组成一个信息交互网络;其中,护士端手持设备4为移动手机客户端;
[0031] 所述输液装置1包括从上往下依次连接并互相连通的输液瓶11、上输液软管12、莫非氏滴管13和下输液软管14;
[0032] 所述输液测控设备2包括单片机21、以及分别与单片机21电连接的液面检测元件22、滴速检测元件23、输液控流组件24、电量检测元件25、通信组件Ⅰ26、定位元件27、射频感应元件28、电源Ⅰ和触摸显示屏29;所述输液测控设备2通过通信组件Ⅰ26与控制计算机5建立第一通信链路,输液测控设备2通过第一通信链路向控制计算机5发送由液面检测元件
22、滴速检测元件23采集到的药液脉冲信号以及由电量检测元件25采集到的电源Ⅰ的电量信号;其中,药液脉冲信号为液面检测元件22检测到的液面高度和滴速检测元件23检测到的药液滴速;具体地,所述液面检测元件22为设于输液瓶11的下侧瓶颈处用以检测液面高度的光电传感器,包括光敏三极管和红外二极管,光敏三极管和红外二极管垂直设置于输液瓶11下侧瓶颈相对的两外壁上,红外二极管发射平行光束穿过输液瓶11达到光敏三极管的感光面上,当输液瓶11中有药液时,平行光束发散投射到光敏三极管上的光照将减弱,从而使光敏三极管产生的光电流减少,当没有药液时,光敏三极管接收到的平行光束的光照度最大,从而使光敏三极管产生的光电流最大,所以当药液的液面高度低于红外二极管时,光敏三极管发出最大光电流状态并反馈至控制计算机5;所述滴速检测元件23为设于莫非氏滴管13环周用以检测药液滴速的电感式传感器,其线圈环绕于莫非氏滴管13外周,当药液滴落时,经过LC震荡电路得到变化的频率值,在经过频率/电压变换电路和电压比较后得到TTL电平信号,从而得到药液滴速;所述输液控流组件24套装于下输液软管14上用以控制输液速度或中止/阻断输液管路输液,输液控流组件24包括壳体、设置在壳体内的步进电机和偏心轮,步进电机与偏心轮传动连接,下输液软管14穿过壳体并从偏心轮一侧经过,当步进电机接收到信号时,带动偏心轮压紧或放松下输液软管14,达到控制输液速度或中止/阻断输液的目的;
[0033] 进一步地,触摸显示屏29包括输入模,医护人员通过触摸显示屏29设定药液总量(手动输入),通过滴速检测元件23检测药液滴速、通过液面检测元件22检测液面高度,由单片机21将接收到的药液总量、药液滴速、液面高度等信息传送到控制计算机5,在控制计算机5和服务器6的信息库数据支持下,计算得到预计的输液剩余时间;本监控报警系统将在前1分钟内检测到的药液滴数作为药液滴速的基准值,以后每间隔一段时间,都要进行类似的滴速检测,并重新计算剩余输液时间,如果在5S内无液滴下落,并且液面检测元件22检测到的液面高度为0,即可判定为输液完毕,若30S内没有得到处理,则驱动步进电机阻断输液管路输液,以避免出现回血的情况;所述单片机21优选为STC89C52RC单片机21;
[0034] 所述信号反馈装置3包括控制器31、以及与控制器31电性连接的振动元件32、心律检测元件33、报警器34、呼叫按钮35、通信组件Ⅱ36、射频识别标签37和电源Ⅱ;所述信号反馈装置3通过射频识别标签37与输液测控设备2的射频感应元件28配对建立近距离射频通信链路,每对射频识别标签37与射频感应元件28拥有配对设置的唯一的电子编码;信号反馈装置3通过电子编码触发通信组件Ⅱ36与控制计算机5建立第二通信链路、与护士端手持设备4建立第三通信链路,控制计算机5与护士端手持设备4建立第四通信链路;
[0035] 所述信号反馈装置3为可穿戴式RFID手环,其中控制器31、振动元件32、心律检测元件33、报警器34、通信组件Ⅱ36和射频识别标签37均设置在RFID手环内部,呼叫按钮35设置在RFID手环的外表面,RFID手环外表面设置有印刷层38,印刷层38为升华转印的二维码或条形码图像;
[0036] 所述控制计算机5通过第二通信链路、第四通信链路分别向信号反馈装置3、护士端手持设备4发送药液脉冲信号和/或计算得到的预计输液剩余时间,并通过通过第二通信链路向信号反馈装置3发送与药液脉冲信号匹配的体感反馈信号,由控制器31触发振动元件32作出与体感反馈信号匹配的体感反馈动作;患者可通过个人手机扫描信号反馈装置3(RFID手环)上的二维码/条形码得到预计的输液剩余时间,或将二维码/条形码拍照发给家属,家属通过个人手机扫描二维码/条形码亦可得知预计的输液剩余时间;
[0037] 所述通信组件Ⅰ26和通信组件Ⅱ36均为无线通信组件,采用WIFI、蓝牙、ZigBee中的一种;所述定位元件27为GPS定位器;
[0038] 所述心律检测元件33与报警器34通过控制电路连接,报警器34通过控制器31向输液测控设备2的输液控流组件24发送控流信号/报警信号;通过心律检测元件33检测患者的心律异常情况,若患者对药液过敏,或药液类型出错,则会对患者身体产生伤害,从而导致患者心律异常,当心律检测元件33检测到心律异常时,启动报警装置并向输液测控设备2发送控流信号,输液测控设备2接收来自信号反馈装置3的控流信号,从而通过输液控流组件24控制输液速度或中止输液,避免继续输液可能对患者产生的伤害;本实施例中,报警器34优选为声音报警器34,声音报警器34可以对医护人员和患者起到警示,以便医护人员和患者及时作出反应,同时也可对附近人员起到提示作用,在患者不能保持清醒,而医护人员又不在附近时,在附近的其他人员可以及时提供帮助;患者还可以通过呼叫按钮35主动呼叫医护人员,呼叫按钮35触发第三通信链路并向护士端手持设备4发送请求信号,护士端手持设备4将收到的请求信号通过第四通信链路转发至控制计算机5,控制计算机5接入服务器6并备份请求信号;护士端手持设备4通过第三通信链路向信号反馈装置3发送回应信号;信号反馈装置3将收到的回应信号通过第二通信链路转发至控制计算机5,控制计算机5接入服务器6并备份回应信号;通过控制计算机5和服务器6将信息(请求信号/回应信号)进行记录存储,保证了信息记录的完整,便于统计和查阅每次的服务时间,提供医疗管理上的数据参考,便于提升医疗输液护理工作的质量;
[0039] 进一步地,输液测控设备2的电源Ⅰ用于为单片机21、触摸显示屏29、通信组件Ⅰ26、定位元件27、电量检测元件25、液面检测元件22、滴速检测元件23、输液控流组件24和射频感应元件28提供工作电源,电源Ⅰ通过开关元件Ⅰ驱动;信号反馈装置3的电源Ⅱ用于为控制器31、振动元件32、心律检测元件33、报警器34、呼叫按钮35、通信组件Ⅱ36和射频识别标签37提供提供工作电源,电源Ⅱ通过开关元件Ⅱ驱动;优选地,电源Ⅰ、电源Ⅱ均为纽扣电池或带充电电路的锂电池。
[0040] 以上,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明的技术范围作任何限制,本行业的技术人员,在本技术方案的启迪下,可以做出一些变形修改,凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
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