德州學院機電工程學院 盧士林 李彩霞 陳偉
一種輸液自動檢測裝置
德州學院機電工程學院 盧士林 李彩霞 陳偉
本文主要介紹了基于STM32單片機實時監(jiān)測病人輸液過程的檢測裝置。其技術方案以STM32單片機作為控制器,薄片壓力傳感器和液位傳感器作為檢測裝置,蜂鳴器作為報警裝置,將智能控制運用到輸液過程,大大提高了輸液效率,保證了病人安全,避免了因失誤造成“鼓針”“跑針”等不良現(xiàn)象。
STM32單片機;智能輸液;無線傳送
隨著人類社會不斷進步與科學技術的加速發(fā)展,越來越多的科學技術正逐步進入我們的生產、生活中。而醫(yī)藥護理已成為人們關心的熱點之一。歷年來,由于人為失誤而造成的傷害不在少數(shù),對人們的身心健康造成巨大傷害。基于此,我們設計了一種輸液自動檢測裝置,包括智能檢測、智能報警、遠程管理、自動換瓶等多個功能,實時保證病人輸液過程的安全性,具有廣闊的市場前景。
該系統(tǒng)采用STM32單片機作為控制器,薄片壓力傳感器和液位傳感器作為檢測裝置,在病人輸液過程中,薄片壓力傳感器實時檢測手臂上的健康狀態(tài),若出現(xiàn)“鼓針”或“跑針”等不良現(xiàn)象,薄片壓力傳感器會將采集到的模擬信號轉化為數(shù)字信號傳送到STM32單片機,繼而觸發(fā)蜂鳴器,進行報警;液位傳感器會實時檢測藥瓶內部藥液的剩余量,若低于10%,則會觸發(fā)機械手臂進行換瓶或起針處理。圖1為整體效果圖。
圖1 整體效果圖
為了保證該裝置在執(zhí)行過程中一直保持穩(wěn)定狀態(tài),我們采用了八路巡檢電路,首先將采集的物理量通過傳感器轉化為模擬量,再經(jīng)過A/D轉換為數(shù)字量,單片機將采集到的這些信息進行內部運算從而得到一定量的溫度、電壓值,實時顯示在屏幕上,讓人們了解內部運行情況。此外,加有復位電路、防反接電路來保證裝置更加穩(wěn)定地運行。圖2為電路原理圖。
圖2 電路原理圖
薄片壓力傳感器和液位傳感器將采集的信息通過GSM模塊遠程發(fā)送到人們手機上,并通過轉化裝置,實時顯示在LCD顯示屏上,使護理人員可以遠程監(jiān)控病人輸液過程,一旦發(fā)現(xiàn)意外,可以切換到人工操作界面,避免造成不必要的傷害。無線傳輸裝置會將醫(yī)學器具采集到的心率、血壓、體溫等數(shù)據(jù)自動做出判斷,并開出藥方發(fā)送到病人的手機上,從而節(jié)省了人工,降低了成本。
4結語
隨著醫(yī)學技術的不斷發(fā)展,智能控制已經(jīng)逐漸滲透于醫(yī)藥護理等多個領域。智能輸液自動檢測裝置就是通過智能控制與醫(yī)學相結合的一種裝置,具有一體化、智能化、自動化等優(yōu)點,可以有效地保證病人輸液過程的安全,并且節(jié)省了勞動力,降低了成本。此外,該產品運用無線遠程管理,通過LCD顯示屏顯示各個病人的輸液情況,從而實現(xiàn)大規(guī)模運作,提高了效率,促進了醫(yī)學產業(yè)的發(fā)展,具有廣泛的市場前景。
[1]姜楠,姜銘.智能輸液保溫器的研制[J].機電產品開發(fā)與創(chuàng)新.2004(05).
[2]孫同景.Freescale9S12十六位單片機原理及嵌入式開發(fā)技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,2008.
[3]李川,鐘家騏,孫永奎等.便攜式輸液設備的研制[J].醫(yī)療裝備.2004(11).
[4]王寶新.靜脈輸液的變革及對發(fā)展的建議[J].中國藥學雜志.2004(04).
盧士林,1995年出生,男,山東濟南人,本科,研究方向:智能家居。