基本信息
- 項目名稱：
- 靜脈輸液點滴流量計量與控制裝置
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本作品是一種基于電容式傳感器的輸液點滴速度檢測和速度控制裝置，實現(xiàn)對靜脈輸液速度的實時檢測與控制。當點滴通過兩片電容片之間時，會產(chǎn)生有規(guī)律矩形脈沖，采集這些有規(guī)律的矩形脈沖實現(xiàn)點滴流速的檢測，并通過步進電機實現(xiàn)點滴流速的實時控制。采用液晶顯示及按鍵實現(xiàn)人機交互，使本作品更具人性化。
- 詳細介紹：
- 本作品是一種基于電容式傳感器的輸液點滴流速計量與控制裝置，能快速無污染檢測輸液點滴流速并根據(jù)輸液要求和實際流速來控制輸液點滴速度。 該作品的電容法傳感器是采用兩片銅片貼在輸液緩沖室外壁，構(gòu)成一個電容，工作時電容的一極通過CDC（Capacitance to Digital Converter )轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生激勵信號，該激勵信號通過緩沖室耦合到電容的另一極，激勵信號在傳輸過程中由于點滴的影響勢必衰減，當電容的大小發(fā)生改變時， CDC轉(zhuǎn)換芯片產(chǎn)生一個脈沖，脈沖信號經(jīng)處理器處理后得出實時流速，再將實時流速與設(shè)定流速相比較，并通過步進電機改變輸液管橫向變形程度進而實時控制點滴流速，循環(huán)執(zhí)行上一過程，確保輸液點滴流速穩(wěn)定在設(shè)定值。該作品結(jié)構(gòu)簡單、體積小、控制精度高，低功耗，噪聲小適合于醫(yī)院病房大批推廣，同時該電容式點滴傳感器已申請兩項國家專利，一項實用新型和一項發(fā)明專利。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 現(xiàn)今大多數(shù)醫(yī)院診所輸液速度都是通過護士目測來估計的，這對于有些要求嚴格控制輸液速度的藥物，這樣的目測方法顯然是不行的，本作品就能很好的檢測和控制輸液速度，創(chuàng)造良好的輸液條件。 作品創(chuàng)新點：(1)自行設(shè)計新型電容式點滴傳感器（已申請實用新型和發(fā)明專利兩項專利）檢測輸液點滴速度;(2)控制執(zhí)行機構(gòu)采用步進電機作為動力源,實現(xiàn)輸液速度的實時控制,具有控制時間短,控制精準。 本作品的技術(shù)關(guān)鍵在于電容式點滴傳感器的設(shè)計與制作，該傳感器準確度、靈敏度高、抗干擾能力強。電容式點滴傳感器精確度為100%,控制機構(gòu)的控制誤差±2滴。
科學性、先進性
- 1.采用電容式傳感器檢測輸液點滴信息，傳感器結(jié)構(gòu)簡單，準確率高，提高輸液點滴檢測精度和可靠性； 2.采用步進電機作為控制機構(gòu)的動力源，通過電機改變輸液管流通面積來控制流量，實時控制輸液流量的大小,并通過單片機進行現(xiàn)場顯示和實現(xiàn)遠距離監(jiān)視； 3. 本作品準備用小功率貼片元件作為檢測控制器件，因此本作品較以前的自動輸液器降低了總機的體積、減小了功耗、控制精度高、工作可靠，使用方便等； 4. 采用高集成電路對信號進行處理，經(jīng)濟性及環(huán)境要求達到一個完美的統(tǒng)一； 5.集中控制：護士人員能夠在值班室電腦旁控制整個科室的輸液情況，及能看到某個終端輸液異常、用藥信息、剩余時間等信息，根據(jù)情況可以及時調(diào)整輸液時間和流速。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 湖南科技學院第八屆“科技創(chuàng)新節(jié)” 大學生發(fā)明制作競賽二等獎
作品所處階段
- 實驗測試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實物展示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 使用說明:先將電容式傳感器安裝在輸液管的滴斗壁上，將輸液管放置于速度控制卡槽內(nèi)，再接通電源，通過按鍵設(shè)置相關(guān)輸液信息，就可以開始工作。 該作品控制原理簡單精確，傳感裝置靈敏準確，整機體積小，功耗低，工作可靠，使用方便。 該作品可廣泛適用于大中小型醫(yī)院和診所，無需具備專業(yè)電子知識便可熟練操作應用，低廉的造價和高精度的控制是該作品能從眾多造價高昂輸液控制器中脫穎而出的最大亮點，市場上急需這種性價比高的輸液控制裝置，預計產(chǎn)品上市后能帶來很高的經(jīng)濟效應。
同類課題研究水平概述
- 通過調(diào)查得知，目前幾乎所有的醫(yī)院因種種原因仍沒有采用輸液監(jiān)控系統(tǒng)，而是采用傳統(tǒng)的用人工控制和監(jiān)視的輸液方法。輸液速度和輸液量是一個不精確的值，輸液速度是醫(yī)護人員通過轉(zhuǎn)動輸液器上的手動滑輪來控制，通過肉眼觀察估計的，利用人工監(jiān)視輸液情況，給病人和醫(yī)務人員帶來了許多的不便。 國外早先研制出了一種蠕動泵型自動控制輸液設(shè)備，但是損耗大，對輸液器材材質(zhì)要求比較高，隨后研制出了多種類似蠕動泵的輸液設(shè)備，如：盤狀蠕動泵、彈性輸液泵以及新型的半擠壓式輸液泵、指式蠕動泵、數(shù)字變量泵。國內(nèi)也引進了些蠕動泵輸液設(shè)備，但是其成本相當?shù)陌嘿F，也只用在一些危重病人及特殊病人身上，無法普及（一臺輸液泵價質(zhì)在4千～30萬元左右）。目前國內(nèi)也進行了不少的研究，先后研制出了自動輸液設(shè)備比如采用光電作為其流量傳感器；也有些研究人員采用振蕩法、測重法、電容式接近開關(guān)和光纖傳感器等方法，采用用這類傳感器檢測易受干擾，檢測精度達不到實際應用要求，同時大部分控制裝置仍采用的是造價昂貴的指式蠕動泵、半擠壓式輸液泵數(shù)字變量泵或采用步進電機對吊瓶高度控制來調(diào)整流速。 基于以上現(xiàn)狀，本設(shè)計將采用更低成本制作出一套自動化輸液管理設(shè)備滿足現(xiàn)代醫(yī)療方面的需要，以促進現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展。
