輸液監護器的報警電路設計方案有哪些

General 更新 2024年11月28日

  為了提高醫療裝置水平專家們研究出了一種輸液監護器的報警電路設計方案以下是小編整理了輸液監護器的報警電路設計方案,一起來了解吧。

  目前,患者輸液必須有人盯住吊瓶,當藥液快盡時,及時告訴醫生。手術後的患者,夜間要換幾瓶藥,給護理人員造成很大的工作負擔。

  我們試製了一種輸液監護器,患者輸液時將小探頭夾在輸液器的液鬥上,吊瓶藥液滴盡時,液鬥裡藥液平面下降,液鬥裡液麵下降到一定值時監護器即發出報警聲,提醒醫護人員換藥。經實驗,靈敏度和準確性都很好。

  輸液監護器的報警電路設計一、電路原理

  本設計採取了非接觸性的取樣方式——電容法。它是在透明有機玻璃框架內側貼兩片銅片組成液位感測器,見圖1。

  輸液時,輸液器的液鬥夾在兩個銅片之間。我們知道,電容的容量與兩個極板中間的介質有關,液體介質就比空氣介質容量大。從而用測量兩個銅片之間電容量的方法取得液位訊號。

  是用有機玻璃片製成外殼***用膠粘成***。正面敞開,卡在液鬥上,還能直接看見液鬥液位。兩個銅片的電容量與液位高低成比例。液位下降則電容減小,監護器測得的電壓也減小,通過放大和比較,小於設定值時,揚聲器就發出提醒聲音***輕微的救護車的聲響***。

  輸液自動監護器電路見圖2。非門IC1、IC2、IC3與電阻R1、R2及電容C1組成振盪器,產生交流振盪訊號。C3是液位感測器內側兩個銅片組成的電容。振盪器的交流訊號通過C2和C3耦合到二極體VD1整流,得到直流訊號。

  C3的容量隨藥液液位而變化,所以,直流訊號的大小就代表了液鬥液位的高低。運算放大器IC4、電阻R4和R5組成同相運算放大器。由於監護器的工作電壓很低,C3容量很小,直流訊號就很微弱。

  所以,要經IC4放大2倍左右送到IC5。IC5與電位器RP、電阻R6連線成比較器。由電位器RP來設定比較電壓***即報警電壓***。設定的報警電壓為滿電壓***與銅片上邊線相等的液位產生的電壓定為滿電壓***的800/0左右。

  當藥液少時,直流訊號也低。低於設定的報警電壓時,IC5就輸出高電位。經IC6、IC7反相***它使報警更準確,經實驗,不加IC6、IC7報警臨界點就不穩定***,使三極體VT1導通。IC8是四聲音樂整合塊接成救護車音樂***見圖3***,VT1導通等於接通IC8電源負極。

  IC8就使揚聲器BL發出救護車聲音。改變R9的數值可以調節揚聲器聲音的大小。VD3是穩壓管,與R7、C5接成穩壓電路。使電源電壓下降到4.1V時電路仍能維持工作。

  輸液監護器的報警電路設計二、元器件選擇

  虛線框中的電路焊在一塊50mm×22mm的小電路板上,印製電路板圖見圖4,與液都感測器外殼固定在一起。最好固定在液鬥感測器殼的後背上,組成液鬥探頭。

  其他元器件裝在一個小盒內組成監護器的報警部分一控制盒。這樣做可使探頭與控制盒連線延長到1.2m。監護器要採用兩塊TC4069UBP積體電路,IC1、IC2、IC3共用一塊。IC6和IC7用另一塊。

  液鬥探頭訊號很微弱,容易受干擾,為了延長液鬥探頭與控制盒連線,減小干擾,X1、X2和X3採用兩芯屏表1蔽線,遮蔽層要做地線,由三線外掛連線。揚聲器BL用高度小於10mm的超薄內磁型小揚聲器。

  X為耳塞插孔。插上耳塞,就只有監護人員能聽到聲音。不影響患者的休息。C1、C2必須用雲母電容,C3兩端連線線大於40mm時要用遮蔽線。

  三、除錯由於探頭液位感測器為有機玻璃框架,尺寸加工不易精確地控制,感測器滿電位也不會完全相同。現在舉一個我們除錯中較為理想的例項,供參考。

  當液鬥裡的液位與銅片高度相同時,測試K1點的電位。如果為1000mV。這時調整電位器RP,使K2點電壓為800mV。調整輸液器液鬥液位;使液位慢慢下降,下降到原來液位80%左右時,開始報警。

  如果將每個輸液監護器的報警訊號都送到病房的護士中心,護士中心就能及時知道第幾號病床輸液完畢。

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