一种医用输液无线报警系统.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 203303439 U (45)授权公告日 2013.11.27 CN 203303439 U *CN203303439U* (21)申请号 201120400666.8 (22)申请日 2011.10.20 A61M 5/168(2006.01) (73)专利权人 苏州微体电子科技有限公司 地址 215002 江苏省苏州市沧浪区吏舍弄 10 号 7 号楼 307 室 (72)发明人 施金伟 (54) 实用新型名称 一种医用输液无线报警系统 (57) 摘要 本实用新型公布了一种医用输液无线报警系 统， 其特征在于包括数据采集与数据发射终端、 数 据接收终端和数据管理终。

2、端， 其中所述数据采集 与数据发射终端与数据接收终端无线通信， 数据 接收终端通过 RS232 接口与数据管理终端连接。 本实用新型结构简单、 实用， 易于推广。 (51)Int.Cl. (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 (10)授权公告号 CN 203303439 U CN 203303439 U *CN203303439U* 1/1 页 2 1. 一种医用输液无线报警系统， 其特征在于包括数据采集与数据发射终端、 数据接收 终端和数据。

3、管理终端， 其中所述数据采集与数据发射终端与数据接收终端无线通信， 数据 接收终端通过 RS232 接口与数据管理终端连接。 2. 如权利要求 1 所述的一种医用输液无线报警系统， 其特征在于所述数据采集与数据 发射终端由称重传感器、 基于单片机的数据处理单元、 无数据线发射单元以及数据存储单 元， 称重传感器下悬挂输液瓶， 称重传感器的输出端接基于单片机的数据处理单元的输入 端， 基于单片机的数据处理单元分别与数据存储单元和无数据线发射单元通信。 3. 如权利要求 2 所述的一种医用输液无线报警系统， 其特征在于所述基于单片机的数 据处理单元采用型号为 SN8P1917 的单片机。 4. 如。

4、权利要求 2 所述的一种医用输液无线报警系统， 其特征在于所述无数据线发射单 元通过谐振电路实现输液称重数据和系统数据的调制和无线发射。 5. 如权利要求 2 所述的一种医用输液无线报警系统， 其特征在于所述基于单片机的数 据处理单元的数据端还设置有键盘输入和液晶显示平台， 实现系统数据的设置和显示。 6. 如权利要求 1 所述的一种医用输液无线报警系统， 其特征在于所述数据接收终端由 接收电路依次串接基于单片机的显示单元和呼叫电路构成。 7. 如权利要求 6 所述的一种医用输液无线报警系统， 其特征在于所述基于单片机的显 示单元采用型号为 ATMEL89S52 的单片机。 权 利 要 求 书。

5、 CN 203303439 U 2 1/4 页 3 一种医用输液无线报警系统 技术领域 0001 本实用新型设计一种医用输液无线报警系统， 尤其是基于高精度称重传感器的称 重测量原理和上位 PC 机的数据管理的报警系统。 背景技术 0002 现有医用输液无自动报警系统， 只能靠认为的观察， 人工呼叫医务人员进行换液。 效率低， 浪费大量人工资源。并且当无人看管， 会造成医疗事故， 危害病人安全。 实用新型内容 0003 本实用新型目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种医用输液无线报警系统。 0004 本实用新型为实现上述目的， 采用如下技术方案 ： 0005 本实用新型一种医用输液无线报警系统，。

6、 其特征在于包括数据采集与数据发射终 端、 数据接收终端和数据管理终端， 其中所述数据采集与数据发射终端与数据接收终端无 线通信， 数据接收终端通过 RS232 接口与数据管理终端连接。 0006 其中， 所述数据采集与数据发射终端由称重传感器、 基于单片机的数据处理单元、 无数据线发射单元以及数据存储单元， 称重传感器下悬挂输液瓶， 称重传感器的输出端接 基于单片机的数据处理单元的输入端， 基于单片机的数据处理单元分别与数据存储单元和 无数据线发射单元通信。 0007 其中， 所述基于单片机的数据处理单元采用型号为 SN8P1917 的单片机。 0008 其中， 所述无数据线发射单元通过谐振。

7、电路实现输液称重数据和系统数据的调制 和无线发射。 0009 其中， 所述基于单片机的数据处理单元的数据端还设置有键盘输入和液晶显示平 台， 实现系统数据的设置和显示。 0010 其中， 所述数据接收终端由接收电路串接基于单片机的显示单元构成。 0011 其中， 所述基于单片机的显示单元采用型号为 ATMEL89S52 的单片机。 0012 本实用新型为一种医用输液无线报警系统。高精度的称重传感器拾取输液液体 (包括输液瓶等辅件重量)的重量变化信号， 并将该信号转换成差动电信号， SN8P1917的16 位 A/D 转换器将模拟信号转换成数字信号。在称重平台上设置了一个小键盘， 每个数据采 集。

8、和发射终端可通过键盘的数字设置一个地址数据， 设置输液瓶重数据、 输液液体重量数 据、 报警数据等数据信息。同时设置有手动呼叫键， 以便病人及时呼叫医护人员。当实际数 据低于报警数据时， SN8P1917 单片机将采集到的数据、 报警信息和输液地址信息通过无线 的方式发送至数据接收终端。数据接收终端将报警信号和报警的地址数据显示在 LED( 或 LCD) 终端上， 并触发声光报警。数据接收终端将数据通过 RS232 传送至上位 PC 中。上位 PC 机管理接收到数据， 将报警地址信息和实时的输液液体所剩数据显示在管理界面上。操 作人员可以点击相应的输液地址单元查看该地址单元输液液体的当前重量以。

9、及病人的相 关信息， 及时掌握各输液地址的信息， 及时对相应的输液地址提供服务。 说 明 书 CN 203303439 U 3 2/4 页 4 附图说明 0013 图 1 ： 本实用新型整体结构图。 0014 图 2 ： 本实用新型称重传感器、 基于单片机的数据处理单元、 无数据线发射单元结 构图。 0015 图 3 ： 本实用新型数据存储单元原理图。 0016 图 4 ： 本实用新型显示驱动电路原理图。 0017 图 5 ： 本实用新型呼叫电路原理图。 0018 图 6 ： 本实用新型编码协议图。 0019 图 7 ： 本实用新型接收解调电路原理图。 0020 图 8 ： 本实用新型数据接收。

10、终端。 具体实施方式 0021 下面结合附图对实用新型的技术方案进行详细说明 ： 0022 如图 1 所示， 医用输液无线报警系统， 其特征在于包括数据采集与数据发射终端、 数据接收终端和数据管理终端， 其中所述数据采集与数据发射终端与数据接收终端无线通 信， 数据接收终端通过 RS232 接口与数据管理终端连接。 0023 数据采集与数据发射终端 0024 输液总体重量的计量如图 2 所示。在这个系统中， 高精度的称重传感器 J2( 精度 为 1 克， 称重范围 1 5 千克 ) 下悬挂输液瓶， 输液瓶中液体质量的变化信号经称重传感器 拾取后变成差动的电信号经 A1+ 和 A1- 输出。该信。

11、号经过滤波处理后输入至 SN8P1917 单 片机的 A/D 转换端口， 其中 R6 为温敏电阻， 对电路起温度补偿作用。SN8P1917 将称重传感 器的模拟电信号转换成数字信号。 0025 数据存储单元主要存储的是称重显示时的称量范围选择、 字符代码、 单位代码、 标 定数据、 开机画面选择、 报警比较数据等等原始数据。称量范围选择、 字符代码、 单位代码、 标定数据、 开机画面选择等数据为系统数据， 可以通过烧录器一次性烧录至存储芯片中。 报 警比较数据为选择设置数据， 视输液大小瓶以及护士站距离远近通过按键设置。为节省输 入输出口， 一般采用串行 E2PROM， 本系统采用的 AT93。

12、C46。AT 93C46 是 1K 字节的电可擦除 的存储器。CS ： 为片选脚， 低电平有效。SK ： 为控制时钟脚。DO ： 为数据输出脚。DI ： 为数据 输入脚。ORG ： 为 8 位数据和 16 数据选择， ORG 1， 16 位数据 ； ORG 0， 为 8 位数据。控制 时序均需满足串行通信的时序要求。如图 3 所示。 0026 本系统数据采集与数据发射终端中， 按键较多， SN8P1917 的 I/O 有限， 因此设计选 用 HD7279A 实现键盘矩阵。键盘主要包括 ： (1) 启动 / 关闭按键 ； (2) 单位转换按键 ； (3) 去 皮 ( 归零 ) 按键 ； (4) 。

13、标定按键 ； (5) 设置确认按键 ； (6) 数字清除按键 ； (7) 手动 / 自动选 择 ； (8)0 9 数字按键等 17 个按键， 如图 5 所示。标定按键为系统按键， 在系统标定时使 用。0 9 数字按键用以设置输液病人的地址号码 ( 即病床号 ) 和输液的重量以及设置报 警值， 为区分这三种值， 在这三种值之前加上识别码。第一位数字为 9， 后面的数据表示地 址号码， 例如 90010， 表示地址号码为 10 ； 第一位数字为 8， 后面的数据表示输液的重量， 例 如82000， 表示输液的重量为2000克 ； 第一位数据位7， 后面的数据表示设置的报警值， 例如 说 明 书 C。

14、N 203303439 U 4 3/4 页 5 70205， 表示输液的重量 ( 包括输液瓶， 输液瓶一般为标准重量 ) 的重量到 205 克时， 系统发 出输液结束呼叫信号。这些数据输入后， 自动存入 AT93C46 存储器中。 0027 本系统数据采集与数据发射终端中设计有 HD7279A 键盘显示驱动芯片， 可以驱动 8 位 8 段 LED 数码管， 但数码管的功耗相对较大， 因此本系统中采用 LCD 显示。SN8P1917 单 片机内置 1/2 偏压比， 4*12 位的液晶驱动， 可显示 5 位笔段性数字。VLCD ： 为 LCD 驱动电源 输入脚 ； COM0COM3 ： 为LCD驱。

15、动公共端 ； SEG0SEG11 ： 为LCD驱动段位脚。 如图4所示。 LCD1 为 8 段笔段型 LCD， 具体的数字和符号根据不同的系统设计。 0028 本系统各数据采集与数据发射终端依据一定时隙发送系统数据。 当输液液体的重 量小于系统设置的报警值时， 发射终端自动启动报警呼叫程序。系统数据包括地址号码数 据和输液所剩重量两部分， 8 位地址号码在前， 16 位重量数据在后， 共 24 位， 系统数据采用 无线信号发射。呼叫电路原理如图 5 所示。P5.2 为高电平时， VT2 饱和导通， 由 VT1 和电 感 L2 等组成的高频振荡电路起振， 电磁波通过天线 E 发射出去。当 P5.。

16、2 为低电平时， VT2 截止， 由 VT1 等组成的高频振荡电路由于没有电源而不起振。因此 SN8P1917 通过程序不断 改变 P5.2 电平的高低， 就能控制振荡电路的振荡与停止， 从而将要发送的信息调制于高频 载波之上。调制信号是通过 P5.2 端输出的， 此信号为方波。本系统自行设计了一种编码标 准， 利用方波的宽度表达数据信息， 从而实现数据的发射和接收。 0029 图 6 中， 给出了本系统所制定的编码协议。图中脉冲 A 的脉宽 TA 200us， 该脉冲 代表 “0” ； 脉冲 B 的脉宽 TB 400us， 该脉冲代表 “1” ； 脉冲 C 的脉宽 TC 600us， 该脉冲。

17、代 表起始符。在传送数据时， 就是传送这 3 种脉冲的组合 0030 数据接收终端 0031 数据接收终端首先将发射终端发射的信号耦合下来， 并解调成原始的数据信号。 电路原理图如图7所示。 VT1、 VT2组成了接收解调电路， 由VT1以及相关的元件共同构成接 收调谐电路并进行检波解调， 则 VT2 对解调后的信号进行放大， 并在电阻 R8 上输出相应的 信号到运算放大器A1的同相和反相端进行整形， A1的输出端输出标准的方波接至AT89S52 的 P2.0 口。P2.1 与 S0 相接， 如果 S0 未被按下， 程序将循环进行报警、 振动提示 ； 当 S0 被 按下后， 程序返回初始化。发。

18、光管 VD2、 蜂鸣器 B1 和振动器 YD 分别与 P2.2、 P2.3、 P2.4 相 连接， 通过向这些端口线送出频率不同的脉冲信号， 实现声音、 闪光和振动提示。 0032 数据接收终端接将呼叫病床号码信号 ( 地址信息 ) 显示在 LED 上， 同时将收到输 液液体重量数据信号和病床号码信号通过 RS232 口发送至上位机。上位机放置在护士站的 管理室里。上位机中编有系统程序， 系统程序将收到各个系统数据进行处理并通过界面显 示。界面显示病床号码以及动态显示各病床的输液所剩的重量， 护士站工作人员可以实时 掌控各病床的输液情况。 0033 同时， 数据接收终端可以设计成小型化似手机一。

19、样游走终端， 医护人员可以随身 携带。游走终端接收到报警信息以声光的形式提示医护人员， 医护人员通过游走终端上的 “阅读” 键查看报警的输液地址信息 ( 病床号 )， 通过 “清除” 键删除已经服务的输液地址信 息。如图 8 所示。 0034 数据管理终端 0035 数据管理终端是基于 PC 机， PC 通过 RS232 口将数据接收终端传送来的数据进行 管理。在电脑显示器上显示相应的报警输液地址信息 ( 病床号 ) 和输液液体所剩的重量等 说 明 书 CN 203303439 U 5 4/4 页 6 信息， 以及病人的相关医用信息。如图 1。 0036 表一 0037 说 明 书 CN 203303439 U 6 1/4 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 203303439 U 7 2/4 页 8 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 203303439 U 8 3/4 页 9 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 203303439 U 9 4/4 页 10 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 203303439 U 10 。