【正文】 論文題目：便攜式智能化輸液報警系統(tǒng)設(shè)計 姓 名： 學(xué) 號：摘 要隨著社會的發(fā)展，人們對健康的需求越來越高，所以要求醫(yī)院的品質(zhì)也在逐漸提高。這就導(dǎo)致醫(yī)務(wù)人員的工作壓力越來越大，本設(shè)計就是減輕醫(yī)務(wù)人員勞動量設(shè)計的?，F(xiàn)在醫(yī)院中對輸液的記錄方式還是傳統(tǒng)的人工記錄，都是由護(hù)士或者醫(yī)護(hù)人員對輸液病人的輸液情況進(jìn)行記錄，這種工作方式在患者過多的時就會顯露出缺點。由于病人的數(shù)量過多而且各自的情況不一樣，所以護(hù)士和醫(yī)生的工作量特別的大。當(dāng)有病人呼叫時，護(hù)士要放下手中的工作到護(hù)士站去接聽呼叫，查看病例，然后實施換藥或拔針。這種方式無形中增加了護(hù)士工作量，而且工作效率極低，如果耽誤太長時間，病患也許就會發(fā)生危險。本設(shè)計主要是針對這個問題的，首先是檢測點滴液面，利用無線傳輸相關(guān)信息從而達(dá)到報警的作用。然后在護(hù)士身上的可移動接收端可以根據(jù)無線接收的信息做出反映，為病人及時的換藥或者拔針，節(jié)省了時間，增加了工作效率。同時還可以將房間的號碼、呼叫的時間存儲以及打印出來以備查詢。做到可查詢，無遺漏。 本設(shè)計將醫(yī)生和護(hù)士從復(fù)雜的記錄數(shù)據(jù)中解放出來，從而提高了工作效率。關(guān)鍵詞：點滴液面檢測；提高工作效率；無線傳輸；可移動接收端；ITitle: Portable intelligent transfusion alarm system designAbstractWith the development of society, people increasingly high demand for health, so they requested that the hospital39。s quality is gradually improving. This leads to medical staff under increasing pressure, the design is to reduce the amount of labor designed medical personnel.Now the hospital records of the infusion mode or the traditional manual records are a nurse or medical condition of the infusion the patient39。s infusion recording, this way of working when the patient will reveal too many shortings. Because the number of patients and their situation is not much different, so the workload of nurses and doctors particularly large. When a patient calls the nurse to put down the work to the nurses39。 station to answer calls, view case, then the implementation of dressing or needle injection. This approach virtually increase the workload of nurses, and the work efficiency is very low, if not delay too long, the patient might have dangerous.This design is mainly for this problem, first detected drip liquid, using wireless transmissionrelated information so as to achieve the role of police. Then the nurse who movable receiver can receive information to make the wireless reflect timely medication for the patient or the needle injection, saving time and increasing efficiency. It also can be the room number, call time storage, and print it out for future reference. Do can be found, without omissions. The doctors and nurses will be designed to record data from a plex freed, thus improving work efficiency.Keywords: drip liquid level detection。 improve work efficiency。 wireless transmission。 movable receiving end。II目錄第 1 章 緒論 1167。 課題研究背景 1167。 立題依據(jù)和主要內(nèi)容 2167。 立題依據(jù) 2167。 主要內(nèi)容 2第2章 點滴無線報警的基本理論 4167。 液面檢測方式的選擇 4167。 數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)姆绞?5167。 輸液監(jiān)控器的工作方式 6167。 接收終端的工作方式 6第3章 輸液監(jiān)控器和接收終端的總體設(shè)計 8167。 輸液監(jiān)控器和接收終端設(shè)計 8167。 輸液監(jiān)控器硬件設(shè)計 10167。 中央控制器模塊 10167。 液面檢測模塊 11167。 無線報警模塊 12167。 自動阻斷模塊 14167。 顯示模塊 15167。 17167。 17167。 17167。 18第4章 輸液監(jiān)控器和接收終端的軟件設(shè)計 20167。 20167。 22167。 23167。 25167。 26167。 27167。 27第5章 系統(tǒng)調(diào)試 29結(jié)論 30參考文獻(xiàn) 31III第 1 章 緒論167。 課題研究背景靜脈輸液技術(shù)的運(yùn)用起源于公元16世紀(jì)，經(jīng)過400多年的發(fā)展逐漸形成一套完整的理論體系，成為最常用，最直接，最有效的臨床治療手段之一。將大量的液體、電解質(zhì)或血液由靜脈注入稱之為靜脈輸液法。但是現(xiàn)階段靜脈輸液的還存在很多問題。我們經(jīng)常會遇到一些行動不便或無法自理的病人到醫(yī)院就診；還有近年來屢次發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害給救災(zāi)人員提出了一個嚴(yán)峻的課題，醫(yī)護(hù)人員不夠，輸液器材短缺，醫(yī)護(hù)場所窄小等困難。靜脈輸液技術(shù)推行極大地提高了臨床治療的效率，然而大量的病人同時輸液，護(hù)士的工作壓力甚大，而且一旦產(chǎn)生疏漏，沒有及時換藥，會給病人身體帶來不必要的傷害。另外病人往往一次需要輸液多瓶，現(xiàn)有的做法是每輸完一瓶藥水，護(hù)士就需要更換新的輸液瓶，多次更換藥瓶，不僅加大了護(hù)士的勞動強(qiáng)度，影響了護(hù)士的工作效率，而且病人需時常注意輸液進(jìn)度，加重病人的心理負(fù)擔(dān)，不利于病人休養(yǎng)身體。為避免護(hù)士沒有給病人及時換藥水，現(xiàn)有醫(yī)療市場出現(xiàn)了多種輸液報警器采用各種各異的原理與制作方法，主要的測試方法有利用壓力傳感器測量瓶內(nèi)液體的重力，進(jìn)而將重力這一物理量轉(zhuǎn)化為瓶內(nèi)液體高度的物理量。這種方法，思路清晰簡單明了，但是操作困難。主要是因為瓶內(nèi)液體一般不是純凈物，密度不好確定；另外瓶內(nèi)液體是否混合均勻也是影響測量的一個重要因素，因此這種方法實際上并不可取。利用光的直線傳播與折射原理，用紅外探頭照射液面并用相應(yīng)的接收裝置接收信號，根據(jù)接收到的模擬信號來檢測液面并報警，不僅裝置和原理簡單，精度高，最重要的是成本低，且具有便攜式，方便護(hù)士的拆裝和藥物利用同時也不污染藥物，達(dá)到非接觸式測量，很好地解決了輸液報警的問題，既減少了醫(yī)護(hù)人員的時間和精力，又保證了患者的生命安全。167。 立題依據(jù)和主要內(nèi)容167。 立題依據(jù)現(xiàn)在醫(yī)院中對輸液的記錄方式還是傳統(tǒng)的人工記錄，都是由護(hù)士或者醫(yī)護(hù)人員對輸液病人的輸液情況進(jìn)行記錄，這種工作方式在患者過多的時就會顯露出缺點。由于病人的數(shù)量過多而且各自的情況不一樣，所以護(hù)士和醫(yī)生的工作量特別的大。當(dāng)有病人呼叫時，護(hù)士要放下手中的工作到護(hù)士站去接聽呼叫，查看病例，然后實施換藥或拔針。這種方式無形中增加了護(hù)士工作量，而且工作效率極低，如果耽誤太長時間，病患也許就會發(fā)生危險。其次，在病人或者家屬都不知道點滴已經(jīng)打完得情況下，護(hù)士不能及時換藥或拔針，再一次增加了發(fā)生危險的幾率。目前市面上的輸液報警器采用各種各異的原理與制作方法，主要的測試方法有利用壓力傳感器測量瓶內(nèi)液體的重力，進(jìn)而將重力這一物理量轉(zhuǎn)化為瓶內(nèi)液體高度的物理量。這種方法，思路清晰簡單明了，但是操作困難。主要是因為瓶內(nèi)液體一般不是純凈物，密度不好確定，另外瓶內(nèi)液體是否混合均勻也是影響測量的一個重要因素，因此這種方法實際上并不可取。本設(shè)計主要是針對這個問題的，首先是檢測點滴液面，利用光的直線傳播與折射原理，用紅外探頭照射液面并用相應(yīng)的接收裝置接收信號，根據(jù)接收到的模擬信號來檢測液面并報警。其次利用無線傳輸相關(guān)信息從而達(dá)到報警的作用。護(hù)士接收端可以根據(jù)無線接收的信息做出反映，為病人及時的換藥或者拔針，節(jié)省了時間，增加了工作效率。最后，本設(shè)計安裝簡單，操作簡潔，只需設(shè)定房間號和病床號，按運(yùn)行鍵就可自動工作，并能在輸液結(jié)束時自動阻斷輸液，避免回血發(fā)生。同時通過無線告知護(hù)士，無需患者或看護(hù)人叫護(hù)士，護(hù)士能方便攜帶接收終端，而不必值守在護(hù)士站，同時能通過接收終端來協(xié)調(diào)值班力量分配，將醫(yī)生和護(hù)士從復(fù)雜的記錄數(shù)據(jù)中解放出來，增加了醫(yī)護(hù)人員的值班效率。167。 主要內(nèi)容本設(shè)計主要內(nèi)容是，通過傳感器檢測液面的高度，當(dāng)液面達(dá)到指定位置后，傳感器發(fā)生電平變化，經(jīng)過單片機(jī)處理后，通過無線發(fā)送點滴所在房間號、床號、呼叫時間等。接收方接收到相應(yīng)信號后，通過單片機(jī)處理，開始語音報警、在液晶屏上顯示發(fā)送方的房間號、床號以及發(fā)送時間，并且可存儲多組數(shù)據(jù)。利用按鍵可以停止語音報警并且可以即時查詢已經(jīng)存儲的房間號與床號。該系統(tǒng)主要由輸液監(jiān)控器和便攜式護(hù)士終端構(gòu)成。①輸液監(jiān)控器直接夾在輸液管上，不與輸液液體接觸，采用非接觸式的紅外光電開關(guān)作為傳感器，利用光線直射和折射原理檢測輸液管內(nèi)的液位是否到達(dá)警戒線，當(dāng)液位到達(dá)警戒線觸發(fā)本地聲光報警，向便攜式護(hù)士終端發(fā)送無線數(shù)字報警信號，同時利用微型步進(jìn)電機(jī)構(gòu)成的阻斷裝置來阻斷輸液，防止回血。輸液監(jiān)控器能手動設(shè)置病房號和床位號，方便一機(jī)多用。輸液監(jiān)控器上還帶有手動報警按鈕，可用于呼叫護(hù)士；②便攜式護(hù)士終端采用雙向無線數(shù)字通信，具有語音和振動提示功能，內(nèi)嵌智能化管理程序，能夠按報警先后順序，報警類型合理顯示報警信息，方便護(hù)士查看，同時護(hù)士能通過按“處理”鍵來協(xié)調(diào)由誰去處理報警，以提高醫(yī)院護(hù)理效率。本設(shè)計有以下幾個創(chuàng)新點：①利用紅外傳感器，裝在輸液管上，不與液體接觸，操作簡便可靠；②紅外傳感器位置與輸液管不垂直，這樣能利用液面的斷層來折射傳感器發(fā)射的光線，使檢測液位更靈敏、更準(zhǔn)確；③采用GFSK調(diào)制方式的無線數(shù)字通信來傳送報警信號，使得通信更可靠，通信距離更遠(yuǎn)，無須另外布線，對醫(yī)療設(shè)備無干擾；④采用阻斷裝置，提高安全系數(shù)，避免回血發(fā)生；⑤適用于各種規(guī)格型號的輸液瓶（袋）及各種液體。⑥顯示終端體積小，方便護(hù)士攜帶，能顯示全部報警信息，并能查詢、處理報警信息。主要技術(shù)關(guān)鍵：①傳感器的選擇（采用紅外光電開關(guān)）；②檢測位置的選擇（檢測輸液管）；③通信方式的選擇（無線數(shù)字通信）；④阻斷裝置的設(shè)計（微型步進(jìn)電機(jī)）；⑤外觀及實用性的設(shè)計（體積小，功耗小，操作簡潔）。主要技術(shù)指標(biāo)：①%；②無線收發(fā)距離大于100米，報警延遲小于2秒；③能設(shè)定999個房間號，每個房間設(shè)定10張床位號；④可同時支持10臺護(hù)士終端設(shè)備；第2章 點滴無線報警的基本理論167。 液面檢測方式的選擇 檢測液面的方式方法多中多樣，而目前市面上的輸液報警器采用各種各異的原理與制作方法，主要的測試方法有利用壓力傳感器測量瓶內(nèi)液體的重力，進(jìn)而將重力這一物理量轉(zhuǎn)化為瓶內(nèi)液體高度的物理量。這種方法，思路清晰簡單明了，但是操作困難。主要是因為瓶內(nèi)液體一般不是純凈物，密度不好確定，另外瓶內(nèi)液體是否混合均勻也是影響測量的一個重要因素，因此這種方法實際上并不可取。另一種方法就是利用紅外對管進(jìn)行液面檢測，紅外對管檢測技術(shù)采用無接觸檢測技術(shù)和無損檢測技術(shù)，絲毫不影響輸液的化學(xué)性質(zhì)和治療效果，對發(fā)展新型診斷監(jiān)護(hù)系統(tǒng)來說，無接觸檢測技術(shù)和無損檢測技術(shù)是人們最愿意接受的技術(shù)。目前市面上相關(guān)的大多數(shù)產(chǎn)品的檢測方法如圖22所示，在垂直輸液管的兩側(cè)分別放置紅外發(fā)射