现代医学需要对药液的流量进行精确控制为了手动监测患者的灌注问题,本文设计了一种基于红外光电传感器的点传感器,用于辅助监测泵。液。据由单片机MSP430F413收集,总输液量和输液速度显示在LCD上。设计结构简单,体积小,实用。试表明,该显示器工作稳定,无误报,安全可靠。脉输注是最常用的临床治疗方法之一[1]。前,当医院进行临床灌注时,通常由医院的患者或护士来进行输液速度的调整,并且效果不高。别是在患者人数增加和医务人员减少的情况下,这种矛盾尤为重要[2]。长期静脉输液的过程中,有必要使护士永久保持神经质和精神压力。于患者,如果没有护理人员,则必须注意情况随时输液。液很可能不会很快,对患者造成一定的伤害。此,传统形式的人工输液监控存在许多弊端:开发智能输液监控器以自动监测患者的输液过程并确保智能管理是未来发展的必然趋势。院[3]。统功能设计如下:在某些误差条件下,系统可达到瞬时液滴率(滴/分钟)和总计数(ml / h),并用作输液泵的辅助工具进行测量流。及总金额。
系统的总体结构如图1所示。液监控器由一个单片机作为主要控制设备,并包括一个输液检测模块,一个电源模块,一个按钮模块,报警模块和显示模块,单片机软件应用程序用C语言编写,输液监控器直接安装在输液器上,系统选择电池。钮作为系统电路的电源。
控制器MSP430F413是系统的主芯片。为系统的中心部分,MCU电路主要是与其他电路的接口的补充,以便获得要处理的数据,执行各种功能并将处理的结果显示在LCD屏幕上。片机的接口电路非常简单,与其他电路的接口是通过单片机的通用I / O端口实现的。系统的时钟部分由晶体振荡器实现,该晶体振荡器的时钟频率为32768Hz。这种情况下,必须考虑干扰问题,系统中的干扰相对较小,模拟地和数字地是常见的,在模拟电源端子上增加了一个滤波电容器,以便减少干扰。时,连接外围电路以向LCD屏幕提供控制电压,选择的电阻为1MΩ,电源端子连接一个0.1 F的电容器,以滤除最小的纹波。少干扰。干扰不是很重要的情况下,微控制器可以正常运行以执行各种功能。
液检测模块目前,利用光电检测技术[4]实现跌落率检测是一种常用的方法。系统使用LTH-301-32插槽光电开关作为传感器来检测液滴。LTH-301-32红外发射管发出的红外光通过Moffe管照射到接收管,当Moffe管中没有药滴时,光的衰减被衰减,并且光电开关的输出电流相对较大;当Moffe管中的药滴过时时,光会被药液吸收和分散,并且光电开关只能获得相对较弱的光信号,从而输出电流相对较低。
此,取决于光电开关的输出电流的强度,可以确定液滴是否滴落。
报模块电路当输液过程异常或输液完成时,输液监视器会发出声音和视觉警报信号,可以使用压电警报器执行此功能。电环工作时需要大约10 mA的控制电流,单片机的输出信号不能直接控制环,外部控制电路是外部控制的。声起着三极管集电极负载的作用:当激活三极管时,振铃会发出刺耳的声音,而当三极管关闭时,振铃不会响起。示模块电路显示模块主要由液晶LED实现。
系统的显示电路由一个简单的段编码液晶LED组成,该LED直接连接到单片机的输入/输出端口,MSP430F413具有直接驱动晶体的功能。体。ISP的嵌入式IAR Embedded Workbench开发环境通常使用MSP430 MCU开发软件,它允许您修改,编译和编译C语言和汇编语言源文件以及C和C格式的标头。设计的代码用C [5]编写。件程序设计包括:Timer_A定时器初始化,端口参数化初始化,恒温阀芯液晶显示器初始化,Timer_A中断程序,端口中断程序, LCD程序和主程序。要处理模块主要包括执行每个模块软件的交互作用,以及默认情况下定义记录滴的总数,瞬时速度。文主要使用一段时间内的累加算法。
分钟下降算法在1分钟内每10秒使用1次,前10秒使用1分钟,20秒计算输液速率,然后按1分钟计算输液速率,依此类推。然后当时间达到1分钟时,重写前10秒,然后计算出1分钟的输注速率,重写后10秒,计算出1分钟的输注速率,依此类推。10秒钟刷新一次。用1分钟内的计数来计算瞬时速度。最初的10分钟计数中,计算出的瞬时速度误差很大,并且误差随着时间的累积而逐渐减小。过使用测量的总数计算滴的总数来计算M1 / h。于液滴的每个液滴中都存在一些误差,因此使用补偿方法来补偿缺陷。城市最大的三级医院中,临床测试表明,恒温阀芯当视觉滴注速度约为60滴/分钟时,输液监控器不会触发警报。动将其调整为小于40的值。滴/分钟或大于80滴/分钟时,输液监视器会立即发出听觉和视觉警报;切断输液器时(阻止模拟输液或最终输液状态),输液监视器会立即发出听觉和视觉警报。过反复测试,没有假阳性现象。
外,输液监控系统测得的实际流量显示在表1中。文以单片机为系统的基础,设计了轻巧的便携式输液监控器。患者需要输液时,可将输液监视器连接到Murphy输液器,并可以实时监视输液。床测试表明,这种输液监控器简单,安全且可靠,可以使护士摆脱繁重的工作。以预见,医用输液监控系统的未来趋势将是将通信技术与单芯片技术相结合,从而提高系统性能,使系统更加准确可靠,成本低廉,易于使用。广。时,联网和智能化也是输液监控系统的未来方向。
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