【摘要】：靜脈輸液是臨床最常見的治療手段,幾乎涉及醫(yī)院所有科室。除ICU外,目前輸液基本都采用輸液瓶或輸液袋加帶茂菲氏管的一次性輸液管路,借助液體自重和大氣壓力將藥物輸入患者體內(nèi)。這種方式雖簡單易行,但存在一些不足。例如輸液溫度隨周圍環(huán)境溫度一致、高低不可調(diào)節(jié);輸液速度靠機(jī)械式的滑輪壓縮輸液管調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)精度較差且可靠性不足,輸液過程中的狀態(tài)完全靠患者自己觀察和護(hù)士巡查,沒有自我報警和保護(hù)機(jī)制,容易發(fā)生輸液過程異常但未及時發(fā)現(xiàn)而導(dǎo)致醫(yī)療風(fēng)險。輸液泵雖有報警功能,但其最大的缺點(diǎn)是成本昂貴,并且也不具備輸液加溫功能。針對上述問題,在總結(jié)國內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合本課題的實(shí)際需求,設(shè)計出一種智能輸液系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備輸液速度監(jiān)測、輸液速度控制、輸液剩余時間估算、輸液加溫、輸液狀態(tài)異常時聲光報警、通過無線傳輸把每個病床的輸液實(shí)時監(jiān)測和報警信息傳輸?shù)缴衔粰C(jī)等功能。為了達(dá)到系統(tǒng)需求,通過硬件電路設(shè)計和軟件的編程,開發(fā)出滴數(shù)監(jiān)測模塊、滴速控制模塊、電源模塊、鍵盤設(shè)定及顯示模塊、聲光報警模塊、無線傳輸模塊。系統(tǒng)運(yùn)行過程如下:輸液開始前,將輸液管的茂菲氏管卡在紅外滴數(shù)檢測器中,輸液管下段套在輸液加熱套里,設(shè)置病人信息,輸液量,最大允許加熱溫度等信息后,開始輸液。輸液時,光電對管執(zhí)行輸液滴數(shù)采集工作,經(jīng)過信號處理后以脈沖的形式跟主芯片MSP430交互,形成滴速數(shù)據(jù)和剩余輸液時間的估算值顯示在液晶屏幕上。當(dāng)輸液滴速與設(shè)置滴速不同時,舵機(jī)會自動調(diào)節(jié)擠壓輸液管路的松緊,實(shí)現(xiàn)控制輸液滴速的功能。同時報警燈會對超過每分鐘20滴的誤差進(jìn)行LED燈光警報。使用USB電源供給加熱系統(tǒng)。采用軟材質(zhì)的套管加熱,保證加熱的均勻性和管路的活動性。加熱開始時,LED加熱燈會亮起表示當(dāng)前系統(tǒng)正在加熱。當(dāng)加熱溫度達(dá)到設(shè)置的最大允許加熱溫度時,加熱自動停止,加熱燈熄滅。整個系統(tǒng)的輸液滴速、剩余時間、加熱溫度等信息,通過ZigBee傳輸協(xié)議打包傳輸?shù)絇C端,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控輸液狀態(tài)的功能。本文詳細(xì)介紹了各個模塊的選型方案、硬件電路設(shè)計、軟件流程及部分代碼。最終設(shè)計出一款實(shí)用性較強(qiáng),穩(wěn)定性較好的智能輸液系統(tǒng)。論文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn):1、完成了對國內(nèi)外現(xiàn)有輸液監(jiān)測及溫度控制產(chǎn)品和研究方向的調(diào)研;2、設(shè)計本課題智能輸液控制系統(tǒng)的軟硬件,包括上位機(jī)傳輸程序;3、開發(fā)出微信小程序和安卓APP,在互聯(lián)網(wǎng)時代給患者帶來更加豐富的診療體驗(yàn);4、完成整套系統(tǒng)的調(diào)試,實(shí)現(xiàn)了輸液監(jiān)測、滴速控制、溫度控制、上位機(jī)傳輸?shù)裙δ?具有一定的臨床實(shí)用價值。
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP273;R318.6
【圖文】：

ａ邐ｂｅ逡逑圖１－１進(jìn)口輸液泵（ａ．貝朗輸液泵，ｂ．泰爾茂輸液泵，ｃ費(fèi)森尤斯輸液泵）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１．邋Ｉｍｐｏｒｔｅｄ邋Ｉｎｆｕｓｉｏｎ邋Ｐｕｍｐ邋（ａ．邋Ｂｒａｕｎ邋Ｉｎｆｕｓｉｏｎ邋Ｐｕｍｐ，邋ｂ．邋Ｔｈｅｒｍｏ邋Ｉｎｆｕｓｉｏｎ邋Ｐｕｍｐ，Ｆｒｅｓｅｎｉｕｓ邋Ｉｎｆｕｓｉｏｎ邋Ｐｕｍｐ）逡逑我國醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)起步較晚，研發(fā)和生產(chǎn)水平跟國外有相當(dāng)?shù)牟罹唷Ｒ欢螘r間依賴進(jìn)口，價格相當(dāng)昂貴，使用量甚微。１９９３年，中國科學(xué)院力

較早的生產(chǎn)出了各自品牌的靜脈輸液工作站，國內(nèi)的邁瑞公司、七喜公司和麥逡逑科田等公司也研發(fā)和生產(chǎn)出了我國自己的靜脈輸液中央工作站系統(tǒng)。某靜脈輸逡逑液工作站系統(tǒng)圖片見圖１－２邋（圖中還設(shè)有靜脈輸液工作站與全院ＨＩＳ等信息化系逡逑統(tǒng)的對接，由于各種條件的限制，這些對接暫不在本文的研究范圍內(nèi)）。此類逡逑系統(tǒng)分為兩大部分：一是在各個病床上使用的輸液泵，二是設(shè)置在護(hù)理站的中逡逑央監(jiān)控系統(tǒng)。通過合理的網(wǎng)絡(luò)配置，各個護(hù)理站的中央監(jiān)控系統(tǒng)可以搜集到每逡逑一個聯(lián)網(wǎng)的輸液泵，實(shí)時查看每個輸液泵的輸液量，輸液速度，當(dāng)前報警情況，逡逑３逡逑

智能輸液控制系統(tǒng)主要由主控制單元、液滴檢測單元、滴速控制單元、溫逡逑度控制單元、輸入和顯示單元及無線傳輸單元等部分組成。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖逡逑見圖１－４。輸液開始前，將輸液管的茂菲氏管卡在紅外滴數(shù)檢測器中，輸液管下逡逑段套在輸液加熱套里，設(shè)置病人信息，輸液量，最大允許加熱溫度等信息后，逡逑開始輸液。輸液時，光電對管執(zhí)行輸液滴數(shù)采集工作，經(jīng)過信號處理后以脈沖逡逑的形式跟主芯片ＭＳＰ４３０交互，形成滴速數(shù)據(jù)和剩余輸液時間的估算值顯示在逡逑液晶屏幕上。當(dāng)輸液滴速與設(shè)置滴速不同時，舵機(jī)會自動調(diào)節(jié)擠壓輸液管路的逡逑松緊，實(shí)現(xiàn)控制輸液滴速的功能。同時報警燈會對超過每分鐘２０滴的誤差進(jìn)行逡逑ＬＥＤ燈光警報。使用ＵＳＢ電源供給加熱系統(tǒng)。采用軟材質(zhì)的套管加熱，保證加逡逑熱的均勻性和管路的活動性。加熱開始時，ＬＥＤ加熱燈會亮起表示當(dāng)前系統(tǒng)正逡逑在加熱。當(dāng)加熱溫度達(dá)到設(shè)置的最大允許加熱溫度時

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2756995