医用输液器报警系统设计（硬件）

医用输液器报警系统设计

摘要：目前国内输液报警装置仍然没有得到普遍推广，所以关于输液报警的研究非常有必要。如果研究出一种不仅可以在输液结束的时候进行报警而且能够自动卡死输液管，停止输液，不让血液回流的输液报警器，一定会提升输液的安全稳定程度，同时减少医护人员和患者的工作量，这样的话这款输液报警器也会有推广应用的机会。目前具有这种功能的输液报警器数量极少，技术也不够成熟，我们应该为之奋斗，早日设计出可靠性高、安全性好、成本低廉、使用方便的智能输液报警器材，经过大量实验，尽快投入市场使用。
面对这些问题，我设计制作了一种由单片机控制的滴速检测报警装置。这个装置包由红外发射接收装置，STC89C51单片机，步进电机，LED显示屏和蜂鸣器等构成。其中红外对射传感器接收装置用于将药水滴下一滴的信息转化为电信号传入单片机，通过单片机计算其点滴速度，用LED显示屏显示数据。当输液完毕时或者异常状况出现，蜂鸣器发出声音，进行报警。这个装置可以精确的测出滴速，发出警报，并且能够锁住输液管，构造渐变，造价低廉，因此对输液报警的研究有着十分重要的意义.
关键字：静脉输液；单片机控制；红外对射传感器；滴速检测；

绪论【医用输液器报警系统设计】
21世纪以后，生命科学的研究越来越多，技术进步更新速度日益提高，医学器件设备也不甘落后不断更新。科技的快速发展也产生了大气污染，水污染这一系列消极影响，人们工作，家庭等方面的压力也越来越大，长期以来身体就会处于亚健康状态，缺乏锻炼的话身体便会出问题导致生病。生病了往往需要输液挂点滴，如果输液过程中发生了回血现象，长时间会使扎针出肿胀，就会很危险。
国内现在仍然存在看病难的现实。特别是到节假日，看病的病人增多，医生护士应接不暇。输液的病人可能体质虚弱，昏迷熟睡，护士又不能及时发现输液快要结束，这样输液完毕时病人不能得到及时处理，血液回流便经常发生。如果有了输液报警器，在输液结束的时候发出声音，呼叫护士站。这样既减少了护士医生的工作量，也保证了病人的人生安全.
面对这些问题，我设计制作了一种由单片机控制的滴速检测报警装置。这个装置包由红外发射接收装置，STC89C51单片机，步进电机，LED显示屏和蜂鸣器等构成。其中红外对射传感器接收装置用于将药水滴下一滴的信息转化为电信号传入单片机，通过单片机计算其点滴速度，用LED显示屏显示数据。当输液完毕时或者异常状况出现，蜂鸣器发出声音，进行报警。这个装置可以精确的测出滴速，发出警报，并且能够锁住输液管，构造渐变，造价低廉，因此对输液报警的研究有着十分重要的意义.
    在医院输液的时候病人与医护人员总是关心输液何时结束问题：当病人输液时，可能因为病人医生的疏忽，没有能够及时发现输液结束，并进行适当的处理，如果处理不及时妥当血液就会回流进入输液管的情况，长时间会使扎针处发生水肿。如果处理早了，药水没有完全用完，白白浪费药水。病人发生血液回流或者浪费患者的钱财，这样让医生和病人关系更加糟糕，如果设计一个输液报警器，在输液即将完成的时候发出声音警报，提醒医生和病人，一举两得，上述问题迎刃而解。
目前静脉输液是一种很常见的输液方法，而静脉输液的滴速控制也很关键。现在没有设备器材来检测药液滴速，都是靠医生根据经验调制滑轮控制输液管横截面积，从而达到控制药水滴速的目的。

第1章 设计方案【医用输液器报警系统设计】
设计要求：本课题要求设计医用输液器报警系统的硬件电路，能够在病人输液时对瓶中药液进行监控。当瓶中药液滴完时能够自动关闭输液器防止病人血液回流，同时能够发出报警声及向护士站发射信号，通知值班护士。
1.具有液滴速度计算功能（单位：滴/分钟），范围在0-99滴/分钟。
2.输液完成时或者发生意外状况时，蜂鸣器将发出声音报警，提示病人和医生。
3. 显示器：4位一体LED数码管。
4. 采用蜂鸣器报警，音乐声自定。
1.1 液滴检测方案
输液管一般都是莫非式输液管，输液时，药水一滴一滴缓慢滴落，当红外传感器发射端发出的红外光垂直照射输液管上并在输液管的剖面的中心线上，红外光线照过滴管并没有折射现象发生。但是当药物水滴落下时，红外光将发生折射和散射，这样红外传感器接收器接收不到发射端发出的红外光信号，这时红外传感器的发射端要产生一个电压跳变，通过这个电平跳变就可以测量药水滴落速度。

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