(19)中华人民共和国国家知识产权局
生产数据采集
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201820084563.7
(22)申请日 2018.01.18
(73)专利权人 深圳市北高智电子有限公司
地址 518000 广东省深圳市南山区高新南
一道002号飞亚达科技大厦1502
(72)发明人 蓝武强
(74)专利代理机构 深圳市中科创为专利代理有
限公司 44384
代理人 彭西洋 苏芳
(51)Int.Cl.
H04M 11/02(2006.01)
G08B 7/06(2006.01)
G08C 17/02(2006.01)
G01N 27/22(2006.01)
(54)实用新型名称一种智能自检测输液无线报警系统(57)摘要本实用新型公开一种智能自检测输液无线报警系统，包括主控电路、无线传输电路、传感器检测电路、传感器电极、存储电路、按键电路、供电模块、报警显示模块；传感器检测电路用于检测传感器电极的测量结果，并将该结果经无线传输电路反馈至主控电路；存储电路用于存储报警配置参数，主控电路将传感器检测电路反馈的结果与该配置参数比对并根据比对结果控制报警显示模块工作；供电模块经主控电路对整个系统供电，按键电 路经主控电路控制整个系统的开启或关闭。本实用新型通过检测输液器中的滴壶电容值得知药液是否输完，并通过声光的方式通知医护人员，大大地提高人工监护检查的效率，解决人为观察不及时或疏忽的问题，实现医疗智能 化。权利要求书1页 说明书4页 附图6页CN 207766332 U 2018.08.24
C N 207766332
U
1.一种智能自检测输液无线报警系统，其特征在于，包括主控电路、无线传输电路、传感器检测电路、传感器电极、存储电路、按键电路、供电模块、报警显示模块；所述传感器检测电路用于检测传感器电极的测量结果，并将该结果经无线传输电路反馈至主控电路；所述存储电路用于存储报警配置参数，主控电路将传感器检测电路反馈的结果与该配置参数比对并根据比对结果控制报警显示模块工作；所述供电模块经主控电路对整个系统供电，按键电路经主控电路控制整个系统的开启或关闭。
2.根据权利要求1所述的智能自检测输液无线报警系统，其特征在于，所述报警显示模块包括蜂鸣器、蜂鸣器驱动电路、报警指示灯、指示灯驱动电路；所述主控电路分别经蜂鸣器驱动电路控制蜂鸣器工作、经指示灯驱动电路控制报警指示灯工作。
变面积式电容传感器3.根据权利要求2所述的智能自检测输液无线报警系统，其特征在于，所述供电模块包括电压转换电路、电池、充电电路、电池检测电路；所述主控电路、电压转换电路、电池、充电电路依次电性连接，外部电源经充电电路对电池充电；所述电池检测电路经主控电路控制从而检测电池的电量。
4.根据权利要求1所述的智能自检测输液无线报警系统，其特征在于，所述无线传输电路、主控电路集成于同一芯片U1，芯片U1型号为nRF52832。
5.根据权利要求1所述的智能自检测输液无线报警系统，其特征在于，所述传感器检测电路采用芯片U2的型号为picoCap02。
6.根据权利要求5所述的智能自检测输液无线报警系统，其特征在于，所述传感器电极采用铜箔材质。
7.根据权利要求1所述的智能自检测输液无线报警系统，其特征在于，所述存储电路采用的芯片IC1为EEPROM存储芯片。
权 利 要 求 书1/1页CN 207766332 U
一种智能自检测输液无线报警系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种智能自检测输液无线报警系统。
背景技术
[0002]一次性输液器是一种常见的医疗耗材，经过无菌处理，建立静脉与药液之间通道，用于静脉输液。一般由静脉针或注射针、针头护帽、输液软管、药液过滤器、流速调节器、滴壶、瓶塞穿刺器、空气过滤器等八个部分连接组成，部分输液器还有注射件，加药口等。[0003]当病人在输液至药液所剩不多时，如果不及时通知医护人员进行拔针，可能会造成病人血液回流等不良后果。因此，输液报警系统应运而生，现有的输液报警大多采用红外监测滴壶液体流动，但是这种设计的结构复杂，成本高、操作难度大。
[0004]综上可知，所述输液报警系统，实际中存在不便的问题，所以有必要加以改进。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种智能自检测输液无线报警系统，通过检测输液器中的滴壶电容值得知药液是否输完，并通过声光的方式通知医护人员，大大地提高人工监护检查的效率，解决人为观察不及时或疏忽的问题，实现医疗智能化。
[0006]为实现上述目的，采用以下技术方案：
金属声屏障生产线
[0007]一种智能自检测输液无线报警系统，包括主控电路、无线传输电路、传感器检测电路、传感器电极、存储电路、按键电路、供电模块、报警显示模块；所述传感器检测电路用于检测传感器电极的测量结果，并将该结果经无线传输电路反馈至主控电路；所述存储电路用于存储报警配置参数，主控电路将传感器检测电路反馈的结果与该配置参数比对并根据比对结果控制报警显示模块工作；所述供电模块经主控电路对整个系统供电，按键电路经主控电路控制整个系统的开启或关闭。
[0008]较佳地，所述报警显示模块包括蜂鸣器、蜂鸣器驱动电路、报警指示灯、指示灯驱动电路；所述主控电路分别经蜂鸣器驱动电路控制蜂鸣器工作、经指示灯驱动电路控制报警指示灯工作。
[0009]较佳地，所述供电模块包括电压转换电路、电池、充电电路、电池检测电路；所述主控电路、电压转换电路、电池、充电电路依次电性连接，外部电源经充电电路对电池充电；所述电池检测电路经主控电路控制从而检测电池的电量。
[0010]较佳地，所述无线传输电路、主控电路集成于同一芯片U1，芯片U1型号为nRF52832。
[0011]较佳地，所述传感器检测电路采用芯片U2的型号为picoCap02。
双面胶贴
[0012]较佳地，所述传感器电极采用铜箔材质。
[0013]较佳地，所述存储电路采用的芯片IC1为EEPROM存储芯片。
[0014]采用上述方案，本实用新型的有益效果是：
[0015]1)传感器电极采用铜箔材质(铜箔纸)，贴合在滴壶的两侧位置，本设计具有结构简易，难度低、可实施性强、成本低的优势；
[0016]2)利用传感器电极检测输液器中滴壶的电容来监测输液流速，具有精度高和功耗低的优势；
[0017]3)引入声光报警，大大提高医疗监护的效率，减少人力的投入，实现医疗智能化。
附图说明
[0018]图1为本实用新型的使用状态结构示意图；
[0019]图2为本实用新型的原理性框图；
[0020]图3为本实用新型的主控电路和无线传输电路图；
[0021]图4为本实用新型的传感器检测电路图；小区自动售水机
[0022]图5为本实用新型的存储电路图；
[0023]图6为本实用新型的按键电路图；
[0024]图7为本实用新型的电压转换电路图；
[0025]图8为本实用新型的充电电路图；
[0026]图9为本实用新型的电池检测电路图；
[0027]图10为本实用新型的蜂鸣器驱动电路图；
[0028]图11为本实用新型的指示灯驱动电路图；
[0029]其中，附图标识说明：
醇醚燃料[0030]1—主控电路， 2—无线传输电路，
[0031]3—传感器检测电路， 4—传感器电极，
[0032]5—存储电路， 6—按键电路，
[0033]7—供电模块， 8—报警显示模块，
[0034]9—电源， 10—输液软管，
[0035]11—滴壶， 71—电压转换电路，
[0036]72—电池， 73—充电电路，
[0037]74—电池检测电路， 81—蜂鸣器，
[0038]82—蜂鸣器驱动电路， 83—报警指示灯，
[0039]84—指示灯驱动电路。
具体实施方式
[0040]以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
[0041]参照图1至11所示，本实用新型提供一种智能自检测输液无线报警系统，包括主控电路1、无线传输电路2、传感器检测电路3、传感器电极4、存储电路5、按键电路6、供电模块7、报警显示模块8；所述传感器检测电路3用于检测传感器电极4的测量结果，并将该结果经无线传输电路2反馈至主控电路1；所述存储电路5用于存储报警配置参数，主控电路1将传感器检测电路3反馈的结果与该配置参数比对并根据比对结果控制报警显示模块8工作；所述供电模块7经主控电路1对整个系统供电，按键电路6经主控电路1控制整个系统的开启或关闭。
[0042]其中，所述报警显示模块8包括蜂鸣器81、蜂鸣器驱动电路82、报警指示灯83、指示灯驱动电路84；所述主控电路1分别经蜂鸣器驱动电路82控制蜂鸣器81工作、经指示灯驱动电路84控制报警指示灯83工作。所述供电模块7包括电压转换电路71、电池72、充电电路73、电池检测电路74；所述主控电路1、电压转换电路71、电池72、充电电路73依次电性连接，外部电源9经充电电路73对电池72充电；所述电池检测电路74经主控电路1控制从而检测电池72的电量。
[0043]所述无线传输电路2、主控电路1集成于同一芯片U1，芯片U1型号为nRF52832。所述传感器检测电路3采用芯片U2的型号为picoCap02。所述传感器电极4采用铜箔材质。所述存储电路5采用的芯片IC1为EEPROM存储芯片。
[0044]本实用新型工作原理：
[0045]如图1所示，展示了输液器的输液软管10、滴壶11、流速调节器的位置关系，本实用新型使用时，传感器电极4是采用铜箔材料(铜箔纸)，贴合在滴壶11的两侧位置。
[0046]本实用新型是利用容器表面或附着贴紧接触界面的电容量变化，来测量容器内介质物位或液位变化。在容器内壁或外表面，由传感器电极4和导电材料制造的容器壁(滴壶)构成了一个电容。对于一个给定的电极，被测介质的介电常数不变时，电极之间的电容值是定值不变。当在电极之间注入液体时，被测空间内的介电常数将发生改变，并随着液位的变化发生比例改变。因此，根据以下电容的计
算公式可知，电容值也随之变化。
[0047](其中ε是介电常数)
[0048]根据电子电路的原理和公式τ＝R×C，构建电容与电阻组成RC充放电电路，可以采用电压比较器与定时器，测得电极间的RC充放电时间τ，推算得到电容C值。由此可得，根据电容与液位的比例常数关系，可以求出液位的高度。
[0049]输液器的滴壶11中液滴流动时，液面的高度会形成周期的震荡，从而引起电容值的周期震荡，通过本实用新型中的滤波电容去除震荡波形的毛刺信号，可以精确地计算得到液滴的滴动频率，因此计算得到输液流速。
[0050]在输液器的液体输送完成时，滴壶11中的电容值将呈现比较快速的电容减少(此时已没有药液再输送进入滴壶11中)，直至最后空滴壶11的本身电容值，通过判断这个电容变化趋势，可以得知输液完成的动作，通过报警显示模块8发出警报信号给输液的医护人员。这个将大大地提高人工监护检查的效率，实现医疗智能化。
[0051]如图3所示，芯片U1为低功耗蓝牙芯片，将集无线传输功能和主控功能于一起的芯片，其用于ULP无线应用的功能强大的多协议单芯片解决方案。它结合了业界性能最佳的Nordic最新无线收发器、Cortex TM M4F CPU和512kB闪存及64kB RAM存储器。nRF52832支持低功耗蓝牙Low Energy(或称为蓝牙智能)、ANT TM和2.4GHz专有协议堆栈。
该系列还具有用于OOB配对的NFC-A标记接口。图3电路中芯片U1为nRF52832，外围包括Y1和Y2，分别是32.768KHz的低频时钟晶振和32MHz的高频时钟晶振，分别用于为系统提供低功耗RTC计时基准和2.4G无线射频频率基准。其中电感L3是天线端的电感，其他周边电容则是电源的退藕电容，作为电源中谐波的滤除作用。
[0052]如图4所示，芯片U2是奥地利微电子AMS(ACAM)公司推出的PICOCAP系列第二代MEMS电容传感器信号处理专用芯片picoCap02。picoCap02具有业界最高的电容测量兼容
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