專利名稱:微型化智能輸液監(jiān)控電路及監(jiān)控器的制作方法
技術領域:
微型化智能輸液監(jiān)控電路及監(jiān)控器技術領域[0001]本實用新型涉及醫(yī)用設備技術領域,具體涉及一種微型化智能輸液監(jiān)控電路及應用該微型化智能輸液監(jiān)控電路的監(jiān)控器。
背景技術:
[0002]目前的輸液監(jiān)控器都需要交流供電,這種強電供電無疑降低了安全性,增加了電磁輻射,外部插座必須要和機器相連。這種監(jiān)控器成本較貴,重量較重,體積大,不利于操作和推廣,而且需要較多的能源消耗。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型實施例提供一種微型化智能輸液監(jiān)控電路,能夠解決上述問題。[0004]本實用新型實施例提供的微型化智能輸液監(jiān)控電路,包括直流電源VCC,紅外發(fā)射管D1,光敏管D2,開關管Q1,檢測電阻Rl及用于產(chǎn)生提示音和/或提示光信號的提示裝置;其中,直流電源VCC對整個監(jiān)控電路供電;紅外發(fā)射管Dl從直流電源VCC獲得電壓供給,用于發(fā)射紅外光穿射輸液管照射到光敏管D2上;光敏管D2的陰極連接至直流電源 VCC,光敏管D2的陽極經(jīng)檢測電阻Rl接地;開關管Ql的開關通道連接直流電源VCC與提示裝置,開關管Ql的控制端連接至光敏管D2的陽極,檢測電阻Rl為高電平時,開關管Ql截止,檢測電阻Rl為低電平時,開關管Ql導通。[0005]優(yōu)選地,該電路還包括一低電壓提示電路,所述低電壓提示電路包括由多個二極管依次串聯(lián)構成的鉗位單元,PNP型三極管Q2,NPN型三極管Q3,發(fā)光二極管LED2 ;鉗位單元通過限流電阻R2連接至直流電源VCC,PNP三極管Q2的基極通過限流電阻R3連接至鉗位單元與限流電阻R2的節(jié)點,三極管Q2的發(fā)射極連接至直流電源VCC,三極管Q2的集電極通過限流電阻R5接地;三極管Q2的集電極通過限流電阻R4連接至三極管Q3的基極,三極管Q3的基極通過偏置電阻R6接地,三極管Q3的集電極通過限流電阻R7連接至直流電源 VCC,三極管Q3的發(fā)射極接地,發(fā)光二極管LED2的陽極連接至三極管Q3的集電極,發(fā)光二極管LED2的陰極接地。[0006]優(yōu)選地,三極管Q2的集電極還通過電阻R8連接至開關管Ql的控制端。[0007]優(yōu)選地,所述鉗位單元由三極管D3、三極管D4、三極管D5依次串聯(lián)構成。[0008]優(yōu)選地,所述提示裝置包括電阻町1、電阻1 12、電阻1 13、電阻1 14,電容Cl、電容 C2,三極管Q5、三極管Q6,蜂鳴器LS,電容Cl連接于三極管Q5集電極與三極管Q6基極之間,電容C2連接于三極管Q6集電極與三極管Q5基極之間,電容Cl的兩端分別通過電阻 RlI與電阻R12連接至開關管Ql開關通道的輸出端,電容C2的兩端分別通過電阻R13與電阻R14連接至開關管Ql開關通道的輸出端,三極管Q5及三極管Q6的發(fā)射極均接地,蜂鳴器LS連接于三極管Q6的集電極與發(fā)射極之間。[0009]優(yōu)選地,所述三極管Q5的集電極與發(fā)射極之間還連接有一發(fā)光二極管LED3。[0010]優(yōu)選地,所述直流電源VCC的輸出端串接一電源開關SI。[0011]優(yōu)選地,所述電源開關SI與地之間串接一發(fā)光二極管LEDl和限流電阻R10。[0012]本實用新型實施例還提供了一種微型化智能輸液監(jiān)控器,包括外殼及上述實施例中任意一種微型化智能輸液監(jiān)控電路,所述微型化智能輸液監(jiān)控電路印制在PCB板上,所述PCB板安裝在外殼內(nèi),外殼的正面設有一用于容置輸液管的凹槽,凹槽的兩側壁在相對的位置上分別安設紅外發(fā)射管Dl和光敏管D2。[0013]優(yōu)選地,所述外殼的邊緣上樞接一用于遮蓋所述凹槽的蓋板。[0014]上述技術方案可以看出,由于本實用新型實施例采用紅外發(fā)射管與光敏管檢測輸液管內(nèi)的液體狀態(tài),并以與光敏管串聯(lián)的檢測電阻上的電壓控制開關管的導通,從而接通提示裝置的電源供應,實現(xiàn)提示功能,因此,整個電路只需要小功率直流電源即可實現(xiàn),使得整個監(jiān)控器的體積得到了微型化,而且測量精度準,反應速度快,監(jiān)控提示醒目。
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。[0016]圖I是本實用新型實施例一中的微型化智能輸液監(jiān)控電路的電路原理圖;[0017]圖2是本實用新型實施例二中的微型化智能輸液監(jiān)控電路的電路原理圖;[0018]圖3是本實用新型實施例三中的微型化智能輸液監(jiān)控器的爆炸結構示意圖。
具體實施方式
[0019]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。[0020]實施例一[0021]本實用新型實施例提供一種微型化智能輸液監(jiān)控電路,如圖I所示,包括直流電源VCC,紅外發(fā)射管Dl,光敏管D2,開關管Ql,檢測電阻Rl及用于產(chǎn)生提示音和/或提示光信號的提示裝置;其中,直流電源VCC對整個監(jiān)控電路供電;紅外發(fā)射管Dl從直流電源VCC 獲得電壓供給,用于發(fā)射紅外光穿射輸液管照射到光敏管D2上;光敏管D2的陰極連接至直流電源VCC,光敏管D2的陽極經(jīng)檢測電阻Rl接地;開關管Ql的開關通道連接直流電源VCC 與提示裝置,開關管Ql的控制端連接至光敏管D2的陽極,檢測電阻Rl為高電平時,開關管 Ql截止,檢測電阻Rl為低電平時,開關管Ql導通。[0022]可以理解的是,開關的開關通道是連接開關的輸入端和輸出端的通道,而開關的控制端則是控制整個開關通道的導通與截止的。例如,PNP型三極管開關,其開關通道是由發(fā)射極與集電極構成,其控制端為基極。[0023]可以理解的是,提示裝置用于向醫(yī)護人員發(fā)出提示信號,該提示信號可以是單獨的聲音提示信號,如蜂鳴聲;也可以是單獨的光提示信號,如紅光信號;當然也可以是同時存在聲音信號和光信號的雙重提示信號,在本實用新型實施例中的提示裝置采用蜂鳴器與發(fā)光二極管組成的電路,對于具體的電路結構本領域技術人員可以通過現(xiàn)有技術設計出具有聲光提示效果的電路,此處不再一一贅述。[0024]直流電源VCC可以采用紐扣式電池,當然也可以采用干電池供電,本實用新型實施例中的直流電源VCC為紐扣式電池。[0025]本實用新型實施例中所述直流電源VCC的輸出端串接一電源開關SI,用于控制整個監(jiān)控電路的工作啟動與停止,本實用新型實施例中的電源開關SI采用指撥開關。[0026]為了使操作人員獲知輸液監(jiān)控器的工作狀態(tài),所述電源開關SI與地之間串接一發(fā)光二極管LEDl和限流電阻R10,當電源開關SI接通時,發(fā)光二極管LEDl能夠發(fā)光,提示操作人員電源處于接通狀態(tài),輸液監(jiān)控器啟動。為了防止整個輸液監(jiān)控電路出現(xiàn)短路狀況, 在電源開關SI的后面還串入了一個保險絲F。[0027]紅外發(fā)射管Dl由直流電源VCC提供工作電壓,為了防止紅外發(fā)射管Dl因電流過大可能出現(xiàn)被燒毀的情況,會在紅外發(fā)射管上串聯(lián)一個限流電阻,如本實用新型實施例中紅外發(fā)射管Dl上串聯(lián)了一個限流電阻R9。[0028]本實用新型實施例中的開關管Ql選用PNP型晶體三極管,當該PNP型晶體三極管的基極處于低電平狀態(tài)時,PNP型晶體三極管導通。[0029]下面結合圖I對本實用新型實施例中的監(jiān)控電路的工作原理做出介紹。[0030]當電源開關SI接通時,直流電源VCC對整個電路供電,紅外發(fā)射管Dl發(fā)出紅外光,如果此時輸液管內(nèi)具有液體,則紅外發(fā)射管Dl的紅外光透過輸液管照射到光敏管D2 上,流過光敏管D2上的電流增加,則串聯(lián)在光敏管D2上的檢測電阻Rl的電壓升高,因此選用PNP型晶體管的開關管Ql處于截止狀態(tài),提示裝置與直流電源VCC隔離處于不工作狀態(tài)。如果此時輸液管內(nèi)沒有液體,則紅外發(fā)射管Dl的紅外光透過輸液管時,其紅外光被減弱,光敏管D2接收到微弱的紅外光,因此流過光敏管D2上的電流減小,串聯(lián)在光敏管D2上的檢測電阻Rl上的電壓變?yōu)榈碗娖?,因此選用PNP型晶體管的開關管Ql處于導通狀態(tài),提示裝置獲得直流電源VCC的工作電壓處于工作狀態(tài),發(fā)出聲光提示信號。[0031]可以理解的是,本實用新型實施例中開關管Ql是一種在控制端施加低電平即導通的開關,因此,開關管Ql不限于PNP型晶體管,也可以選用N-MOS管,此處不一一列舉。[0032]通過上述技術方案可以看出,本實用新型實施例只采用幾個簡單的半導體部件即實現(xiàn)了對輸液管內(nèi)液體的監(jiān)控,因此能夠?qū)⑤斠罕O(jiān)控器的體積做到微型化,便于推廣應用; 同時由于所使用的元件大為減少,因此更加節(jié)能。[0033]實施例二 [0034]由于現(xiàn)有的監(jiān)控器在電量過低的時候,監(jiān)控器會失去提示功能,因此,本實用新型實施例在上述實施例一的基礎上,做出改進。[0035]本實用新型實施例中增加了一低電壓提示電路,如圖2所示,所述低電壓提示電路包括由多個二極管依次串聯(lián)構成的鉗位單元,PNP型三極管Q2,NPN型三極管Q3,發(fā)光二極管LED2 ;鉗位單元通過限流電阻R2連接至直流電源VCC,PNP三極管Q2的基極通過限流電阻R3連接至鉗位單元與限流電阻R2的節(jié)點,三極管Q2的發(fā)射極連接至直流電源VCC, 三極管Q2的集電極通過限流電阻R5接地;三極管Q2的集電極通過限流電阻R4連接至三極管Q3的基極,三極管Q3的基極通過偏置電阻R6接地,三極管Q3的集電極通過限流電阻 R7連接至直流電源VCC,三極管Q3的發(fā)射極接地,發(fā)光二極管LED2的陽極連接至三極管Q3的集電極,發(fā)光二極管LED2的陰極接地;三極管Q2的集電極還通過電阻R8連接至開關管 Ql的控制端。[0036]鉗位單元的作用是為了對三極管Q2的基極進行鉗位,因此串聯(lián)的二極管數(shù)量決定了鉗位電壓的水平,本實用新型實施例的鉗位單元由三極管D3、三極管D4、三極管D5依次串聯(lián)構成,例如,本實用新型實施例中直流電源VCC采用5V工作電壓,而選用的二極管 D3、三極管D4、三極管D5的正向偏置電壓是O. 8V,則鉗位單元的鉗位電壓則為2. 4V。因此, 當直流電源VCC正常時,晶體管Q2的發(fā)射極與基極的結電壓為5V-2. 4V=2. 6V,晶體管Q2是處于導通狀態(tài),偏置電阻R6上的電壓為高電平,晶體管Q3被導通,因此,并聯(lián)在晶體管Q3 上的發(fā)光二極管LED2被短路,處于不工作狀態(tài)。當直流電源VCC電量不足時,例如其供電電壓降為2. 5V,則晶體管Q2的發(fā)射極電壓為2. 5V,而晶體管Q2的基極電壓被鉗位為2. 4V, 則晶體管Q2的發(fā)射極與基極的結電壓為O. IV,則晶體管Q2會截止,偏置電阻R6上的電壓為低電平,晶體管Q3被截止,發(fā)光二極管LED2通過限流電阻R7獲得直流電源VCC的工作電壓,處于工作狀態(tài),發(fā)出光亮提示操作人員,電池電量過低,需要更換電池。[0037]為了在直流電源VCC出現(xiàn)低電量時,能夠啟動提示裝置進行提示,本實用新型實施例中三極管Q2的集電極還通過電阻R8連接至開關管Ql的控制端,晶體管Q2截止時,限流電阻R5上的電壓為低電平,通過電阻R8對開關管Ql的控制端施加低電平,開關管Ql導通,從而啟動提示裝置,便于進一步提示操作人員。[0038]為了對本實用新型實施例的提示裝置微型化,所述提示裝置包括電阻RH、電阻 R12、電阻R13、電阻R14,電容Cl、電容C2,三極管Q5、三極管Q6,蜂鳴器LS,電容Cl連接于三極管Q5集電極與三極管Q6基極之間,電容C2連接于三極管Q6集電極與三極管Q5基極之間,電容Cl的兩端分別通過電阻Rll與電阻R12連接至開關管Ql開關通道的輸出端,電容C2的兩端分別通過電阻R13與電阻R14連接至開關管Ql開關通道的輸出端,三極管Q5 及三極管Q6的發(fā)射極均接地,蜂鳴器LS連接于三極管Q6的集電極與發(fā)射極之間。[0039]電阻RlI、電阻R12及電容Cl構成RC振蕩電路;電阻R13、電阻R14及電容C2構成RC振蕩電路,三極管Q5與三極管Q6對稱設置形成等蕩電路,即三極管Q5發(fā)射極與三極管Q6的發(fā)射極輸出等頻率、等振幅的信號,因此蜂鳴器LS發(fā)出穩(wěn)定的聲音提示信號。[0040]為了實現(xiàn)聲光信號的同時提示,本實用新型實施例還在三極管Q5的集電極與發(fā)射極之間還連接有一發(fā)光二極管LED3,通過光信號提示操作人員。[0041]通過上述技術方案可以看出,本實用新型實施例在實施例一的基礎上增加了低電壓提示功能,而且提示裝置進行精簡設計,采用等蕩電路向蜂鳴器及發(fā)光二極管LED3提供穩(wěn)定的振蕩信號。[0042]實施例三[0043]基于上述實施例中的微型化智能輸液監(jiān)控電路,本實用新型實施例提供了一種微型化智能輸液監(jiān)控器,如圖3所示,包括外殼I及上述實施例二中的微型化智能輸液監(jiān)控電路,所述微型化智能輸液監(jiān)控電路印制在PCB板3上,所述PCB板3安裝在外殼I內(nèi),外殼 I的正面設有一用于容置輸液管的凹槽11,凹槽11的兩側壁在相對的位置上分別安設紅外發(fā)射管Dl (圖3中31)和光敏管D2 (圖3中32)。[0044]使用時,將輸液管放入到所述凹槽11內(nèi),紅外發(fā)射管31和光敏管32相對設置,則紅外發(fā)射管31發(fā)出的紅外光可以透過輸液管照射到光敏管32上。[0045]為了防止外界光對光敏管32的影響,所述外殼I的邊緣上樞接一用于遮蓋所述凹槽11的蓋板2。在外殼I的邊緣上設這一個用于樞接蓋板2的樞接槽13,蓋板2樞接在該樞接槽13內(nèi),同時,蓋板2的樞接設置也便于輸液管的放置和取出。[0046]可以理解的是,根據(jù)微型化智能輸液監(jiān)控電路的電路結構,微型化智能輸液監(jiān)控器的結構與之對應,例如在實施例一中,微型化智能輸液監(jiān)控電路沒有低電壓提示電路,因此,微型化智能監(jiān)控電路則不需要在外殼上設置該發(fā)光二極管LED2的孔。[0047]由于本實用新型實施例中的微型化智能輸液監(jiān)控器是基于上述實施例二中的電路結構而設計,因此,在外殼I上還設置了用于固定電源開關S的開關孔17,在外殼I上設置用于固定發(fā)光二極管LEDl的電源指示燈(圖中34)燈孔14,在外殼I上設置用于固定發(fā)光二極管LED2的低電量提示燈(圖中35)燈孔15,在外殼I上設置用于固定發(fā)光二極管 LED3的無輸液提示燈(圖中36)燈孔16。上述的燈孔可以設置在外殼的正面或側面,具體的設置位置根據(jù)PCB板3上的電路布圖決定。[0048]本實用新型實施例中蜂鳴器LS (圖中37)設置在PCB板3的底面,因此在外殼I 的底部還對應設置有用于放音的音孔(圖中未示出)。[0049]本實用新型實施例中外殼I包括上殼體和下殼體,上殼體與下殼體扣接,下殼體具有一個容腔12,能夠固定PCB板3。如果直流電源VCC采用干電池供電,則干電池可以裝在容腔12內(nèi)。[0050]在使用時,只需要打開蓋板2,然后將輸液管放置在輸液監(jiān)控器的凹槽11內(nèi),再蓋板2蓋回原位置,打開電源開關SI即可。[0051]由上述技術方案可以看出,本實用新型實施例中的輸液監(jiān)控器只需要一個外殼和一個PCB板即可。實現(xiàn)了微型化的設計,攜帶方便,操作簡單,同時能夠節(jié)約能源。[0052]以上對本實用新型實施例所提供的一種微型化智能輸液監(jiān)控電路及監(jiān)控器進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員, 依據(jù)本實用新型的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本實用新型的限制。
權利要求1.微型化智能輸液監(jiān)控電路,其特征在于,包括直流電源VCC,紅外發(fā)射管D1,光敏管D2,開關管Q1,檢測電阻Rl及用于產(chǎn)生提示音和/或提示光信號的提示裝置;其中,直流電源VCC對整個監(jiān)控電路供電;紅外發(fā)射管Dl從直流電源VCC獲得電壓供給,用于發(fā)射紅外光穿射輸液管照射到光敏管D2上;光敏管D2的陰極連接至直流電源VCC,光敏管D2的陽極經(jīng)檢測電阻Rl接地;開關管Ql的開關通道連接直流電源VCC與提示裝置,開關管Ql的控制端連接至光敏管D2的陽極,檢測電阻Rl為高電平時,開關管Ql截止,檢測電阻Rl為低電平時,開關管Ql導通。
2.如權利要求I所述的微型化智能輸液監(jiān)控電路,其特征在于,還包括一低電壓提示電路,所述低電壓提示電路包括由多個二極管依次串聯(lián)構成的鉗位單元,PNP型三極管Q2,NPN型三極管Q3,發(fā)光二極管LED2 ;鉗位單元通過限流電阻R2連接至直流電源VCC,PNP三極管Q2的基極通過限流電阻R3連接至鉗位單元與限流電阻R2的節(jié)點,三極管Q2的發(fā)射極連接至直流電源VCC,三極管Q2的集電極通過限流電阻R5接地;三極管Q2的集電極通過限流電阻R4連接至三極管Q3的基極,三極管Q3的基極通過偏置電阻R6接地,三極管Q3的集電極通過限流電阻R7連接至直流電源VCC,三極管Q3的發(fā)射極接地,發(fā)光二極管LED2的陽極連接至三極管Q3的集電極,發(fā)光二極管LED2的陰極接地。
3.如權利要求2所述的微型化智能輸液監(jiān)控電路,其特征在于三極管Q2的集電極還通過電阻R8連接至開關管Ql的控制端。
4.如權利要求2或3所述的微型化智能輸液監(jiān)控電路,其特征在于,所述鉗位單元由三極管D3、三極管D4、三極管D5依次串聯(lián)構成。
5.如權利要求I或2所述的微型化智能輸液監(jiān)控電路,其特征在于,所述提示裝置包括電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14,電容Cl、電容C2,三極管Q5、三極管Q6,蜂鳴器LS,電容Cl連接于三極管Q5集電極與三極管Q6基極之間,電容C2連接于三極管Q6集電極與三極管Q5基極之間,電容Cl的兩端分別通過電阻Rll與電阻R12連接至開關管Ql開關通道的輸出端,電容C2的兩端分別通過電阻R13與電阻R14連接至開關管Ql開關通道的輸出端,三極管Q5及三極管Q6的發(fā)射極均接地,蜂鳴器LS連接于三極管Q6的集電極與發(fā)射極之間。
6.如權利要求5所述的微型化智能輸液監(jiān)控電路,其特征在于所述三極管Q5的集電極與發(fā)射極之間還連接有一發(fā)光二極管LED3。
7.如權利要求I或2所述的微型化智能輸液監(jiān)控電路,其特征在于所述直流電源VCC的輸出端串接一電源開關Si。
8.如權利要求7所述的微型化智能輸液監(jiān)控電路,其特征在于所述電源開關SI與地之間串接一發(fā)光二極管LEDl和限流電阻R10。
9.微型化智能輸液監(jiān)控器,其特征在于包括外殼及上述權利要求I至8中任意一項所述的微型化智能輸液監(jiān)控電路,所述微型化智能輸液監(jiān)控電路印制在PCB板上,所述PCB板安裝在外殼內(nèi),外殼的正面設有一用于容置輸液管的凹槽,凹槽的兩側壁在相對的位置上分別安設紅外發(fā)射管Dl和光敏管D2。
10.如權利要求9所述的微型化智能輸液監(jiān)控器,其特征在于所述外殼的邊緣上樞接一用于遮蓋所述凹槽的蓋板。
專利摘要本實用新型公開了一種微型化智能輸液監(jiān)控電路及監(jiān)控器,監(jiān)控電路包括直流電源,紅外發(fā)射管,光敏管,開關管,檢測電阻及提示裝置;直流電源對整個監(jiān)控電路供電;紅外發(fā)射管從直流電源獲得電壓供給;光敏管的陰極連接至直流電源,光敏管的陽極經(jīng)檢測電阻接地;開關管的開關通道連接直流電源與提示裝置,開關管的控制端連接至光敏管的陽極,檢測電阻為高電平時,開關管截止,檢測電阻為低電平時,開關管導通。紅外發(fā)射管與光敏管檢測輸液管內(nèi)的液體狀態(tài),并以檢測電阻上的電壓控制開關管的導通,實現(xiàn)提示功能,整個電路只需要小功率直流電源即可實現(xiàn),使得整個監(jiān)控器的體積得到了微型化,而且測量精度準,反應速度快,監(jiān)控提示醒目。
文檔編號A61M5/172GK202802365SQ20122049450
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權日2012年9月25日
發(fā)明者張清華 申請人:廣州德米醫(yī)用設備有限公司, 張清華