自动输液接换器的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种自动输液接换器。


背景技术：

2.随着现代社会经济的不断发展，医疗设备的智能化与自动化程度也不断提高。越来越多的自动化医疗设备和智能医疗设备被应用于实际医疗工作当中，包括自动化输液、自动化护理以及相关医疗步骤的自动化操作设施。
3.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，在大气压力作用下，瓶内液体顺着较细的输液软管流入茂菲氏滴管，当茂菲氏滴管水柱压力大于静脉压时，瓶内的液体顺着软管流入静脉，一般用于静脉输液。
4.在使用输液器进行输液时，当药剂种类或者容量多，需要分多瓶输液时，在上一瓶即将输完时，需要医护人员手动操作更换下一瓶药液。在病房或者老年康复中心等输液较为集中的医护场所，输液瓶/袋更换量大，医护人员工作量大，存在不能及时更换输液瓶/袋或者在输液过程中发生疏忽未能及时发现输液瓶/袋内药液输完的情况，存在一定的安全隐患。
5.针对现有技术的不足，提供一种能解决现有技术中需要人工进行频繁更换输液瓶的自动输液接换器是很有必要的。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种自动输液接换器，其能够针对现有技术中的不足之处，提出解决方案，具有结构简单，设计合理，可实现多瓶药液连续自动更换输液瓶，并可提供输液液体余量提示，简化输液更换过程，替代人工更换输液瓶，减轻医护人员工作量，减少安全隐患，提高患者满意度等特点。
7.本发明的实施例提供一种自动输液接换器：
8.包括输液驱动系统、输液悬挂系统、输液管系统和控制系统；
9.所述输液驱动系统包括滑轨和驱动装置，所述滑轨设于所述输液悬挂系统和所述输液管路系统的上方，所述驱动装置与所述滑轨滑动连接；
10.所述输液悬挂系统包括输液瓶，所述输液瓶通过弹性悬挂件连接于所述驱动装置的底部，所述弹性悬挂件上设有传感器，所述输液瓶的底部设有出液口，所述出液口的外部套设有第一磁铁环，所述出液口接近其端部设有第一电磁阀；
11.所述输液管系统包括固定装置，所述固定装置固定连接于患者输液处，所述固定装置上设有与所述出液口对应的输液口，所述输液口的外部套设有第二磁铁环，所述输液口接近其端部设有第二电磁阀；
12.所述控制系统包括控制器，所述驱动装置、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述传感器、所述第一磁铁环和所述第二磁铁环分别与所述控制器连接。
13.在本发明的一些实施例中，所述第一磁铁环和所述第二磁铁环均由若干个磁极交
错排列的小磁铁组成。
14.在本发明的一些实施例中，所述第一磁铁环和所述第二磁铁环至少其中一个为电磁铁。
15.在本发明的一些实施例中，所述出液口端部与所述第一磁铁环端部齐平，所述输液口端部与所述第二磁铁环齐平；
16.或，所述第一磁铁环端部超出所述出液口端部一段距离，所述第二磁铁环端部超出所述输液口端部一段距离。
17.在本发明的一些实施例中，所述传感器为张力传感器。
18.在本发明的一些实施例中，所述控制器包括计算单元，所述计算单元用于接收所述张力传感器发送的张力信号并依据所述张力信号计算输液液体的流速和流量。
19.在本发明的一些实施例中，所述控制器还包括驱动装置控制电路、第一电磁阀控制电路、第二电磁阀控制电路和电磁铁控制电路。
20.在本发明的一些实施例中，所述控制系统还包括控制面板，所述控制面板与所述控制器连接。
21.在本发明的一些实施例中，所述控制面板包括驱动装置控制按钮、第一电磁阀控制按钮、第二电磁阀控制按钮、电磁铁控制按钮、报警器和显示器；
22.所述驱动装置控制按钮与所述驱动装置控制电路连接，所述第一电磁阀控制按钮和所述第一电磁阀控制电路连接，所述第二电磁阀控制按钮与所述第二电磁阀控制电路连接，所述电磁铁控制按钮与所述电磁铁控制电路连接，所述报警器和所述显示器均与所述计算单元连接。
23.在本发明的一些实施例中，所述输液瓶上设有加热装置，所述加热装置与所述控制器连接。
24.相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
25.本发明通过输液驱动系统、输液悬挂系统、输液管系统和控制系统；所述输液驱动系统包括滑轨和驱动装置，所述滑轨设于所述输液悬挂系统和所述输液管路系统的上方，所述驱动装置与所述滑轨滑动连接；所述输液悬挂系统包括输液瓶，所述输液瓶通过弹性悬挂件连接于所述驱动装置的底部，所述弹性悬挂件上设有传感器，所述输液瓶的底部设有出液口，所述出液口的外部套设有第一磁铁环，所述出液口接近其端部设有第一电磁阀；所述输液管系统包括固定装置，所述固定装置固定连接于患者输液处，所述固定装置上设有与所述出液口对应的输液口，所述输液口的外部套设有第二磁铁环，所述输液口接近其端部设有第二电磁阀；所述控制系统包括控制器，所述驱动装置、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述传感器、所述第一磁铁环和所述第二磁铁环分别与所述控制器连接；通过控制面板分别操控所述驱动装置、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀，通过所述驱动装置在所述滑轨上移动，当需要输液时，驱动装置带动输液悬挂系统滑动至输液管系统的上方，当下落至于所述输液管系统一定距离时，控制系统启动所述第一电磁阀和所述第二电磁阀分别使所述第一磁铁环和所述第二磁铁环开始吸合，此时，所述出液口对准所述输液口准备输液，通过第一电磁阀和所述第二电磁阀控制所述输液液体的启闭以及液体流速，当输液瓶内液体输完后，控制系统通过控制电流从而控制所述第一磁铁环和所述第二磁铁环，使所述第一磁铁环和所述第二磁铁环之间的吸引力为零或产生排斥力，传感器检测到所述弹
性悬挂件的张力为空瓶时，控制器控制所述第一电磁阀和所述第二电磁阀关闭输液管，驱动所述驱动装置沿所述滑轨回收至护士台，医护人员进行更换后随即沿所述滑轨运输至输液管系统上方再次输液；本发明提供的自动输液接换器，结构简单，设计合理，通过传感器和控制器的设置，可及时感应输液管内液体，有序控制多瓶输液瓶内液体按瓶自动连续输液，可提供输液提示，简化输液过程，减轻医护人员工作量，减少安全隐患，有效提高患者的就医满意度。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
27.图1为本发明实施例一种自动输液接换器的结构示意图；
28.图2为本发明实施例中第一磁铁环或第二磁铁环的结构示意图；
29.图3为本发明一种自动输液接换器其中一种实施例的结构示意图；
30.图4为本发明一种自动输液接换器另一种实施例的结构示意图。
31.附图标记：1、滑轨；2、驱动装置；3、输液瓶；4、弹性悬挂件；5、传感器；6、出液口；7、第一磁铁环；8、第一电磁阀；9、固定装置；10、输液口；11、第二磁铁环；12、第二电磁阀。
具体实施方式
32.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
33.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
35.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中
间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.实施例
38.参照图1-图4，图1为本发明实施例一种自动输液接换器的结构示意图；图2为本发明实施例中第一磁铁环或第二磁铁环的结构示意图；图3为本发明一种自动输液接换器其中一种实施例的结构示意图；图4为本发明一种自动输液接换器另一种实施例的结构示意图；
39.具体包括：输液驱动系统、输液悬挂系统、输液管系统和控制系统；输液驱动系统包括滑轨1和驱动装置2，滑轨1设于输液悬挂系统和输液管路系统的上方，驱动装置2与滑轨1滑动连接；输液悬挂系统包括输液瓶3，输液瓶3通过弹性悬挂件4连接于驱动装置2的底部，弹性悬挂件4上设有传感器5，输液瓶3的底部设有出液口6，出液口6的外部套设有第一磁铁环7，出液口6接近其端部设有第一电磁阀8；输液管系统包括固定装置9，固定装置9固定连接于患者输液处，固定装置9上设有与出液口6对应的输液口10，输液口10的另一端连接于与人体连接的输液管上，输液口10的外部套设有第二磁铁环11，输液口10接近其端部设有第二电磁阀12；控制系统包括控制器，驱动装置2、第一电磁阀8、第二电磁阀12、传感器5、第一磁铁环7和第二磁铁环11分别与控制器连接。
40.在本技术的实施例中，本发明通过输液驱动系统、输液悬挂系统、输液管系统和控制系统；输液驱动系统包括滑轨1和驱动装置2，滑轨1设于输液悬挂系统和输液管路系统的上方，驱动装置2与滑轨1滑动连接；输液悬挂系统包括输液瓶3，输液瓶3通过弹性悬挂件4连接于驱动装置2的底部，弹性悬挂件4上设有传感器5，输液瓶3的底部设有出液口6，出液口6的外部套设有第一磁铁环7，出液口6接近其端部设有第一电磁阀8；输液管系统包括固定装置9，固定装置9固定连接于患者输液处，固定装置9上设有与出液口6对应的输液口10，输液口10的另一端连接于与人体连接的输液管上，输液口10的外部套设有第二磁铁环11，输液口10接近其端部设有第二电磁阀12；控制系统包括控制器，驱动装置2、第一电磁阀8、第二电磁阀12、传感器5、第一磁铁环7和第二磁铁环11分别与控制器连接；通过控制面板分别操控驱动装置2、第一电磁阀8和第二电磁阀12，通过驱动装置2在滑轨1上移动，当需要输液时，驱动装置2带动输液悬挂系统滑动至输液管系统的上方，当下落至于输液管系统一定距离时，控制系统启动第一电磁阀8和第二电磁阀12分别使第一磁铁环7和第二磁铁环11开始吸合，此时，出液口6对准输液口10准备输液，通过第一电磁阀8和第二电磁阀12控制输液液体的启闭以及液体流速，当输液瓶3内液体输完后，控制系统通过控制电流从而控制第一磁铁环7和第二磁铁环11，使第一磁铁环7和第二磁铁环11之间的吸引力为零或产生排斥力，传感器5检测到弹性悬挂件4的张力为空瓶时，控制器控制第一电磁阀8和第二电磁阀12关闭输液管，驱动驱动装置2沿滑轨1回收至护士台，医护人员进行更换后随即沿滑轨1运输至输液管系统上方再次输液；本发明提供的自动输液接换器，结构简单，设计合理，通过传感器5和控制器的设置，可及时感应输液管内液体，有序控制多瓶输液瓶3内液体按瓶自动连续输液，可提供输液提示，简化输液过程，减轻医护人员工作量，减少安全隐患，有效提高患者的就医满意度。
41.下面，将对本示例性实施例中一种自动输液接换器作进一步地说明。
42.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述输液驱动系统包括滑轨1和驱动
装置2，滑轨1设于输液悬挂系统和输液管路系统的上方，所驱动装置2与滑轨1滑动连接，具体地，驱动装置2包括驱动电机和滑块，滑块的一端连接于驱动电机的输出轴上，另一端连接于滑轨1上，当驱动电机受控制器驱动时，驱动电机的输出轴转动从而带动滑块在滑轨1上滑动。
43.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述输液悬挂系统包括输液瓶3，输液瓶3通过弹性悬挂件4连接于驱动装置2的底部，弹性悬挂件4上设有传感器5，传感器5可以是张力传感器5，用于检测弹性悬挂件4的张力变化，输液瓶3的底部设有出液口6，出液口6的外部套设有第一磁铁环7，出液口6接近其端部设有第一电磁阀8；输液管系统包括固定装置9，固定装置9固定连接于患者输液处，固定装置9上设有与出液口6对应的输液口10，输液口10的外部套设有第二磁铁环11，输液口10接近其端部设有第二电磁阀12。
44.需要说明的是，上述弹性悬挂件4可以是弹性悬吊绳或是弹簧，当输液瓶3内有液体时，控制系统控制第一磁铁环7和第二磁铁环11吸合，进而使出液口6和输液口10接通开始输液，当输液瓶3内液体逐渐变少直至完全没有时，控制系统通过控制电流使第一磁铁环7和第二磁铁环11之间相斥或吸力为零，此时第一磁铁环7和第二磁铁环11分离，弹性悬挂件4上的传感器5检测到其张力的变化，将信号输送给控制器，控制器控制第一电磁阀8和第二电磁阀12关闭，避免液体输完后，空气进入输液管内造成血液倒流。
45.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述第一磁铁环7和第二磁铁环11均由若干个磁极交错排列的小磁铁组成，使得第一磁铁环7和第二磁铁环11吸合能够对齐且更加紧固；第一磁铁环7和第二磁铁环11至少其中一个为电磁铁，张力传感器5检测到弹性悬挂件4受力变化至瓶内液体输完后，将信号发送至控制器，控制器通过控制电流来控制磁力的大小和方向(排斥或吸引)，控制该电磁铁断电，从而失去磁性，保证第一电磁环和第二电磁环分离，也可以是两个电磁铁，控制器控制两个电磁铁的启闭来控制两个电磁环的吸合与分离。
46.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述出液口6端部与第一磁铁环7端部齐平，输液口10端部与第二磁铁环11齐平；当第一电磁环和第二电磁环吸合后，输液口10和出液口6合在一起，使液体流入下方的输液管内。
47.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述出液口6的径口小于输液口10的径口，当第一电磁环和第二电磁环吸合后，出液口6插入输液口10内，使出液口6内液体流入输液体。
48.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述第一磁铁环7端部超出出液口6端部一段距离，第二磁铁环11端部超出输液口10端部一段距离，当第一电磁环和第二电磁环吸合后，由于输液口10和出液口6之间存在间距，此时，第一电磁环和第二电磁环之间形成输液通道，液体从出液口6流出后经该输液通道流入输液口10内。
49.进一步地，第一磁铁环7和第二磁铁环11之间设有密封圈，避免第一电磁环和第二电磁环之间构成的输液通道产生泄漏。
50.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述控制器包括计算单元，计算单元用于接收张力传感器5发送的张力信号并依据张力信号计算输液液体的流速和流量，在输液过程中，由于输液瓶3内的液体逐渐变少，因此弹性悬挂件4的受到的张力也在逐渐变小，在此过程中，张力传感器5检测张力的大小变化以及变化速度，将张力信号发送至控制器，
通过计算单元计算输液过程中液体的流速和流量，因此可随时监测输液瓶3内液体的余量。
51.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述控制器还包括驱动装置2控制电路、第一电磁阀8控制电路、第二电磁阀12控制电路和电磁铁控制电路；控制系统还包括控制面板，控制面板与控制器连接；其中，控制面板包括驱动装置2控制按钮、第一电磁阀8控制按钮、第二电磁阀12控制按钮、电磁铁控制按钮、报警器和显示器；驱动装置2控制按钮与驱动装置2控制电路连接，第一电磁阀8控制按钮和第一电磁阀8控制电路连接，第二电磁阀12控制按钮与第二电磁阀12控制电路连接，电磁铁控制按钮与电磁铁控制电路连接，报警器和显示器均与计算单元连接。
52.在一具体实现中，医护人员通过在控制面板上操作，通过第一电磁阀8控制按钮和第二电磁阀12按钮可分别控制第一电磁阀8、第二电磁阀12的启闭、调节阀门大小，从而控制输液管的流通、关闭以及流速等；通过电磁铁控制按钮可控制电磁铁的启闭，从而控制第一磁铁环7和第二磁铁环11的吸合与分离；可避免突发情况的发生或者医护人员根据需求调整输液状态。通过与计算单元连接的报警器和显示器，可将计算所得的输液流速、流量和余量通过显示器显示，方便医护人员监控，当余量到达设定的余量值时，可通过报警器进行报警，提醒医护人员该病患需要更换药品，便于提前做好准备。
53.在作为一种本实施例中的一种实施方式中，上述输液瓶3上设有加热装置，加热装置与控制器连接，控制面板上设有加热控制按钮，控制器内设有加热控制电路板，加热控制按钮和加热控制电路板连接，可根据病人的情况，通过操控加热控制按钮，控制加热装置对输液瓶3内的液体进行加热，提高病人输液舒适感。
54.本发明的工作原理：
55.输液过程中，由于输液瓶3内的液体逐渐减少，弹性悬挂绳所受的张力也逐渐变小，张力传感器5对弹性悬挂绳受到的张力变化进行检测，将检测到的张力信号发送到控制器的计算单元，计算单元通过张力的变化大小以及变化速度计算液体的流速、流量以及余量，将该计算结果显示在显示器上，方便医护人员监控，当检测到的张力最小时，即输液瓶3内液体已经输完，此时控制器控制第一电磁阀8和第二电磁阀12分别关闭出液口6和输液口10，防止空气进入，控制器控制电磁铁关闭通电，或控制电磁铁相斥分离，从而使第一电磁环和第二电磁环分离，控制器控制驱动电机转动，使滑块在滑轨1上滑动，从而带动输液瓶3运输至护士台管理处，护士将准备替换的药液更换后，启动驱动装置2将更换后的输液瓶3运输至输液管系统上方，此时，由于瓶内液体满的，弹性悬挂件4受力拉伸到最大，控制器使电磁铁通电带磁性，使第一电磁环和第二电磁环吸合，进行输液。
56.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。