[发明专利]一种基于光纤麦克风的输液监测装置

说明书

本发明提供的一种基于光纤麦克风的输液监测装置，首先通过光源产生光信号，并入射进光纤传感探头；其次通过安装在莫菲氏滴管内的光纤传感探头采集药液滴落时产生的声波振动信号，并利用该振动信号调制从光纤传感探头输出的光信号的光功率；然后将从光纤传感探头输出的光信号装换为电信号；最后对电信号进行处理，提取输液的滴速信息以及输液是否停止的停止信息，并将所述输液的滴速信息以及停止信息以无线方式传输给远程显示报警终端。本发明与现有的输液监测装置相比，本发明具有抗电磁干扰、安全可靠、成本低、不需要定期校准等优点。本发明输液监控装置能实时监测滴速，当滴速发生异常或输液停止时，能及时发出报警信号，且制造成本较低。

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种基于光纤麦克风的输液监测装置。

背景技术

静脉输液治疗是我国各级医疗机构中最常见的医疗手段。在目前的输液场景中，输液状态包括输液是否停止以及输液的滴速等都需要通过患者或陪护人员观察，如果患者和陪护人员未能及时关注到，可能会造成患者回血、凝血等异常情况，给患者造成影响，甚至发生医疗事故。

目前对输液状态的监测方法主要有电容式检测、光电式检测、称重式检测、图像传感器检测等。电容式检测是利用输液管中药液有无会引起电容值变化，根据电容值变化判断输液是否完毕。光电式检测是利用液滴对光线的折射和吸收等作用，根据光电探测器接收光强信号是否变化，判断莫菲氏滴管中是否有液滴下落。称重式检测是利用称重传感器来检测输液整个过程，它在外观上做成称钩状，一端挂在输液架上，另外一端挂输液袋。图像传感器检测是利用摄像头拍摄输液袋或莫菲氏滴管图像，通过图像处理分析技术获取输液状态。

对于电容式检测，它容易受外界电磁干扰。对于光电式检测，由于需要光线通过药液，是否对药液有影响还需进一步研究，此外它受环境光干扰的概率较高。对于称重式检测，因为滴液的重量较小，对输液状态误判的概率较大，且称重传感器需要定期进行校准。对于图像传感器检测，它存在成本较高的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于光纤麦克风的输液监测装置。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明提供的一种基于光纤麦克风的输液监测装置包括：光源7、光纤传感探头12、光电探测器8、信号处理单元9和远程显示报警终端10；

光源7，用于产生光信号入射进光纤传感探头12；

光纤传感探头12，用于采集莫菲氏滴管内药液滴落时产生的声波振动信号，并利用该声波振动信号调制从光纤传感探头输出的光信号的光功率；

光电探测器8，用于接收从光纤传感探头12中输出的光信号，并把光信号转换为电信号；

信号处理单元9，用于对光电探测器8输出的电信号进行处理，提取输液的滴速信息以及输液是否停止的停止信息，并将输液的滴速信息以及停止信息以无线方式传输给远程显示报警终端10；

远程显示报警终端10，用于显示输液的滴速信息以及停止信息，当检测到滴速值偏离设定值或输液停止时，发出报警信号。

可选的，光纤传感探头12包括：传感探头外壳3、弹性膜片1、粘合剂4、测量光纤5、光纤准直器2以及耦合单元6；

传感探头外壳3，为中空结构，用于保护内部器件；

弹性膜片1，安装在传感探头外壳3轴向的一端，用于接收莫菲氏滴管内药液滴落时产生的声波振动信号，声波振动信号使弹性膜片1与光纤准直器2之间的距离发生变化，从而改变反射进入光纤准直器2的光功率，以实现对光功率的调制；

粘合剂4，位于传感探头外壳3轴向的另一端，用于固定测量光纤5；

光纤准直器2，安装在测量光纤5的前端，一方面它用于准直从测量光纤5出射的发散光束，另外一方面用于将弹性膜片1反射回来的空间光有效地耦合进入测量光纤5；