[实用新型]医用输液瓶液面监测报警器

说明书

当前医院对病人大量使用输液作为一种治疗手段，但到目前为止输液过程尚未配备任何自动监控设备以减轻护理人员的劳动强度，提高其工作效率和质量。据医界人士认为：如果输液瓶中药液已经滴尽而未能及时取出插入病员体内的输液针头，则将有空气进入人体并对病人造成危害，而输液过程又是一个缓慢耗时的过程，通常指派专人随时注意输液过程是否已接近完毕，若人力不足由一个护士同时照看多个病员的输液过程其工作的艰辛是可以想见的。为此设计一种自动装置在药液滴尽前及时报警是有实际意义的，本新型即是为此目的而设计的。

本新型没有可资对比的旧型，在选择设计方案时受到下列因素的影响：

医用药液如葡萄糖溶液，生理盐水等均是无色透明液体而输液用药瓶由玻璃或塑料制成，其透明度不尽良好，这对试图使用光电传感器有一定的限制，另外输液瓶有不同形状和尺寸，而且玻璃瓶规范性差，塑料瓶则常因挤压而变形，为此传感器本身必须有形状尺寸可变的特征，不能是一种形状尺寸不可变的装置。针对上述因素本新型选用两片带有弹性的薄金属片作成一副探头构成一个电容式传感器的两个极片，由于它们可以随意弯曲故能套在各种形状的输液瓶外表面上，而且可沿输液瓶上下移动以选择任意报警位置。

由于二金属片间药液滴尽时对应着电容器内的电介质由药物的水溶液转变成空气，二者介电系数相差极大（按纯水考虑，理论值为81比1），故相应的电容量变化很大，这一变化可以藉电子线路可靠地检测出来，而不受药液种类、药瓶质地等因素的影响。

为测量电容量的大小本新型对一种传统的方法作了一些改变，按照该传统方法是将待测电容器接入一个单稳电路，再用一方波振荡器产生的方波信号周期性地触发该单稳电路使之进入暂态，该电路处于暂态的时间长短与被测电容器大小成比例。故可以藉该段时间的长短求得未知电容。但一般认为此种方法测得的电容值并不精确。本新型与上述方法的区别在于采用了两个单稳电路，一个接入待测电容器（即探头），另一个接入一适当的比较用电容器，两个单稳电路同时用同一方波信号周期性地触发，使之进入暂态，然后将二电路的输出分别送入一个D型触发器的数据端和时钟端，D型触发器在这里相当于对两个电路处于暂态的时间长短进行比较以判断探头的电容量的大小，从而得知探头金属片间的药液是否已经滴尽。实践证明这一方法对输液瓶中液面的测量有足够的精确度。

按上述原理用集成电路芯片制成的电子线路其详细结构和各部分间的连接关系如附图所示。