Zigbee技术的医疗点滴控制系统

Zigbee技术的医疗点滴控制系统

陈林祥

（湛江德利车辆部件有限公司广东省湛江市524000）

摘要：本设计采用单片机为核心控制单元，通过电源电路提供给主控制器；通过红外对射管传感器和点滴液面采集信号，采集到的电平信号送入核心控制单元，核心控制单元通过适当的算法对信号进行处理后，实时对点滴控制电路进行控制，调整点滴速度、液面报警，同时通过zigbee与主机进行通信，以达到安全点滴的控制。

关键词：点滴输液；智能控制；zigbee；医疗

引言

目前，点滴输液是医院常用的医疗手段。医院在对病人进行输液治疗过程中，需要根据输液的药物和患者的病情选择合适的输液滴流速度。目前，对于输液速度的控制普遍采用人工方式，由护士根据经验，将速度调至合适值。人工调整滴流速度不够准确和方便。此外，在输液过程中，需要时时监视剩余的药液，当药液输完，则由护士及时换瓶或拔除针头。如果不能及时发现药液滴完，有可能造成医疗事故。在一些大医院一个护士常常需要负责十几个、甚至几十个床位的液体点滴，很容易出现混乱局面，导致工作效率降低。

使用zigbee技术构建点滴控制系统，实现点滴智能化控制，可达到安全、减人增效的效果。

1.系统设计思路

为了提高医院的管理水平和工作效率，实现自动实时地监控液体点滴，本文研究的系统可随时监控病人输液情况，并发出警报，通过电机控制点滴的速度且具有防止病人回血情况等。

系统通过单片机对液晶显示器模块、点滴速度检测模块、液面检测模块、报警电路模块、按键模块和点滴速度的控制模块组成的从机系统进行控制和检测，同时，通过zigbee进行与主机的通信，达到主机对从机的实时检测和点滴的实时控制。

2.主要功能模块

系统控制模块、液晶显示器模块、点滴速度检测模块、液面检测模块、报警电路模块、按键模块和点滴速度的控制模块，组成从机系统，做到对点滴过程的实时控制和调节，通过zigbee进行与主机的通信，做到医疗点滴的一体化和智能化。

3.技术关键

1.MCU的程序设计和应用编程。

2.点滴速度和点滴液面的实时检测。

3.对点滴速度的实时调节。

4.系统稳定高效的运行。

5.zigbee技术为数据的无线传输提供便利。

6.技术指标：

（1）测量点滴的滴速，保证点滴的速度可以随操作人员控制

（2）电源供电电压达到：5V

（3）无线监控范围：200m以内

（4）电源供电电流达到：470mA

（5）点滴点速范围：40滴/m-70滴/m

（6）实时显示点滴点速1.MCU的程序设计和应用编程。

4.创新点

节能与智能化结合，利用单片机对点滴速度和点滴液面模块的控制，点滴速度调节电路和报警电路的实时控制，做到医疗的安全智能化。通过zigbee技术实现无线实时安全监控点滴，由STC12C5A60S2MCU构成的智能终端。

5.优势

（1）节能和适用地区广。本系统采用5V电压供电，也可外用电池给点，无需用市电。即使是在无供电条件的地区也一样能使用。

（3）节约时间。本作品拥有自动液面监控功能。实施到底报警功能，完全智能，无需人看管。

（4）节省人力物力。本产品采用自动监控，远程调速，远程测速功能，只需一部电脑就可以监控整个病房。

（5）适用范围广。本作品可以应用在任何范围的地域，无线蜂窝式网络可以监控到每一个角落

（6）调速质量好。智能ZIGBEE点滴系统能根据病人的需求实施精确调速，避免了人工调速的点速不确定性。

（8）可靠性。由于系统具有总体结构上的优越性，并且在设计上采取了大量有效措施，从而保证了系统的高可靠性。

（9）易维修性。本作品的硬件结构清晰，电路简单，芯片适用于产品所要求的各类环境，所使用备件均为市场常用备件，维修方便，维护成本低。

（10）经济性。本作品适用寿命期长，且具有节省大量人力物力的优点，从而为医疗机构节省了一大笔经济开支。

6.使用说明

首先将点滴安放到支架的固定位置，调好大体的速度，点击开始按钮向主机发出信号，护士即可在电脑上设置相关参数，每次输液相关数据均有保存，且可导出Excel打印。

7.适用范围：

医院、诊所。

8.结语

该系统具有如下优点：智能化、成本低，能实现智能化的安全注射点滴；在医患关系越来越紧张的当今社会，采用智能化和更加安全的注射方式无疑是发展的趋势。本系统采用的主从机设计，从机实时将信息发送到主机上通知医护人员，从而将繁琐的工作简单化。注意到当前中国是医疗事故发生概率较大的国家，其中医护人员大量繁琐工作容易对患者造成疏忽，从而加大了医疗事故发生的概率，让本已紧张的医患关系更加糟糕。本系统实现了点滴注射过程中的智能化监控和实时通知医护人员的功能，使医护人员在患者点滴注射的整个过程中的工作量大大减轻，使得医疗事故发生的概率大大减少。由于本系统制作成本低、运行稳定，智能化的运作，为患者提供安全可靠地注射过程，因此应用前景明朗，市场广阔。

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作者简介：

陈林祥，单位：湛江德利车辆部件有限公司。