浅谈医用输液分析仪的设计与应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅谈医用输液分析仪的设计与应用 摘 要：随着医疗技术的发展、 药物品类的增加和临床的需要，对输液 精度的要求越来越高，对医用可以控制 输液量与流速的设备也日趋增加。输液 泵是一种能够准确控制输液滴数或输液 流速，保证药物能够速度均匀、准确并 且安全地进入病人体内发挥作用的一种 仪器。输液泵可以减轻医护人员的工作 负担，在临床上的应用也越来越广泛， 在使用输液泵前，对输液泵输液速度准 确性的控制和检测至关重要。本文通过 分析计算，设计出可以用于输液泵输液 速度的标定及检测的输液分析仪，采用 输液分析仪可以大大降低检验员的工作 量，降低人为操作误差，可严格检测输 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 液泵的产品质量。 中国论文网 /1/view-13026399.htm 关键词：输液泵；输液速度；准 确性；检测；输液分析仪 DOI：10.16640/ki.37- 1222/t.2018.08.121 0 绪论 在临床使用中，对于重症患者、 老幼患者根据药物和患者的体质情况， 可以用输液泵代替传统的重力输液方式 达到精确控制输液速度。使用同一台输 液泵，相同的设置，不同的输液器对输 液速度的影响很大，因此必须用所用的 输液器对输液泵进行标定和检测，确保 输液泵的输液速度准确，否则会危及患 者的生命安全。一般方法，采用量筒、 压力表、天平检测输液泵的输液速度、 输液量、阻塞压力的准确性。本文主要 讲述了如何采用输液分析仪来检测输液 泵的输液速度和压力，以及采用的检测 方法、工作原理、检测内容和实际应用。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 1 输液分析仪的检测方法 通常，输液泵速度准确性的检测 方法有两种：一种是通过体积检测，另 一种是通过重量检测。 （1）体积检测法，是用一个标 准体积的容器对所测液体进行测量，然 后再根据一定时间内测量的体积计算出 液体的速度。此种方法占用空间少，操 作简单，查看方便，检测效率高。如输 液分析仪。 （2）重量检测法，是用一个标 准的能测量液体重量的仪器对所测液体 进行测量，然后再根据一定时间内测量 的重量计算出液体的速度。此种方法占 用空间大，测量较低速度时的测量精度 高，相对检测效率低。如天平。 2 输液分析仪的组成及工作原理 （1）输液分析仪的组成。输液 分析仪是由玻璃管、玻璃管固定腔、玻 璃管切换腔、压力传感器、电磁阀、检 测电路板、外壳、显示电路板等零件组 成。输液分析仪不仅可以检测输液速度， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 还能标定输液速度、标定和检测输液泵 的阻塞压力。输液分析仪采用模块式结 构，一个模块可以检测一台输液泵，为 提高效率可以用多个模块检测多台输液 泵。单个模块的输液分析仪内部结构图， 如图 1 所示。 （2）输液分析仪的工作原理。 阻塞压力标定和检测：主要采用压力传 感器对阻塞压力进行标定和检测。标定 时，将压力传感器检测到的压力值反馈 到内部程序，并保存。检测时，利用压 力传感器检测到的压力值与内部保存的 值对比，判断阻塞压力是否准确。 输液速度标定和检测：主要采用 玻璃管，再加上玻璃管切换腔、切换阀、 检测电路板以及内部单向阀的配合对输 液速度进行标定和检测。玻璃管的尺寸 按照要求严格加工，高度和内径是一定 的。标定时，通过检测电路板检测流经 玻璃管内液体的液面高度，内部程序计 算单位时间内通过玻璃管的液体的速度， 速度不准，程序将速度反馈给输液泵， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 输液泵根据反馈的数据调整输液速度， 直到速度准确，并保存。同理，检测时， 也是对输液速度进行对比判断。 进入到玻璃管的液体需要排出， 为了提高效率，使用两根玻璃管交替进 液出液。输液分析仪检测输液泵的水路 示意图，如图 2 所示。 3 输液分析仪主要部件的选用 （1）玻璃管尺寸：玻璃管的内 径和长度决定所能检测的输液泵最大流 速，输液泵的最高速度 1000ml/h，最低 速度 1ml/h，初步选定以 1000ml/h 的速 度充满玻璃管需要 19.84S。玻璃管内的 水充满后，靠水的高度及自重排出，排 水大概需要时间 3S。材料选用抗腐蚀 性、抗冲击性、强的机械性、容易清洗 的玻璃管。 （2）检测电路板上检测元器件 的焊接位置：和玻璃管配合，检测输液 泵的最小流量，决定输液分析仪的精度， 检测元器件的焊接位置相距 1.5mm，确 定了检测到的最小流量为 42.39 微升， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 精度高于最低速度 1ml/h5%。 （3）检测电路板上的光栅：由 于电路板上的检测元器件位置相距太近， 可能会干扰相互间的信号，影响检测效 果。利用光栅可以避免相互间的干扰问 题，光栅上的开槽位置与检测元器件的 焊接位置一致。材料选用挡光性好，强 度高，加工性好，薄的金属薄板。 （4）压力传感器：压力传感器 的量程决定输液分析仪所能检测的最大 压力，大于所检测的输液泵的泵压和阻 塞压力。压力传感器的量程选用大于 1MPa 的。 （5）三通和两通电磁阀：用于 切换进水和出水电磁阀的使用压力不能 太小，高于充满液体玻璃管内的压力。 4 输液分析仪的主要结构 （1）切换阀的安装结构。有 1 个三通电磁阀 2 个两通电磁阀。输液分 析仪进水后，用三通电磁阀来回切换水 分别进入两根玻璃管，使水充满左边玻 璃管后切换到右边玻璃管。2 个两通电 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 磁阀分别用来排出两根玻璃管的水。电 磁阀安装在一个固定块上，此块内部有 多道孔，用于水的进出，此块的材料选 用防锈、加工性好的金属块或塑料块。 在结构设计时，特别注意，每根玻璃管 的进水和出水是相通的，必须要在玻璃 管的进水处增加一个单向阀，确保玻璃 管进水时，只能从入水口处进水，排水 时只能从排水口排出，玻璃管内的水不 会倒流到入水口。 （2）玻璃管的安装结构。为节 省检测时间，需用 2 根玻璃管互相切换 检测。在玻璃管的两侧有检测电路板、 检测光栅、进出水接头。这些零部件安 装在一个长条块上，此块内部有多道孔， 用于 2 根玻璃管进出水，此块材料选用 防锈、加工性好的金属块或塑料块。在 结构设计时，重点考虑玻璃管的安装方 法及密封性。玻璃管从顶部穿入，玻璃 管上有密封装置，与长条块的上下孔内 壁配合压缩密封。在加工长条块时，要 严格控制孔内壁的粗糙度，上下孔的同 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 轴度。 5 输液分析仪的实测数据 （1）用魍匙枞检测方法测 得阻塞报警值和输液分析仪检测阻塞报 警值对比检测条件：某品牌输液泵、某 品牌的输液器、检测速度 25ml/h、压力 表（量程 0.6Mpa） 、输液分析仪用传统 方法测得阻塞报警值如表 1，用输液分 析仪测得阻塞报警值如表 2。 （2）用传统精度检测方法测得 精度和输液分析仪检测精度对比。检测 条件：某品牌输液泵、某品牌输液器、 某一检测速度 （10ml/h、200ml/h、1000ml/h） 、天平 （量程 500g） 、输液分析仪、温度 25 用天平测得输液精度如表 3，用 输液分析仪测得输液精度如表 4。 6 结论 通过以上输液分析仪的工作原理、 结构、实测数据