本發(fā)明涉及一種輸液管液體流速檢測系統(tǒng)及其檢測方法。

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背景技術(shù)：
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現(xiàn)有的輸液治療絕大多數(shù)通過輸液管進(jìn)行，輸液期間需要護(hù)理人員或者家屬進(jìn)行人工監(jiān)控，因此需要耗費(fèi)大量的人力，并且在人工監(jiān)管的輸液期間容易出現(xiàn)滴空，或者輸液過程中出現(xiàn)堵針，可能對患者造成一定的危險，另一方面，部分檢測滴速的設(shè)備通常通過檢查墨菲斯管中液體的滴速來估算速率，通過蠕動泵來主動控制滴速，甚至通過稱重計算重量的變化來估算速率，但上述檢測輸液管內(nèi)液體速度的方法存在設(shè)備笨重、耗電較多、不精確等缺點。

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技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明克服了上述技術(shù)的不足，提供了一種輸液管液體流速檢測系統(tǒng)及其檢測方法，采用發(fā)射波在穿過輸液管后的頻率變化，來判斷輸液管是否存在液體以及計算體流動速度，從而控制輸液管閥門，實現(xiàn)輸液管輸液流速的控制以及在液體滴完、堵針等特殊情況下自動關(guān)斷的功能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案：

一種輸液管液體流速檢測系統(tǒng)，包括有輸液管1，所述輸液管1兩側(cè)分別設(shè)置有波發(fā)射器2和接收并計算波發(fā)射器2波頻率的波頻率檢測器3，所述波發(fā)射器2、波頻率檢測器3均與控制器4連接，所述控制器4連接有用于比較計算波發(fā)射器2發(fā)射波頻率與波頻率檢測器3接收波頻率的頻率比較運(yùn)算器5、用于關(guān)斷輸液管1的輸液管閥門6，所述頻率比較運(yùn)算器5通過比較發(fā)射波頻率與接收波頻率來判斷輸液管1內(nèi)是否存在液體、液體是否流動、計算液體流動速度，所述控制器4根據(jù)頻率比較運(yùn)算器5的檢測結(jié)果判斷是否控制輸液管閥門6調(diào)節(jié)輸液管1內(nèi)液體流速。

所述控制器4連接有用于設(shè)定波發(fā)射器2工作頻率以及工作時波發(fā)射頻率的輸入鍵盤7。

所述控制器4連接有用于存儲檢測數(shù)據(jù)的存儲器8。

所述控制器4連接有顯示器9。

一種輸液管液體流速檢測方法，其步驟如下：

a、設(shè)定波發(fā)射器2工作頻率，以及波發(fā)射器2工作時發(fā)射波的頻率值為f₀，波頻率檢測器3接收并計算接收波的頻率值為f_n，波頻率檢測器3檢測接收波頻率值f_n的時間間隔為△t；

b、在a中所設(shè)定的發(fā)射波頻率值f₀與接收波頻率值f_n存儲于存儲器6中，波頻率檢測器3檢測第m次接收波的頻率值為f_m，即f_n＝f_m；

c、頻率比較運(yùn)算器5比較發(fā)射波的頻率值f₀與接收波的頻率值f_n；

d、當(dāng)接收波的頻率值f_n不等于發(fā)射波的頻率值f₀時，頻率比較運(yùn)算器5根據(jù)接收波頻率值f_n與發(fā)射波頻率值f₀計算輸液管1內(nèi)液體的流速，控制器4控制輸液管閥門6調(diào)節(jié)輸液流速，并在顯示器9上顯示流速；

e、當(dāng)接收波的頻率值f_n等于發(fā)射波的頻率值f₀時，時間△t后，設(shè)定波頻率檢測器3檢測第m+1次接收波的頻率值為f_m+1，且f_n＝f_m+1，重復(fù)步驟c，直到頻率比較運(yùn)算器5連續(xù)多次檢測到收波的頻率值fn等于發(fā)射波的頻率值f0時，控制器4控制閥門關(guān)斷輸液管1。

所述△t為3秒、5秒或者7秒。

所述波發(fā)射器2工作頻率為每△t發(fā)射1次，每次持續(xù)2毫秒。

所述頻率比較運(yùn)算器5連續(xù)多次檢測接收波頻率值fn等于發(fā)射波頻率值f0的次數(shù)為3次。

所述波為超聲波、聲波或次聲波。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明的波發(fā)射器以設(shè)定后的工作頻率工作，如每1秒工作1次，每次持續(xù)2毫秒，且工作期間發(fā)射頻率值設(shè)定的波，可以減少波發(fā)射的能耗，起節(jié)能作用，同時減少波的作用時間，有效地減少發(fā)射波對輸液管內(nèi)藥液的影響，起到安全的作用。

2、本發(fā)明采用發(fā)射波在穿過輸液管后的頻率變化來計算液體流動速度，在根據(jù)計算的液體流速值來控制輸液管閥門實現(xiàn)對輸液速度的調(diào)節(jié)。

3、本發(fā)明對波發(fā)射頻率與接收的波頻率進(jìn)行多次對比，若多次判斷為波發(fā)射頻率等于接收的波頻時，控制器才關(guān)斷輸液管閥門，有效地防止輸液開始階段輸液管中存在氣泡產(chǎn)生的誤判，能消除干擾減少誤判，確保高效。

4、本發(fā)明能及時發(fā)現(xiàn)堵著針或發(fā)現(xiàn)一些突發(fā)的速度過快過慢的情況。

[附圖說明]

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

[具體實施方式]

下面結(jié)合附圖與本發(fā)明的實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述：

如圖1所示，一種輸液管液體流速檢測系統(tǒng)，包括有輸液管1，所述輸液管1兩側(cè)分別設(shè)置有波發(fā)射器2和接收并計算波發(fā)射器2波頻率通過輸液管1后的波頻率檢測器3，所述波發(fā)射器2、波頻率檢測器3均與控制器4連接，所述控制器4連接有用于比較計算波發(fā)射器2發(fā)射波頻率與波頻率檢測器3接收波頻率的頻率比較運(yùn)算器5、用于關(guān)斷輸液管1的輸液管閥門6，所述頻率比較運(yùn)算器5通過比較發(fā)射波頻率與接收波頻率來判斷輸液管1內(nèi)是否存在液體、液體是否流動、計算液體流動速度，所述控制器4根據(jù)頻率比較運(yùn)算器5的檢測結(jié)果判斷是否控制輸液管閥門6調(diào)節(jié)輸液管1內(nèi)液體流速。

所述控制器4連接有用于設(shè)定波發(fā)射器2工作頻率以及工作時波發(fā)射頻率的輸入鍵盤7，所述控制器4連接有用于存儲檢測數(shù)據(jù)的存儲器8，所述控制器4連接有顯示器9，所述輸液管1為柔軟性硅膠管。

一種輸液管液體流速檢測方法，其步驟如下：

a、設(shè)定波發(fā)射器2工作頻率，如波發(fā)射器2工作頻率為每△t發(fā)射1次，每次持續(xù)2毫秒，以及波發(fā)射器2工作時發(fā)射波的頻率值為f₀，波頻率檢測器3接收并計算接收波的頻率值為f_n，波頻率檢測器3檢測接收波頻率值f_n的時間間隔為△t；

b、a中所設(shè)定的發(fā)射波頻率值f₀與接收波頻率值f_n存儲于存儲器6中，波頻率檢測器3檢測第m次接收波的頻率值為f_m，即f_n＝f_m；

c、頻率比較運(yùn)算器5比較發(fā)射波的頻率值f₀與接收波的頻率值f_n；

d、當(dāng)接收波的頻率值f_n不等于發(fā)射波的頻率值f₀時，頻率比較運(yùn)算器5根據(jù)接收波頻率值f_n與發(fā)射波頻率值f₀的比較計算出輸液管1內(nèi)液體的流速，控制器4控制輸液管閥門6調(diào)節(jié)輸液流速，并在顯示器9上顯示流速；

e、當(dāng)接收波的頻率值f_n等于發(fā)射波的頻率值f₀時，時間△t后，設(shè)定波頻率檢測器3檢測第m+1次接收波的頻率值為f_m+1，且f_n＝f_m+1，重復(fù)步驟c，直到頻率比較運(yùn)算器5連續(xù)多次檢測到收波的頻率值f_n等于發(fā)射波的頻率值f₀時，控制器4控制閥門關(guān)斷輸液管1。

工作原理如下：

通過輸入鍵盤7設(shè)定波發(fā)射器2工作頻率，如每△t發(fā)射1次，每次持續(xù)2毫秒，以及設(shè)定工作時波發(fā)射頻率f₀，設(shè)定波頻率檢測器3檢測并計算接收波頻率f_n的檢測間隔△t，波頻率檢測器3檢測第m次的接收波頻率值f_m，即f_n＝f_m，頻率比較運(yùn)算器5對波發(fā)射器2的波頻率值f₀與波頻率檢測器3檢測第m次的接收波頻率值f_n進(jìn)行對比，若f₀不等于f_n，頻率比較運(yùn)算器5根據(jù)f₀與f_n計算輸液管1內(nèi)液體的流速，再通過控制器4控制輸液管閥門6調(diào)節(jié)輸液管1內(nèi)液體流速；若f₀等f_n時，波頻率檢測器3進(jìn)行下一次接收波頻率值f_m+1的檢測，并使f_n＝f_m+1，再進(jìn)行上述檢測，直到連續(xù)多次檢測到收波頻率值f_n等于發(fā)射波頻率值f₀，控制器4控制輸液管閥門6關(guān)斷輸液管1。

其中，所述△t為3秒、5秒或者7秒，所述頻率比較運(yùn)算器5連續(xù)多次檢測接收波頻率值f_n等于發(fā)射波頻率值f₀的次數(shù)為3次，大大提高了判斷輸液管1內(nèi)無液且關(guān)斷輸液管1的準(zhǔn)確性。