基本信息
- 项目名称:
- 无线输液检测系统
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 机械与控制
- 大类:
- 科技发明制作B类
- 简介:
- 一套在输液过程中具有多参数实时监测和报警功能的无线监测系统(输液过程的状态参数包括:滴速、剩余药液的体积、输液状况等;系统可实现的功能包括:滴速偏快或偏慢等输液异常状况的报警、输液剩余时间的估计及输液即将完成的报警、患者带输液瓶离席的判断)。
- 详细介绍:
- 一套在输液过程中具有多参数实时监测和报警功能的无线监测系统。 1)系统由带无线通信接口的输液参数测量节点、无线数据通信网关、计算机和监控软件等组成,分为上中下三个层次。 2)系统可以在每个中层网关下无线连接16个下层节点,这16个节点的数据和状态由一个中层网关采集并一起传送到上层网关,最后由计算机进行处理。每一组分配一套收发信道供信号传输并且可以有效避免外来组的干扰。在一个输液厅中,会有10组左右这样的中层网关和下层节点。 3)节点与实际物理位置对应,新加入输液节点、工作节点的实时状况、撤离一个节点等信息都会在上位PC机中显示,监护人员只需通过监控PC界面,便可知道整个输液厅中所有输液点的工作状况。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 1. 目的 开发一套在输液过程中具有多参数实时监测和报警功能的无线监测系统(输液过程的状态参数包括:滴速、剩余药液的体积、输液状况等;系统可实现的功能包括:滴速偏快或偏慢等输液异常状况的报警、输液剩余时间的估计及输液即将完成的报警、患者带输液瓶离席的判断)。 2 .基本思路 应用红外检测技术、嵌入式系统技术和无线数据通信技术,研发一套基于无线数据通信的输液过程多参数监护系统。主要由带无线通信接口的输液参数测量节点、无线数据通信网关、计算机和监控软件等组成,分为上、中、下三个层次。 3 .创新点和技术关键 利用红外检测,实现输液过程中滴速、滴数等基本参数的测量; 采用无线组网的方式,简化安装过程,方便使用; 无线组网需要电池供电,因此采用低功耗设计方法; 根据患者的不同情况,在上位机上设置不同的参数实现个性化监护。 4. 技术指标 节点工作电压:3V 网关工作电压:5V 无线收发范围:20m 滴速检测精度:±3滴/分钟
科学性、先进性
- 先进性和科学性: 1、一种适用于输液瓶或输液袋的红外非接触式液滴测量方法; 2、可电池供电的具有无线通信功能的低功耗输液监测节点; 3、通过滴速测量和液滴数统计,来估算药液剩余体积,并判别输液剩余时间、输液堵塞、输液管脱离等输液过程的多参数识别算法; 4、采用近距离无线通信网络,简化现场布线工作; 5、该系统能够让输液患者在没有陪护人员、也无需自己关注输液状态的情况下,实现安全输液,因为系统能够及时设别出输液过程中出现的异常,提醒护士及时处理。
获奖情况及鉴定结果
- 获得浙江大学第十二届“挑战杯”学生课外学术科技作品竞赛决赛一等奖
作品所处阶段
- 已完成小规模产品,处于测试和扩展阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 视频、实物、现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点和优势 1、无线化。系统三层之间均采用无线连接,无线设计思路将给医院的实际使用带来极大的便利,引入附带成本低;无线产品易于维护与保养,维护成本低。 2、低功耗。系统核心部件为微处理器MSP430F149,这是一款低功耗微处理器,工作电压3.3V,锂电池供电即可保证其正常工作,而同时通过合理的配置和编程可以实现系统运行功耗的进一步降低。 3、人性化。上位机的采用可以为病人设计更加人性化的滴液方案,即通过上位机根据滴速、残液量等数据对输液监护系统做出适当的修改和设置,从而使得滴液的过程更加的舒适。 市场分析与推广前景 1、潜在市场规模巨大。目前,国内大多数医院的普通病房主要是人工监护模式,护士工作效率低、负担重,相关医疗事故屡见不鲜。倘若该系统成功为广大医院所接受,将产生一个巨大且极富活力的产品市场。 2、产品推广成本低。无线化的设计使医院的引入与维护成本大大降低,且操作简单。在适当的宣传下,该产品更易为医院所接受,具有良好的市场前景。
同类课题研究水平概述
- 国际中无线输液管理系统研发较早。目前最具代表性的输液管理系统为德国费森尤斯于2001年研制开发的协奏曲ICU(危重病医学的临床基地)输注工作站,此系统已具有:连续输注、设备一体化、内存有150个药品的药库,并可拓展、输液随访记录等功能。但这些公司提供的输注管理系统成本极高,主要应用于重病房等特殊场合,不具备广泛普及的潜力。 我国在此领域尚处于发展之初,且主要为面向大型医院的综合、多功能解决方案。主要特点为运用无线数字传输、射频标签、大型数据库等技术,提供中心服务器与病患端、护士端三方信息传输。但在实现综合管理的同时也提高了对硬件设备的要求,譬如大型网关、护士手持PDA以及复杂的病患端设备等,不仅成本昂, 而且操作复杂,在中小型医疗机构中并不适合推广。 国内对中小型输液监护系统研究较少且基本处于理论阶段,且大多数的研究中并不具备多检测节点情况下信息交互功能,距离真正应用还有很大差距。另外,虽然国内很多医院已经使用了基于无线技术的输液管理系统,但这需要护士手持带扫描功能的无线PDA来实现对患者、药品和座位等信息的核对,且此类系统只具备被动查询的功能,没有主动向上层传递信息的能力,所以其实并不具备监护功能。 综上,可以发现市场上还缺少一种成本低、操作简单、易于维护且安全稳定的适合于中小型医疗点广泛应用的输液管理系统。