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输液点滴速度检测仪设计

摘要

随着科学技术的飞速发展，越来越多的领域需要对流体的流量或流速

进行精确控制，尤其是在医疗领域方面。例如，临床上应根据药物和患者

情况不同配以适当的输液速度。输液速度对病人和医疗人员来说都是至关

重要的。不适当的输液速度会给病人带来危险，还会给医护人员带来不必

要的麻烦，因此用一个输液控制仪器来进行输液速度的控制是很有意义

的。

本文介绍的基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的设计是以ATMEL公

司的AT89C51单片机为核心，并与直射式光电传感器相结合的液体点滴测量

系统，它具有很高的应用价值和现实意义，运用实时LED模块，采用了汇编

编程工具进行软件设计。系统设计充分考虑了信号检测电路及显示电路的

可靠性与稳定性。该测量仪的特点是:操作简单、点滴速度测量稳定可靠、

动态显示及时准确、成本低廉。

本文首先介绍了常用医用输液仪器的分类和现状以及未来医用输液仪

器的发展趋势。其次，根据系统设计要求制定出传感器、单片机、显示模

块等重要器件的选择方案，接着，根据实际使用要求设计了相应的单片机

硬件系统，该系统能够实现数据采集、液体点滴的实时显示和报警等功

能。最后，介绍了和系统硬件配套的软件设计过程。

关键词:传感器，单片机，输液，点滴速度，LED显示，计数

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目录

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前言

随着科学技术的发展，越来越多的领域需要对流体的流量或流速进行精确控制，如化

工领域里对微量化学元素的检测和分析常需精确控制流量。医疗保健领域中药液的流量与

流速有时也要精确控制。

静脉输液是一种最常用的临床治疗方法，是护理专业的一项常用给药治疗技术。临床

上应根据药物和患者情况不同配以适当的输液速度。输液过快，可能会导致中毒,更严重

时会导致水肿和心力衰竭。输液过慢则可能发生药量不够或无谓地延长输液时间，使治疗

受影响并给患者和护理工作增加不必要的负担。常规临床输液，普遍采用挂瓶输液，并用

眼睛观察，依靠手动夹子来控制输液速度，不易精确控制输液速度，而且工作量大。

目前医用输液仪器系统主要由以下几部分组成：微机系统、泵装置、检测装置、报警

装置和输入及显示装置。

医用输液仪器可满足多种功能的需求，归纳起来，输液泵能够实现以下功能:

(1可精确测量和控制输液速度。

(2可精确测定和控制输液量。

(3液流线性度好，不产生脉动。

(4能对气泡、空液、漏液、心率异常和输液管阻塞等异常情况进行报警，并自动切

断输液通路。

目前在我国的大、中、小型医院及下属社区卫生院、诊所等医疗机构进行输液治疗，

输液速度和输液量几乎全部都是不准确的。输液速度是护士通过转动输液器上的手动滑轮

来控制液体流速的，输液量也是护士用只有两个标记的液体瓶倾倒后估计的。输液速度监

控等仪器设备没有被广泛采用。这样不仅会影响预期治疗效果。而且对于一些对人体器官

作用敏感需要严格控制输液速度和输液量的药物，由于个体差异机体耐受力不同，特别是

在手术中、大手术后以及病情危重需要严格控制输液速度和输液量的人群，会导致病情加

重，有的甚至危及生命。输液泵是解决输液速度的一种有效方法，采用动力挤压输液，在

一定时间内输液量是一定的，但期间点滴速度并不均匀。而且机器成本和耗材成本太高，

只适用于急救和重症情况。SJK型数字输液监控仪性能稳定，使用简便、易操作，但价格

比较昂贵，应用较少。而在未来的医疗机构里，特别是一些著名的大型医院里，在给病人

输液时，对输液速度和输液量的数值的准确程度的要求会越来越高，因此就需要既实用又

廉价的输液检测新产品