一種去除捕獲效應的檢測輸液的警示系統技術方案

本發明專利技術涉及一種去除捕獲效應的檢測輸液的警示系統。其技術方案是：所述警示系統由檢測子系統(1)和警示子系統(3)無線連接組成。檢測子系統(1)的結構是：第一MCU模塊(10)與第一無線模塊(9)、指示燈模塊(11)、光電傳感檢測模塊(12)分別連接，第一電源模塊(2)為第一無線模塊(9)和第一MCU模塊(10)供電。警示子系統(3)的結構是：第二MCU模塊(6)與第二無線模塊(4)、LCD顯示模塊(7)、震動警示模塊(5)分別連接，第二電源模塊(8)為第二MCU模塊(6)、第二無線模塊(4)和LCD顯示模塊(7)供電。本發明專利技術具有穩定性好、能去除捕獲效應和能進行遠程無線輸液警示的特點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于輸液警示系統
尤其涉及一種去除捕獲效應的檢測輸液的警示系統。
技術介紹
輸液警示系統為無線傳感技術的一大應用，由檢測系統和報警系統組成。它的作用是在一些大型醫院將病房輸液信息發送給值班的醫護人員，以便及時處理輸液事宜。現有的一些輸液報警系統并非都采用無線傳輸方式，即使采用無線傳輸，但未能有效保證信息傳輸的穩定性。“一種簡易移動點滴輸液提示報警設備”（CN201420149733.7）的專利技術，該專利技術雖實現了點滴報警的功能，但采用的是數據線傳輸，易產生電磁干擾、信號衰減和線路連接復雜。“一種醫用點滴報警器”（CN201320654806.3）的專利技術，該專利技術將感應發送裝置和報警裝置分離，雖實現了無線傳輸，但整個收發系統都被局限在病房，傳輸范圍小，且最關鍵的是未考慮到無線接收端發生捕獲效應的可能。如果在醫院的實際應用中，由于此效應而導致患者發出的警示信號未能被值班醫護人員第一時間接收，則可能造成嚴重的醫療事故。
技術實現思路
本專利技術旨在克服現有技術缺陷，目的是提供一種體積小、結構簡單、穩定性好和能實現輸液遠程無線警示功能的去除捕獲效應的檢測輸液的警示系統。為了實現上述目的，本專利技術采用的技術方案是：所述警示系統由檢測子系統和警示子系統無線連接組成。所述的檢測子系統由第一電源模塊、第一無線模塊、第一MCU模塊、指示燈模塊和光電傳感檢測模塊組成。第一MCU模塊的串行數據輸出信號線MOSI、串行數據輸入信號線MISO、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN依次與第一無線模塊的串行數據輸入信號線MISO、串行數據輸出信號線MOSI、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN對應連接；第一MCU模塊的指示燈信號線LED_1、指示燈信號線LED_2與指示燈模塊的指示燈信號線LED_1、指示燈信號線LED_2對應連接；第一MCU模塊的SENSOR信號線與光電傳感檢測模塊的SENSOR信號線連接。第一電源模塊的電源輸出正極VCC_OUT、地線端GND分別與第一MCU模塊和第一無線模塊的電源輸入正極VCC_IN、地線端GND對應連接。所述的警示子系統由第二MCU模塊、第二無線模塊、LCD顯示模塊、震動警示模塊和第二電源模塊組成。第二MCU模塊的串行數據輸出信號線MOSI、串行數據輸入信號線MISO、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN依次與第二無線模塊的串行數據輸入信號線MISO、串行數據輸出信號線MOSI、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN對應連接；第二MCU模塊的片選信號CS、寫信號WRD、雙向數據信號DATA和背光信號BG依次與LCD顯示模塊的片選信號CS、寫信號WRD、雙向數據信號DATA和背光信號BG對應連接；第二MCU模塊的MOTOR端口與震動警示模塊的MOTOR端口相連。第二電源模塊的電源輸出正極VCC_OUT、地線端GND分別與第二無線模塊、第二MCU模塊和LCD顯示模塊的電源輸入正極VCC_IN、地線端GND對應連接。第一MCU模塊和第二MCU模塊結構相同，第一MCU模塊和第二MCU模塊分別設有警示系統控制軟件、改進型二進制指數退避算法的信息發送軟件和改進型二進制指數退避算法的信息接收軟件。所述警示系統控制軟件的主流程是：S1-1、系統初始化；S1-2、判斷第一無線模塊是否為RX模式；若是，則執行S1-8，否則執行S1-3；S1-3、判斷光電傳感檢測模塊是否檢測到輸液瓶瓶口無液體；若是，則執行S1-4，否則返回S1-2；S1-4、發送數據包，指示燈LED_1閃爍10秒；S1-5、判斷第二無線模塊是否為RX模式；若是，則執行S1-6，否則執行S1-7；S1-6、震動警示模塊震動20秒，LCD顯示模塊顯示病房號和病床號；S1-7、判斷第二無線模塊是否發送了數據包；若是，則執行S1-8，否則返回S1-5；S1-8、判斷第一無線模塊是否接收到數據包；若是，則執行S1-9，否則執行S1-10；S1-9、指示燈LED_2閃爍10秒；返回S1-2；S1-10、判斷是否超時；若是，則返回S1-8，否則返回S1-9。所述改進型二進制指數退避算法的信息發送軟件的主流程是：S1-1、系統初始化；S1-2、編碼；S1-3、判斷監聽線路是否有信號；若是，則執行S1-4，否則返回S1-2；S1-4、發送數據包；S1-5、判斷發送的數據包是否發生碰撞；若是，則執行S1-6，否則執行S1-10；S1-6、發出JAM信號；S1-7、判斷數據包發送次數是否超過16次；若是，則執行S1-8，否則執行S1-9；S1-8、數據包發送失敗；S1-9、等待計算出的延遲時間，返回S1-3；S1-10、判斷數據包是否發送完畢；若是，則執行S1-11，否則返回S1-4；S1-11、數據包發送成功。所述改進型二進制指數退避算法的信息接收軟件的主流程是：S1-1、系統初始化；S1-2、編碼；S1-3、判斷是否同時接收到兩個以上同頻信號；若是，則執行S1-4，否則執行S1-5；S1-4、判斷各信號的強度是否相同；若是，則執行S1-6，否則同時執行S1-7和S1-8；S1-5、判斷信號進行地址辨認是否正確；若是，則執行S1-11，否則返回S1-3；S1-6、各信號強度都相同，返回S1-5；S1-7、各信號強度都不相同，發生碰撞，執行S1-9；S1-8、判斷信號強度是否有的相同，有的不相同；若是，則返回S1-6，否則返回S1-7；S1-9、計算各信號地址辨認的延遲時間；S1-10、各信號等待延遲時間，返回S1-5；S1-11、判斷CRC檢驗是否正確；若是，則執行S1-12，否則執行S1-13；S1-12、判斷數據幀長度是否正確；若是，則執行S1-15，否則，執行S1-14；S1-13、對齊錯誤或協議錯誤；S1-14、數據幀長度錯誤；S1-15、去掉前導碼和CRC校驗碼，數據接收成功。由于采用上述技術方案，本專利技術具有如下積極效果：本專利技術的警示子系統由值班的醫護人員佩戴，檢測子系統安裝在相應的病房點滴掛籃上，實現了輸液警示信息的遠程檢測和接收功能。本專利技術中的檢測子系統與警示子系統分別采用了集成電路，其中，檢測子系統集成了第一MCU模塊、第一無線模塊和光電傳感檢測模塊，警示子系統集成了第二MCU模塊、第二無線模塊和LCD顯示模塊，具有體積小、結構簡單的特點。本專利技術采用震動警示模塊，類似手機震動的方式，不受環境制約，警示及時效，簡單實用。本專利技術采用改進型的二進制指數退避算法，有效避免和消除了系統通信過程中的捕獲效應，解決了信道阻塞的問題，極大地增強了系統的穩定性：當警示子系統的第二無線模塊同時接收到兩個以上同頻信號時，系統會執行一個比較這些信號強弱的機制。當這些信號強度不一樣時，則這些信號將被強制跳轉到二進制指數退避算法的進程當中，通過計算退避時間來確定各信號進行地址辨認的延遲時間，然后各信號等待相應的延遲時間后再依次進行地址辨認；當這些信號強度都一樣時，這些信號被同時進行地址辨認；當這些信號強度有的相同有的不相同時，這些信號則會按上述信號強度相同和信號強度不相同的方式被進行相應地處理，能去除捕獲效應，使用效果好。因此，本專利技術具有體積小、結構簡單、穩定性好、能去除捕獲效應和能進行輸液遠程無線警示的特點，適用于各種類型的醫療部門。附圖說明圖1為本專利技術本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種去除捕獲效應的檢測輸液的警示系統，其特征在于所述警示系統由檢測子系統(1)和警示子系統(3)無線連接組成；所述的檢測子系統(1)由第一電源模塊(2)、第一無線模塊(9)、第一MCU模塊(10)、指示燈模塊(11)和光電傳感檢測模塊(12)組成；第一MCU模塊(10)的串行數據輸出信號線MOSI、串行數據輸入信號線MISO、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN依次與第一無線模塊(9)的串行數據輸入信號線MISO、串行數據輸出信號線MOSI、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN對應連接，第一MCU模塊(10)的指示燈信號線LED_1、指示燈信號線LED_2與指示燈模塊(11)的指示燈信號線LED_1、指示燈信號線LED_2對應連接，第一MCU模塊(10)的SENSOR信號線與光電傳感檢測模塊(12)的SENSOR信號線連接；第一電源模塊(2)的電源輸出正極VCC_OUT、地線端GND分別與第一MCU模塊(10)和第一無線模塊(9)的電源輸入正極VCC_IN、地線端GND對應連接；所述的警示子系統(3)由第二MCU模塊(6)、第二無線模塊(4)、LCD顯示模塊(7)、震動警示模塊(5)和第二電源模塊(8)組成；第二MCU模塊(6)的串行數據輸出信號線MOSI、串行數據輸入信號線MISO、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN依次與第二無線模塊(4)的串行數據輸入信號線MISO、串行數據輸出信號線MOSI、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN對應連接；第二MCU模塊(6)的片選信號CS、寫信號WRD、雙向數據信號DATA和背光信號BG依次與LCD顯示模塊(7)的片選信號CS、寫信號WRD、雙向數據信號DATA和背光信號BG對應連接；第二MCU模塊(6)的MOTOR端口與震動警示模塊(5)的MOTOR端口相連；第二電源模塊(8)的電源輸出正極VCC_OUT、地線端GND分別與第二無線模塊(4)、第二MCU模塊(6)和LCD顯示模塊(7)的電源輸入正極VCC_IN、地線端GND對應連接；第一MCU模塊(10)和第二MCU模塊(6)結構相同，第一MCU模塊(10)和第二MCU模塊(6)分別設有警示系統控制軟件、改進型二進制指數退避算法的信息發送軟件和改進型二進制指數退避算法的信息接收軟件。...

【技術特征摘要】
1.一種去除捕獲效應的檢測輸液的警示系統，其特征在于所述警示系統由檢測子系統(1)和警示子系統(3)無線連接組成；所述的檢測子系統(1)由第一電源模塊(2)、第一無線模塊(9)、第一MCU模塊(10)、指示燈模塊(11)和光電傳感檢測模塊(12)組成；第一MCU模塊(10)的串行數據輸出信號線MOSI、串行數據輸入信號線MISO、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN依次與第一無線模塊(9)的串行數據輸入信號線MISO、串行數據輸出信號線MOSI、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN對應連接，第一MCU模塊(10)的指示燈信號線LED_1、指示燈信號線LED_2與指示燈模塊(11)的指示燈信號線LED_1、指示燈信號線LED_2對應連接，第一MCU模塊(10)的SENSOR信號線與光電傳感檢測模塊(12)的SENSOR信號線連接；第一電源模塊(2)的電源輸出正極VCC_OUT、地線端GND分別與第一MCU模塊(10)和第一無線模塊(9)的電源輸入正極VCC_IN、地線端GND對應連接；所述的警示子系統(3)由第二MCU模塊(6)、第二無線模塊(4)、LCD顯示模塊(7)、震動警示模塊(5)和第二電源模塊(8)組成；第二MCU模塊(6)的串行數據輸出信號線MOSI、串行數據輸入信號線MISO、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN依次與第二無線模塊(4)的串行數據輸入信號線MISO、串行數據輸出信號線MOSI、時鐘信號線SCK、片選信號線CSN對應連接；第二MCU模塊(6)的片選信號CS、寫信號WRD、雙向數據信號DATA和背光信號BG依次與LCD顯示模塊(7)的片選信號CS、寫信號WRD、雙向數據信號DATA和背光信號BG對應連接；第二MCU模塊(6)的MOTOR端口與震動警示模塊(5)的MOTOR端口相連；第二電源模塊(8)的電源輸出正極VCC_OUT、地線端GND分別與第二無線模塊(4)、第二MCU模塊(6)和LCD顯示模塊(7)的電源輸入正極VCC_IN、地線端GND對應連接；第一MCU模塊(10)和第二MCU模塊(6)結構相同，第一MCU模塊(10)和第二MCU模塊(6)分別設有警示系統控制軟件、改進型二進制指數退避算法的信息發送軟件和改進型二進制指數退避算法的信息接收軟件。2.根據權利要求1所述的去除捕獲效應的檢測輸液的警示系統，其特征在于所述警示系統控制軟件的主流程是：S1-1、系統初始化；S1-2、判斷第一無線模塊(9)是否為RX模式；若是，則執行S1-8，否則執行S1-3；S1-3、判斷光電傳感檢測模塊(12)是否檢測到...

【專利技術屬性】
技術研發人員：賈義伍，黃衛華，章政，王泉，
申請(專利權)人：武漢科技大學，
類型：發明
國別省市：湖北;42