專利名稱：開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于注射用醫(yī)療設(shè)備，尤其是涉及開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置。
針對糖尿病的治療而開發(fā)的胰島素自動(dòng)注射裝置有閉環(huán)和開環(huán)之分，其中開環(huán)注射裝置已在國外較普遍應(yīng)用，它即適宜醫(yī)院對病人施治，也適宜病人自我治療，目前國內(nèi)的該類裝置仍處于科研階段。
開環(huán)注射裝置是以貯藥袋和電磁泵為核心，控制電路板為電磁泵提供符合予定劑量和速度的啟動(dòng)電壓，泵沖頭擠壓連接貯藥袋的兩端設(shè)置逆向單向閥的軟管，使藥液通過針頭注人病體完成自動(dòng)而持續(xù)的輸注過程，控制電路通常采用單片機(jī)程序控制方式和邏輯電路控制方式、裝置還具有泵運(yùn)行狀態(tài)光顯示功能。
國內(nèi)處于試驗(yàn)階段的開環(huán)式注射裝置主要存在以下不足注射量設(shè)定調(diào)整范圍偏小，沒有搶救和進(jìn)餐加量(胰島素強(qiáng)化治療新方法)劑量設(shè)定值、控制電路的可靠性較差，因提示功能較少造成使用欠方便等。
本實(shí)用新型的目的是提供一種注射量調(diào)整設(shè)定范圍寬、具有搶救和進(jìn)餐加量劑量檔、控制電路簡單且可靠，還具有進(jìn)餐加量、故障提示和睡眠消音功能的開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置。
上述目的由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)殼體的面板設(shè)有基礎(chǔ)/搶救劑量選擇開關(guān)K2、進(jìn)餐加量按鈕開關(guān)K3和設(shè)置消音擋位的電源開關(guān)K1、控制電路板設(shè)有由振蕩器和計(jì)數(shù)器構(gòu)成的注射工作脈沖產(chǎn)生電路，其振蕩器的表示不同基礎(chǔ)劑量和搶救劑量的各時(shí)間常數(shù)電路串接有選擇開關(guān)K2和電子開關(guān)A，表示進(jìn)餐加量劑量的時(shí)間常數(shù)電路串接有電子開關(guān)B，計(jì)數(shù)器輸出的表示基礎(chǔ)/搶救劑量的工作脈沖和表示進(jìn)餐加量劑量的工作脈沖分別直接和經(jīng)電子開關(guān)C輸至泵控電路，電子開關(guān)A、B、C的控制電壓由受控于進(jìn)餐加量按鈕開關(guān)K3的選控器提供；控制聲光產(chǎn)生電路啟停的提示/報(bào)警控制器其輸入控制信號(hào)先后取自泵控電路輸出和經(jīng)整形放大的壓電傳感器輸出，壓電傳感器固定于對應(yīng)電磁泵沖頭的輸藥軟管另一側(cè)；電源開關(guān)K1的消音擋位在提供整機(jī)工作電壓的同時(shí)提供封鎖聲產(chǎn)生電路的鉗位電平，同時(shí)受控于壓電傳感器輸出的消音燈光提示器啟動(dòng)光產(chǎn)生電路。
本裝置設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)五號(hào)電池1.5V×2供電電池組，經(jīng)電源開關(guān)K1接電磁泵和電源模塊MAX756輸人端LX，其5V電壓輸出端OUT連接本裝置各集成電路Vcc端；電源模塊MAX756輸出端接有各阻容充放電回路，分別為聲、光產(chǎn)生電路提供瞬時(shí)啟動(dòng)電壓，為計(jì)數(shù)器、選控器、提示/報(bào)警控制器提供復(fù)位信號(hào)電壓。
電源模塊MAX756的低電壓檢測輸出端作用于低電壓電池報(bào)警聲、光電路；計(jì)數(shù)器輸出的工作脈沖作用于選控器的復(fù)位控制端；進(jìn)餐加量按鈕K3作用于計(jì)數(shù)器清“0”端和進(jìn)餐加量聲、光提示器輸人端。
下面以實(shí)施例及其
本實(shí)用新型。
附圖1本實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2實(shí)施例電原理圖。
如圖1所示實(shí)施例殼體的面板設(shè)有基礎(chǔ)/搶救劑量五擋位選擇開關(guān)11(K2)、進(jìn)餐加量按鈕開關(guān)9(K3)和電源開關(guān)13(K1)，以及訊響器12、發(fā)光管10，殼體中藥袋3下方是標(biāo)準(zhǔn)五號(hào)電池1.5V×2電池組2，藥袋上方是電磁泵5及其沖頭6，壓電傳感器7固定于對應(yīng)沖頭的輸藥軟管4另一側(cè)，輸藥軟管經(jīng)固定座8從殼體上方引出。上述部件的底側(cè)是控制電路板。
本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)結(jié)合圖2說明，由IC1、14位二進(jìn)制計(jì)數(shù)/分頻/振蕩器電路CD4060組成的注射工作脈沖產(chǎn)生電路，其振蕩器腳10經(jīng)IC2-1電子開關(guān)A和五擋位選擇開關(guān)K2連接分別由電阻R1-5和電容C1、C2組成的時(shí)間常數(shù)電路，其中B1-3擋位依次表示基礎(chǔ)注射劑量6、12、24單位/24小時(shí)，B4、5檔位依次表示搶救注射劑量每公斤體重每小時(shí)0.1單位和0.2單位，此時(shí)計(jì)數(shù)器輸出脈沖經(jīng)二極管D1和電容C4接IC3-4泵控電路R/S鎖存器1/4CD4043組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。IC1振蕩器的腳10還接有經(jīng)IC2-2電子開關(guān)B連接由電阻R6及電容C1、C2組成的表示進(jìn)餐加量劑量的時(shí)間常數(shù)電路，此時(shí)計(jì)數(shù)器的工作脈沖內(nèi)IC1腳6輸出，經(jīng)IC2-3電子開關(guān)C和電容C4接泵控電路，上述各電子開關(guān)由四雙向模擬開關(guān)CD4066構(gòu)成，各開關(guān)控制端的電位取自受控于進(jìn)餐加量按鈕開關(guān)K3的選控器IC3-1，它是由1/4CD4043R/S鎖存器構(gòu)成的觸發(fā)器。IC3-2提示/報(bào)警控制器也由1/4CD4043構(gòu)成的觸發(fā)器組成，其置位信號(hào)取自IC3-4泵控電路輸出端，復(fù)位信號(hào)取自經(jīng)IC4-2、3六反向器CD4069整形放大的壓電傳感器YDP輸出。電源開關(guān)K1設(shè)有消音檔位，K1-5接有鉗位電容C8，K1-4接至聲光產(chǎn)生電路中的IC4 -4、5構(gòu)成的低頻振蕩器輸人端，IC3-3消音燈光提示器由1/4CD4043構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，其置位端接壓電傳感器輸出，輸出端接光產(chǎn)生電路的IC2-4電子開關(guān)D的控制端，電阻R16、R17、電容C7提供自復(fù)位低電平。本實(shí)施例中電池組經(jīng)開關(guān)接電磁泵，而各集成電路工作電壓由IC5電源模塊MAX756腳6提供，腳8經(jīng)線圈L1接K1-1、3。電路板的其它結(jié)構(gòu)結(jié)合以下工作過程予以描述。
本實(shí)施例的工作過程是電源開關(guān)K1置“ON”位，IC5腳6的5V電壓使C14充電，二極管D9截止，IC4-4、5振蕩器工作，面板發(fā)光管D14、訊響器B均有光、聲產(chǎn)生，C14經(jīng)R19瞬間放電D9導(dǎo)通，因此開機(jī)提示僅有響一聲亮一次的效果，1C5OUT經(jīng)C10R15充放電回路使提示/報(bào)警控制器清“0”復(fù)位，經(jīng)C5、R8充放電回路使選控器IC3-1清“0”復(fù)位、其腳2低電平分?jǐn)嚯娮娱_關(guān)IC2-2、3，并經(jīng)反相器IC4-1及C3、R3使IC1計(jì)數(shù)器清“0”，還使電子開關(guān)IC2-1導(dǎo)通，使本裝置初始處于基礎(chǔ)/搶救劑量檔位。這時(shí)IC1組成的振蕩器、計(jì)數(shù)器工作，其腳3輸出注射工作脈沖經(jīng)IC3-4泵控電路使場效應(yīng)管V1導(dǎo)通、電磁泵動(dòng)作一次，同時(shí)使提示/報(bào)警控制器置位，D9截止，聲光產(chǎn)生電路工作。當(dāng)電磁泵動(dòng)作時(shí)，其沖頭6擠壓輸藥軟管4的同時(shí)，壓電傳感器YDP相應(yīng)輸出一電脈沖，經(jīng)IC4-2、3整形放大使IC3-2復(fù)位、因此每注射一次即產(chǎn)生2-3次聲、光提示。當(dāng)電磁泵或相關(guān)電路故障時(shí)，聲、光均持續(xù)提示即為故障報(bào)警。
按鈕開關(guān)K3接合為進(jìn)餐加量選擇，此時(shí)選控器IC3-1置位，電子開關(guān)IC2-1分?jǐn)啵琁C2-2、3導(dǎo)通，則IC1振蕩器時(shí)間常數(shù)電路改變，計(jì)數(shù)器由腳16經(jīng)IC2-3輸出工作脈沖，以后過程同前述，其不同之處在于，開關(guān)K3接合后經(jīng)D3使IC計(jì)數(shù)器清“0”便于重新開始計(jì)數(shù)，同時(shí)經(jīng)D4直給訊響器B和發(fā)光二極管D14，其聲、光為進(jìn)餐加量提示。開關(guān)K3接合時(shí)IC1振蕩器頻率明顯提高周期約9秒，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)畢，D2輸出將選擇器IC3-1復(fù)位。
在睡眠時(shí)使用本裝置時(shí)，可將電源開關(guān)K置于消音檔，此時(shí)，電容C8使二極管D9鉗位在低電平而不能截止，則IC4-4、5振蕩器不能工作，聲產(chǎn)生電路被封鎖，此時(shí)電磁泵每動(dòng)作一次，壓電傳感器輸出將使消音燈光提示器置位，其輸出使電子開關(guān)IC2-4接通發(fā)光二極管D14亮，隨后IC3-3自復(fù)位D14滅，所以電磁泵動(dòng)作一次，發(fā)光管閃亮提示一次。
當(dāng)電池組電壓低于IC5檢測設(shè)定值時(shí)，該電路腳4輸出低電平經(jīng)IC4-6反相后使聲、光產(chǎn)生電路工作以提示用戶更換電池。
本實(shí)用新型注射劑量調(diào)整范圍很寬，體現(xiàn)在選擇開關(guān)K2基礎(chǔ)劑量B1-3檔位可排列組合形成十種劑量值，搶救檔位E1、E2也可與基礎(chǔ)檔位組合使用產(chǎn)生24種不同劑量值，進(jìn)餐加量檔位可與其它檔位由手動(dòng)組合使用，能產(chǎn)生百種以上劑量值。
本實(shí)用新型具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)1、具有搶救和進(jìn)餐加量檔位，不僅可用于病人自我治療，也可廣泛用于醫(yī)院做基本醫(yī)療設(shè)備，2、注射劑量調(diào)整設(shè)定范圍較寬，適用于不同癥狀病人使用，能滿足目前國際流行的胰島素強(qiáng)化治療需要；3、具有開機(jī)注射、進(jìn)餐加量、故障，低電壓提示功能，以及睡眠消音功能，使用更安全方便；4、體積小，便于攜帶，整機(jī)工作穩(wěn)定可靠性高。
權(quán)利要求1.一種開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置，由殼體、電池組、貯藥袋、輸藥軟管及針頭、電磁泵及沖頭、工作狀態(tài)聲光提示器和控制電路板所組成，其特征是面板設(shè)有基礎(chǔ)/搶救劑量選擇開關(guān)K2，進(jìn)餐加量按鈕開關(guān)K3和設(shè)置消音擋位的電源開關(guān)K1、控制電路板設(shè)有由振蕩器和計(jì)數(shù)器構(gòu)成的注射工作脈沖產(chǎn)生電路，其振蕩器的表示不同基礎(chǔ)劑量和搶救劑量的各時(shí)間常數(shù)電路串接有選擇開關(guān)K2和電子開關(guān)A，表示進(jìn)餐加量劑量的時(shí)間常數(shù)電路串接有電子開關(guān)B，計(jì)數(shù)器輸出的表示基礎(chǔ)/搶救劑量的工作脈沖和表示進(jìn)餐加量劑量的工作脈沖分別直接和經(jīng)電子開關(guān)C輸至泵控電路，電子開關(guān)A、B、C的控制電壓由受控于進(jìn)餐加量按鈕開關(guān)K3的選控器提供；控制聲光產(chǎn)生電路啟停的提示1報(bào)警控制器其輸入控制信號(hào)先后取自泵控電路輸出和經(jīng)整形放大的壓電傳感器輸出，壓電傳感器固定于對應(yīng)電磁泵沖頭的輸藥軟管另一側(cè)；電源開關(guān)K1的消音擋位在提供整機(jī)工作電壓的同時(shí)提供封鎖聲產(chǎn)生電路的鉗位電平，同時(shí)受控于壓電傳感器輸出的消音燈光提示器啟動(dòng)光產(chǎn)生電路。
2.如權(quán)利要求1所述的開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置，其特征是本裝置設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)五號(hào)電池1.5V×2供電電池組，經(jīng)電源開關(guān)K1接電磁泵和電源模塊MAX756輸人端LX，其5V電壓輸出端OUT連接本裝置各集成電路Vcc端。
3.如權(quán)利要求2所述的開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置，其特征是電源模塊MAX756輸出端接有各阻容充放電回路，分別為聲、光產(chǎn)生電路提供瞬時(shí)啟動(dòng)電壓，為計(jì)數(shù)器、選控器、提示/報(bào)警控制器提供復(fù)位信號(hào)電壓。
4.如權(quán)利要求2所述的開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置，其特征是電源模塊MAX756的低電壓檢測輸出端作用于低電壓電池報(bào)警聲、光電路。
5.如權(quán)利要求1所述的開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置，其特征是計(jì)數(shù)器輸出的工作脈沖作用于選控器的復(fù)位控制端；
6.如權(quán)利要求1所述的開環(huán)式持續(xù)皮下輸注胰島素裝置，其特征是進(jìn)餐加量按鈕K3作用于計(jì)數(shù)器清“0”端和進(jìn)餐加量聲、光提示器輸入端。
專利摘要本實(shí)用新型是一種注射用醫(yī)療設(shè)備,面板設(shè)有基礎(chǔ)/搶救劑量選擇開關(guān),進(jìn)餐加量按鈕開關(guān)及設(shè)置消音檔拉的電源開關(guān),控制電路板設(shè)有表示各基礎(chǔ)劑量,搶救劑量和加餐劑量的時(shí)間常數(shù)電路、泵控電路、選控器、提示/報(bào)警控制器,消音燈光提示器以及壓電傳感器及其放大電路。本實(shí)用新型具有搶救和進(jìn)餐加量檔位可作為自我治療和醫(yī)院基本設(shè)備使用,注射劑量調(diào)整范圍寬適用性好,提示功能齊全使用安全方便,體積小,便于攜帶,可靠性高的顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61M5/00GK2402333SQ9925765
公開日2000年10月25日 申請日期1999年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月24日
發(fā)明者王秀琪, 駱玲 申請人:王秀琪, 駱玲