Автоматична детекторна й сигнальна система для медичної крапельниці

Реферат: Автоматична детекторна й сигнальна система для медичної крапельниці містить послідовно з'єднані ємність з рідким лікарським препаратом, колбу, контролер витрати і голку. Як детектор витрати рідини використано смартфон із встановленим спеціалізованим програмним забезпеченням, оснащений модулем BlueTooth і камерою, сфокусованою на колбі крапельниці. Контролер витрати складається з мікроконтролера модуля BlueTooth, що працює в режимі прийому передачі, драйвера управління двигуном, мотор редуктора з високим передавальним відношенням, обладнаного пристроєм регулювання витрати, блока ручного управління й елемента живлення, змонтованих в єдиному корпусі, що легко розташовується на сполучній трубці, таким чином, щоб забезпечити працездатність пристрою регулювання витрати лікарського препарату. UA 112170 U (12) UA 112170 U UA 112170 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медицини й призначена для використання в крапельницях, які здійснюють інфузію або ін'єкцію рідкого лікарського препарату людині або тварині. Відома крапельниця, що містить резервуар, виконаний разом з бічною камерою. герметично відокремленою від нього еластичною пружною мембраною із вбудованим в неї коромислом, на одному кінці якого закріплена чаша з дренажним отвором, призначена для контролю завершення процесу закапування медичного препарату, а на іншому - пристрій для включення короткої звукової й постійної світлової сигналізації, що має електромагнітний клапан стискання еластичної трубки для припинення витікання з резервуара залишків медичного препарату (див. патент Росії № 2504407, MПК A61M 5/168, 2014). Недоліком цього пристрою є необхідність оснащення медичної крапельниці спеціальним резервуаром, у якому проблематично забезпечити герметичність і стерильність. Крім цього, цей пристрій є одноразовим, що підвищує вартість процедури. Відома автоматична детекторна й сигнальна система для медичної крапельниці, що містить ємність для рідини, колбу з двома обтискуючими обкладками, у яких розташовуються джерело й фотоприймач світла, з'єднувальні трубки для рідини, шприц, блок сигналізації й дисплей. Розрахунок кількості крапель визначається за принципом "затінення" фотоприймача при прольоті краплі між ним і джерелом світла (див. патент Росії № 36980, МПК G08B 21/00, A61М 5/14. 2004 г). Недоліком вище зазначеного автоматичного вимірювача (пристрою) є, по-перше, низька точність визначення кількості крапель унаслідок розміщення рідкого лікарського засобу в оптично неоднорідній колбі, через що принцип "затінення" не функціонує належним чином, подруге, низька стійкість роботи, обумовлена зовнішніми світловими ефектами (наприклад включення-виключення яскравого освітлення в приміщенні), що збивають нормальне функціонування підсистеми "джерело світла-фотоприймач". Найбільш близьким до автоматичної детекторної й сигнальної системи для медичної крапельниці, що заявляється, є автоматичний ємнісний вимірювач витрати рідини для медичної крапельниці, який містить послідовно з'єднані ємність з рідким лікарським препаратом, колбу з двома обкладками, що облягають по стінках, контролер витрати і шприц, а також послідовно з'єднані блок сигналізації й дисплей. Крім цього, цей пристрій додатково містить генератор високочастотних сигналів, виходом підключений до входу першого обкладання, а між виходом другої обкладки і блоком сигналізації додатково включені послідовно з'єднані амплітудний детектор, фільтр низької частоти, підсилювач та компаратор (див. патент Росії № 93146, МПК G01F 23/00, G08B 21/00, А61М 5/14, 2010). Недоліком вище зазначеного автоматичного ємнісною вимірювача є наявність як мінімум трьох частин, рознесених у просторі, а саме: накладок, закріплених на колбі крапельниці, контролера витрати, встановленого на сполучному каналі, і блока сигналізації з дисплеєм, з'єднаних за допомогою гнучких провідників один з одним, що ускладнює установку пристрою в робоче положення. При цьому накладки повинні бути геометрично узгоджені з формою колби, що прив'язує пристрій до певного типу крапельниць. Наявність накладок, встановлених на колбу, погіршує візуальний огляд і перешкоджає одночасному візуальному способу контролю процесу, що зменшує надійність процедури. Задачею корисної моделі є розробка автоматичної детекторної й сигнальної системи, що дозволяє підвищити надійність процедури, забезпечити комфортність використання та універсальність при проведенні інфузії або ін'єкції рідкого лікарського препарату людині або тварині. Поставлена задача вирішується тим, що як і в відомому пристрої, у передбачуваній автоматичній детекторній і сигнальній системі містяться послідовно з'єднані один з одним ємність з рідким лікарським засобом, колба, контролер витрати і голка. Новим є те, що як детектор витрати рідини виступає смартфон зі встановленим спеціалізованим програмним забезпеченням, оснащений модулем BlueTooth і камерою (з роздільною здатністю не менше 2 мегапікселів), сфокусованою на колбі крапельниці. При цьому контролер виграти, що складається з мікроконтролера, модуля BlueTooth, який працює в режимі прийому передачі, драйвера управління двигуном, мотор-редуктора з високим передавальним відношенням, оснащений пристроєм регулювання витрати (наприклад ексцентриком на валу), блоком ручного управління і елементами живлення, розташованими у єдиному корпусі, що легко розміщується на сполучній трубці, таким чином, щоб ексцентрик при обертанні мав можливість змінювати прохідний переріз трубки аж до повного закриття. Пропонована автоматична детекторна й сигнальна система для медичної крапельниці ілюструється кресленням, де 1 - ємність з рідким лікарським препаратом; 1 UA 112170 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2 - вихідна трубка; 3 - лікарський препарат; 4 - крапля лікарського препарату; 5 - смартфон; 6 - колба; 7 - контролер витрати; 8 - модуль BlueTooth; 9 - мікроконтролер; 10 - драйвер двигуна; 11 - двигун з редуктором; 12 - елемент живлення; 13 - блок ручного управління; 14 - сполучна трубка; 15 - голка; 16 - ексцентрик. Автоматична детекторна й сигнальна система для медичної крапельниці працює таким чином. Медична крапельниця під'єднується до ємності з рідким лікарським препаратом 1. При цьому, на сполучну трубку 14 встановлюється контролер витрати 7, у який входить модуль Bluetooth 8, мікроконтролер 9, драйвер двигуна 10, двигун з редуктором 11, елемент живлення 12 і блок ручного управління 13, а на колбу 6 спрямовується і фокусується камера смартфона 5 з передвстановленим спеціалізованим програмним забезпеченням. Після введення голки в місце інфузії або ін'єкції за допомогою блока ручного управління 13 встановлюється необхідний режим роботи системи й передається, використовуючи Bluetooth 8, сигнал на включення детектора витрати рідини, реалізований за допомогою смартфона 5. У процесі роботи з ємності з рідким лікарським препаратом 1 надходить лікарський препарат 3 через вихідну трубку 2 в колбу 6. Далі лікарський препарат 3 утворює краплю 4, яка пролітає в колбі 6 до поверхні лікарського препарату. Потім лікарський препарат 3 надходить через контролер витрати 7 в голку 15 для подальшого використання. Після отримання, з використанням модуля Bluetooth 8 сигналу про встановлення режиму, спеціалізоване програмне забезпечення, встановлене на смартфоні 5, аналізує в певному місці зображення колби 6 появу краплі 4 і визначає інтервал між краплями, а у момент закінчення рідкого лікарського препарату подає сигнал на припинення процедури за допомогою передачі сигналу вбудованим модулем Bluetooth на контролер витрати 7. Після цього останній здійснює перекриття прохідного перетину сполучної трубки (наприклад, повертаючи вал з ексцентриком 16). При цьому смартфон формує сигнал про те, що процедура завершена. Залежно від вибраного режиму роботи це може бути як CMC-повідомлення, так і повідомлення по Wi-Fi, голосове повідомлення, світлова індикація або їх комбінація. У порівнянні з відомими технічними рішеннями запропонована автоматична детекторна й сигнальна система для медичної крапельниці має більш високу надійність, універсальність та точність, підвищує оперативність роботи медичного персоналу. Використання як детектора виграти рідини універсального пристрою (смартфона) дозволяє значно розширити функціональні можливості, наприклад реалізувати програму із зміною за певним законом витратою в часі або системи автоматичного регулювання витрати. Також цей факт дозволяє використовувати запропоновану систему в загальнолікарняних автоматизованих системах. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 Автоматична детекторна й сигнальна система для медичної крапельниці, що містить послідовно з'єднані ємність з рідким лікарським препаратом, колбу, контролер витрати і голку, яка відрізняється тим, що як детектор витрати рідини використано смартфон із встановленим спеціалізованим програмним забезпеченням, оснащений модулем BlueTooth і камерою, сфокусованою на колбі крапельниці, причому контролер витрати складається з мікроконтролера модуля BlueTooth, що працює в режимі прийому передачі, драйвера управління двигуном, мотор редуктора з високим передавальним відношенням, обладнаного пристроєм регулювання витрати, блока ручного управління й елемента живлення, змонтованих в єдиному корпусі, що легко розташовується на сполучній трубці, таким чином, щоб забезпечити працездатність пристрою регулювання витрати лікарського препарату. 2 UA 112170 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3