专利名称：外嵌入式光电检测点滴输液控制器的制作方法目前光电检测式点滴输液控制装置还没有在输液器滴斗上面的输液管段解决液 路关闭问题，仅有光电检测式点滴输液监听装置的检测器安装在输液器滴液斗上端的输液 管段，对该输液管段液体做液面检测。若在此输液管段实现液面检测与液路关闭，能简洁输 液环境、利于输液过程中的技术处理。目前的关闭液路装置采用电磁吸合控制方式，因为设计和技术原因，其体积大、质 量重，而输液器滴液斗上端的输液管(胶管)承重力小，因此不能在输液器滴液斗上端输液 管段设置体积大、质量重的关闭液路控制装置，另外存在耗材、耗电、制作成本高等问题。中国专利申请201010615605. 3公开了一种“外嵌入式光电检测点滴输液监听 器”，该专利申请解决了点滴输液的监听问题，但是没有解决液路自动关闭问题。
本发明的目的是提供一种外嵌入式光电检测点滴输液控制器，具有检测关闭器与 主机连接状态、电路工作状态、预检音响提示和输液瓶内药液流尽后及时关闭输液的功能。 在解决了点滴输液的监听问题的基础上解决液路关闭问题。本发明的目的是这样实现的本发明的外嵌入式光电检测点滴输液控制器，其特征在于包括主机，与此主机相连接 的外嵌入光电检测关闭器，所述的主机由主机壳体和设置在此主机壳体内的主机电气组件所组成，所述的主机 电气组件由电池，与此电池相连接的电源开关、工作开关、功能转换开关，与此电源开关、工 作开关、功能转换开关相连接的主机电路板，与此主机电路板相连接的主机五针插座和蜂 鸣器所组成，所述的主机电路板设有监听电路和与此监听电路相连接的液路关闭器控制电 路，所述的外嵌入光电检测关闭器由关闭器壳体，设在此关闭器壳体内的电连接组合板， 与此电连接组合板相连接的电磁吸合线圈和光电检测开关，与所述的主机五针插座相连接 的五芯扁平线插头，与此五芯扁平线插头相连接的五芯扁平线及关闭液路机械组件所组 成，所述的五芯扁平线与电连接组合板相连接，所述的关闭器壳体的底部设置开放式输液管安装口、左侧面上部设置五芯扁平线安装 引出口、左侧面下部设置控制传动锁定关闭液路执行构件滑动连接的推柄引出口、顶部设 有光电检测开关固定板架、底部设有挤扁输液管挡板。所述的关闭液路机械组件由分别固定在所述的关闭器壳体上的主力塔簧、阻尼力 弹簧片、组合连接母板，分别与此组合连接母板相铰接的双头摆杆和摆动衔铁，与所述的关闭器壳体内壁滑动连接的控制传动锁定关闭液路执行构件所组成，所述的主力塔簧一端与 所述的关闭器壳体内壁相连接、另一端与所述的控制传动锁定关闭液路执行构件相连接， 所述 的阻尼力弹簧片的下表面与所述的摆动衔铁的顶部相靠接，所述的双头摆杆的上端与 所述的摆动衔铁相靠接、下端与所述的控制传动锁定液路关闭液路执行构件相插接，所述的控制传动锁定液路关闭液路执行构件下部设有滑槽，此滑槽与所述的双头摆杆 的下端滑动连接，所述的控制传动锁定液路关闭液路执行构件的左部设有推柄，此推柄与 所述的推柄引出口滑动连接，所述的控制传动锁定液路关闭液路执行构件的上部设有开放 式方型口，此开放式方型口的右侧设有薄刃口。所述的双头摆杆上端设有卡头，所述的摆动衔铁上设有卡口，此卡口与所述的卡 头相互靠接。所述的液路关闭器控制电路包括与所述的光电检测开关中的发光管、接收管相连 接的电阻R1、电阻R2，电阻R2与逻辑门电路ICl-门3_8脚连接，逻辑门电路ICl-门3_10 脚与逻辑门电路ICl-门1-1脚连接，逻辑门电路ICl-门1-1脚与电容C连接，与逻辑门电 路ICl-门2的2-6脚相连接的电阻R3，与开关K2-1连接，逻辑门电路ICl-门2_4脚与电阻 R4连接，电阻R4连接在由三极管Tl和三极管T2组合成的复合三极管基极，此复合三极管 的集电极一路连接功能转换开关K3，功能转换开关K3与开关K2-2、电磁吸合线圈、二极管 Dl和二极管D2串联的正极连接，此二极管D1、二极管D2串联的负极与逻辑门电路ICl-门 4-12连接，逻辑门电路ICl-门4-11脚与开关K2-1连接，复合三极管的集电极另一路连接 音乐块IC2内部控制端与供电端短路点，与此音乐块外连接三极管T3通过蜂鸣器与串联的 二极管D4、D3负极相连接，与串联的二极管D4、D3正极相连接的电阻R5，此电阻R5与所述 的复合三极管中的发射极T2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电源开关Kl 一端相并联，通过电源 开关Kl与电池正极连接，此电池负极与三极管T3发射极、工作开关K2-2、外嵌入光电检测 关闭器中的电磁吸合线圈、工作开关K2-1、电容C、发光管、接收管相并联。所述的监听电路包括与所述的光电检测开关中的发光管、接收管相连接的电阻 R1、电阻R2，电阻R2与逻辑门电路ICl-门3-8脚连接，逻辑门电路ICl-门3-10脚与逻辑 门电路ICl-门1-1脚连接，逻辑门电路ICl-门1-1脚与电容C连接，与逻辑门电路ICl-门 2的2-6脚相连接的电阻R3，与开关K2-1连接，逻辑门电路ICl-门2_4脚与电阻R4连接， 电阻R4连接在由三极管Tl和三极管T2组合成的复合三极管基极，此复合三极管的集电极 连接音乐块IC2内部控制端与供电端短路点，与此音乐块外连接三极管T3通过蜂鸣器与串 联的二极管D4、D3负极相连接，与串联的二极管D4、D3正极相连接的电阻R5，此电阻R5与 所述的复合三极管中的发射极T2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电源开关Kl 一端相并联，通过 电源开关Kl与电池正极连接，此电池负极与三极管T3发射极、工作开关K2-1、电容C、发光 管、接收管相并联。所述的电磁吸合线圈与二极管Dl和二极管D2串联的正极连接，此二极管D1、二极 管D2串联的负极与逻辑门电路ICl-门4-12连接，逻辑门电路ICl-门4_11脚与开关K2-1 连接，组成电磁吸合线圈瞬时吸合保护电路。所述的逻辑门电路ICl是⑶4011 CMOS集成电路，此逻辑门电路ICl在实时控制电 路中的逻辑连接是2脚与4脚连接、3脚与5脚连接、8脚与9脚连接、12脚与13脚连接、 1脚与10脚连接、11脚与6脚连接。
本发明的外嵌 入光电检测关闭器机械工作动作过程
推入控制传动锁定关闭液路执行构件的推柄，与控制传动锁定关闭液路执行构件的滑 槽插接的双头摆杆的下端向右偏转、双头摆杆的上端向左偏转，使得摆动衔铁的卡口与双 头摆杆上端的卡头相互靠接，并通过阻尼弹簧片向下的作用力使卡口与卡头锁定，实现了 摆动衔铁与双头摆杆的可靠互锁。这时控制传动锁定关闭液路执行构件上的薄刃口与检测 关闭器壳体上的挤扁输液管挡板之间处于开放状态(已嵌入待测输液管、闭合功能转换开 关接点)，这时的外嵌入光电检测关闭器处于待机检测控制的锁定状态。当光电检测开关检测到液体液面，使得主机电路板中的复合三极管饱和，其发射 极输出控制高电平，经过功能转换开关闭合接点，加至主机五针插座的1针，通过外嵌入式 光电检测关闭器上五芯扁平线插头1针的插接，经过五芯扁平线，加至与电连接组合板连 接的电磁吸合线圈上，电磁吸合线圈得到控制高电平，吸合摆动衔铁，使得摆动衔铁上的卡 口向上摆动，与此同时此卡口与双头摆杆上的卡头脱离锁定状态，双头摆杆的下端左偏转， 从而双头摆杆取消对控制传动锁定关闭液路执行构件的移动限制，控制传动锁定关闭液路 执行构件在主力塔簧弹力的作用下瞬间向左移动，使控制传动锁定关闭液路执行构件上的 薄刃口挤扁输液管，达到关闭液路的目的。外嵌入式光电检测点滴输液控制器实时关闭控制工作过程
正常输液时，合上电源开关，点滴输液瓶或袋内存留药液时，光电检测开关在输液管中 检测不到输液液面，光电接收管受光，其集电极为低电平，逻辑门电路ICl-门3-10脚输出 高电平，因为电容两端电压不能越变，此下降沿触发由逻辑门电路ICl-门1和逻辑门电路 ICl-门2连成双稳态电路的逻辑门电路ICl-门1-1脚控制端，使得逻辑门电路ICl-门2-4 脚输出低电平并保持低电平，使得复合三极管饱和，其集电极输出电压近似于电源电压，此 时功能开关K3未按下(处于断开状态)，复合三极管集电极电压仅施于音响电路，使得音乐 块IC2、蜂鸣器工作。按下工作开关K2后再抬开，工作开关K2-1瞬时闭合后断开，产生的下降沿触发脉 冲加在逻辑门电路ICl-门2-6脚控制端，使得逻辑门电路ICl-门2-4脚输出由低电平翻转 为高电平并保持高电平，使得复合三极管截止、其集电极输出电压近似于0伏，音乐块IC2 断电，音响停，此时是用于监听使用的待机检测状态，也可以做控制器状态音响鉴别试验使 用。按下功能开关K3，开关闭合状态，外嵌入光电检测关闭器处于使用的待机状态。当输液 瓶或袋流尽后，光电检测开关检测到下降的输液液面时，光电接收管被液面遮挡，其集电极 为高电平，使得逻辑门电路ICl-门3-10脚输出由高电平翻转为低电平，此下降沿触发双稳 态电路的逻辑门电路ICl-门1-1脚逻辑控制端，使得逻辑门电路ICl-门2-4脚输出由高 电平翻转为低电平并保持，复合三极管饱和，其集电极输出电压一路加至音乐块IC2音响 电路，一路经功能开关K3闭合的接点加至电磁吸合线圈和由二极管D1、二极管D2、IC1-门 3组成的电磁吸合线圈T瞬时吸合保护电路上，电磁吸合线圈吸合摆动衔铁，摆动衔铁联动 机构动作，外嵌入光电检测关闭器关闭液路。当电磁吸合线圈电压升至使瞬时吸合保护电 路工作的触发电压时，电磁吸合线圈瞬时吸合后断电。电磁吸合线圈瞬时吸合保护电路工作过程当电磁吸合线圈两端电压升至使接 成非门的逻辑门电路ICl-门3-12脚翻转的触发电压时，ICl-门3-10脚电平由高电平翻 转为低电平，此下降沿触发双稳态电路控制端逻辑门电路IC2-门2-6脚，使得逻辑门电路IC2-门2-4脚输出高电平并保持，使得复合三极管截止，电磁吸合线圈、音乐块IC2音响电 路断电，此过程是瞬时完成的，因此音响是瞬时音响，电磁吸合线圈是瞬时通电，即保护了 电磁 吸合线圈又节电。本发明的优点
1)本发明集电气元件组件与机械组件于一体，在输液瓶(袋)口的下端至点滴滴斗上 端的输液管段完成对液体液面检测和关闭控制，简洁输液环境，避免刮碰，方便输液环节处 理。2)本发明的总体设计结构简洁，外嵌入式光电检测点滴输液控制器设计成主机、 外嵌入光电检测关闭器两部分，它具有安装使用方便、结构简洁、节电、制作成本低廉、实用 性强等特点。3)本发明的外嵌入光电检测关闭器体积小，重量轻，关闭器机械构件少，制作成本 低；除了外嵌入式光电检测关闭器重点专项设计外，又以实时控制、状态音响鉴别、节电、电 器件性价比优化选择为重点的控制电路专项设计。4)本发明实时控制电路即时即用，节电效果好，有利于电路优化使用一个通用廉 价微功耗CMOS逻辑门集成电路CD4011，通过优化设计，实现状态音响鉴别提示替代多种实 际功能电路，又实现了对电磁吸合线圈瞬时吸合，自动断电保护。


图1是本发明的结构示意图。图2是本发明的外嵌入光电检测关闭器结构示意图。图3是本发明图3的A-A视图。图4是本发明图3的B-B视图。图5是本发明的电路原理图。

。如图1所示，一种外嵌入式光电检测点滴输液控制器，其特征在于包括主机，与此 主机相连接的外嵌入光电检测关闭器1，
如图1、5所示，所述的主机由主机壳体7和设置在此主机壳体7内的主机电气组件所 组成，所述的主机电气组件由电池，与此电池相连接的电源开关4 (图5中的K1)、工作开关 3 (图5中的Κ2-1、Κ2-2)、功能转换开关6 (图5中的Κ3)，与此电源开关4、工作开关3、功 能转换开关6相连接的主机电路板，与此主机电路板相连接的主机五针插座2和蜂鸣器5 所组成，所述的主机电路板设有监听电路和与此监听电路相连接的液路关闭器控制电路，
图1中序号8为系线，序号9为点滴输液架，序号10为点滴输液瓶，序号11为点滴输 液管，序号12为滴斗，序号13为手动控制阀。如图2、3、4所示，所述的外嵌入光电检测关闭器由关闭器壳体1-10，设在此关闭 器壳体1-10内的电连接组合板1-5，与此电连接组合板1-5相连接的电磁吸合线圈1-2和 光电检测开关1-13，与所述的主机五针插座2相连接的五芯扁平线插头1-3，与此五芯扁平 线插头1-3相连接的五芯扁平线1-4及关闭液路机械组件所组成，所述的内五芯扁平线1-4与电连接组合板1-5相连接，
所述的关闭器壳体1-10的底部设置开放式输液管安装口 1-14、左侧面上部设置五芯扁平线安装引出口 1-12、左侧面下部设置控制传动锁定关闭液路执行构件滑动连接的推柄 引出口 1-15、顶部设有光电检测开关固定板架1-11、底部设有挤扁输液管挡板1-17。所述的关闭液路机械组件由分别固定在所述的关闭器壳体1-10上的主力塔簧 1-19、阻尼力弹簧片1-7、组合连接母板1-6，分别与此组合连接母板1-6相铰连接的双头摆 杆1-9和摆动衔铁1-8，与所述的关闭器壳体内壁滑动连接的控制传动锁定关闭液路执行 构件1-1所组成，所述的主力塔簧1-19 一端与所述的关闭器壳体1-10内壁相连接、另一端 与所述的控制传动锁定关闭液路执行构件1-1相连接，所述的阻尼力弹簧片1-7的下表面 与所述的摆动衔铁1-8的顶部相靠接，所述的双头摆杆1-9的上端与所述的摆动衔铁1-8 相靠接、下端与所述的控制传动锁定液路关闭液路执行构件1-1相插接，
如图4所示，所述的控制传动锁定液路关闭液路执行构件1-1下部设有滑槽1-20，此 滑槽1-20与所述的双头摆杆1-9的下端滑动连接，所述的控制传动锁定液路关闭液路执行 构件1-1的左部设有推柄1-16，此推柄1-16与所述的推柄引出口 1-15滑动连接，所述的控 制传动锁定液路关闭液路执行构件1-1的上部设有开放式方型口，此开放式方型口的右侧 设有薄刃口 1-18，此薄刃口 1-18与所述的挤扁输液管挡板1-17共同实现对点滴输液管11 挤压。如图2所示，所述的双头摆杆1-9上端设有卡头，所述的摆动衔铁1-8上设有卡 口，此卡口与所述的卡头相互靠接。如图2、5所示，所述的液路关闭器控制电路包括与所述的外嵌入式光电检测开关 中的发光管、接收管相连接的电阻R1、电阻R2，电阻R2与逻辑门电路ICl-门3-8脚连接， 逻辑门电路ICl-门3-10脚与逻辑门电路ICl-门1-1脚连接，逻辑门电路ICl-门1-1脚 与电容C连接，与逻辑门电路ICl-门2的2-6脚相连接的电阻R3，逻辑门电路ICl-门2_4 脚与电阻R4连接，电阻R4连接在由三极管Tl和三极管T2组合成的复合三极管基极，此复 合三极管的集电极一路连接功能转换开关K3，功能转换开关K3与开关K2-2、电磁吸合线圈 1-2、二极管Dl和二极管D2串联的正极连接，此二极管D1、二极管D2串联的负极与逻辑门 电路ICl-门4-12连接，逻辑门电路ICl-门4-11脚与开关K2-1连接，复合三极管的集电 极另一路连接音乐块IC2内部控制端与供电端短路点，与此音乐块外连接三极管T3通过蜂 鸣器与串联的二极管D4、D3负极相连接，与串联的二极管D4、D3正极相连接的电阻R5，此 电阻R5与所述的复合三极管中的发射极T2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电源开关Kl 一端相 并联，通过电源开关Kl与电池正极连接，此电池负极与三极管T3发射极、工作开关K2-2、 外嵌入光电检测关闭器中的电磁吸合线圈1-2、工作开关K2-1、电容C、发光管、接收管相并 联。所述的监听电路包括与所述的光电检测器件中的发光管、接收管相连接的电阻 R1、电阻R2，电阻R2与逻辑门电路ICl-门3-8脚连接，逻辑门电路ICl-门3-10脚与逻辑 门电路ICl-门1-1脚连接，逻辑门电路ICl-门1-1脚与电容C连接，与逻辑门电路ICl-门 2的2-6脚相连接的电阻R3，与开关K2-1连接，逻辑门电路ICl-门2_4脚与电阻R4连接， 电阻R4连接在由三极管Tl和三极管T2组合成的复合三极管基极，此复合三极管的集电极 连接音乐块IC2内部控制端与供电端短路点，与此音乐块外连接三极管T3通过蜂鸣器与串联的二极管D4、D3负极相连接，与串联的二极管D4、D3正极相连接的电阻R5，此电阻R5与 所述的复合三极管中的发射极T2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电源开关Kl 一端相并联，通过 电源开关Kl与电池正极连接，此电池负极与三极管T3发射极、工作开关K2-1、电容C、发光 管、接收管相并联。

电磁吸合线圈1-2与二极管Dl和二极管D2串联的正极连接，此二极管D1、二极管 D2串联的负极与逻辑门电路ICl-门4-12连接，逻辑门电路ICl-门4_11脚与开关K2-1连 接，组成电磁吸合线圈1-2瞬时吸合保护电路。所述的逻辑门电路ICl是⑶4011 CMOS集成电路，此逻辑门电路ICl在控制电路 中的逻辑连接是2脚与4脚连接、3脚与5脚连接、8脚与9脚连接、12脚与13脚连接、1脚 与10脚连接、11脚与6脚连接。以上给出了根据本发明的外嵌入式光电检测点滴输液控制器的液路关闭器控制 电路、监听电路示例性描述，然而，本发明不限于该上述电气组件控制方式，还可采用其它 电气组件控制方式。本发明的使用方法 如图1所示
1)将装入电池的主机通过系线挂在点滴输液架9上，再将外嵌入光电检测关闭器的 五芯扁平线1-4通过五芯扁平线插头1-3与主机五针插座2插接好；
2)将外嵌入光电检测关闭器与输液器滴斗12上段的输液管11连接；
3)按下电源开关4，主机音响，按下工作开关3抬起，音响停。说明电路正常，外嵌入光 电检测关闭器与主机五针插座2正常，此表示为开机状态检测，同时外嵌入式光电检测点 滴输液控制器处于监听使用功能的待机工作状态；
4)按下功能转换开关6，外嵌入式光电检测点滴输液控制器转换到控制功能使用待机 工作状态；
5)听到瞬时音响，说明点滴输液瓶内液体滴尽，按下电源开关，输液完毕。本发明集电气与机械于一体，对医院临床静脉点滴输液具有实时监控、音响提示 及适时关闭功能，使用方便，操作简单，适合在医院，家庭病房广泛推广。


一种外嵌入式光电检测点滴输液控制器，包括主机，与此主机相连接的外嵌入光电检测关闭器，主机由主机壳体和主机电气组件组成，主机电气组件由电池，电源开关，工作开关、功能转换开关，主机电路板，主机五针插座和蜂鸣器组成，主机电路板设监听电路和液路关闭器控制电路，外嵌入光电检测关闭器由关闭器壳体，电连接组合板，电磁吸合线圈，光电检测开关，五芯扁平线插头，五芯扁平线和关闭液路机械组件组成，关闭液路机械组件由主力塔簧、阻尼力弹簧片、组合连接母板，双头摆杆，摆动衔铁，控制传动锁定关闭液路执行构件组成，本发明集电气与机械于一体，对临床静脉点滴输液具有实时监控、音响提示及适时关闭功能。