输液针头自动剪切装置的模块化研制*

翟浩磊，常澎钊，张嘉旭，李佳宇，常雨晴，王春雷

(长治医学院生物医学工程系，山西 长治 046000)

0 引言

据调查研究，针刺伤是医护人员临床伤害中最常见的一种，约占60%左右；化疗药物等腐蚀性液体的溅射也会对医护人员造成危害。静脉输液是医院住院病人和门诊病人常见的治疗方法，医护人员对输液管路及锐器的处理就显得非常频繁，该项操作会在无意间对医护人员造成伤害。本项目旨在通过设计一款输液针头自动剪切装置来降低针刺伤及液体溅射对医护人员的伤害[1,2]。

结合医院护士对输液针头等锐器的手工剪切的规范操作，将人因工程学“以人为本”的设计--“让机器更适合人”，贯彻在模块自动化研制过程中。输液针头自动剪切装置利用传感器技术自动识别需要剪切的锐器、同时识别手指等人类肢体。当人体手指等部位误操作进入剪切位置时，发出指令瞬间停止电机工作，保证了模块设计的安全性。模块的设计由机械光圈装置、双向滚动式剪切装置、电池供电装置、单片机控制单元、智能可控人机界面组成，保证了该模块运行的有效性。因模块化的设计，故可以单独使用，也可和临床护理推车联合使用，增加了该模块的实用性[3]。

模块化设计是该设计的创新点，不仅在安装维护上更加容易，更重要的是模块化设计能够和其它医疗设备整合在一起，保证了设计核心价值的同时降低了研发和制造成本。

1 系统设计

1.1 系统基本方案

1.1.1 单片机