输液药物传送带的设计与实施

张景伟，钱正瑛

南京医科大学附属无锡人民医院 医学工程处，江苏 无锡 214023

1 研究背景

我院是本地区仅有的一所儿童医院，2010年全年儿童门急诊总量近57万人次，其中，输液人次达29万人次，日均输液量超过800人次，高峰期甚至达到了1300人次。因此，输液排长队问题长期存在。为解决上述问题[1-2]，我院在新建的儿童输液中心配置了一套输液药物传送带，本文主要介绍该套传送带的设计与实施。

为了缓解输液穿刺等候时间长的问题，我院在新建的儿童医院输液室按照实地要求设计了一套输液药物传送带，该药物传送带的使用可完全取代原有的后台药物配置及传送过程的手工操作，即输液药物配制好以后，需由护理人员抽空从输液配置室取出，拿到穿刺台进行穿刺。这样的操作过程不能及时将配制好的药物传送到穿刺台，会造成药物配制存在一段时间的囤积，还会影响穿刺的及时性，延长了病人输液穿刺等候时间。药物传送带的使用，使护理人员分工更加合理，所有输液药物均按照配制完成的先后顺序由传送带自动传送到输液穿刺区，穿刺人员无需在输液配制室和输液穿刺室来回穿梭，可以将全部时间用于输液穿刺，大大降低了护理人员的工作量，从而缩短了患儿输液等候的时间。

2 设计思路

目前，广泛运用于食品、冶金、电力、化工等行业的传送带是一种带式连续输送机。它采用减速电机驱动，可进行变频调速和无级调速，有水平直线输送、提升爬坡输送、转弯输送等多种形式，输送带上还可增设提升挡板、侧挡板等附件。本研究设想在输液药物配制完成后装在塑料篮筐内直接放在输送带上，使用电机驱动一系列的辊子，辊子作旋转运动时带动传送带，从而将输液药物传送到输液穿刺室。通过预实验，完全能够满足输液药物输送的要求。

3 制作过程

3.1 传送带结构设计

传送带的结构，见图1。图中的电机1、2、3、4分别控制线1～4的辊子进行旋转运动，由辊子的旋转运动带动线1～4的传送皮带作平移运动，将放置在其上面的物品传送到目的地。

图1 传送带主俯视图

图2 药物配制室传送带分解图

图3 穿刺输液室传送带分解图

传送带分为上下2层（图2），下层（线1）用于未配制输液药物的传送，上层（线2）用于传送配制完成的输液药物，在线1的末端设置组光电开关，当有药品到达光电开关位置时，线1立刻停止工作。

穿刺区传送带线3的高度与线2一致，末端设置组光电开关，功能与线1末端的光电开关作用相同（图3）。

3.2 电气控制设计（图4）

当按下A1按钮时，接触器KM0得电动作KM0触电闭合，对整个系统供电。系统由可编程逻辑控制器（PLC）程序控制[3-8]。当中间继电器K1～K4选择性闭合时，对应的接触器KM1～KM4接通，从而使相应的电机得电工作。

3.3 程序设计

本输液传送带最主要的部件是PLC，PLC 的基本结构，见图5。PLC控制系统用于控制电机的启动、停止，通过对电机的控制来实现对传送带状态的控制。此次设计在提效、节能的基础上设计PLC程序。选择采用三菱PLCFX1N-14MT的PLC主要原因[9]：它是一款功能强大的普及型PLC，具有扩展输入、输出，模拟量控制和通讯、链接功能等扩展功能，广泛应用于一般的顺序控制。通过该PLC控制系统实现了传送带系统的自动运行，提高了传送带的性能与效率。

3.4 输液药物传送带的工作过程

输液传送带整体效果图，见图6。当系统开启后，所有的输送带都开始运转。输液登记、护士登记结束后，将药品放置在输送带线1上输送至配药区，多名配药护士都能转身取走药品进行配药，药品被告取走多少，输送带线1就补充多少药品进入配药区。当送入配药区的药品太多，配药护士来不及取走药品，使药品到达输送带线1终端。此时，光电感应器SQ1感应动作，输送带线1自动停止，以免药品掉落地面。

图4 电气控制图

图5 PLC 基本结构图

图6 输液传送带整体效果图

配好的药液由护士转身放入输送带线2上面（线2位于线1正上方），经转弯输送带（180°转弯），将药液送入输送带线3上（整个线3位于注射区），使注射护士能方便地取走药液。来不及取走的药液传送到输送带线3终端时，光电感应器SQ4感应动作，输送带线2转弯输送带和输送带线3都停止运转，以免药液掉落地面。

晚间病人稀少，输送带线1的药品流量很少，输送带在没有药品输送的情况下，输送带线1将在5min内自动停止运转，当有药品要输送时护士把药品放入输送带线1头部，光电感应器SQ5动作输送带继续运行。当输送带线2在5min内没有药液放入，输送带线2、转弯输送带和输送带线3停止运行，当配药护士把药液放入输送带线2后按下手边的“线2启动”按钮，输送带线2开始运行，当药液流转到转弯输送带位置时光电感应器SQ2动作转弯机运转，再流转到输送带线3时光电感应器SQ3动作输送带线3运转。

4 应用与分析

通过输液高峰期各时段的输液患儿排队数量与使用前同时段对比（表1），充分反应了使用输液传送带进行输液药物传送，大大缩短了病人输液候时时间。

表1 输液传送带使用前后的同时段输液患儿排队数量对比（人）

通过对照分析，按照我院现在的规模，运用原有的输液模式，每例患儿输液候时时间平均需要40min，高峰时甚至要超过1h，而该输液传送带使用后，每例患儿至少缩短输液候时时间约20min。

5 结束语

该输液传送带的使用，优化了输液流程，特别适合输液室面积较大的医院使用，护理人员根据各自岗位，各司其职，无需来回兼顾其他琐事，真正做到了输液登记、输液药物配制和穿刺输液“流水线”操作，大大降低了护理人员的工作量，提高了工作效率，通过一段的时间使用，成效显著。

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