使用便携式智能型医用输液设备,病人可以在输液期间自由活动,消除了病人由于长期卧床或静坐给身体带来的不适,也避免了传统输液方式的诸多不便;在野外,战争,紧急救护等情况下使用简单方便可靠,可以大大减少人力资源的浪费。而且能精确控制药液的输液量和输液速度,能对输液过程中出现的异常情况进行监测报警,同时及时自动关断输液通路,防止输液事故的发生。便携式智能型医用输液设备的应用有助于减轻医护人员的工作强度,提高安全性、精确性和工作效率。本文通过对目前常见的医用输液泵的优缺点及影响输液泵脉动大小主要因素的分析,提出了一种新型输液泵的设计方案,并对方案的可行性进行了验证,证明采用转轮组结构运行的输液泵能够有效地减小脉动,而且能保证精确控制输液量和输液速度。计算出了泵装置所有元件的尺寸及参数。选择步进电机作为输液泵驱动电机,并进一步确定了步进电机的类型和性能指标,验证了所选型号步进电机能够满足输液泵运行的需要。采用集成芯片L297和L298来驱动步进电机,并设计了驱动电路。采用单片机控制步进电机,对智能化输液提出了具体控制方案,包括对输液速度和输液量的控制以及其他辅助功能的实现。通过比较光电式、电容式和超声波式三种对输液过程中空气的检测方法,可知超声波检测法为输液管内空气检测的理想方法。根据超声波检测法的工作原理,设计了超声波空气探测器,并对提高检测灵敏度和控制检测精度的方法做出了详细说明、计算和论证。研究了影响输液精度的主要因素,论述了提高输液速度精度和输液量精度的具体方法。分析了输液系统的可靠性和安全性,并提出具体的措施来保证输液系统稳定、可靠、安全的运行。