本发明涉及医疗辅助器械，尤其涉及基于单片机的输液针头自动化处理装置及其处理方法。
背景技术：
1、临床上输液针头处理方法为将带血的针头扎进墨菲式滴管中，拿回处置室后，到指定位置拿取专用剪刀使之分离，再将剪刀放置回指定位置。当有较多输液针头需要处理时，操作者并不能及时完成。
2、正如中国发明专利公开的一种用于输液瓶、输液器和输液针头的自动化分离装置(公开号：cn110787343b)，包括主体，主体设有滑轨，滑轨一侧的主体还设有用以安装固定输液瓶的容纳腔，滑轨设有可移动的机械臂，机械臂的端部设有用以切割输液器的切割组件以及用以拔出输液瓶处切割残留的输液器和输液针头的拔取组件。
3、现实情况下，输液针头处理往往需要人工操作，可能存在专用剪刀丢失、针头回弹扎到操作者等诸多意外情况，操作者的安全难以得到保证步骤繁琐，效率低下，存在安全隐患。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的基于单片机的输液针头自动化处理装置及其处理方法。
2、为了解决现有技术存在的问题，本发明采用了如下技术方案：
3、基于单片机的输液针头自动化处理装置，包括外壳，所述外壳内设有物体识别模块、电气控制模块、机械切割模块；
4、所述物体识别模块包括第一光电开关、第二光电开关、压力称重传感器；
5、所述机械切割模块包括舵机、刀具组件，所述刀具组件包括刀具、扇形护罩；
6、所述电气控制模块包括单片机、指示灯显示屏及若干接线，所述单片机接收来自于第一光电开关、第二光电开关、压力称重传感器的输入信号，并控制刀具和指示灯显示屏。
7、优选地，所述指示灯显示屏设置在外壳的正面顶部，且所述指示灯显示屏上依次设置有“切割准备”指示灯、“切割完成”指示灯、“安全警报”指示灯、“及时更换”指示灯，外壳的正面上还设置有柜门。
8、优选地，所述压力称重传感器设置在外壳内底壁中部，且压力称重传感器的顶面上设置有锐器盒。
9、优选地，所述外壳的顶面中部向下凹陷有阶梯通孔，所述第一光电开关、第二光电开关分别设置在阶梯通孔的一侧壁上；
10、所述外壳内中上部固设有固定隔板，所述固定隔板的一侧开设有凹槽，且单片机设置在凹槽内；
11、所述固定隔板的中部开设有倒锥形通孔，所述阶梯通孔、倒锥形通孔及锐器盒的顶端口呈竖向贯通状态。
12、优选地，一对所述舵机呈交错状分别固设在固定隔板的顶面斜对角上，所述刀具采用两片式长条状，分别固设在一对舵机的连接轴上；
13、一对所述扇形护罩呈连续折叠状分别固设在固定隔板的顶面两侧，且一对扇形护罩的里侧边均与对应一侧的刀具固接。
14、本发明还提出了基于单片机的输液针头自动化处理装置的处理方法，包括以下步骤：
15、s1、正常使用时，操作者手持输液管放置到阶梯通孔，第一光电开关识别到遮挡物，第二光电开关识别不到遮挡物，单片机驱动舵机带动刀具运动，通过刀具对输液针头进行切割；
16、输液针头被切割后，输液针头顺着锥形通孔掉落至锐器盒内，在单片机上设定压力阈值，通过压力称重传感器对锐器盒内输液针头的重量进行检测，若锐器盒内重量超过压力阈值时，则提示操作者需更换锐器盒；
17、s2、单片机需要接收来自于第一光电开关、第二光电开关的信号，并进行微量延时驱动舵机运动，完成切割输液针头的操作；
18、若操作者正常使用，则单片机控制“切割准备”指示灯亮起，切割完成后，“切割完成”指示灯亮起；
19、当压力称重传感器的检测数值达到压力阈值时，则单片机控制“及时更换”指示灯亮起。
20、进一步地，单片机设定的压力阈值应当根据锐器盒的实际大小来确定，设定压力称重传感器的压力范围时，需要收集锐器盒满四分之三的重量作为参考值。
21、进一步地，单片机在接收来自于第一光电开关、第二光电开关的信号时，需要进行微量延时，微量延时时间设定为4s。
22、进一步地，单片机接收到切割指令时，控制舵机运动四十五度，完成切割，再将刀具回归原位。
23、进一步地，舵机驱动刀具运行时，扇形护罩会遮挡住间隙。
24、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
25、1、在本发明中，通过物体识别模块、电气控制模块和机械切割模块的相互配合，实时获取感知信息，实现自动化处理输液针头，提升了操作者的工作效率以及工作安全性；
26、2、在本发明中，能够对锐器盒余量进行实时监测，有效的降低操作者肉眼目测带来的资源浪费；
27、综上所述，本发明能够实现输液针头的自动化处理，从而提升操作者工作效率；可以避免操作者使用剪刀切割导致二次感染的情况发生，消除了人工手动分离过程中存在的安全隐患，保证操作者的安全。
1.基于单片机的输液针头自动化处理装置，包括外壳(10)，所述外壳(10)内设有物体识别模块、电气控制模块、机械切割模块，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置，其特征在于：所述指示灯显示屏(1)设置在外壳(10)的正面顶部，且所述指示灯显示屏(1)上依次设置有“切割准备”指示灯、“切割完成”指示灯、“安全警报”指示灯、“及时更换”指示灯，外壳(10)的正面上还设置有柜门(2)。
3.根据权利要求2所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置，其特征在于：所述压力称重传感器(9)设置在外壳(10)内底壁中部，且压力称重传感器(9)的顶面上设置有锐器盒(8)。
4.根据权利要求3所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置，其特征在于：所述外壳(10)的顶面中部向下凹陷有阶梯通孔，所述第一光电开关(3)、第二光电开关(4)分别设置在阶梯通孔的一侧壁上；
5.根据权利要求4所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置，其特征在于：一对所述舵机(5)呈交错状分别固设在固定隔板的顶面斜对角上，所述刀具(12)采用两片式长条状，分别固设在一对舵机(5)的连接轴上；
6.根据权利要求5所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置的处理方法，其特征在于：单片机(7)设定的压力阈值应当根据锐器盒(8)的实际大小来确定，设定压力称重传感器(9)的压力范围时，需要收集锐器盒(8)满四分之三的重量作为参考值。
8.根据权利要求7所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置的处理方法，其特征在于：单片机(7)在接收来自于第一光电开关(3)、第二光电开关(4)的信号时，需要进行微量延时，微量延时时间设定为4s。
9.根据权利要求8所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置的处理方法，其特征在于：单片机(7)接收到切割指令时，控制舵机(5)运动四十五度，完成切割，再将刀具(12)回归原位。
10.根据权利要求9所述的基于单片机的输液针头自动化处理装置的处理方法，其特征在于：舵机(5)驱动刀具(12)运行时，扇形护罩(11)会遮挡住间隙。
