拆个输液报警器，破解无名芯片

po9090 · 发表于昨天 17:18

电容式液体液位检测输液报警器，依靠液体介电常数变化改变极板电容，通过专用检测芯片处理信号，实现正常输液绿灯、液体耗尽红灯 + 蜂鸣报警，整机 3V 电池供电。

一、核心模块拆分
1. 电容式液位检测探头（左侧实物 + 等效电路）
物理结构
两片平行金属检测条贴在输液管道外壁，一条接芯片 1 脚，一条接芯片 2 脚，旁边接地条做屏蔽；管道内有液体 / 空气时，极板间等效电容发生变化。

等效电路

Ct：管道介质可变电容（管道有液体时 Ct 容量大；液体流空只剩空气，Ct 容量大幅变小）
Co：探头固定寄生电容
R3：7.5MΩ 高阻偏置电阻，给芯片检测引脚提供静态偏置，隔绝直流、只传递交流电容变化信号
供电：探头回路由整机 3V 电源供电

检测原理
水的介电常数远大于空气：

管内有药液：极板间等效电容 Ct 大，芯片 1、2 脚检测到标准电容信号，判定输液正常；
药液流空只剩空气：Ct 急剧减小，芯片识别液位过低，触发报警逻辑。

2. 主控检测芯片 U（8 引脚专用电容感应 IC）
电源：8 脚接 3V 正极，公共地引脚接电池负极；

1、2 脚：电容检测输入，接液位探头两极 + 7.5M 偏置电阻 R3；
3、4 脚：外接 FMQ 蜂鸣器（无源压电蜂鸣片）；
5、6 脚：状态指示灯驱动输出；
7 脚：按键 SW1 输入（功能：消音 / 复位）。

3. 状态指示电路（LED 红绿指示灯）
限流电阻统一为 22Ω，适配 3V 供电 LED：

LED2 绿色指示灯：接芯片 6 脚
管道内有药液、液位正常时，6 脚输出高电平，绿灯常亮，表示输液正常；
LED1 红色指示灯：接芯片 5 脚
药液耗尽、液位过低时，5 脚输出驱动，红灯点亮闪烁，同步触发蜂鸣器。

4. 声光报警模块

FMQ 压电蜂鸣片：接芯片 3、4 脚，液位异常时芯片输出交变驱动信号，蜂鸣器持续鸣叫提醒；
消音按键 SW1：一端接地，一端接芯片 7 脚。报警时按下 SW1，7 脚检测到低电平，芯片关闭蜂鸣输出（红灯可保持常亮，或短时静音，取决于芯片程序）。

二、完整工作流程

上电初始状态（输液正常）
输液管内充满药液，探头等效电容 Ct 大，芯片判定液位正常：

6 脚输出→绿灯 LED2 常亮；
5 脚、3/4 脚无输出，红灯不亮、蜂鸣器不响。

药液即将流空，管道只剩空气
极板间介质变为空气，Ct 电容大幅下降，芯片识别液位缺失：

5 脚输出驱动→红灯 LED1 闪烁；
3、4 脚输出交变方波→FMQ 蜂鸣器持续发声报警。

报警后消音操作
按下按键 SW1，芯片 7 脚接地触发消音功能，蜂鸣器停止鸣叫，红灯可保持提示状态；重新更换输液袋、管道充满液体后，电容恢复，自动切回绿灯正常状态。

三、电路设计特点

非接触检测：电容感应探头贴管道外侧，不接触药液，干净卫生、无液体污染风险；
低功耗 3V 供电：纽扣电池 / 两节干电池即可长期工作，适合便携医用场景；
高阻隔离：7.5MΩ 电阻隔绝直流干扰，微弱电容变化信号可稳定识别；
声光双重提醒：视觉红绿区分状态，蜂鸣器远距离提醒看护人，适合病房输液监护。

四、常见故障简易判断

上电绿灯不亮：3V 电池亏电、探头接线断路、芯片 8 脚供电断线；
液体流空不报警红灯不亮：探头极板脏污、R3 7.5M 电阻开路、芯片 5 脚损坏；
红灯亮但蜂鸣不响：FMQ 蜂鸣片断线、3/4 脚线路虚焊；
按键无消音效果：SW1 按键氧化接触不良、7 脚线路断开。

该电路是市面经典纽扣电池款输液提醒器标准图纸，全网同布局、同引脚定义、7.5M 检测电阻、红绿 LED + 压电蜂鸣 + 消音按键；
原厂贴片芯片丝印全部打磨擦除，无外露型号，属于 OTP 一次性掩膜专用定制 IC，无公开通用型号丝印；
引脚固定定义（SOP8 封装）：
| 引脚 | 功能 |
|----|----|
|1、2 | 双极板电容液位检测输入，外接 7.5M 偏置电阻接检测条 |
|3、4 | 无源压电蜂鸣片 FMQ 驱动输出 |
|5 | 红色报警 LED 输出 |
|6 | 绿色正常状态 LED 输出 |
|7 | 接地消音按键 SW1 输入脚 |
|8|3V 电源 VDD 正极，GND 为整机公共地 |

二、同功能兼容替代芯片（可直接代换，引脚逻辑一致）

1. 原厂同架构专用芯片（同款设备原装方案）
XW01K / XW01T（芯网电子输液报警器专用 8 脚电容检测 IC）

完全匹配该电路：双电容检测通道、双 LED 状态输出、压电蜂鸣驱动、单按键消音、2.4~3.6V 低功耗 3V 纽扣电池供电；
典型外围：检测通道串联 7~10M 高阻电阻，和图中 7.5M 完全吻合；
用途：专供一次性输液报警器、点滴提醒器，是该电路最原始配套型号。

2. 通用兼容替代（SOP8，改少量参数即可直接替换）

VK36W2D（永嘉微电）
两路电容液位检测，SOP8，支持压电蜂鸣、双 LED 指示，3V 低功耗，7 脚可外接消音按键；适合医疗器械液位感应，抗干扰强。
TM611AWL2P
双通道电容传感专用液位 IC，原生支持管道非接触测液，可配置双状态 LED 输出，压电蜂鸣驱动，外围仅需高阻采样电阻。
PT2011
电容水位检测 8 脚 IC，可调采样灵敏度（7.5M 电阻匹配灵敏度档位），双指示灯 + 蜂鸣输出，兼容 3V 纽扣电池供电。

三、重要补充说明

为什么原板无可见型号？
批量医疗器械专用 OTP 掩膜芯片，厂商出厂打磨丝印，防止竞品抄板，仅从电路图无法读出原厂印字型号，只能匹配功能兼容替代型号。
代换注意事项
- 供电必须 3V 低功耗（CR1632 纽扣电池），优先选择待机电流＜15μA 型号；
- 检测通道必须支持 7.5M 高阻采样电阻，否则液位识别灵敏度异常；
- 压电蜂鸣输出脚为交变驱动，不能直接替换普通有源蜂鸣器。
最简维修替换方案：优先采购 XW01T/XW01K，外围元件无需改动，直接对应原引脚焊接。