[发明专利]输液滴速自动控制装置

权利要求书

1.一种输液滴速自动控制装置，其特征在于：包括控制器单元、滴速信号产生单元、人机界面单元、滴速控制单元、报警单元；滴速信号产生单元将输液滴速转换为滴速计数脉冲并送至控制器单元；人机界面单元连接至控制器单元，用于输入输液滴速设定值、输液滴速上限值和输液滴速下限值，显示输液滴速、输液滴速设定值、输液滴速上限值和输液滴速下限值；滴速控制单元包括步进电机及步进电机驱动电路，用于改变输液管的管径；报警单元连接至控制器单元，用于输液滴速的超限报警；

滴速信号产生单元包括光电传感器和干扰脉冲过滤电路；光电传感器安装在输液茂菲滴管两侧，将输液滴速信号转化为计数初始脉冲并送至干扰脉冲过滤电路；干扰脉冲过滤电路将输出的滴速计数脉冲送至控制器单元；

所述干扰脉冲过滤电路包括可控可逆计数器、译码器、抗干扰阈值选择器、RS触发器、振荡器；可控可逆计数器的输入为计数初始脉冲、采样时钟脉冲、加计数限幅控制信号和减计数限幅控制信号，输出为对采样时钟脉冲进行计数的限幅累积计数值；译码器输入为限幅累积计数值，输出为译码输出信号、加计数限幅控制信号和减计数限幅控制信号；抗干扰阈值选择器的输入为译码输出信号，输出为第一置位信号和第二置位信号；RS触发器的输入为第一置位信号和第二置位信号，输出为滴速计数脉冲；振荡器输出采样时钟脉冲。

2.根据权利要求1所述的输液滴速自动控制装置，其特征在于：控制器单元将输液滴速与输液滴速设定值进行比较，当输液滴速过快时，控制步进电机使滴液管管径变小，降低输液滴速；当输液滴速过慢时，控制步进电机使滴液管管径变大，提高输液滴速，使输液滴速稳定。

3.根据权利要求2所述的输液滴速自动控制装置，其特征在于：

由计数初始脉冲的电平状态以及加计数限幅控制信号、减计数限幅控制信号控制可控可逆计数器处于加计数状态，或者处于减计数状态，或者处于限幅保持状态；可控可逆计数器的输出为对采样时钟脉冲进行计数的限幅累积计数值；

当计数初始脉冲的电平状态为加计数控制状态且加计数限幅控制信号无效时，可控可逆计数器处于加计数状态；当计数初始脉冲的电平状态为减计数控制状态且减计数限幅控制信号无效时，可控可逆计数器处于减计数状态；否则可控可逆计数器处于限幅保持状态；

所述限幅累积计数值的下限幅值为0，上限幅值为N；所述N为大于等于2的整数。

4.根据权利要求3所述的输液滴速自动控制装置，其特征在于：所述译码器对限幅累积计数值进行译码得到N+1个译码输出信号；所述N+1个译码输出信号由y0、y1、……、yN组成，y0、y1、……、yN中有且仅有一个有效；所述y0、y1、……、yN中的有效信号与限幅累积计数值中的0、1、……、N一一对应；当限幅累积计数值超出上限幅值N时，N+1个译码输出信号中的yN有效；

当译码输出信号中的yN有效时，译码器输出的加计数限幅控制信号有效；当译码输出信号中的y0有效时，译码器输出的减计数限幅控制信号有效。

5.根据权利要求4所述的输液滴速自动控制装置，其特征在于：所述抗干扰阈值选择器的功能是，当yN及与N-XU个与yN相邻的译码输出信号中有一个有效时，则令第一置位信号有效；当y0及与XD个与y0相邻的译码输出信号中有一个有效时，则令第二置位信号有效；

所述XU为抗干扰上限阈值，为大于N/2且小于等于N的整数；所述XD为抗干扰下限阈值，为大于等于0且小于N/2的整数。

6.根据权利要求5所述的输液滴速自动控制装置，其特征在于：所述RS触发器的功能是，第一置位信号为RS触发器的置位信号，第二置位信号为RS触发器的复位信号；滴速计数脉冲从RS触发器的同相输出端或者反相输出端输出。

7.根据权利要求3-6中任一项所述的输液滴速自动控制装置，其特征在于：可控可逆计数器由具有双时钟输入的可逆计数器和控制电路组成，所述控制电路是限幅及加减控制电路；

在采样时钟脉冲的边沿对计数初始脉冲进行采样，得到计数初始脉冲采样值；

所述计数初始脉冲的电平状态为加计数控制状态，指的是，计数初始脉冲采样值的电平状态为加计数控制状态；所述计数初始脉冲的电平状态为减计数控制状态，指的是，计数初始脉冲采样值的电平状态为减计数控制状态。