[实用新型]电脑控制精密微量输液仪

说明书

本实用新型是一种配有单片微处理机、电子线路、机械机构及注射针管进行液体微流量控制的仪器，属于电子测量仪器类。

目前使用的微量输液仪通常采用的只是电子线路与机械机构相配合的方式，使针管使用规格和压力测量门限值都是固定不能变动的，若要更换其它规格的针管或受液体密度影响需调整压力门限值时，就必须对电路参数和机械结构进行更改，很不方便。并且这种输液仪为开环速率控制，受器件、材料、环境影响长时间稳定工作和精度控制很难保证。在进行监护报警时还需要附加设备，使应用受到限制。

本实用新型的目的在于避免现有技术的上述不足之处而提供一种配有单片微处理机使电子、机械、计算机技术合为一体的精密微量输液仪。用该输液仪进行微流量输液，扩大了使用针管的规格范围，增强了对液体密度变化的适应性，提高了长时间工作的稳定性和控制精度。

本实用新型的任务是由以下措施来完成的：本装置由微处理机（1）；键盘显示控制电路（2）；功率放大电路（3）；步进电机（4）；机械传动机构（5）；注射针管（6）；速率检测器（7）；压力检测器（8）；监护输出器（9）所组成，见图1。它的单片微处理机（1）采用MCS－8031单片微处理器，单片微处理机（1）的输入输出端口P1与键盘显示控制电路（2）线路连接，直接提取键盘输入的针管容积C，有效长度B，输液速率A和操作信号；单片微处理机的输入输出端口P2与功率放大电路（3）的输入端线路连接，功率放大电路的输出端与步进电机（4）的输入端缆线连接，步进电机的输出转轴和机械传动机构（5）之间采用齿轮啮合连接，机械传动机构的顶杆（15）与注射针管（6）采用卡扣连接，单片微处理机直接输出三项步进信号驱动步进电机推动针管进行微量输液，步进速率Z按以下公式给出Z＝K×A×B÷C，Z为驱动步进电机的步进速率，单位为：步／小时，K为系统固定参数，单位为：步／毫米，A为键盘设定的输液速率，单位为：毫升／小时，B为键盘置入的针管有效长度，单位为：毫米，C为键盘置入的针管容积，单位为：毫升，使针管规格变换后也都能准确输液；单片微处理机的输入输出端口P3与速率检测器（7）的输出端线路连接，实时检测速率信号，单片微处理机的输入输出端口P4与压力检测器（8）的输出端Y1线路连接，实时检测输液阻力信号；单片微处理机的输入输出端口P5与压力检测器的控制端Y2线路连接，实时检测输液阻力信号；单片微处理机的输入输出端口P6与监护输出器（9）的输入端连接，直接输出报警监护信号。通过单片微处理机软件编程的方法对各个信号进行时实采集、数据处理、误差校正、输出控制，驱动步进电机带动机械传动机构去推动针管进行输液，同时进行各种数据、状态显示和报警指示，流程图见图5。从而实现了变换针管规格时不需要进行改变电路参数和机械结构的复杂工作，只通过键盘操作就可以按照设定速率准确输液。并且可通过键盘灵活调整压力测量门限值，使之既能保证对不同密度液体输液的正常进行，又使压力报警灵敏度高。

本装置的速率检测器是起对输液速率进行动态测量功能。它是在机械传动机构的丝扛（10）上安装一个光电码盘（12），光电码盘圆周上的60个小孔（14）将光电码盘的圆周角均匀地分成60份，当丝扛按一定速率转动时带码盘也转动，小孔则按相应速率感应光电感应头（13），见图2，使光电感应头发光间断电信号并传送到单片微处理机的输入输出端口P3上，由单片微处理机软件编程对该信号的周期进行判断、误差校正，从而实现反馈闭环的控制，提高了仪器的控制精度。