本设计采纳了非打仗性的取样方法——电容法。它是在透明有机玻璃框架内侧贴两片铜片构成液位传感器,见图1。输液时,输液器的液斗夹在两个铜片之间。我们知道,电容的容量与两个极板中间的介质有关,液体介质就比氛围介质容量大。从而用丈量两个铜片之间电容量的要领取得液位信号。
图1是用有机玻璃片制成外壳(用胶粘成)。正面敞开,卡在液斗上,还能直接瞥见液斗液位。两个铜片的电容量与液位坎坷成比例。液位下降则电容减小,监护器测得的电压也减小,通过放大和较量,小于设定值时,扬声器就发出提醒声音(轻微的救护车的声响。
输液自动监护器电路见图2。
非门IC1、IC2、IC3与电阻R1、R2及电容C1构成振荡器,发生交换振荡信号。C3是液位传感器内侧两个铜片构成的电容。振荡器的交换信号通过C2和C3耦合到二极管VD1整流,获得直流信号。输液自动监护器电路C3的容量随药液液位而变革,所以,直流信号的巨细就代表了液斗液位的坎坷。运算放大器IC4、电阻R4和R5构成同相运算放大器。由于监护器的事情电压很低,C3容量很小,直流信号就很微弱。
所以,要经IC4放大2倍阁下送到IC5。IC5与电位器RP、电阻R6毗连成较量器。由电位器RP来设定较量电压(即报警电压)。设定的报警电压为满电压(与铜片上边线相等的液位发生的电压定为满电压)的800/0阁下。
当药液少时,直流信号也低。低于设定的报警电压时,IC5就输出高电位。经IC6、IC7反相(它使报警更精确,经尝试,不加IC6、IC7报警临界点就不不变),使三极管VT1导通。IC8是四声音乐集成块接成救护车音乐(见图3),VT1导通便是接通IC8电源负极。IC8就使扬声器BL发出救护车声音。改变R9的数值可以调理扬声器声音的巨细。VD3是稳压管,与R7、C5接成稳压电路。使电源电压下降到4.1V时电路仍能维持事情。
二、元器件选择
图2虚线框中的电路焊在一块50mm×22mm的小电路板上,印制电路板图见图4,与液都传感器外壳牢靠在一起。最好牢靠在液斗传感器壳的后背上,构成液斗探头。
其他元器件装在一个小盒内构成监护器的报警部门一节制盒。这样做可使探头与节制盒连线耽误到1.2m。监护器要回收两块TC4069UBP集成电路,IC1、IC2、IC3共用一块。IC6和IC7用另一块。
液斗探头信号很微弱,容易受滋扰,为了耽误液斗探头与节制盒连线, 470uf 50v,减小滋扰,X1、X2和X3回收两芯屏表1蔽线,屏蔽层要做地线,由三线插件毗连。扬声器BL用高度小于10mm的超薄内磁型小扬声器。
X为耳塞插孔。插上耳塞,就只有监护人员能听到声音。不影响患者的休息。C1、C2必需用云母电容,C3两头毗连线大于40mm时要用屏蔽线。
三、调试由于探头液位传感器为有机玻璃框架,尺寸加工不易准确地节制, 电容,传感器满电位也不会完全沟通。此刻举一个我们调试中较为抱负的实例,供参考。
当液斗里的液位与铜片高度沟通时,测试K1点的电位。假如为1000mV。这时调解电位器RP,使K2点电压为800mV。调解输液器液斗液位;使液位逐步下降,下降到本来液位80%阁下时,开始报警。
假如将每个输液监护器的报警信号都送到病房的护士中心,护士中心就能实时知道第几号病床输液完毕。
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