一种新型血液回收机的制作方法

1.本技术涉及医疗设备的领域，尤其是涉及一种新型血液回收机。


背景技术：

2.血液回收机是一种能够将从病患术中收集到的血液进行过滤、分离、清洗、净化后再输回给病患的医疗设备，能够对废血进行循环利用，以创造良好的社会效益和经济效益。
3.相关技术中，血液回收机中用于对由病患创口处引出的废血进行净化的离心井具有一个用于盛放废血的离心罐，以使在离心罐中的废血能够在高速旋转产生的离心作用下将废血中的浊液进行分离，进而得到干净的血液。
4.离心罐可以有多种型号，以盛放不同容量的废血。相应的，在使用不同型号的离心罐时血液回收机中一些参数也有所不同，需要在使用前调整参数，十分不便。


技术实现要素：

5.为了便于使用多种型号的离心罐，本技术提供了一种新型血液回收机。
6.本技术提供的一种新型血液回收机采用如下的技术方案：
7.一种新型血液回收机，包括设置于机身上的进液管、离心井、滚压泵、识别槽和主控器；
8.所述进液管用于为从创口出流出的废血提供流动渠道；
9.所述滚压泵驱动流经所述进液管的废血流入所述离心井；
10.所述离心井包括与所述进液管连接的离心罐，所述离心罐具有多种型号，每一种型号的离心罐都对应有一个电子标签；
11.设置于所述识别槽内的所述型号检测件，用于检测所述电子标签所对应的离心罐的型号；
12.所述主控器连接所述型号检测件，用于根据所述离心罐的的型号调整所述血液回收机的参数。
13.通过采用上述技术方案，与每种型号的离心罐对应的电子标签能够通过设置于识别槽中的型号检测件对离心罐的容量进行识别，当主控器接收到识别结果后能够调整血液回收机的参数，使得血液回收机的参数能够与当前离心罐的容量进行匹配，进而使血液回收机能够适用于多种型号的离心罐，以便于血液回收机的使用。
14.可选的，所述离心罐和与其相对应的电子标签通过进液管连接。
15.可选的，还包括控制器，所述进液管连通有用于添加清洗盐水的支管、用于添加抗凝剂的加料管和驱动抗凝剂以一定比例进入所述进液管的抗凝泵；
16.所述进液管连通创口处的端部、所述支管和所述加料管上分别设置有管道夹，所述管道夹用于控制其所在管道内液体的流动；
17.所述控制器分别连接所述管道夹，还用于控制每个管道夹的工作状态。
18.通过采用上述技术方案，管道夹在控制器的控制下，使得废血流向离心井的过程
以及血液从离心井流向血袋的过程能够在进液管中互不干扰地进行，以节省成本。
19.可选的，所述主控器还连接所述抗凝泵，还用于控制所述抗凝泵的工作状态。
20.可选的，还包括血层探头，所述离心井连接有出液管，所述出液管供所述废血中的浊液排出；
21.所述血层探头用于检测所述离心井内血液的液位，以在所述离心井内血液液位达到最高值时，输出液位信号；
22.所述主控器连接所述血层探头，还用于在接收到所述液位信号时，输出反转信号；
23.所述滚压泵连接所述主控器，用于在接收到所述反转信号时，控制进液管中的血液由所述离心井流出。
24.可选的，还包括清洗度探头，用于检测流经所述出液管的液体的清洁度，以在流经所述出液管的液体中不存在浊液时，输出清洗信号；
25.所述主控器连接所述清洗度探头，还用于在同时接收到所述液位信号以及清洗信号时，输出所述反转信号。
26.可选的，所述离心井中设置有检漏件，所述检漏件用于检测所述离心井在运行过程中的漏液情况，以在漏液时输出漏液信号；
27.所述主控器连接所述检漏件，用于在接收到所述漏液信号时控制所述血液回收机停止工作。
28.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
29.与每种型号的离心罐对应的电子标签能够通过设置于识别槽中的型号检测件对离心罐的容量进行识别，当主控器接收到识别结果后能够调整血液回收机的参数，使得血液回收机的参数能够与当前离心罐的容量进行匹配，进而使血液回收机能够适用于多种型号的离心罐，以便于血液回收机的使用。
附图说明
30.图1是本技术实施例的新型血液回收机的结构示意图。
31.图2是本技术实施例的新型血液回收机的结构流程图。
32.图3是本技术实施例的新型血液回收机的系统示意图。
33.图4是本技术实施例的新型血液回收机的滚压泵和抗凝泵驱动电路示意图。
34.图5是本技术实施例的新型血液回收机的血层探头的血层探头电路示意图。
35.图6是本技术实施例的新型血液回收机的清洗度探头的电路示意图。
36.图7是本技术实施例的新型血液回收机的管道夹的电机及光电传感器的电路示意图。
37.图8是本技术实施例的新型血液回收机的离心罐连接示意图。
38.图9是图1中a处的局部放大图。
39.附图标记说明：101、机身；102、机盖；103、进液管；104、离心井；1041、离心罐；105、滚压泵；106、负压泵；107、储血器；108、血袋；109、引血管；110、抽气管；111、出液管；112、加料管；113、抗凝泵；114、管道夹；115、主控器；116、信号隔离单元；117、血层探头；118、振荡单元；119、第一放大单元；120、检波单元；121、比较单元；122、清洗度探头；123、第二放大单元；124、检漏件；125、电机；126、控制器；127、通讯接口；128、光电传感器；129、指示灯；130、
型号检测件；131、电子标签；132、识别槽；133、电源模块。
具体实施方式
40.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-9及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
41.本技术实施例公开一种新型血液回收机，不仅能够将从病患术中收集到的血液进行过滤、分离、清洗、净化后再输回给病患，还具有较高的适用性，能够根据需求对不同容量的废血进行净化。
42.参照图1，新型血液回收机包括由机身101和机盖102两部分组成的血液回收机本体。其中，机盖102用于在血液回收机处于工作状态时盖合于机身101。
43.参照图1和图2，具体的，机身101上设置有进液管103、离心井104、滚压泵105和负压泵106,其旁侧设置有挂有储血器107和血袋108的架体。
44.储血器107上连接有一根引血管109，负压泵106与储血器107通过抽气管110连接，使得负压泵106开始工作时，负压泵106能够抽取储血器107内的空气，以使储血器107内处于负压的状态。处于负压状态下的储血器107通过引血管109能够从病患的创口处将废血吸引至储血器107内，以对废血进行清洗和净化等步骤。
45.进液管103的一端与储血器107连接，另一端与离心井104连接。当储血器107中的废血由滚压泵105泵送至离心井104后，在离心井104的离心作用下，废血中的浊液会由离心井104连接的出液管111排出，而离心井104中剩下的血液能够由滚压泵105泵送至血袋108中。
46.值得说明的是，本技术中滚压泵105优选为蠕动泵，滚压泵105通过向两个不同的方向旋转，使得储血器107中的废血能够流入离心井104中，同时使得离心井104中的血液能够流入血袋108进行储存。
47.进液管103在本技术中优选为四通管，其两个端部分别与储血器107和离心井104连接，且连接储血器107和离心井104的部分穿过滚压泵105，另外两个分支均位于储血器107与滚压泵105挤压的位置之间的部分。其中，一个分支与装有清洁盐水的装置连接，另一个分支与血袋108连接，使得废血在流入离心井104的过程中，与清洗盐水进行混合，以便于在离心井104的作用下将废血中的浊液进行分离。
48.除此之外，在机身101上还设置有抗凝系统，其包括与进液管103连通的用于添加抗凝剂的加料管112和驱动抗凝剂以一定比例进入进液管103的抗凝泵113，以使流经进液管103的废血与清洗盐水的混合液不会在管壁上凝结而使得进液管103发生堵塞情况。在本技术实施例中，加料管112连通进液管103的位置最好设置于进液管103靠近创口的端部与滚压泵105作用的位置之间，以将废血、清洗盐水和抗凝剂的比例控制在较适宜的范围内。
49.可以理解的是，进液管103在连接血袋108、储血器107和装有清洗盐水的装置的支管上设置有用于控制支管连通的管道夹114。
50.为了实现本技术实施例中血液回收机的功能，基于本技术实施例中血液回收机的结构还设置有相应的血液回收机系统。下面对血液回收机的系统部分进行详细介绍：
51.参照图2-图4，对于抗凝系统，通过与抗凝泵113连接的主控器115对抗凝泵113进
行控制，以驱动抗凝剂按照特定方向流动。具体来说，主控器115具有一个驱动抗凝泵113工作的使能输出端和一个方向输出端，其中使能输出端能够输出使能信号，方向输出端能够输出方向信号。
52.可以了解的是，本技术中抗凝泵113优选为蠕动泵，蠕动泵能够向两个不同的方向旋转，使得被输送的液体能够向两个不同的方向流动。而在实际工作中，只需通过加料管112向进液管103中加入抗凝剂即可，即抗凝泵113仅需绕一个方向持续工作即可，可以理解为，将主控器115的方向输出端输出的电平设置为恒定值。
53.抗凝泵113用于在接收到使能信号和方向信号时，驱动抗凝剂按照特定方向流动，其内部设置有抗凝泵驱动芯片以及相应的外围电路。具体的，抗凝泵驱动芯片连接外围电路产生有方向输入端和使能输入端，方向输入端与方向输出端连接，使能输入端与使能输出端连接。当抗凝泵驱动芯片同时接收到使能信号和方向信号时，抗凝泵能够开始工作，并且按照方向信号设置的方向进行工作。反之，当抗凝泵驱动芯片没有接收到使能信号时，抗凝泵113不工作。
54.除此之外，主控器115与抗凝泵驱动芯片外围电路的各个端口之间也通过信号隔离单元116进行连接，以对血液回收机整个系统进行保护。其中，由于信号隔离单元116作为电路设计中的一种常规手段，已属于成熟技术，故此处不再对信号隔离单元116进行详细说明。
55.参照图2-图6，在血液回收机中，最重要的环节就是通过离心井104对废血和清洗盐水的混合液进行离心，以排出浊液获得干净的血液。
56.具体来说，当离心井104高速旋转时，离心井104内废血和清洗盐水的混合液在离心作用下能够发生分离，即干净的血液位于离心井104内下方，而浊液位于干净的血液的上方。相应的，出液管111在本技术实施例中优选位于离心井104的上方，以便于浊液的排出。
57.为了实时检测离心井104内干净血液的血液量，在离心井104上设置有用于检测离心井104内干净的血液的液位高度的血层探头117，并当血层探头117检测到离心井104内血液液位达到最高值时，输出液位信号，以便于在离心井104内干净的血液饱和后调整滚压泵105转动的方向，再将干净的血液通过进液管103输送至血袋108中。
58.值得说明的是，在血液回收机整个系统中实现上述过程的电路部分包括振荡单元118、第一放大单元119、检波单元120和比较单元121。
59.其中，振荡单元118连接血层探头117的信号接收端，以向血层探头117提供方波信号。在本技术实施例中，振荡单元118优选型号为hccc4047bf的多谐振荡芯片。
60.血层探头117在振荡单元118提供的方波信号的频率下，实时获取离心井104内干净的血液的液位高度，并由信号输出端输出高度信号。
61.第一放大单元119连接血层探头117的信号输出端，用于对高度信号的信号强度进行放大，主要由放大器和外围电路组成。检波单元120连接第一放大单元119，用于去除经放大后的高度信号中的杂波。由于第一放大单元119和检波单元120都作为电路设计中的一种常规手段，已属于成熟技术，故此处不再进行详细说明。
62.比较单元121由比较器和外围电路组成。具体的，比较器的同相输入端用于接入一个预设值，具体可通过连接滑动变阻器调整预设值的大小，其设置方式属于常规手段，此处不做过多说明。当然也可以将同相输入端连接主控器115，预先设定一个恒定值以作为预设
值。比较器的反相输入端连接检波单元120的输出端，以接收血层探头117检测到的高度信号。当高度信号反映的液位高度值超过预设值时，比较器的输出端输出液位信号。反之，当高度信号反映的液位高度值低于预设值时，则输出端不输出液位信号。
63.可以理解的是，在第一放大单元119的输出端与比较单元121的输出端之间还跨接有调试端子，以便于在连接电路时对第一放大单元119的放大倍数进行调节。
64.主控器115连接比较器的输出端，用于接收液位信号以从信号输出端输出反转信号。需要注意的是，由于比较单元121的电源与主控器115的电源的电平不同，故主控器115的信号接收端不能与比较器的输出端直接连接，需要通过电平转换单元转换电平，以使得主控器115的电源与比较单元121的电源的电平匹配。
65.由于滚压泵105也是蠕动泵，故主控器115通过调整相应的方向信号的电平即可使滚压泵105的转动方向发生改变。
66.具体来说，滚压泵105用于在接收到使能信号和方向信号时，驱动进液管103中的液体按照特定方向流动，其内部设置有滚压泵驱动芯片以及相应的外围电路。具体的，滚压泵驱动芯片连接外围电路产生有方向输入端和使能输入端，方向输入端与主控器115上另一方向输出端连接，使能输入端与主控器115上另一使能输出端连接。当滚压泵驱动芯片同时接收到使能信号和方向信号时，滚压泵105能够开始工作，并且按照方向信号设置的方向进行工作。反之，当滚压泵驱动芯片没有接收到使能信号时，滚压泵105不工作。
67.为了对滚压泵105以及血液回收机整个系统进行保护，滚压泵驱动芯片内部设置有滚压泵105故障检测功能，即能够检测滚压泵105在工作过程中是否出现堵塞。主控器115与滚压泵驱动芯片外围电路的各个端口之间也通过信号隔离单元116进行连接，以对血液回收机整个系统进行保护。
68.参照图2、图3和图6，考虑到离心井104排出浊液时会存在少量浊液存留在离心井104中，在出液管111外侧还设置有清洗度探头122。清洗度探头122用于检测流经出液管111的液体的清洁度，以在流经出液管111的液体中不存在浊液时输出清洗信号。值得说明的是，清洗度探头122的输出端连接有第二放大单元123，用以放大清洗信号。同时，第二放大单元123的输出端与主控器115的输入端通过信号隔离单元116连接。
69.可以理解的是，当离心井104内浊液完全排除且干净的血液以达到饱和状态时才会将干净的血液输送至血袋108，因此，当主控器115同时接收到液位信号和清洗信号，才会控制滚压泵105改变转动方向，以使干净的血液在滚压泵105的驱动下流向血袋108中。
70.参照图2和图3，为了防止离心井104在工作状态中漏液以对血液回收机整个系统造成影响，为此在离心井104中还设置有检漏件124。检漏件124优选为叉指电极，即两个具有多个触点的电极彼此朝向且交错排布。当离心井104中有液体泄露且洒在叉指电极上时，两个电极能够导通，以此来对离心井104中的漏液情况进行检测。
71.当检漏件124检测到离心井104在运行过程中的漏液情况，检漏件124输出漏液信号。主控器115连接检漏件124的输出端，用于在接收到漏液信号时控制血液回收机停止工作，以对血液回收机整个系统进行保护。
72.参照图2、图3和图7，值得说明的是，上述提及的废血流向离心井104的过程和经过净化的血液由离心井104流向血袋108的过程主要是通过控制管道夹114处于不同的状态下而实现的，具体来说：
73.设置于进液管103连接血袋108、储血器107和装有清洗盐水的装置的支管上的三个管道夹114分别由三个带有凸轮的电机125控制，当凸轮的凸起部位接近管道夹114时，管道夹114关闭，反之，当凸轮的凸起部位远离管道夹114时，管道夹114打开。
74.为了控制电机125的工作状态，在血液回收机的整个系统中还设置有控制器126，控制器126与主控器115通过通讯接口127进行连接。同时，三个电机125的接口连接有外围电路，其中外围电路的使能端分别与控制器126的信号输出端连接。
75.当血液回收机启动时，主控器115能够通过控制器126控制位于进液管103连接储血器107的支管和连接清洗盐水的支管上的管道夹114打开，控制位于进液管103连接血袋108的支管上的管道夹114关闭，使得废血能够流向离心井104。当滚压泵105需要更改转动方向时，主控器115能够通过控制器126控制位于进液管103连接储血器107的支管和连接清洗盐水的支管上的管道夹114关闭，控制位于进液管103连接血袋108的支管上的管道夹114打开，使得干净的血液能够流向血袋108。由于通讯接口127作为电路设计中的一种常规手段，已属于成熟技术，故此处不再对通讯接口127进行详细说明。
76.考虑到在血液回收机工作过程中，电机125上凸轮的凸起部位的位置可能出现偏差，使得管道夹114当前的状态不能供血液回收机正确地工作，故还设置有与三个电机125相对应的三个光电传感器128，以对管道夹114的位置进行检测。
77.光电传感器128用于检测对应的电机125上凸轮的凸轮位置，以输出检测信号，其接口连接有外围电路。控制器126与光电传感器128的外围电路相连，用于接收检测信号以判断管道夹114的位置是否正确，并在管道夹114的位置发生偏差后控制相应的电机125重新调整其位置。在一个具体的示例中，当一个管道夹114应该处于关闭的状态但处于打开状态时即对应的电机125上凸轮的凸起部位的位置应该远离管道夹114，而实际上靠近管道夹114时，光电传感器128检测到的检测信号应该反映凸起部位位于光电传感器128的位置。此时，控制器126判断凸起部位没有位于正确的位置，控制器126控制对应的电机125再次转动，以使管道夹114关闭。
78.需要注意的是，由于控制器126的电源与电机125的电源以及光电传感器128的电源的电平不同，故电机125与控制器126以及光电传感器128与控制器126不能直接连接，需要通过电平转换单元转换电平，以使得电机125与控制器126以及光电传感器128与控制器126的电源的电平匹配。其中，优选的，电平转换单元由型号为74lvc2t45的芯片及其外围电路组成。
79.控制器126上还连接有调试端子和四个指示灯129。其中，四个指示灯129分别用于显示电源的状态和每个电机125的工作状态。在本技术实施例中，控制器126优选为单片机，型号为stm32f103c8t6。
80.参照图1-图3和图7-图9，值得说明的是，为了更便于血液回收机的使用，位于离心井104中用于盛放废血的离心罐1041具有多种型号，即多种不同容量的离心罐1041。由于每一型号的离心罐1041的容量都不相同，故在每次更换不同型号的的离心罐1041后，都需要对血液回收机的参数重新进行设置。为此，在机身101上还设置有型号检测件130。
81.相应的，为了区分每种型号的离心罐1041，每种离心罐1041都具有一个与其型号相对应的电子标签131,并通过进液管103相连，可以是每种离心罐1041和相对应的电子标签131都匹配有一根将两者连接的进液管103，以便于更换其他型号的离心罐1041。具体的，
型号检测件130位于开设在机身101上的识别槽132中，其中，识别槽132的形状与电子标签131的形状适配，即电子标签131能够放置于识别槽132中。型号检测件130用于检测电子标签131所对应的离心罐1041的型号，当离心罐1041对应的电子标签131放置于识别槽132中时，型号检测件130能够检测出该电子标签131所对应的离心罐1041的型号，并输出包含有离心罐1041型号信息的识别信号。在本技术实施例中，型号检测件130优选为rfid，由其外围电路的输出端输出识别信号。
82.主控器115通过其rfpow管脚与rfid其外围电路的输出端连接，以接收识别信号。当主控器115接收到识别信号时，通过对识别信号的内容进行识别，以获得当前离心罐1041的信号，进而对血液回收机整个系统中的参数进行相应的调整，以使整个系统中的参数与当前离心罐1041的型号匹配。
83.基于上述主控器115的控制功能，本技术实施例的控制器126为单片机，其型号为stm32f407vet6。
84.不仅如此，在血液回收机整个系统中还设置有电源模块133，以为上述提及的芯片和元器件等提供电源。
85.本技术实施例一种新型血液回收机的实施原理为：通过在多种型号的离心罐1041上连接对应的电子标签131，并在机身101上设置用于识别的电子标签131的型号检测件130，使得每次使用血液回收机前将电子标签131放置于型号检测件130上能够识别离心罐1041的型号，以使主控器115对血液回收机的参数进行调整用以与离心罐1041的容量匹配，进而便于血液回收机适配于多种型号的离心罐1041，以便于使用。
86.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。