一种液滴信号检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及医疗装置技术领域，尤其是一种液滴信号检测系统。
【背景技术】
[0002] 目前，大部分医院在进行静脉输液治疗时，都是通过人眼观察来调整输液速度，并 需要陪护人员时时观察输液情况，这就需要花费大量的人力物力，且可能在有输液异常、结 束等情况时不能及时发现，这些因素都会造成医疗事故的发生。
[0003] 因此，有必要提供一种针对输液液体的液滴进行检测以形成有效的输出信号，并 最终辅助完成输液监控的信号检测系统。 【实用新型内容】
[0004] 针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、检测准 确、灵敏度及可靠性高的液滴信号检测系统。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0006] 一种液滴信号检测系统，它包括滴管，它还包括鉴频电路、分频调制电路、发光二 极管、光敏三极管、电压比较电路，所述鉴频电路通过分频调制电路连接发光二极管，所述 光敏三极管通过电压比较电路连接鉴频电路，所述发光二极管和光敏三极管设置于滴管的 对称侧壁上；
[0007] 所述鉴频电路产生驱动信号并输出至分频调制电路，所述分频调制电路对驱动信 号进行二分频并放大后驱动发光二极管发光，所述发光二极管发出的光束透光滴管到达光 敏三极管的感光面，所述光敏三极管产生对应比例的光电流，所述电压比较电路将光电流 转换为电压信号并输出至鉴频电路，所述鉴频电路根据输入的电压信号产生并输出脉冲信 号。
[0008] 优选地，它还包括一外置电源，所述鉴频电路包括一音调译码器，所述分频调制电 路包括一 D类触发器和三极管，所述音调译码器的第三引脚连接电压比较电路的输出端、 第五引脚连接D类触发器的CLK引脚，所述D类触发器的0引脚直连D引脚、Q引脚通过第 一电阻连接三极管的基极，所述发光二极管连接于外置电源与三极管的集电极之间。
[0009] 优选地，所述电压比较电路包括一比较器，所述比较器的反相端通过第二电阻连 接光敏三极管、同相端与正极输入端之间连接有可调变阻器、输出端通过第一电容连接音 调译码器的第三引脚。
[0010] 优选地，所述音调译码器的第八引脚还连接有稳态电路。
[0011] 优选地，所述外置电源包括3V干电池。
[0012] 由于采用了上述方案，本实用新型采用红外原理来实现对液滴的检测，利用调制 解调技术减小外界光的干扰，运用鉴频等电路来提高整个系统的灵敏度和稳定性，在其应 用于输液检测装置上时，能够在一定程度上减轻了医护人员和陪护人员的劳累程度，同时 也方便管理，能够适合大多数医院推广使用。
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型实施例的系统原理框图及电路结构图。
【具体实施方式】
[0014] 以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利 要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0015] 如图1所示，本实施例的液滴信号检测系统，它包括滴管1、鉴频电路2、分频调制 电路3、发光二极管D、光敏三极管Q、电压比较电路4 ;其中，鉴频电路2通过分频调制电路 3连接发光二极管D，光敏三极管Q通过电压比较电路4连接鉴频电路2，而发光二极管D和 光敏三极管Q则设置于滴管1的对称侧壁上；如此，可由鉴频电路2产生一定频率的驱动信 号并输出至分频调制电路3,分频调制电路3对驱动信号进行二分频并放大后驱动发光二 极管D发光，发光二极管D发出的光束透光滴管1到达光敏三极管Q的感光面，而光敏三极 管Q则产生对应比例的光电流，电压比较电路4则将光电流转换为电压信号并输出至鉴频 电路2,鉴频电路2根据输入的电压信号产生并输出脉冲信号。
[0016] 在整个系统中，鉴频电路2的功能在于频率的鉴别，当输入的电压信号的频率不 等于鉴频电路2的中心频率时，鉴频电路2输出高电平，当输入信号的频率等于鉴频电路2 的中心频率时，鉴频电路2输出低电平。在系统中，将鉴频电路2的中心频率调整至发光二 极管D的调制频率，就能对输入的信号进行频率鉴别，而鉴频电路2输出电平高低的变化反 映了是否有液滴通过，可通过对鉴频电路2输出脉冲信号的计数来计算出液滴的流量。
[0017] 为进一步优化整个系统的结构，本实施例的检测系统还包括一可由3V干电池构 成的外置电源，同时，鉴频电路2包括一音调译码器U1，分频调制电路3包括一 D类触发器 U2和三极管Q2 ;其中，音调译码器Ul的第三引脚连接电压比较电路4的输出端、第五引脚 连接D类触发器U2的CLK引脚，D类触发器U2的ρ引脚直连D引脚、Q引脚通过第一电阻 R27连接三极管Q2的基极，发光二极管D连接于外置电源与三极管Q2的集电极之间。如 此，可通过音调译码器Ul的第五引脚输出一定频率的驱动信号，利用其第三引脚输入的信 号实现频率鉴别，并通过第八引脚输出脉冲信号。
[0018] 进一步地，本实施例的电压比较电路4包括一比较器U3,比较器U3的反相端通过 第二电阻R21连接光敏三极管Q、同相端与正极输入端之间连接有可调变阻器R22、输出端 通过第一电容C9连接音调译码器Ul的第三引脚。同时，液滴在下落过程中形状会发生变 化，由于光学特性会对输出脉冲波形产生一定的影响，故在音调译码器Ul的第八引脚还连 接有稳态电路5,以此来提高整个系统的灵敏性.
[0019] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围， 凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运 用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1. 一种液滴信号检测系统，它包括滴管，其特征在于：它还包括鉴频电路、分频调制电 路、发光二极管、光敏=极管、电压比较电路，所述鉴频电路通过分频调制电路连接发光二 极管，所述光敏=极管通过电压比较电路连接鉴频电路，所述发光二极管和光敏=极管设 置于滴管的对称侧壁上； 所述鉴频电路产生驱动信号并输出至分频调制电路，所述分频调制电路对驱动信号进 行二分频并放大后驱动发光二极管发光，所述发光二极管发出的光束透光滴管到达光敏立 极管的感光面，所述光敏=极管产生对应比例的光电流，所述电压比较电路将光电流转换 为电压信号并输出至鉴频电路，所述鉴频电路根据输入的电压信号产生并输出脉冲信号。2. 如权利要求1所述的一种液滴信号检测系统，其特征在于；它还包括一外置电源，所 述鉴频电路包括一音调译码器，所述分频调制电路包括一D类触发器和=极管，所述音调 译码器的第S引脚连接电压比较电路的输出端、第五引脚连接D类触发器的CLK引脚，所述 D类触发器的0引脚直连D引脚、Q引脚通过第一电阻连接=极管的基极，所述发光二极管 连接于外置电源与S极管的集电极之间。3. 如权利要求2所述的一种液滴信号检测系统，其特征在于：所述电压比较电路包括 一比较器，所述比较器的反相端通过第二电阻连接光敏=极管、同相端与正极输入端之间 连接有可调变阻器、输出端通过第一电容连接音调译码器的第=引脚。4. 如权利要求2或3所述的一种液滴信号检测系统，其特征在于：所述音调译码器的 第八引脚还连接有稳态电路。5. 如权利要求4所述的一种液滴信号检测系统，其特征在于：所述外置电源包括3V干 电池。
【专利摘要】本实用新型涉及医疗装置技术领域，尤其是一种液滴信号检测系统。它包括滴管、括鉴频电路、分频调制电路、发光二极管、光敏三极管、电压比较电路，鉴频电路通过分频调制电路连接发光二极管，光敏三极管通过电压比较电路连接鉴频电路，发光二极管和光敏三极管设置于滴管的对称侧壁上；鉴频电路产生驱动信号并输出，经分频调制电路进行二分频并放大后驱动发光二极管发光，光束透光滴管到达光敏三极管的感光面，光敏三极管产生光电流，经电压比较电路转换为电压信号并输出至鉴频电路，鉴频电路产生并输出脉冲信号。本实用新型采用红外原理来实现对液滴的检测，利用调制解调技术减小外界光的干扰，运用鉴频等电路来提高整个系统的灵敏度和稳定性。
【IPC分类】A61M5/172
【公开号】CN204655671
【申请号】CN201520042141
【发明人】翟潇墨, 李晓晓, 叶素娟, 张璇, 高甜
【申请人】青岛科技大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年1月21日