一种检验科用血液自动混摇装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于医疗用具技术领域，尤其涉及一种检验科用血液自动混摇装置。
【背景技术】
[0002]目前，医院、疾控中心等医疗单位，为了取得准确的血液分析检测结果，在血液检测前要将血液标本充分混匀，传统的混匀方式是手工摇匀，但当集中体检或医院检测量大时，医务工作人员的工作量非常大，血液标本的均匀性会受到影响，导致检测结果出现差异，常时间的机械式重复动作，劳动强度高，工作效率底，工作质量差，往往不能达到检验的要求，影响检验结构，增加了医务人员的工作难度。
【发明内容】
[0003]本发明为解决公知技术中存在的人工劳动强度高，工作质量差，往往不能达到检验要求的问题而提供一种结构简单、安装使用方便、提高工作效率的检验科用血液自动混摇装置。
[0004]本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0005]该检验科用血液自动混摇装置包括:底座、电机、变速箱、小锥齿轮、旋转平台、连杆、大锥齿轮、旋转编码器、控制装置；
[0006]底座的最前端设置有电机，电机的输出端与变速箱的输入端相连接，变速箱的输出轴上设置有小锥齿轮，小锥齿轮与大锥齿轮配装在一起，大锥齿轮通过连杆与旋转平台连接起来，连杆的最下端设置有旋转编码器，控制装置设置在底座的最后端;控制装置通过数据线与电机、变速箱连接在一起，旋转编码器的输出端与控制装置连接在一起，
[0007]所述电机为直流电机，所述旋转编码器包括检测所述直流电机运转速度的转速检测模块，所述控制装置包括直流电机运转的控制模块；
[0008]所述旋转平台上还设置有不平衡检测系统并与控制装置电连接，所述底座上设置有报警装置并与控制装置电连接，所述不平衡检测系统设置有振动传感器，所述振动传感器包括振动信号发生器和振动信号收集器。
[0009]所述的变速箱为无极变速箱。
[0010]所述的旋转平台上面设置有不同口径的通孔，通孔内设置有海绵体。
[0011]所述的控制装置还包括:显示屏、旋转调速按钮、电源开关、定时装置;显示屏位于箱体的左上端，显示屏的下方设置有电源开关，显示屏的右端设置有旋转调速按钮，电源开关的右端设置有定时装置。
[0012]本发明另一目的在于提供一种不平衡检测系统检测方法，该不平衡检测系统检测方法包括以下步骤:
[0013]设置在旋转平台上的振动传感器，用于感应所述旋转平台的振动幅度，并将对应的振动幅度信号发送给控制装置的显示屏；显示屏与振动传感器连接，用于将所述振动幅度信号转换为对应的振动幅度值，并将所述振动幅度值与预先设置的振动安全范围值进行对比，当所述振动幅度值超出所述振动安全范围值时，显示屏将此信号传输给报警装置进行报警；
[0014]进一步，所述显示屏还用于每隔一预定时间将所述振动幅度值与预先设置的振动安全范围值进行对比；当所述振动幅度值连续超出所述振动安全范围值的次数达到预定次数时，则显示屏显示报警提示;所述振动信号发生器，设置在旋转平台上，用于感应旋转平台在左右、前后上的运动幅度信息并转换为对应的振动幅度信号;所述振动信号收集器与显示屏通信连接，用于收集旋转平台在左右、前后方向上的振动幅度信号。
[0015]本发明另一目的在于提供一种直流电机的速度控制方法，所述直流电机的速度控制方法包括以下步骤:
[0016]所述转速检测模块检测所述直流电机的实时运转速度；
[0017]所述控制模块根据所述转速检测模块检测到的信号，自动控制所述直流电机运转，使得所述直流电机经齿轮减速箱减速后保持在不随负载变化的恒定的预定速度，所述预定速度小于所述电机在额定电压下空载的运转速度。
[0018]进一步，所述电机为带动窗帘水平打开和关闭的开合帘电机，所述预定速度小于开合帘电机在额定负载时的运转速度，通过PWM调速方式将所述开合帘电机保持在所述预定速度;所述电机为直流管状电机，所述预定速度小于所述直流管状电机在额定负载时的上行速度;所述直流管状电机还包括放电模块以及检测所述直流电机两端电压的电压检测模块，所述直流电机所采用的电机驱动模块为H桥驱动电路，所述H桥驱动电路包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂和下桥臂分别包括两个MOS管，所述直流电机跨接在上桥臂和下桥臂之间的两个连接点之间，上述四个MOS管的栅极驱动信号由所述控制模块的单片机提供;当所述直流管状电机带动负载上行时，采用PWM调速方式控制所述直流管状电机保持在预定速度，当所述直流管状电机带动负载下行时，所述单片机向H桥驱动电路输出的栅极驱动信号使得所述直流电机得电运转，并检测所述直流电机的速度，单片机启动所述电压检测模块;当所述转速检测模块检测到所述直流电机的速度超过预设的目标速度或电压检测模块检测到所述直流电机两端的电压超过阈值时，单片机输出信号启动所述放电模块降低所述直流电机两端的电压，并继续检测所述直流电机的速度;此时当所述直流电机的速度仍超过目标速度时，单片机调节输出的栅极驱动信号使得所述直流电机的两端短接，实现点刹；此后当检测到所述直流电机的速度低于预设的目标速度时，单片机调节输出的栅极驱动信号再次使得所述直流电机重新得电，实现启动；以此类推，使得所述直流管状电机保持在预定速度运转。
[0019]进一步，当所述直流管状电机带动负载下行时，所述直流电机的点刹和启动之间设置死区时间，此时单片机调节输出的栅极驱动信号使得所述直流电机两端连接处呈高阻态，所述点刹、启动及死区时间构成一个下行时的运行周期，所述上桥臂包括第一 MOS管和第二 MOS管，所述下桥臂包括第三MOS管和第四MOS管，所述第一 MOS管的源极和第二 MOS管的源极与电源相连，所述第三MOS管的源极和第四MOS管的源极均接地，所述第一 MOS管的漏极和第三MOS管的漏极连接，所述第二 MOS管的漏极和第四MOS管的漏极连接，所述直流电机跨接在漏极的两个连接点之间；所述PWM调速方式为，单片机输出的栅极驱动信号使得第一MOS管截止而第四MOS管截止，并且第二 MOS管导通，通过调节输出至第三MOS管的栅极驱动信号控制第三MOS管的导通、截止时间比率，使得所述直流管状电机保持在预定速度运转，单片机输出的栅极驱动信号使得第二 MOS管截止而第四MOS管导通，第三MOS管截止而第一MOS管导通，由此使得所述直流电机得电运转;单片机输出的栅极驱动信号使得第二 MOS管截止而第四MOS管导通，而第三MOS管导通而第一 MOS管截止，实现点刹；单片机输出的栅极驱动信号使得第二 MOS管截止而第四MOS管导通，而第三MOS管和第一 MOS管同时截止，使得所述直流电机两端呈现高阻态;所述单片机采用PID自动调节或模糊控制技术来调节输出的栅极驱动信号，所述直流电机每一次点刹和启动时间均为us级。
[0020]进一步，所述放电模块的放电电阻的阻值和功率选择为消耗的电量与所述直流管状电机下行时的发电电量相等;所述放电电阻的阻值和功率的选择方法为:
[0021]I)首先，测试所述直流管状电机不带负载时下行的发电电量和放电电流I，由发电电量得到放电的功率P，根据公式P = I * I *R，由此可得到总的放电阻值R ；
[0022]2)测量得到直流管状电机的内阻为R’，根据公式1?=(1?’+矿)/(1?’吨”)，其中矿为放电电阻(R5)的计算值，在计算值R”的基础上得到放电电阻(R5)的实际阻值；
[0023]3)再使所述直流管状电机带负载下行，测得直流管状电机发电电压为U，根据U =I’*R，由上述的总放电阻值R计算出当前的放电电流I’，如果I = I’，则选定放电电阻(R5)的阻值上述步骤2)得到的结果;如果I在I’，则用I’作为新的放电电流，重复步骤I)计算新的总的放电阻值R，再重复步骤2)和步骤3)，直至放电电阻的阻值选定。
[0024]本发明具有的优点和积极效果是:通过该检验科用血液自动混摇装置可以省去人力去混匀，节省人力，提高工作效率。旋转平台的内孔设置有海绵体，可防止试管在高速旋转作业时发生破裂，通过旋转调速按钮可以调控旋转平台的旋转速度，用于混匀不同孔径试管内的血液，还可通过定时装置，设置混匀时间，方便工作人员使用。
[0025]本发明通过将电机的速度始终控制在低于额定负载或空载时速度较低中的一个的预定速度，使得电机在不超过额定负载的情况下，速度始终保持一致，并且噪音较小；当电机为直流管状电机时，通过检测直流电机的运转速度和两端的电压，由该检测到的速度信号或电压信号调节单片机的输出，在电机带动负载下行时通过放电电阻和点刹/启动结合的方式，减少放电能量，避免放电电阻烧坏，并使得直流管状电机在上行或下行时都能够始终保持在目标速度;通过选择合适的阻值和功率，使得直流电机下行时的发电量与放电