一种自反馈式针内清洗管路及控制方法与流程

1.本技术属于医疗器械技术领域，尤其是涉及一种自反馈式针内清洗管路及控制方法。


背景技术：

2.在医疗领域，常需要对血液或体液等进行检测，因此需要对试剂管内的液体进行采样，为避免污染试剂，非一次性的采样针在采样后需要清洗，然后再进行下一次取样，保证清洗压力可以增强洗针效果，避免携带污染。目前市场上仪器对采样针的内壁清洗压力不能够精确把控，往往采用高压进行冲洗采样针内壁，不仅浪费清洗液，还容易产生安全事故。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术中的不足，从而提供一种自反馈式针内清洗控制方法，旨在通过调整清洗压力来取得更好的清洗效果，节约清洗液，也避免因高压导致的安全事故。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种自反馈式针内清洗管路，包括洗针管路和泄压管路，所述洗针管路和泄压管路采用并联方式布置，所述洗针管路包括：
6.采样针；
7.压力传感器，连接在所述采样针进液端，用于检测采样针的内压；
8.采样柱塞泵，与所述采样针连通，用于驱动采样针吸吐液；
9.两通常闭电磁阀，与所述采样柱塞泵连接在一起，用于控制洗针管路的开闭。
10.所述泄压管路管路包括：
11.安全阀，确保使用过程中洗针管路的压力不高于设定值，用于保护洗针管路；
12.两通常开电磁阀，与所述安全阀连接在一起，用于控制泄压管道的开闭。
13.一种自反馈式针内清洗管路还包括调速高压隔膜泵，所述调速高压隔膜泵用于给洗针管路加压。
14.一种自反馈式针内清洗控制方法，包括以下步骤：
15.s1：设定一个压力范围值；
16.s2：在采样针连接的洗针管路上设置压力检测点，在所述压力检测点设置压力传感器，用于检测洗针管路内的液体压力；
17.s3：通过实时通讯传输压力传感器中转换的数字信号至微控制单元；
18.s4：微控制单元将接收的数值计算后和设定的压力范围值比较，判定下一次动作，控制内部定时器输出特定占比的脉冲至调速高压隔膜泵；
19.s5：调速高压隔膜泵根据脉冲信号调整电机转速，从而控制洗针流量。
20.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：在调速高压隔膜
泵的出液口还设置有与洗针管路并联的泄压管路，在所述泄压管路上设置安全阀，当洗针管路的压力超出安全阀6设定的压力值时，清洗液会从安全阀6流出，用于保护洗针管路。
21.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：所述调速高压隔膜泵与安全阀之间的泄压管路上还设置有两通常开电磁阀。
22.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：当压力传感器检测到洗针压力明显低于设定的压力范围值下限，且经调高调速高压隔膜泵转速后依然无法达到设定值时，判定洗针系统异常，仪器自动报警，提示维修人员介入。
23.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：当洗针压力高于设定的压力范围值上限，系统降低调速高压隔膜泵进液量但洗针压力仍然不能降低时，判定采样针堵针，仪器自动报警。
24.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：当采样针堵针时，两通常开电磁阀关闭泄压通道，持续增加调速高压隔膜泵电机转速，将洗针管道的压力提高至第一压力值，用高水压来疏通采样针。
25.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：将洗针管道的压力提高至第一压力值持续洗针5秒种，关闭调速高压隔膜泵，若此时压力传感器检测到压力持续降低至0附近，判定通针成功，继续作业；若压力仍然维持在第一压力值，判定通针失败，两通常开电磁阀打开，泄出部分液体降低整个系统压力，并报警提示维修人员介入。
26.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：所述s4中接收的数值和设定的压力范围值比较结果，包括，当洗针压力低于设定的压力范围值下限时，提高调速高压隔膜泵的电机转速，增大洗针流量，增加洗针压力。
27.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：所述s4中接收的数值和设定的压力范围值比较结果，还包括，当洗针压力高于设定的压力范围值上限时，降低调速高压隔膜泵的电机转速。
28.优选地，本发明的一种自反馈式针内清洗控制方法，其特征在于：所述s4中接收的数值和设定的压力范围值比较结果，还包括，当洗针压力值在设定的压力范围值内时，维持调速高压隔膜泵的电机转速。
29.本发明的有益效果是：
30.(1)本发明申请，在靠近针的位置安装压力检测传感器，并选取占空比可调速的高压隔膜泵，压力传感器实时采集洗针压力，并转换成数字信号，实时上传至微控制单元，微控制单元根据设定好的压力值对隔膜泵的电机转速进行动态调整，以确保洗针过程中的压力稳定输出；
31.(2)还可以实现洗针时的异常报警，如洗针时没有压力输出、堵针报警、堵针后输出高水压用以通针；
32.(3)本技术还设置了安全阀，确保整个流体管路系统的安全，避免接头漏液、泵阀损坏等。
附图说明
33.下面结合附图和实施例对本技术的技术方案进一步说明。
34.图1是本技术实施例的工作流程示意图；
35.图2是本技术实施例的流体系统示意图。
36.图中的附图标记为：
37.压力传感器1；
38.采样针2
39.采样柱塞泵3；
40.两通常闭电磁阀4；
41.调速高压隔膜泵5；
42.安全阀6；
43.两通常开电磁阀7；
44.清洗液储罐8。
具体实施方式
45.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
46.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
47.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
48.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术的技术方案。
49.实施例
50.本实施例提供一种自反馈式针内清洗控制方法，参照图1和图2，包括以下步骤：
51.s1：设定一个压力范围值；
52.在本实施例中，压力范围值设定为0.21mpa-0.23mpa。
53.s2：在采样针2连接的洗针管路上设置压力检测点，在压力检测点设置压力传感器1，用于检测洗针管路内的液体压力；
54.在本实施例中，洗针管路包括依次连接的采样针2、采样柱塞泵3和两通常闭电磁阀4，压力传感器1设置在采样针2、采样柱塞泵3之间，且靠近采样针2的进液口，两通常闭电磁阀4处于常闭模式，当调速高压隔膜泵5工作加压时，两通常闭电磁阀4处于打开状态。
55.需要注意的是，压力传感器1采用板载压力传感器，压力传感器1安装设定的频率采集压力值，例如每0.1秒采集一次，1秒钟内采集10次压力数据。
56.s3：通过实时通讯传输压力传感器中转换的数字信号至微控制单元；
57.在本实施例中，实时通讯方式采用pc通讯协议或spi通讯协议将压力传感器中转换的数字信号传输至微控制单元。
58.s4：微控制单元将接收的数值计算后和设定的压力范围值比较，判定下一次动作，控制内部定时器输出特定占比的脉冲至调速高压隔膜泵；
59.在本实施例中，微控制单元将接收的数值进行计算，是将一定时间内的多个压力采集值取平均数，例如每0.1秒采集一次，1秒钟内采集10次压力数据，将这10个数据取平均数，得到的平均数即为压力值，将这个压力值与压力范围值比较，来判定下一次动作。
60.需要注意的是，当多个压力采集值中出现1个或2个与其它数据相差较大的数据，应将该数据去除后再取平均值作为压力值与压力范围值比较。
61.s5：调速高压隔膜泵根据脉冲信号调整电机转速，从而控制洗针流量。
62.具体地，当洗针压力低于0.21mpa时，则提高调速高压隔膜泵的电机转速，增大洗针流量，增加洗针压力；反之，当洗针压力高于0.23mpa时，降低隔膜泵的电机转速；当洗针压力值在0.21mpa-0.23mpa内时，维持调速高压隔膜泵的电机转速。
63.优选地，本实施例的一种自反馈式针内清洗控制方法，在具体的自反馈式针内清洗控制实施系统中，在调速高压隔膜泵5的出液口还设置有与洗针管路并联的泄压管路，在泄压管路上设置安全阀6，安全阀6采用机械式泄压阀，当洗针管路的压力超出安全阀6设定的压力值时，清洗液会从安全阀6流出，确保使用过程中压力不会高于设定值，用于保护洗针管路，例如设定洗针压力范围为0.21mpa-0.23mpa，可将泄压阀压力调整在0.45mpa，当两通常闭电磁阀4失效、或堵针时尝试高压通针失败后，可以避免液路压力过高导致的接头漏液脱落或泵阀损坏，调速高压隔膜泵5与安全阀6之间的泄压管路上还设置有两通常开电磁阀7，两通常开电磁阀7用于通断泄压管路。
64.调速高压隔膜泵5的进液端通过管路与清洗液储罐8连接，安全阀6的出液端也通过管道连通至清洗液储罐8，将超压溢出的清洗液回流至清洗液储罐8。
65.优选地，本实施例的一种自反馈式针内清洗控制方法，当压力传感器1检测到洗针压力明显低于0.21mpa时，且经调高调速高压隔膜泵5转速后依然无法达到设定值时，判定洗针系统异常，仪器自动报警，提示维修人员介入维修，报警方式包括警示灯闪烁、蜂鸣器发声。
66.优选地，本实施例的一种自反馈式针内清洗控制方法，当洗针压力高于0.23mpa，系统降低调速高压隔膜泵进液量但洗针压力仍然不能降低时，判定采样针堵针，仪器自动报警。当采样针堵针时，两通常开电磁阀7关闭泄压通道，持续增加调速高压隔膜泵5的电机转速，将洗针管道的压力提高至0.6mpa，用高水压来疏通采样针，将洗针管道的压力提高至第一压力值持续洗针5秒种，关闭调速高压隔膜泵5，若此时压力传感器检测到压力持续降低至0附近，判定通针成功，继续作业；若压力仍然维持在第一压力值，判定通针失败，两通常开电磁阀打开，泄出部分液体降低整个系统压力，并报警提示维修人员介入。
67.优选地，本实施例的一种自反馈式针内清洗控制方法，s4中接收的数值和设定的压力范围值比较结果，包括：当洗针压力低于0.21mpa时，提高调速高压隔膜泵的电机转速，增大洗针流量，增加洗针压力；当洗针压力高于0.23mpa时，降低调速高压隔膜泵的电机转速；当洗针压力值在0.21mpa-0.23mpa内时，维持调速高压隔膜泵的电机转速。
68.本发明申请的工作流程如下：洗针时板载压力传感器实时采集采样针压力，并通过实时通讯传输压力传感器中转换的数字信号至mcu(微控制单元)，mcu将接收的数值计算后和规定的数值比较来判定下一次动作，控制内部定时器输出特定占比的脉冲至隔膜泵，达到调速高压隔膜泵以确保洗针压力在设定的范围内的目的。例如设定洗针压力范围为0.21mpa-0.23mpa，当洗针压力低于0.21mpa时，则增加mcu输出脉冲占空比，提高调速高压隔膜泵的电机转速，增大流量，增加洗针压力。反之，当洗针压力高于0.23mpa时，则降低mcu输出脉冲占空比，降低隔膜泵的电机转速。
69.以上述依据本技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。