专利名称：多功能血压计校准仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医疗器械的校验工具，特别是一种多功能血压计校准仪。
背景技术：
血压计是常用的一种医疗器械，虽然结构简单，但它在临床却有着重要的作用。其准确性将直接影响到血压测量的结果，甚至影响到医生对疾病的诊断。
一般条件下，对血压计的校准都是采用对比的方式，即通过被校准血压计与标准血压计的比较，来确定被测血压计的准确度。由于操作人员的人为因素及作为标准血压计自身的误差，均会影响到校准结果的准确性。另外，在血压计的维修过程中，极易造成水银滴漏而污染环境，影响工作人员的健康。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种多功能血压计自动校准仪。该仪器的使用，不仅提高准确程度，缩短校准时间，而且能减少维修过程中，水银滴漏现象的发生。
本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种多功能血压计校准仪，其特点是它设有与气泵相接的血压计校准检漏气路、水银加装气路和废旧水银吸收气路三条气路，气泵与进气源相接的管路上装有总控电磁阀V，校准气路设有一个储气罐，储气罐上装有和血压计相接的校准接口、带排气阀II的排气管、以及在与气泵出气端之间连接的管路上装有充气电磁阀I；水银加装气路设有水银储存罐，水银储存罐设有与血压计相接的水银加装接口，水银储存罐同时与气泵的进气端和出气端相接并在相接的管路上加装电磁控制阀III、电磁控制阀IV；废旧水银吸收气路设有互相联通的废旧水银储存罐和过滤器，过滤器连接有废旧水银吸收接口，废旧水银储存罐与气泵的进气端相接，并在相接的管路上装有电磁阀VI，所述的所有电磁阀和气泵同时与自动控制装置相接。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，校准检漏气路、水银加装气路和废旧水银吸收气路三部分气路均由同一台气泵供气。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的自动控制装置设有主控单片机，电磁阀和气泵通过驱动电路与单片机相接，主控单片机与控制面板相接，所述的控制面板上设有指示灯、显示器和键盘输入装置，主控单片机上还连接有压力测量电路、语音电路以及水银检测电路，压力测量电路中的压力传感器设在所述的储气罐内，水银检测电路的检测探头分别设在水银储存罐和废旧水银储存罐内。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在控制面板上设有一个手动控制按键，手动控制按键与气泵电源线相接。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，气泵还通过过流检测电路接入主控单片机。
当校准血压计时，取下血压计的皮球，将袖带上与皮球相连的胶管插接到仪器的校准接口。按下键盘上的校准按键，再按下启动键，仪器便自动进入到校准程序，操作人员只需观察血压计水银柱的高度，通过仪器的语音提示相应压力的大小，来判断被测血压计的准确性。校准仪对血压计的校准是分段进行的，即充气到某一数值的压力时，停止充气，留出时间供操作者进行判断，到一定时间后，再充气到更高压力，停止，如此反复，直至达到最大允许压力，便进入放气阶段的校验。
在校准时，设有自动和手动两种方式，自动方式是指仪器进入校准程序后，充气与停止充气是自动地交替进行的，无需操作人员的干预。而手动方式，则是由操作人员控制，每按动一次按键，仪器充一次气便停止，直至按键被再一次按下，此方式的目的是由操作人员控制校准过程的进行，以便留有足够的时间供操作者处理校准过程中的相关事件。
当仪器用来吸收水银时，将仪器与废旧水银吸收接口相连接的胶管接到水银壶与玻璃管相连接的地方，按动启动键，气泵工作，将血压计水银壶内的水银吸入仪器内，经过滤后进入到侧壁的废旧水银储存罐内，以便进行进一步处理再利用。
当用此仪器对血压计加装水银时，将细管伸进玻璃管中，按动快加键，水银从仪器快速地进入血压计内，当水银面快接近零刻度时，按下慢加键，仪器将水银缓慢地加进血压计中，直至达到要求为止。若操作中水银加的过多，可按下吸收键，仪器将水银缓慢地从血压计中吸走，直至按下停止键为止。
本实用新型与现有技术相比，操作方便、准确度高、校准时间短，由于整个操作过程都是在仪器内部密闭的管路中进行的，减少了以往检修血压计时由于水银滴漏污染环境现象的发生。使血压计的检修更方便安全，结果更准确。
图1为本实用新型的气路结构框图。
图2为自动控制装置结构框图。
具体实施方式
多功能血压计校准仪，包括电路和气路两部分，气路设有校准检漏气路1、水银加装气路2和废旧水银吸收气路3三条气路，三部分气路均由一台气泵5供气，此气泵5同时提供正压和负压，气泵5与进气源相接的管路上装有总控电磁阀V4，校准气路1设有一个储气罐17，储气罐17上装有和血压计相接的校准接口7、带排气阀II的排气管、以及在与气泵5出气端之间连接的管路上装有充气电磁阀I；水银加装气路2设有水银储存罐11，水银储存罐11设有与血压计相接的水银加装接口12，水银储存罐11同时与气泵5的进气端和出气端相接并在相接的管路上加装电磁控制阀III、电磁控制阀IV；废旧水银吸收气路3设有互相联通的废旧水银储存罐14和过滤器15，过滤器15连接有废旧水银吸收接口16，废旧水银储存罐14与气泵5的进气端相接，并在相接的管路上装有电磁阀VI。
当用作校准和捡漏时，电磁阀III、IV、VI关闭，电磁阀V打开，加压时电磁阀I打开，安全阀II关闭，气泵工作，对血压计充气。而在放气阶段，气泵停止工作，放气阀I关闭，排气阀II打开，在水银自身的重力作用下下降而将气体排出管外。阀I或阀II的开关都是以脉冲的方式进行的以便于操作者观察血压计的示数。
当添加水银时，电磁阀I、II、VI关闭，电磁阀V打开，阀IV关闭，阀III打开，气泵开始工作，向水银瓶中充气，将水银压入血压计中。持续添加水银时，阀III打开，水银在正压作用下持续流进血压计中。断断续续添加水银时，阀III和I配合工作，当III打开时，I关闭；当III关闭时，I打开。这样，水银以脉冲的方式流进血压计。而当血压计中的水银过多，需要排出一部分时，电磁阀III、V关闭，电磁阀IV、I打开，水银在负压作用下经管道流至水银瓶中。
废旧水银吸收时，电磁阀I、VI打开，电磁阀II、III、IV、V关闭，废旧水银在负压作用下经管道进入过滤器中，将水银中的杂质滤除掉，过滤后的水银进入储存罐中，以备使用。
所述的所有电磁阀10、6、9、8、4、13和气泵5同时与自动控制装置相接。自动控制装置以单片机21作为核心控制部件，单片机21通过对其它电路的控制，来实现各种功能。电路包括压力测量电路26、语音电路22、水银检测电路28、控制面板18，控制面板18上设有指示灯25、显示器19和键盘输入装置20，压力测量电路26中的压力传感器27设在所述的储气罐17内，水银检测电路28的检测探头分别设在水银储存罐11和废旧水银储存罐14内。
单片机本系统采用AT89C51单片机作为系统控制的核心元件，这是由于AT89C51是一种8位CMOS型单片机，该单片机体积小，功耗低，性能稳定，价格低廉，具有4KB的片内ROM与128B的片内RAM，适合实时控制，完全能满足本系统的需要，避免了因外部扩展而带来的诸多麻烦。
压力测量电路本系统的压力测量电路，采用进口的压力传感器，具有较高的稳定性，提高整机的可靠性。由于从压力传感器输出的信号的电压较弱，并有较大的干扰，因此本系统采用具有高输入阻抗和高共模抑制比的放大电路。由于运算放大器OP07具有低噪声，低失调电压，性能高，工作稳定，输入阻抗高等优点，符合本系统的要求。在满足系统需求的前提下，为降低整个系统的成本，节约硬件资源，此处采用串行A/D转换器TLC549。TLC549为双列直插8脚封装，仅用输入/输出时钟(I/OCLOCK)和数据输出口(DATA OUT)与单片机相连接，不仅节约单片机的端口，简化电路，同时由于TLC549的转换速度为40,000次/秒钟，减少信号转换所需的时间，提高了系统的实时性。
显示与键盘部分本系统中的数码显示电路和键盘合为一体，均为动态扫描方式。显示部分为四位数码管组成。数码的七段及小数点形成8位数，P1.6作为数据线，P1.7作为移位脉冲信号线，单片机通过此两条线将数据串行发送给8位移位存储总线寄存器4094，4094的8个输出端控制数码管的8个段。在位控制信号的控制下，使数码管显示出相应的数据。同时位控制端的数据又作为按键的扫描信号。组成键盘的8个按键分为4个主键和4个副键，依据菜单的原理，实现一键多用，从而大大简化键盘电路。在T1的中断程序中进行主键的判断。当T1的中断被响应，中断程序根据当前数码管位控制端的数据，判断被按下主键的键号，并进入相应的功能模块。在每个功能模块中，先对副键信号输入端口进行判断，得到被按下副键的键号，进入当前功能模块中的相应子程序，完成某一特定任务。
驱动电路24本系统中共使用了6个电磁阀，为提高系统的可靠性以及驱动能力，简化电路，采用ULN2803作为驱动电路，用ULN2803共有8个驱动管，且每个驱动管可提供0.5A的负载，完全满足需要。利用ULN2803剩余的2组驱动电路，来驱动气泵的电机。同时为保证气泵的电机的正常运行，对其电流进行监测23。当其值超过允许值时，监测电路输出低电平，向单片机的INT1发出中断申请，单片机响应此中断后，进入电机保护处理程序，避免电机因过流而损坏。
语音电路本系统中采用的是ISD1420语音集成电路，ISD1420最大录音时间为20S，由于在此电路中仅作为放音使用，故只需对1420的8根地址线和放音控制端进行控制，即可实现正常的放音功能。在放音过程中采用中断的方式，来决定一个存储单元的信息是否播放完毕，以便即时修改8位地址数据，实现放音的连续性。语音电路可将稳定时的压力值以语音的方式告知操作者，根据操作者的设定，其单位可采用毫米汞柱或兆帕。同时语应电路还可将运行过程中的一些错误信息以语音的方式提示出来，更便于操作者使用。
权利要求1.一种多功能血压计校准仪，其特征在于它设有与气泵(5)相接的血压计校准检漏气路(1)、水银加装气路(2)和废旧水银吸收气路(3)三条气路，气泵(5)与进气源相接的管路上装有总控电磁阀V(4)，校准检漏气路(1)设有一个储气罐(17)，储气罐(17)上装有和血压计相接的校准接口(7)、带排气阀II(6)的排气管、以及在与气泵(5)出气端之间连接的管路上装有充气电磁阀I(10)；水银加装气路(2)设有水银储存罐(11)，水银储存罐(11)设有与血压计相接的水银加装接口(12)，水银储存罐(11)同时与气泵(5)的进气端和出气端相接并在相接的管路上加装电磁控制阀III(9)、电磁控制阀IV(8)；废旧水银吸收气路(3)设有互相联通的废旧水银储存罐(14)和过滤器(15)，过滤器(15)连接有废旧水银吸收接口(16)，废旧水银储存罐(14)与气泵(5)的进气端相接，并在相接的管路上装有电磁阀VI(13)，所述的所有电磁阀(10、6、9、8、4、13)和气泵(5)同时与自动控制装置相接。
2.根据权利要求1所述的多功能血压计校准仪，其特征在于校准检漏气路(1)、水银加装气路(2)和废旧水银吸收气路(3)三部分气路均由同一台气泵(5)供气。
3.根据权利要求1所述的多功能血压计校准仪，其特征在于所述的自动控制装置设有主控单片机(21)，电磁阀(10、6、9、8、4、13)和气泵(5)通过驱动电路(24)与单片机(21)相接，主控单片机(21)与控制面板(18)相接，所述的控制面板(18)上设有指示灯(25)、显示器(19)和键盘输入装置(20)，主控单片机(21)上还连接有压力测量电路(26)、语音电路(22)以及水银检测电路(28)，压力测量电路(26)中的压力传感器(27)设在所述的储气罐(17)内，水银检测电路(28)的检测探头分别设在水银储存罐(11)和废旧水银储存罐(14)内。
4.根据权利要求3所述的多功能血压计校准仪，其特征在于在控制面板(18)上设有一个手动控制按键，手动控制按键与气泵(5)电源线相接。
5.根据权利要求1所述的多功能血压计校准仪，其特征在于气泵(5)还通过过流检测电路(24)接入主控单片机(21)。
专利摘要多功能血压计校准仪，包括电路和气路两部分，气路有校准检漏气路、水银加装气路和废旧水银吸收气路，三部分气路均由一台气泵供气，此气泵同时提供正压和负压，气泵与进气源相接的管路上装有总控电磁阀V，校准气路包括储气罐、校准接口、带排气阀Ⅱ的排气管、以及在与气泵出气端之间连接的管路上装有充气电磁阀Ⅰ；水银加装气路包括水银储存罐、水银加装接口，水银储存罐通过电磁阀同时与气泵的进气端和出气端相接；废旧水银吸收气路包括废旧水银储存罐、过滤器、废旧水银吸收接口，废旧水银储存罐与气泵的进气端通过电磁阀Ⅵ相接，所有电磁阀和气泵同时与自动控制装置相接。其有自动和手动两种方式，操作方便、准确度高、无水银滴漏现象发生。
文档编号G01L27/00GK2882528SQ200620068558
公开日2007年3月28日 申请日期2006年1月12日 优先权日2006年1月12日
发明者于刚 申请人:于刚