一种用于墨菲壶的双液位检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于墨菲壶的双液位检测装置，包括一个墨菲壶、两个传感器、转换电路、控制电路；所述传感器由一个红外线发射器、红外吸收器和两个导光管构成；所述红外线发射器、红外吸收器分别置于所述墨菲壶同水平面上的两侧的导光管中；传感器一设置于所述墨菲壶的上部，传感器二设置于所述墨菲壶的下部，传感器的输入端和输出端分别设有转换电路；传感器一经转换电路后在端点e输出两个电压Ve1、Ve2，所述传感器二经转换电路后在端点e输出两个电压Ve3、Ve4。本发明专利技术的技术方案操作简便、精确度更高。

A Dual Level Detection Device for Murphy Pot

The invention provides a dual liquid level detection device for Murphy pot, which comprises a Murphy pot, two sensors, a conversion circuit and a control circuit. The sensor consists of an infrared emitter, an infrared absorber and two light guide tubes. The infrared emitter and an infrared absorber are respectively placed in the light guide tubes on both sides of the same horizontal plane of the Murphy pot. The sensor 2 is arranged at the lower part of the Murphy pot, and the input and output terminals of the sensor are respectively provided with conversion circuits. Once the sensor is converted, two voltages Ve1 and Ve2 are output at the end point e, and the sensor 2 outputs two voltages Ve3 and Ve4 at the end point e after the conversion circuit. The technical scheme of the invention has simple operation and higher accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种用于墨菲壶的双液位检测装置
本专利技术设计一种液位检测，特别是涉及到一种墨菲壶的液位检测装置。
技术介绍
静脉输液是常用的疾病治疗方法之一。目前常用的输液管材质基本上采用透明塑料，静脉输液管线自身不具有监测报警功能，在输液治疗时，需人工定时巡回观察输液管路墨菲壶的药液液面，以便在输液结束时，及时处理，避免输液管路回血，对医务人员来说，工作量非常大，而对于病人及其家属也是一种负担，尤其是对于病人来说，影响病人休息。有时因患者及家属粗心或疲劳，或护士工作繁忙未能及时巡视，不能及时发现药液输注结束，造成输液管内回血或空气输入血管，产生不良后果。因此，需要额外附加输液报警器，当输液快结束时，输液报警器产生报警信号，提醒患者和家属或者医护人员。现有的液位检测装置的主要类型有重量测量、电容感应、光电感应等不同类型。有的类型结构复杂，成本较高，使用步骤多，操作过程烦琐；有的类型是针对输液袋自身进行设计创新，无法适用所有类型的输液袋，实用性不高，触发报警器信号的传感器在感应区域内进行感应，但传感器必须直接插入输液瓶中进行使用，可能污染药液。所以，如何设计一种操作简便、精确度较高的医用输液报警器或者医用输液报警系统，成为我们当前要解决的问题。中国专利申请公布号CN102284105A，专利技术名称为一种输液报警装置，该专利技术公开了是一种以液位检测和单片机为核心的输液报警系统，包括电源模块、光电传感器、比较器、单片机、LED灯、声音报警装置和执行机构；其中，通过光电传感器(光电断续器)来检测输液管液体,并通过单片机来控制输液报警系统；光电传感器是一光电断续器，用于检测输液管液体；比较器是一电压比较器；当输液管有液体时，光电传感器的光敏三极管接收到较强的由红外二极管发出的红外光，流经光敏三极管电路的电流较大，因而电压比较器的负电压减小，输出高电平，报警器不做任何动作，输液继续进行；当输液接近尾声，即输液管没有液体时，光电传感器的光敏三极管接收到较弱的由红外二极管发出的红外光，流经光敏三极管电路的电流较小，电流有明显的变化，因而电压比较器的负电压增大，输出低电平。但出现情况是墨菲壶中全部都是液体，说明输液出现了故障，检测输液管液体同时也输液管有液体，同样也需要通知医护人员，但输液报警装置不能报警。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种在三种在不同状态下即墨菲壶没有液体，半充状态下和充满液体的检测装置。本专利技术的技术方案是：一种用于墨菲壶的双液位检测装置，包括一个墨菲壶、两个传感器、转换电路、控制电路；传感器由一个红外线发射器、红外吸收器和两个导光管构成；红外线发射器、红外吸收器分别置于墨菲壶同水平面上的两侧的导光管中；传感器一设置于墨菲壶的上部，传感器二设置于墨菲壶的下部，传感器一和传感器二分别由在同一水平面互相垂直的两对传感器构成；传感器的输入端和输出端分别设有转换电路；传感器一经转换电路后在端点e输出两个电压Ve1、Ve2，传感器二经转换电路后在端点e输出两个电压Ve3、Ve4；控制电路包括一个A/D转换电路和用于控制Ve1、Ve2、Ve3、Ve4四个输入信号数值的比较及状态判断的控制器。进一步地，上述控制器为嵌入式控制器，当正常输液时，上述四个信号同时满足下面关系：a)-0.2<(Ve1-Ve2)/Ve2<0.2；b)-0.2<(Ve3-Ve4)/Ve4<0.2；c)-0.7>(Ve1-Ve3)/Ve3，或0.7<(Ve1-Ve3)/Ve3；其他情况为非正常情况，说明发生以下故障或错误：a)传感器损坏；b)输液已经完成。进一步地，上述红外线发射器、红外吸收器分别为一个LED发光二极管D1和一个光敏三极管D2。进一步地，上述传感器的输出端和输出端分别设有转换电路，转换电路包括电源、LED限流电阻R1与一个电阻(R2)和电容(C1)并联电路。进一步地，上述液位检测装置还包括一个执行电路，当正常输液时，不需要报警，此时Vout>0,蜂鸣器不工作；当发生故障或错误时，Vout≤0,蜂鸣器开始工作。进一步地，上述执行电路为两个电阻和两个三极管，三极管D5的基极b连接电阻R7的一端，D5的集电极C连接D6的基极b，D5的发射极e接地，D6的集电极c连接电源VCC，D6的发射极e连接蜂鸣器的一端，电阻R8的两端分别连接所述电源VCC和D5的集电极C。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，本专利技术的技术方案操作简便、精确度更高。附图说明图1是本专利技术的墨菲壶的双液位检测装置的示意图；图2是本专利技术的墨菲壶的液位检测装置同一截面的二个传感器俯视示意图；图3是本专利技术的转换电路示意图；图4是本专利技术的控制电路示意图；图5是本专利技术的报警电路示意图；图6是本专利技术的墨菲壶的双液位检测装置的报警流程示意图；图7是本专利技术的ADC0809引脚结构示意图；其中1-墨菲壶；2-传感器；3-转换电路；21-LED发光二极管D1；22-光敏三极管D2；23-导光管；图1中短箭头表示红外线方向；墨菲壶长箭头表示墨菲壶内红外线方向。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利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仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。参见图1，一种墨菲壶的液位检测装置，由一个墨菲壶1，两个传感器2构成；其中一组传感器(传感器一)置于墨菲壶1的下部，另一个(传感器二)置于墨菲壶1的下部。传感器一和传感器二的结构如下图1所示，每对传感器包括一个LED发光二极管D1，一个光敏三极管D2，两个导光管23；导光管23为不透明管状结构，可以采用如不透明塑料管等材料。光敏三极管和普通三极管的结构相类似；不同之处是光敏三极管必须有一个对光敏感的PN结作为感光面，一般用集电结作为受光结，因此，光敏三极管实质上是一种相当于在基极和集电极之间接有光敏二极管的普通三极管。光敏三极管与普通半导体三极管一样，是采用半导体制作工艺制成的具有NPN或PNP结构的半导体管。它在结构上与半导体三极管相似，它的引出电极通常只有两个，也有三个的。为适应光电转换的要求，它的基区面积做得较大，发射区面积做得较小，入射光主要被基区吸收。和光敏二极管一样，管子的芯片被装在带有玻璃透镜金属管壳内，当光照射时，光线通过透镜集中照射在芯片上。当具有光敏特性的PN结受到光辐射时，形成光电流，由此产生的光生电流由基极进入发射极，从而在集电极回路中得到一个放大了相当于β倍的信号电流。LED发光二极管放置在导光管中，此导光管的作用是汇聚LED发光二极管发出的光线；光敏三极管D2接受D1的光线，并产生与光线强度相对应的输出电流，导光管的作用是将其他方向的光线遮挡住，使D2只接受D1发出的光线，从而减少环境光线的干扰。传感器的作用是测量光传播路径中是否包含液体。光线在水中传播的衰减率大于光线在空气中传播的衰减率，当光线是红外线时，这种衰减效应的对比(或区分)更明显。当传感器一和传感器二输出电流相同或相近时，说明输液管的墨菲壶存在两种情况，一种是墨菲壶中都是空气，这说明输液已经完成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于墨菲壶的双液位检测装置，包括一个墨菲壶、两个传感器、转换电路、控制电路；所述传感器由一个红外线发射器、红外吸收器和两个导光管构成；所述红外线发射器、红外吸收器分别置于所述墨菲壶同水平面上的两侧的所述导光管中；其特征在于，传感器一设置于所述墨菲壶的上部，传感器二设置于所述墨菲壶的下部，所述传感器一和传感器二分别由在同一水平面互相垂直的两对传感器构成；所述传感器的输入端和输出端分别设有转换电路；所述传感器一经转换电路后在端点e输出两个电压Ve1、Ve2，所述传感器二经转换电路后在端点e输出两个电压Ve3、Ve4；所述控制电路包括一个A/D转换电路和用于控制Ve1、Ve2、Ve3、Ve4四个输入信号数值的比较及状态判断的控制器。

【技术特征摘要】
1.一种用于墨菲壶的双液位检测装置，包括一个墨菲壶、两个传感器、转换电路、控制电路；所述传感器由一个红外线发射器、红外吸收器和两个导光管构成；所述红外线发射器、红外吸收器分别置于所述墨菲壶同水平面上的两侧的所述导光管中；其特征在于，传感器一设置于所述墨菲壶的上部，传感器二设置于所述墨菲壶的下部，所述传感器一和传感器二分别由在同一水平面互相垂直的两对传感器构成；所述传感器的输入端和输出端分别设有转换电路；所述传感器一经转换电路后在端点e输出两个电压Ve1、Ve2，所述传感器二经转换电路后在端点e输出两个电压Ve3、Ve4；所述控制电路包括一个A/D转换电路和用于控制Ve1、Ve2、Ve3、Ve4四个输入信号数值的比较及状态判断的控制器。2.如权利要求1所述的双液位检测装置，其特征在于，所述控制器为嵌入式控制器，当正常输液时，上述四个信号同时满足下面关系：a)-0.2<(Ve1-Ve2)/Ve2<0.2；b)-0.2<(Ve3-Ve4)/Ve4<0.2；c)-0.7>...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭亚斌，卢社阶，雷涛，邓树文，王电化，
申请(专利权)人：湖北科技学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42