颈动脉窦区自动灌流控制器制造技术

一种颈动脉窦区自动灌流控制器，其特征在于该控制器以单片机ＩＣ↓［１］为核心器件，外接电阻Ｒ↓［１］和电容Ｃ↓［１］、Ｃ↓［２］、Ｃ↓［３］及石英晶振片Ｚ，在单片机ＩＣ↓［１］的两个输入接口上分接有控制执行斜坡灌流程序的按钮ＡＮ↓［１］和控制执行阶梯灌流程序的按钮ＡＮ↓［２］，在单片机ＩＣ↓［１］的输出接口上连接有光电隔离器Ｐ，光电隔离器Ｐ的输出端接有可与灌流泵（１）中的环形分配器的信号输入端电连接的接头（２）。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种医学灌流泵上使用的控制装置，具体地说是一种颈动脉窦区自动灌流控制器。
技术介绍
在医学院的心血管生理特性教学和研究中，需要通过实验了解和掌握心血管的生理特性，其实验方法是通过对动物颈动脉窦区进行灌流，来分析压力感受器的反射效应，以掌握相关的心血管特性。灌流的方式是使用灌流泵。灌流泵是由步进电机驱动，步进速度是由两位数字的拨码盘通过人工手动拨码控制。拨码盘在被拨动后，所产生的信号经脉冲形成电路产生相应频率的脉冲信号，再经环形分配器和功放电路，驱动步进电机带动灌流泵。通过改变拨码盘的数字，即可改变灌流泵的转速，达到控制灌流压力的目的。灌流实验方式一般分为两种均匀斜坡升压灌流和阶梯升压—降压灌流。由于这种实验一般需要多次重复，并且每次的灌流压力曲线应保持一致，并且斜坡升压灌流曲线的斜率也应保持恒定。所以在现有手动控制灌流泵的条件下是很难实现这一要求的。这就制约了该项实验的技术水平和相关领域医学研究水平的提高。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种颈动脉窦区自动灌流控制器，通过对灌流泵的自动控制，实现灌流曲线的准确性和可重复性。本技术是这样实现的设计一个灌流泵的自动控制器，该控制器以单片机IC1为核心器件，外接电阻R1和电容C1、C2、C3及石英晶振片Z，在单片机IC1的两个输入接口上分接有控制执行斜坡灌流程序的按钮AN1和控制执行阶梯灌流程序的按钮AN2，在单片机IC1的输出接口上连接有光电隔离器P，光电隔离器P的输出端接有可与灌流泵中的环形分配器的信号输入端电连接的接头。本技术以计算机控制器直接控制灌流泵中的步进电机，可分别完成实验动物的颈动脉窦区的均匀斜坡升压灌流实验和阶梯升压—降压灌流实验，并且可保证灌流压力曲线的斜率准确性和多次重复时的同种灌流压力曲线的一致性。使用本自动控制器，即可提高该项医学实验的技术水平，同时对相关医学领域科研水平的提高，也有很好的促进作用。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本控制器中单片机的工作主程序框图。具体实施方式如1图所示，本控制器的核心器件为单片机IC1，可选用AT89C2051单片机。在单片机IC1外围接有常规的电阻R1和电容C1、C2、C3及石英晶振片Z。在单片机IC1的输入接口的7、8脚和地线之间，分别接有控制执行斜坡灌流程序的按钮AN1和控制执行阶梯灌流程序的按钮AN2。在单片机IC1的输出接口11脚接有光电隔离器P。该光电隔离器可选用TLP512芯片，起隔离干扰和电平转换的作用。光电隔离器P的输出(OUT)端连接接头2，用以与灌流泵1中的环流分配电连接，输送控制器发出的脉冲控制信号。图1中，接头2为三芯耳机式插头，其一芯为电源线，串接发光二极管LED后，经三端稳压集成芯片IC2接于单片机IC1的电源端；其二芯与光电隔离器P的输出端相接；其三芯接地线。相应地，在灌流泵1内也安装有一个三芯耳机式插座3，分别连接灌流泵1内的+12V电源、步进电机的控制线和地线。当本控制器上的三芯耳机式插头2插入灌流泵1上的三芯耳机式插座3中时，即可将本控制器与灌流泵1电连接，并且同时将灌流泵1内部的拨码盘与环形分配器之间的信号传输通路断开，使本控制器的输出脉冲控制信号直接送环形分配器，控制步进电机和灌流泵1的工作。由于本控制器的电路功耗低，采用这种三芯接头的方式，即可直接引用灌流泵内的+12V电源作为本控制器的工作电源，从而可使本控制器的结构大为简化，可靠性相应提高。由接头2引出的+12V电源，经三端稳压集成电路IC2(选用78L05)稳压后供给单片机IC1，并经电阻R2接于光电隔离器P的原边。串接在电源回路中的发光管LED用以作为工作指示。在单片机IC1的20脚与地线之间还接有电容C4和C5，在光电隔离器P的输出端与地线之间还接有电阻R3。本控制器的工作过程是根据研究感受器反射效应的实验要求，本控制器设计了两种灌流压力曲线，即均匀斜坡升压灌流曲线和阶梯灌流曲线。采用MCS-51汇编语言编制应用程序，用单片机开发系统在微机上对应用程序进行编辑调试，最好将调试好的应用程序写入单片机IC1中，其主程序框图如图2所示。为了与手动操作相对应，单片机应用程序根据灌流压力曲线的要求，将灌流泵拨码盘的给定值G(0-99)及对应的定时器时间常数T制成表格，存入单片机程序区。定时器工作在中断状态。当控制器工作时，先由G值查出相应的定时器时间常数T，以改变定时时间。每当定时到产生中断，则中断程序将输出端取反，使输出端口按G值输出不同频率的脉冲信号，控制步进电机的速度，从而自动控制灌流泵的灌流压力波形。单片机初始化后，按G值等于30输出信号，使灌流泵稳定运转，等待按键。如果按下AN1键，则执行斜坡灌流程序，完成一次完整的斜坡灌流，然后回到等待按键状态。如果按AN2键，则执行阶梯灌流程序，完成一次完整的阶梯灌流，然后同样回到等待按健状态。重复按下AN1键或者AN2键，即可使灌流泵实现灌流压力曲线完全相同的斜坡灌流实验或者阶梯灌流实验。权利要求1.一种颈动脉窦区自动灌流控制器，其特征在于该控制器以单片机IC1为核心器件，外接电阻R1和电容C1、C2、C3及石英晶振片Z，在单片机IC1的两个输入接口上分接有控制执行斜坡灌流程序的按钮AN1和控制执行阶梯灌流程序的按钮AN2，在单片机IC1的输出接口上连接有光电隔离器P，光电隔离器P的输出端接有可与灌流泵(1)中的环形分配器的信号输入端电连接的接头(2)。2.根据权利要求1所述的颈动脉窦区自动灌流控制器，其特征在于接头(2)为三芯耳机式插头，其一芯为电源线，串接发光二极管LED后，经三端稳压集成芯片IC2接于单片机IC1的电源端，其二芯与光电隔离器P的输出端相接，其三芯接地线。专利摘要本技术涉及一种医学颈动脉窦区灌流实验中灌流泵上使用的控制器，该控制器以单片机IC文档编号A61M5/168GK2635107SQ0326969公开日2004年8月25日 申请日期2003年7月17日 优先权日2003年7月17日专利技术者范振中, 易小琳 申请人:河北医科大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：范振中，易小琳，
申请(专利权)人：河北医科大学，
类型：实用新型
国别省市：