一种用于蠕动泵的测试标定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于蠕动泵的测试标定方法及装置：控制待检蠕动泵以恒定电压运转，带动管路将液体送入量筒中；通过称重传感器测量量筒的重量电压信号并传递给重量信号采集电路；重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理并发送给软件控制程序；进行二次处理后获取量筒实时重量值，经过线性拟合计算拟合出一条平滑曲线，斜率即为待检蠕动泵流量。本发明专利技术通过利用线性拟合出平滑曲线，即蠕动泵流量，获得的流量值精度远高于手工测量，标定时间短效率高；可以对待检蠕动泵分配任意不同的恒定电压进行标定，最终形成标定蠕动泵的“电压‑流量”数组，为后续精准的流量控制提供了依据。解决了现有技术只能标定较窄范围数据的不足。

【技术实现步骤摘要】
一种用于蠕动泵的测试标定方法及装置
本专利技术属于蠕动泵领域，具体的涉及一种用于蠕动泵的测试标定方法及装置。
技术介绍
蠕动泵是继转子泵、离心泵、隔膜泵等之后的一种新型流体输送泵，主要由驱动器、泵头和软管三部分组成，流体被隔离在泵管中、可快速更换泵管、流体可逆行、可以干运转，维修费用低等特点构成了蠕动泵的主要竞争优势。其工作原理是：蠕动泵就像用手指夹挤一根充满流体的软管，随着手指向前滑动管内流体向前移动。蠕动泵也是这个原理只是由滚轮取代了手指。通过对泵的弹性输送软管交替进行挤压和释放来泵送流体。就像用两根手指夹挤软管一样，随着手指的移动，管内形成负压，液体随之流动。蠕动泵被广泛应用于包括食品、化工、医药、医疗器械等领域。血液净化设备中，蠕动泵肩负着输送液体的重任，而对蠕动泵输出流量精确控制是最为主要的工作。由于通过蠕动泵设定流量，是无法直接得到蠕动泵所需的控制电压的，因此需要对蠕动泵进行标定，即得出在不同的设定流量下需要输入的控制电压的列表。现有技术中常采用称重法对蠕动泵进行校准标定，如福建省市场监督管理局发布的《蠕动泵校准规范JJF(闽)1115-2020》，其中第7章记载了校准方法：安装并记录泵头和泵管型号，测量实验用纯水的密度。调节调速旋钮，选择最大流量点的20％、50％和100％作为测试点，待出口处有稳定流体流出后，用事先称重过的洁净烧杯收集流体，同时用电子秒表计时，流体收集时间一般为5min(根据流量大小可调节收集时间)，在电子天平上称重，每个测试点重复测量三次，取各点三次测量计算出的平均值作为该点的流量测量值。上述标定方法需要人工计时，流体流出和收集结束的时刻不好控制，在收集结束时也需要及时将泵管从烧杯中移出，否则液体会持续流入烧杯，因此具有较大的误差。另外，上述方法只能选择最大流量点的20％、50％和100％作为测试点，具有一定的局限性，无法根据特定的输入电压给出对应的流量值。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提出用于蠕动泵的测试标定方法及装置，旨在解决目前蠕动泵标定精度的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种用于蠕动泵的测试标定方法，包括以下步骤：控制待检蠕动泵以恒定电压运转，带动管路将液体送入量筒中；通过称重传感器测量所述量筒的重量电压信号并传递给重量信号采集电路；所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理并发送给软件控制程序；所述软件控制程序对信号进行二次处理后获取量筒实时重量值，经过线性拟合计算拟合出一条平滑曲线，所述平滑曲线的斜率即为所述待检蠕动泵流量。作为本专利技术的进一步改进，所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理的步骤具体包括：经过射极跟随电路对重量电压信号进行稳压；经过第一滤波电路对干扰信号进行滤除；经过第一模拟放大器对重量电压信号进行放大处理；经过第二滤波电路再次对干扰信号进行降噪处理；经过第二模拟放大器再次对重量电压信号进行二次放大。优选的，所述第一滤波电路、第二滤波电路为RC滤波电路。作为本专利技术的进一步改进，所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理后发送给数据采集卡，所述数据采集卡将信号收集发送给所述软件控制程序。作为本专利技术的进一步改进，所述软件控制程序利用Buttworth滤波器、模糊噪声抑制器对信号进行二次处理。作为本专利技术的进一步改进，所述线性拟合计算运用最小二乘法进行线性拟合。优选的，所述线性拟合计算的采样时间间隔为200ms，采样点数为400个点。本专利技术还提供了一种用于蠕动泵的测试标定装置，包括：量筒，用于接收待检蠕动泵通过管路输出的液体；称重传感器，用于测量所述量筒的重量电压信号；重量信号采集电路，对所述重量电压信号进行处理；软件控制程序，接收所述重量信号采集电路输出的信号进行二次处理后获取量筒实时重量值，经过线性拟合计算拟合出一条平滑曲线，所述平滑曲线的斜率即为所述待检蠕动泵流量。作为本专利技术的进一步改进，所述装置还包括驱动电路，所述驱动电路对所述待检蠕动泵进行电压调整。作为本专利技术的进一步改进，所述装置还包括数据采集卡，所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理后发送给数据采集卡，所述数据采集卡将信号收集发送给所述软件控制程序。本专利技术提出的一种用于蠕动泵的测试标定方法及装置至少具有以下优点：1、通过测量量筒的实时重量变化，经过线性拟合出平滑曲线，其斜率为量筒的重量变化率，即蠕动泵流量，采用该方式获得的流量值精度远高于手工测量，可以有效的规避手工计时带来的误差，并且标定时间短效率高；2、可以对待检蠕动泵分配任意不同的恒定电压进行标定，最终形成标定蠕动泵的“电压-流量”数组，即为标定最后数据，解决现有技术只能标定较窄范围数据的不足。附图说明图1是根据本专利技术的第一实施例的用于蠕动泵的测试标定方法流程图；图2是根据本专利技术的第二实施例的重量信号采集电路的原理图；图3是根据本专利技术的第三实施例Buttworth滤波器的参数设置图；图4是根据本专利技术的第三实施例模糊噪声抑制器的参数设置图；图5是根据本专利技术的第三实施例线性拟合流量计算器的波形示意图；图6是根据本专利技术的第四实施例的用于蠕动泵的测试标定装置的正面结构示意图；图7是根据本专利技术的第四实施例的用于蠕动泵的测试标定装置的俯视结构示意图；图8是根据本专利技术的第四实施例的用于蠕动泵的测试标定装置的背面结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，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。实施例一如图1所示，本专利技术第一实施例提供了一种用于蠕动泵的测试标定方法，所述方法包括：S101、控制待检蠕动泵以恒定电压运转，带动管路将液体送入量筒中；其中，可以通过软件控制程序控制驱动待检蠕动泵的电压，量筒作为储液及称重的容器，接收从管路输出的液体，也可以采用其他适合的容器替换。S102、通过称重传感器测量所述量筒的重量电压信号并传递给重量信号采集电路；称重传感器可以设置在量筒的下方，可以采用托盘放置量筒，并在托盘下方设置称重传感器，用于持续测量量筒及量筒内液体的实时重量值，并持续输出信号至重量采集电路。S103、所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理并发送给软件控制程序；重量信号采集电路对重量电压信号进行稳压、滤除噪声、放大等处理。S104、所述软件控制程序对信号进行二次处理后获取量筒实时重量值，经过线性拟合计算拟合出一条平滑曲线，所述平滑曲线的斜率即为所述待检蠕动泵流量。线性拟合是曲线拟合的一种形式。设x和y都是被观测的量，且y是x的函数：y＝f(x；b)，曲线拟合就是通过x，y的观测值来寻求参数b的最佳估计值，及寻求最佳的理论曲线y＝f(x；b)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于蠕动泵的测试标定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n控制待检蠕动泵以恒定电压运转，带动管路将液体送入量筒中；/n通过称重传感器测量所述量筒的重量电压信号并传递给重量信号采集电路；/n所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理并发送给软件控制程序；/n所述软件控制程序对信号进行二次处理后获取量筒实时重量值，经过线性拟合计算拟合出一条平滑曲线，所述平滑曲线的斜率即为所述待检蠕动泵流量。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于蠕动泵的测试标定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
控制待检蠕动泵以恒定电压运转，带动管路将液体送入量筒中；
通过称重传感器测量所述量筒的重量电压信号并传递给重量信号采集电路；
所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理并发送给软件控制程序；
所述软件控制程序对信号进行二次处理后获取量筒实时重量值，经过线性拟合计算拟合出一条平滑曲线，所述平滑曲线的斜率即为所述待检蠕动泵流量。


2.根据权利要求1所述的一种用于蠕动泵的测试标定方法，其特征在于，所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理的步骤具体包括：
经过射极跟随电路对重量电压信号进行稳压；
经过第一滤波电路对干扰信号进行滤除；
经过第一模拟放大器对重量电压信号进行放大处理；
经过第二滤波电路再次对干扰信号进行降噪处理；
经过第二模拟放大器再次对重量电压信号进行二次放大。


3.根据权利要求2所述的一种用于蠕动泵的测试标定方法，其特征在于，所述第一滤波电路、第二滤波电路为RC滤波电路。


4.根据权利要求1所述的一种用于蠕动泵的测试标定方法，其特征在于，所述重量信号采集电路对所述重量电压信号进行处理后发送给数据采集卡，所述数据采集卡将信号收集发送给所述软件控制程序。


5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇辉，张琴舜，李文帅，
申请(专利权)人：浙江慧勤医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33