一种快速恒压输液控制系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种快速恒压输液控制系统和方法，包括：供电控制保护模块、驱动控制模块、压力监测模块、输液装置和控制单元；供电控制保护模块根据控制单元的控制向驱动控制模块提供电能、以及根据控制单元的控制切断驱动控制模块的电能；驱动控制模块根据控制单元的控制驱动气泵工作；压力监测模块实时监测输液装置中的气袋内的压力，并输出压力反馈信号至控制单元；控制单元用于根据压力反馈信号采用PID方法对气泵进行PID反馈调节，以动态调节气袋内的压力，实现快速恒压。本发明专利技术采用PID方法进行PID反馈调节，可使输液装置中气袋内的压力快速达到目标压力值，实现快速恒压，压力波动小，减小压力震荡，提升输液效果。提升输液效果。提升输液效果。

【技术实现步骤摘要】
一种快速恒压输液控制系统和方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械的
，更具体地说，涉及一种快速恒压输液控制系统和方法。

技术介绍

[0002]输液输血(统称输液)是临床常用的治疗方法，尤其在重创伤、大量失血、抢救危重症病人时，快速输液是急救的重要措施之一。在某些情况下，输液可以补充水分、电解质及调节酸碱度平衡；输液也可以补充机体所需要的能量及营养物质；输血能提高机体的携氧能力或改善机体的凝血功能等。快速加压输液能迅速补液，保持充足的血容量、保证水、电解质在机体稳定，往往是手术得以进行的重要措施。
[0003]为了实现快速加压输液以达到迅速补液的目的，目前常用的方法是采用电动加压输液法，然而现有的电动加压输液法在加压过程中，压力波动大，压力振动明显，恒压效果差，且不能以较快的速度达到目标值，进而导致输液效果差。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种快速恒压输液控制系统和方法。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种快速恒压输液控制系统，包括：供电控制保护模块、驱动控制模块、压力监测模块、输液装置以及控制单元；
[0006]所述供电控制保护模块与所述控制单元和所述驱动控制模块连接，用于根据所述控制单元的控制向所述驱动控制模块提供电能、以及根据所述控制单元的控制切断所述驱动控制模块的电能；
[0007]所述驱动控制模块与所述控制单元连接，用于根据所述控制单元的控制驱动气泵工作；
[0008]所述压力监测模块与所述控制单元连接，用于实时监测所述输液装置中的气袋内的压力，并输出压力反馈信号至所述控制单元；
[0009]所述控制单元用于根据所述压力反馈信号采用PID方法对所述气泵进行PID反馈调节，以动态调节所述气袋内的压力，实现快速恒压。
[0010]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，还包括：超压监测模块；
[0011]所述超压监测模块与所述供电控制保护模块连接，用于在所述气袋内的压力大于阈值时，控制所述供电控制保护模块切断所述驱动控制模块的电能。
[0012]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，还包括：驱动监测模块；
[0013]所述驱动监测模块与所述控制单元和所述驱动控制模块连接，用于对所述驱动控制模块的驱动电流进行实时监测，并输出电流检测信号至所述控制单元。
[0014]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，所述驱动监测模块包括：一级放大电路和跟随电路；
[0015]所述一级放大电路的输入端作为所述电流监测电路的第一端连接所述驱动控制模块，所述一级放大电路的输出端连接所述跟随电路的输入端，所述跟随电路的输出端连接所述控制单元的电流监测端。
[0016]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，所述一级放大电路包括：第五电阻、第六电阻、第四电容、第五电容、第七电阻、第八电阻和第一运算放大器；
[0017]所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端连接并连接至所述驱动控制模块，所述第五电阻的第二端接地，所述第六电阻的第二端连接所述第四电容的第一端和所述第一运算放大器的正输入端，所述第四电容的第二端接地，所述第一运算放大器的负输入端通过所述第七电阻接地，所述第五电容和所述第八电阻依次并联设置在所述第一运算放大器的负输入端和输出端上，所述第一运算放大器的输出端连接所述跟随电路的输入端。
[0018]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，所述跟随电路包括：第二跟随器、第九电阻和第六电容；
[0019]所述第二跟随器的正输入端连接所述第一运算放大器的输出端，所述第二跟随器负输入端与输出端短接，所述第二跟随器的输出端通过连接所述第九电阻的第一端，所述第九电阻的第二端连接所述第六电容的第一端和所述控制单元的电流监测端，所述第六电容的第二端接地。
[0020]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，所述压力监测模块包括：压力传感器和信号处理电路；
[0021]所述压力传感器用于实时监测所述气袋内的实时压力并输出压力监测信号；
[0022]所述信号处理电路与所述压力传感器连接，用于对所述压力监测信号进行处理并发送至所述控制单元。
[0023]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，所述信号处理电路包括：第十电阻、第十一电阻、第七电容、第一跟随器、第十二电阻和第八电容；
[0024]所述第十电阻的第一端连接所述压力传感器的输出端，所述第十电阻的第二端连接所述第一跟随器的正输入端和所述第十一电阻的第一端，所述第十一电阻的第二端接地，所述第七电容的第一端连接所述第一跟随器的正输入端，所述第七电容的第二端接地，所述第一跟随器的输出端连接所述第十二电阻的第一端，所述第一跟随器的负输入端与其输出端连接，所述第十二电阻的第二端连接所述控制单元的压力监测端，所述第八电容的第一端连接所述第十二电阻的第二端，所述第八电容的第二端接地。
[0025]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，所述供电控制保护模块包括：第三电阻、第二电容、第二MOS管、第一电阻、第二电阻以及第一MOS管；
[0026]所述第三电阻的第一端连接高电平，所述第三电阻的第二端连接所述第二电容的第一端和所述控制单元的供电控制端，所述第二电容的第二端接地；
[0027]所述第三电阻和所述第二电容的连接端还连接所述第二MOS管的栅极；所述第二MOS管的源极接地，所述第二MOS管的漏极通过所述第二电阻连接所述第一MOS管的栅极；所述第一MOS管的漏极连接电源，所述第一电阻的第一端连接所述第一MOS管的漏极，所述第一电阻的第二端连接所述第一MOS管的栅极，所述第一MOS管的源极连接所述驱动控制模块的电源输入端。
[0028]在本专利技术所述的快速恒压输液控制系统中，所述驱动控制模块包括：第一电容、第一二极管、第三MOS管、第三电容、以及第四电阻；
[0029]所述第一电容的第一端和所述第一二极管的阴极作为所述驱动控制模块的电源输入端连接所述第一MOS管的源极，所述第一MOS管的源极还连接至所述气泵的供电端，所述第一电容的第二端接地，所述第一二极管的阳极连接所述气泵的启停端和所述第三MOS管的漏极；
[0030]所述第三MOS管的源极连接所述第五电阻和所述第六电阻的连接端，所述第三MOS管的栅极连接所述控制单元的启停控制端，所述第三电容的第一端连接所述第三MOS管的栅极，所述第三电容的第二端接地，所述第四电阻与所述第三电容并联；
[0031]所述气泵的气流调节端连接所述控制单元的PID控制端。
[0032]本专利技术还提供一种快速恒压输液控制方法，包括以下步骤：
[0033]通过输入模块将目标压力值传输给控制单元；
[0034]压力监测模块实时监测输液装置中的气袋内的压力，并输出压力反馈信号至所述控制单元；
[0035]所述控制单元根据所述目标压力值设定PID调节参数；
[0036]所述控制单元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速恒压输液控制系统，其特征在于，包括：供电控制保护模块、驱动控制模块、压力监测模块、输液装置以及控制单元；所述供电控制保护模块与所述控制单元和所述驱动控制模块连接，用于根据所述控制单元的控制向所述驱动控制模块提供电能、以及根据所述控制单元的控制切断所述驱动控制模块的电能；所述驱动控制模块与所述控制单元连接，用于根据所述控制单元的控制驱动气泵工作；所述压力监测模块与所述控制单元连接，用于实时监测所述输液装置中的气袋内的压力，并输出压力反馈信号至所述控制单元；所述控制单元用于根据所述压力反馈信号采用PID方法对所述气泵进行PID反馈调节，以动态调节所述气袋内的压力，实现快速恒压。2.根据权利要求1所述的快速恒压输液控制系统，其特征在于，还包括：超压监测模块；所述超压监测模块与所述供电控制保护模块连接，用于在所述气袋内的压力大于阈值时，控制所述供电控制保护模块切断所述驱动控制模块的电能。3.根据权利要求1所述的快速恒压输液控制系统，其特征在于，还包括：驱动监测模块；所述驱动监测模块与所述控制单元和所述驱动控制模块连接，用于对所述驱动控制模块的驱动电流进行实时监测，并输出电流检测信号至所述控制单元。4.根据权利要求3所述的快速恒压输液控制系统，其特征在于，所述驱动监测模块包括：一级放大电路和跟随电路；所述一级放大电路的输入端作为所述电流监测电路的第一端连接所述驱动控制模块，所述一级放大电路的输出端连接所述跟随电路的输入端，所述跟随电路的输出端连接所述控制单元的电流监测端。5.根据权利要求4所述的快速恒压输液控制系统，其特征在于，所述一级放大电路包括：第五电阻、第六电阻、第四电容、第五电容、第七电阻、第八电阻和第一运算放大器；所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端连接并连接至所述驱动控制模块，所述第五电阻的第二端接地，所述第六电阻的第二端连接所述第四电容的第一端和所述第一运算放大器的正输入端，所述第四电容的第二端接地，所述第一运算放大器的负输入端通过所述第七电阻接地，所述第五电容和所述第八电阻依次并联设置在所述第一运算放大器的负输入端和输出端上，所述第一运算放大器的输出端连接所述跟随电路的输入端。6.根据权利要求5所述的快速恒压输液控制系统，其特征在于，所述跟随电路包括：第二跟随器、第九电阻和第六电容；所述第二跟随器的正输入端连接所述第一运算放大器的输出端，所述第二跟随器负输入端与输出端短接，所述第二跟随器的输出端通过连接所述第九电阻的第一端，所述第九电阻的第二端连接所述第六电容的第一端和所述控制单元的电流监测端，所述第六电容的第二端接地。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的快速恒压输液控制系统，其特征在于，所述压力监测模块包括：压力传感器和信号处理电路；所述压力传感器用于实时监测所述气袋内的实时压力并输出压力监测信号；所述信号处理电路与所述压力传感器连接，用于对所述压力监测信号进行处理并发送
至所述控制单元。8.根据权利要求7所述的快速恒压输液控制系统，其特征在于，所述信号处理电路包括：第十电阻、第十一电阻、第七电容、第一跟随器、第十二电阻和第八电容；所述第十电阻的第一端连接所述压力传感器的输出端，所述第十电阻的第二端连接所述第一跟随器的正输入端和所述第十一电阻的第一端，所述第十一电阻的第二端接地，所述第七电容的第一端连接所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵天锋，夏朝阳，廖荣武，王瑛，
申请(专利权)人：深圳圣诺医疗设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：