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红外传感器测量液位报警装置的设计

作者:时间:2011-08-08来源:网络收藏

摘要:为了防止病人在无人看护输液的状态下,因不能及时停止输液给病人带来很大的麻烦甚至生命危险,根据实际运用的需要采用无损无污染探测的方法,通过大量的实验获得了最佳的数据和制作方案。成功制作出了一种输液的系统,得到了简单实用的传感系统和实验数据以及制作原理,很好地解决了输液的问题。
关键词:红外;单片机系统;非接触式探测;

0 引言
随着社会的发展,21世纪的人们越来越重视安全问题,特别是医疗和医用安全问题,目前,医院给病人输液一般采用护士专人值守,或者病人家属专门监控。在这种情况下,一旦人工值守监护不到位,就可能导致瓶装输液在液体输完后气体由输液管路进入人体,既通常所谓气体栓塞,会对患者造成严重的身体伤害,甚至造成死亡。而输液报警可以解决这个问题,社会上输液报警器采用各种各异的原理与制作方法,主要的测试方法有利用压力瓶内液体的重力,进而将重力这一物理量转化为瓶内液体高度的物理量。这种方法,思路清晰简单明了,但是操作困难。主要是因为瓶内液体一般不是纯净物,密度不好确定;另外瓶内液体是否混合均匀也是影响测量的一个重要因素,因此这种方法实际上并不可取。
利用光的直线传播与折射原理,用红外探头照射液面并用相应的接收接收信号,根据接收到的模拟信号来检测液面并报警,装置简单,但由于光的折射、散射、透射导致精度不高;而利用红外加载在输液管两端来记录滴数的方法,不仅装置和原理简单,精度高,最重要的是成本低,且具有便携式,方便护士的拆装和药物利用同时也不污染药物,达到非接触式测量,很好地解决了输液报警的问题,既减少了医护人员的时间和精力,又保证了患者的生命安全。

1 原理与方法
1.1 原理
原理主要采用测量下落水滴的滴数来确定的高度及报警。其工作原理如下:通过输液器使水一滴滴落下,在输液管的滴管两侧分别放置红外发光二极管和光敏二极管,当有水滴落下时,光敏二极管接收到的光将减少,从而导致光敏二极管两端的电压增大,将该电压与电压比较器设定的初始电压进行比较,电压比较器将会在高低电平间转化,通过记录转化的次数就能确定下落水滴的滴数,从而确定及实现报警功能。
实验装置框图如图1所示,电路图如图2所示,实物图如图3所示。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/161633.htm

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