輸液管內氣泡檢測裝置制造方法及圖紙

一種輸液管內氣泡檢測裝置，包括一個成“凹”字形的外殼、發光二極管（7）、光敏三極管（8）和和輸液管（10），外殼包括兩個側塊（1）和一個底邊（2），兩個側塊的下端分別與底邊的兩端相固定，兩個側塊之間形成一個凹槽（3），凹槽的寬度略小于輸液管的外徑，兩側塊內各有一個空腔（6），空腔內分別安裝著發光二極管（7）和光敏三極管（8），兩個側塊的面向凹槽的側壁上各有一條通光縫（4），輸液管卡在凹槽內的兩側壁上的通光縫之間。當輸液管內有氣泡經過時，氣泡的始端及尾端與液體的介面的反射和折射作用使得到達光敏三極管的光線減少，光敏三極管的電流改變，指示出氣泡的存在。裝置的體積甚小，價格也較低廉。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

輸液管內氣泡檢測裝置
本技術涉及一種輸液管內氣泡檢測裝置的結構。屬于醫療器械領域。
技術介紹
已有的輸液管內氣泡檢測裝置是一種超聲波氣泡檢測裝置。利用高頻超聲波在空氣中會被嚴重衰減而在固體和液體中能較好傳播的特點來檢測輸液管內的氣泡。這種裝置體積大，其中的超聲波探測器的尺寸約為33mmX9mmX 15mm,控制器約為 20mm X 40mm X 5mm,并且成本較高。
技術實現思路
本技術旨在提出一種體積較小、成本較低的輸液管內氣泡檢測裝置的結構。這種輸液管內氣泡檢測裝置包括一個成“凹”字形的外殼、發光二極管、光敏三極管和輸液管，外殼包括兩個側塊和一個底邊，兩個側塊的下端分別與底邊的兩端相固定，兩個側塊之間形成一個凹槽，上述凹槽的寬度略小于輸液管的外徑，兩側塊內各有一個空腔， 上述兩個空腔內分別安裝著發光二極管和光敏三極管，發光二極管和光敏三極管合稱為光電對管，兩個側塊的面向凹槽的側壁上各有一條通光縫，發光二極管的發光端正對著相應側塊上的通光縫，光敏三極管的感光面正對著相應側塊上的通光縫，輸液管卡在凹槽內的兩側壁上的通光縫之間。這種輸液管內氣泡檢測裝置的發光二極管發出的光透過輸液管及管內的液體到達光敏三極管，當輸液管內有氣泡經過時，由于氣泡的始端及尾端與液體的介面為一個曲面，對光線有反射和折射作用，使得到達光敏三極管的光線減少，光敏三極管的電流因此而改變，從而可指示出氣泡的存在。這種輸液管內氣泡檢測裝置的主要工作元件為發光二極管和光敏三極管，因而體積甚小，價格也比較低廉。附圖說明圖I為這種輸液管內氣泡檢測裝置的結構圖；圖2為輸液管內氣泡檢測裝置中的光電對管裝置的外形圖；圖3、圖4、圖5、圖6為輸液管內氣泡檢測裝置的工作原理圖；圖7為輸液管內氣泡檢測裝置的電路圖。具體實施方式如圖I和圖2所示，這種輸液管內氣泡檢測裝置包括一個成“凹”字形的外殼、發光二極管7、光敏三極管8和輸液管10。外殼包括兩個側塊I和一個底邊2，兩個側塊的下端分別與底邊的兩端相固定，兩個側塊之間形成一個凹槽3，上述凹槽的寬度略小于輸液管的外徑，例如，輸液管的外徑為5mm時,凹槽的寬度可以為4 4. 5mm 兩側塊內各有一個空腔 6，上述兩個空腔內分別安裝著發光二極管7和光敏三極管8。兩個側塊的面向凹槽的側壁上各有一條通光縫4 (也可以為單個或者多個通光孔)，發光二極管7的發光端正對著相應側塊上的通光縫，光敏三極管8的感光面正對著相應側塊上的通光縫。輸液管10卡在凹槽 3內的兩側壁上的通光縫4之間。圖中5和9分別是發光二極管和光敏三極管的引出線。這種輸液管內氣泡檢測裝置適宜于檢測無色透明輸液管中流動的無色透明液體中的氣泡。可以裝設在電子輸液泵上，提高電子輸液泵的安全性。如圖I和圖3所不,發光二極管7發出的光透過輸液管10和輸液管內的液體到達光敏三極管8的感光面上，如圖3所示，當有氣泡11在輸液管內按空心箭頭所示的方向通過時，由于管壁的液體受到附著力的拖拽，移動滯后于離管壁較遠的液體，于是，在氣泡的前端面形成凹形的液面，在氣泡的尾端面形成凸形的液面。發光二極管7發出的光在輸液管內穿過時存在4種狀態如圖3所示，氣泡尚未到達通光縫4時，發光二極管7發出的光透過輸液管10的管壁及管內的液體到達光敏三極管8，光敏三極管的導通電流最大，此為狀態I ;如圖4所示，氣泡11的前端經過側塊I的側壁上的通光縫4時，如圖中單線箭頭所示，氣泡與液體的介面將發光二極管7的部分光線反射掉，將部分光線折射，使得到達光敏三極管8的光線大為減少，光敏三極管的導通電流減弱，此為狀態2 ;如圖5所示，氣泡的中部經過通光縫處時，除極少部分光線在介質交界處反射散失外，大部分光線保持直線傳播， 最后順利到達光敏三極管，導通電流較大(導通電流比狀態I略小)，此為狀態3 ;如圖6所示，在氣泡的尾端經過通光縫處時，氣泡與液體的介面又將部分光線反射和折射掉，使得到達光敏三極管8的光線大為減少，光敏三極管的導通電流減弱，此為狀態4。由此可知，一個氣泡經過輸液管內氣泡檢測裝置時，將有兩次電流變小的過程，由此可檢測出氣泡的存在， 此兩次變化之間隔還可指示出氣泡的長度。這種輸液管內氣泡檢測裝置的主要工作元件為發光二極管和光敏三極管，因而體積甚小，整個輸液管內氣泡檢測裝置的體積一般不大于 14mmX IOmmX 6mm。這種輸液管內氣泡檢測裝置的電流檢測可采用圖7所示的電路。其中A、K為發光二極管7的正負極，C、E為光敏三極管8的集電極和發射極；0Ρ-ΕΝ端用于控制發光二極管是否工作；Rf用于調節發光二極管電流If，從而調節光線的強弱；Rc用于將光敏三極管的電流信號轉換為電壓信號，調節Re可調節檢測的靈敏度。假設發光二極管以電流If發射光線，經過輸液管照射到光敏三極管，使其產生感應電流Ic，設W為光路的傳輸系數，則有Ic=W · If(式 I)AIR-DET點的電壓為Va=VCC-Rc · Ic=VCC-Rc · W · If(式 2)則W= (VCC-Va) / (Re · If)(式 3)因If = (VCC-Vffi)/Rf (其中Vffi為發光二極管的導通壓降)，所以選定Rf和Re后， 測得Va的值，就可計算出W。用此電路判斷氣泡有兩種方法方法I :選擇合適的Rf (推薦值為50 120Ω )和Re (推薦值為1ΚΩ 10ΚΩ )，使用 AD轉換分別測出狀態I、狀態2、狀態3、狀態4下W的值W1、W2、W3、W4 (—般情況下，Wl和 W3比較接近，W2和W4比較接近)，為方便后續比較，建議選擇Wl彡3 · W2。實際檢測時，將測量計算得到的W與Wl、W2相比較，就可判斷出輸液管中是否出現氣泡。 方法2 :選擇一款單片機處理器，其IO 口輸入高電壓閾值為Vih，輸入低電壓閾值為 Vil(即當IO 口的輸入電壓高于Vih時，單片機檢測為I ;低于V時，檢測為O)。選擇合適的 Re，使得狀態I時，Va彡Vw而狀態2和狀態4時，Va彡Vih ;根據單片機IO 口檢測到電平的高低即可判斷輸液管中是否出現氣泡。權利要求1.一種輸液管內氣泡檢測裝置，包括一個成“凹”字形的外殼、發光二極管(7)、光敏三極管(8)和輸液管(10)，其特征是外殼包括兩個側塊(I)和一個底邊(2)，兩個側塊的下端分別與底邊的兩端相固定，兩個側塊之間形成一個凹槽(3)，上述凹槽的寬度略小于輸液管的外徑，兩側塊內各有一個空腔(6)，上述兩個空腔內分別安裝著發光二極管(7)和光敏三極管(8)，兩個側塊的面向凹槽的側壁上各有一條通光縫(4)，發光二極管的發光端正對著相應側塊上的通光縫，光敏三極管的感光面正對著相應側塊上的通光縫，輸液管(10)卡在凹槽(3)內的兩側壁上的通光縫(4)之間。專利摘要一種輸液管內氣泡檢測裝置，包括一個成“凹”字形的外殼、發光二極管(7)、光敏三極管(8)和和輸液管(10)，外殼包括兩個側塊(1)和一個底邊(2)，兩個側塊的下端分別與底邊的兩端相固定，兩個側塊之間形成一個凹槽(3)，凹槽的寬度略小于輸液管的外徑，兩側塊內各有一個空腔(6)，空腔內分別安裝著發光二極管(7)和光敏三極管(8)，兩個側塊的面向凹槽的側壁上各有一條通光縫(4)，輸液管卡在凹槽內的兩側壁上的通光縫之間。當輸本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種輸液管內氣泡檢測裝置，包括一個成“凹”字形的外殼、發光二極管（7）、光敏三極管（8）和輸液管（10），其特征是外殼包括兩個側塊（1）和一個底邊（2），兩個側塊的下端分別與底邊的兩端相固定，兩個側塊之間形成一個凹槽（3），上述凹槽的寬度略小于輸液管的外徑，兩側塊內各有一個空腔（6），上述兩個空腔內分別安裝著發光二極管（7）和光敏三極管（8），兩個側塊的面向凹槽的側壁上各有一條通光縫（4），發光二極管的發光端正對著相應側塊上的通光縫，光敏三極管的感光面正對著相應側塊上的通光縫，輸液管（10）卡在凹槽（3）內的兩側壁上的通光縫（4）之間。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李承勇，金建國，吳學明，
申請(專利權)人：吳學明，金建國，李承勇，
類型：實用新型
國別省市：