一种微量注射泵及注射控制方法技术

本发明专利技术为一种微量注射泵及注射控制方法，包括主控单元、人机交互单元、通讯单元、两个注射单元和注射精度检测单元，注射精度检测单元包括角度转化模块、角度计算模块、基准模块、比较模块和控制模块。注射控制方法包括获取注射器推杆的预期移动速度；获取当前第一角度量和第四角度量；计算实时第一角度量和第二角度量；判断注射速度是否符合预期；确定不符合预期的注射单元：对不符合预期的注射单元进行控制。本发明专利技术的优点是：将直线位移量转换为角度变化量，通过角度变化量判断实际注射速度是否符合预期，无需检测位移量，免去设置高精度位移传感器的成本；具备调控功能，在不符合预期时对注射速度进行调控，确保注射的精确执行。确保注射的精确执行。确保注射的精确执行。

【技术实现步骤摘要】
一种微量注射泵及注射控制方法


[0001]本专利技术涉及医疗设备领域，尤其涉及一种微量注射泵及注射控制方法。

技术介绍

[0002]微量注射泵用于将少量药液精确、微量、均匀、持续地泵入体内，能够根据病情需要可随时调整药物浓度、速度，使药物在体内能保持有效血药浓度，运用微量泵抢救危重患者，能减轻护士工作量，提高工作效率，准确、安全、有效地配合医生抢救。
[0003]传统的微量注射泵往往通过丝杠控制注射器推杆的移动，若丝杠出现磨损则会导致微量注射泵无法精确、微量、均匀地将药液泵入体内，同时由于微量注射泵上的注射器推杆的移速较慢，因此，即使出现了实际注射速度与预期注射速度不同的情况时也是很难被医务人员发现。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要解决了现有微量注射泵缺少自检手段，无法在出现实际注射速度与预期注射速度不符的情况时对注射速度进行调控的问题，提供了一种将注射器推杆的直线位移转化为角度变化量，通过比较角度变化量来判断实际注射速度是否符合预期，并在实际注射速度不符预期时提供调控方案的微量注射泵及注射控制方法。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，一种微量注射泵，包括主控单元、人机交互单元、通讯单元和两个注射单元，注射单元包括电机、丝杠和注射器推杆，还包括注射精度检测单元，所述注射精度检测单元包括：
[0006]角度转化模块，设置在注射器推杆上，用于将两个注射器推杆的实际位移差转化为第一角度量；
[0007]角度计算模块，根据两个注射器推杆的预期位移差计算第二角度量；
[0008]基准模块，设置在一个注射器推杆上，用于获取该注射器推杆实际位置及预期位置与微量注射泵壳体上的基准点的第三角度量和第四角度量；
[0009]比较模块，用于比较第一角度量和第二角度量及第三角度量和第四角度量，根据比较结果确定两个注射单元的注射速度是否符合预期，并在注射速度不符合预期时确定注射速度不符合预期的注射单元；
[0010]控制模块，接收比较模块输出的比较结果，对注射速度不符合预期的注射单元的电机进行控制直至该注射单元符合预期。
[0011]将两个注射器推杆的直线位移量转换为两个注射器推杆之间的角度变化量，通过比对角度变化量判断实际注射速度是否符合预期，无需检测注射器推杆的位移量，免去设置高精度位移传感器的成本；具备调控功能，在实际注射速度不符合预期时对注射速度进行调控，确保注射的精确执行。
[0012]作为上述方案的一种优选方案，所述角度转化模块包括第一激光源、第一光传感器、第一转盘、第一角度传感器、第一驱动电机和第一处理器，所述第一转盘由第一驱动电
机驱动，所述第一激光源设置在第一转盘上，所述第一转盘设置在一个注射器推杆上，所述第一光传感器设置在另一个注射器推杆上，第一角度传感器用于检测第一转盘的转动角度即第一角度量，第一处理器控制第一驱动电机带动第一转盘转动令第一激光源发出的激光始终照射到第一光传感器上。
[0013]作为上述方案的一种优选方案，所述基准模块包括第二激光源、第二光传感器、第二转盘、第二角度传感器、第二驱动电机和第二处理器，所述第二转盘由第二驱动电机驱动，所述第二激光源设置在第二转盘上，所述第二转盘设置在一个注射器推杆上，该注射器推杆所在注射单元为基准注射单元，所述第二光传感器设置在微量注射泵壳体上，第二角度传感器用于检测第二转盘的转动角度即第三角度量，第二处理器在第一角度量与第二角度量不相同时控制第二驱动电机带动第二转盘转动令第二激光源发出的激光照射到第二光传感器上。
[0014]作为上述方案的一种优选方案，所述基准模块包括第二光传感器，所述第二光传感器与第一处理器相连，第一处理器在第一角度量与第二角度量不相同时控制第一驱动电机带动第一转盘转动令第一激光源发出的激光照射到第二光传感器上，此时第一转盘的转动角度为第三角度量，设有第一转盘的注射单元为基准注射单元。
[0015]对应的，本专利技术还提供一种微量注射泵注射控制方法，包括以下步骤：
[0016]S1：获取两个注射器推杆的预期移动速度v1、v2；
[0017]S2：获取当前第一角度量θ0和第四角度量θ4′
；
[0018]S3：计算注射时的实时第一角度量θ1和第二角度量θ2；
[0019]S4：比较第一角度量θ1和第二角度量θ2，判断两个注射器单元的注射速度是否符合预期，若不符合则计算第三角度量θ3和第四角度量θ4，进入下一步；若符合，则回退至步骤S3；
[0020]S5：比较第三角度量θ3和第四角度量θ4，确定注射速度不符合预期的注射单元；
[0021]S6：主控单元根据第一角度量θ1和第二角度量θ2的差值对注射速度不符合预期的注射单元进行控制，令第一角度量θ1等于第二角度量θ2。
[0022]作为上述方案的一种优选方案，所述第二角度量θ2的计算公式如下：
[0023][0024]其中，Δt为开始注射的时长，l为开始注射时第一转盘圆心到第一光传感器的水平距离，l＝ztanθ0，z为第一光传感器到第一转盘圆心的竖直距离。
[0025]作为上述方案的一种优选方案，所述第四角度量θ4的计算公式如下：
[0026][0027]其中，Δt为开始注射的时长，l
′
为开始注射时基准注射单元上的第二转盘圆心或第一转盘圆心到第二光传感器的水平距离，l
′
＝z
′
tanθ4′
，z
′
第二光传感器到基准注射单元上的第二转盘圆心或第一转盘圆心的竖直距离，v为基准注射单元上的注射器推杆的移动速度。
[0028]作为上述方案的一种优选方案，所述步骤S4中，若第一角度量θ1等于第二角度量θ2，则表示两个注射单元的注射速度符合预期，若第一角度量θ1不等于第二角度量θ2，则表
示两个注射单元中有一个的注射速度不符合预期。
[0029]作为上述方案的一种优选方案，所述步骤S5中，若第三角度量θ3等于第四角度量θ4，则表示基准射单元的注射速度符合预期，另一注射单元不符合预期；若第一角度量θ1不等于第二角度量θ2，则表示基准射单元的注射速度部符合预期，另一注射单元符合预期。
[0030]作为上述方案的一种优选方案，当两个注射单元中有任一一个注射单元开始注射或停止注射后，回退至步骤S1。
[0031]本专利技术的优点是：将两个注射器推杆的直线位移量转换为两个注射器推杆之间的角度变化量，通过比对角度变化量判断实际注射速度是否符合预期，无需检测注射器推杆的位移量，免去设置高精度位移传感器的成本；具备调控功能，在实际注射速度不符合预期时对注射速度进行调控，确保注射的精确执行。
附图说明
[0032]图1为实施例1中微量注射泵的结构框图。
[0033]图2为实施例1中微量注射泵注射控制方法的流出示意图。
[0034]1‑
主控单元2
‑
人机交互单元3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微量注射泵，包括主控单元、人机交互单元、通讯单元和两个注射单元，注射单元包括电机、丝杠和注射器推杆，其特征是：还包括注射精度检测单元，所述注射精度检测单元包括：角度转化模块，设置在注射器推杆上，用于将两个注射器推杆的实际位移差转化为第一角度量；角度计算模块，根据两个注射器推杆的预期位移差计算第二角度量；基准模块，设置在一个注射器推杆上，用于获取该注射器推杆实际位置及预期位置与微量注射泵壳体上的基准点的第三角度量和第四角度量；比较模块，用于比较第一角度量和第二角度量及第三角度量和第四角度量，根据比较结果确定两个注射单元的注射速度是否符合预期，并在注射速度不符合预期时确定注射速度不符合预期的注射单元；控制模块，接收比较模块输出的比较结果，对注射速度不符合预期的注射单元的电机进行控制直至该注射单元符合预期。2.根据权利要求1所述的一种微量注射泵，其特征是：所述角度转化模块包括第一激光源、第一光传感器、第一转盘、第一角度传感器、第一驱动电机和第一处理器，所述第一转盘由第一驱动电机驱动，所述第一激光源设置在第一转盘上，所述第一转盘设置在一个注射器推杆上，所述第一光传感器设置在另一个注射器推杆上，第一角度传感器用于检测第一转盘的转动角度即第一角度量，第一处理器控制第一驱动电机带动第一转盘转动令第一激光源发出的激光始终照射到第一光传感器上。3.根据权利要求1所述的一种微量注射泵，其特征是：所述基准模块包括第二激光源、第二光传感器、第二转盘、第二角度传感器、第二驱动电机和第二处理器，所述第二转盘由第二驱动电机驱动，所述第二激光源设置在第二转盘上，所述第二转盘设置在一个注射器推杆上，该注射器推杆所在注射单元为基准注射单元，所述第二光传感器设置在微量注射泵壳体上，第二角度传感器用于检测第二转盘的转动角度即第三角度量，第二处理器在第一角度量与第二角度量不相同时控制第二驱动电机带动第二转盘转动令第二激光源发出的激光照射到第二光传感器上。4.根据权利要求1所述的一种微量注射泵，其特征是：所述基准模块包括第二光传感器，所述第二光传感器与第一处理器相连，第一处理器在第一角度量与第二角度量不相同时控制第一驱动电机带动第一转盘转动令第一激光源发出的激光照射到第二光传感器上，此时第一转盘的转动角度为第三角度量，设有第一转盘的注射单元为基准注射单元。5.一种微量...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢承志，项友银，万天文，陈鹏飞，陈红言，
申请(专利权)人：杭州承前医数科技有限公司，
类型：发明
国别省市：