CN107941517A - 输注泵驱动检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种输注泵驱动检测装置及方法，所述输注泵驱动检测装置包括第一区域和第二区域，其中第一区域能够遮挡检测的信号，第二区域能够使检测器的信号通过，从而使得检测器能够将每个区域通过的信号传输给控制器，控制器通过判断码盘转动时每个区域经过的时间不同进而判断出码盘是正转还是反转。进而实现了检测输注泵运行时马达的转动方向，以判断输注泵的运行是否正常。本发明的输注泵检测装置结构简单且检测方式简单易实现，提高了检测效率。

Description

输注泵驱动检测装置及方法

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，尤其涉及一种输注泵驱动检测装置及方法。

背景技术

在临床医学应用中，输注泵装置经常使用软管传输液体，比如向人体输送药液体，营养液或者血液等，或者从人体抽取液体，或从不同装置之间传输液体。输注泵在运行中，容易因为驱动系统的转动出现问题而影响整个传输的进行。

目前输注泵的驱动检测方案是通过光电传感器和码盘来实现；码盘安装在驱动装置的传动轴上，传动轴的另一端通过齿轮连接到马达，从而通过马达来驱动码盘的转动；码盘在转动过程中不同区域分别通过光电传感器时导致电信号发生变化，控制器通过采集该信号从而实现马达的检测。然而这种检测方式只能实现检测马达是否正常转达，而不能检测马达的转动方向。

鉴于上述的缺陷，有必要提供一种能检测马达的转动方向的检测装置。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种输注泵驱动检测装置，旨在检测输注泵中的马达的转动方向。

为实现上述目的，本发明提出的输注泵驱动检测装置，所述输注泵驱动检测装置应用在输注泵上，所述输注泵包括驱动装置以及连接在所述驱动装置上的传动轴；所述输注泵驱动检测装置包括设置在所述传动轴上的码盘以及对应所述码盘设置的检测器，所述码盘包括至少两个能够遮挡检测器信号的第一区域以及至少两个具有缺口以让所述检测器的信号通过的第二区域，所述第一区域与所述第二区域在所述码盘上的占比不相同；所述检测装置还包括与所述检测器连接的控制器，以根据所述检测器发送的信号获取所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间。

优选地，所述码盘包括两个第一区域以及两个第二区域，所述第一区域与所述第二区域间隔分布，两个所述第一区域与两个所述第二区域中包括至少两个占比不相同的区域。

优选地，所述码盘包括两个占比不相同的第一区域以及两个占比不相同的第二区域。

优选地，所述检测器为光电传感器。

优选地，所述检测装置还包括与所述控制器连接的报警器。

优选地，所述报警器为喇叭和/或LED灯。

优选地，所述控制器与所述输注泵的驱动装置连接，以在所述控制器检测到所述输注泵转动异常时控制所述输注泵的驱动装置停止工作

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种输注泵驱动检测方法，该方法应用在如上所述的输注泵驱动检测装置，所述方法包括如下步骤：

驱动所述输注泵驱动装置的传动轴转动；

接收所述检测器传输的信号，所述信号为所述码盘上的第一区域与所述第二区域经过检测器时产生；

根据所述检测器传输过来的信号得到所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间；

在所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序符合预设的正向转动顺序时，则所述传动轴为正向转动。

优选地，所述判断所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序是否符合预设顺序的步骤之后还包括：

在所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序符合预设反向时间顺序时，则所述传动轴为反向转动；

在所述第一区域与第二区域的某一个区域经过所述检测器的时间大于最大区域所需时间时，则所述驱动装置停止动作。

优选地，所述根据所述检测器传输过来的信号得到所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的步骤之前还包括：

根据所述检测器传输过来的信号得到所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间寻找检测起点，该检测起点为所述第一区域或所述第二区域区域中与其中最大区域相邻区域的交界处。

本发明技术方案中，该输注泵检测装置通过在码盘上设置占比不相同的第一区域和第二区域，其中第一区域能够遮挡检测的信号，第二区域能够使检测器的信号通过，从而使得检测器能够将每个区域通过的信号传输给控制器，控制器通过判断码盘转动时每个区域经过的时间不同进而判断出码盘是正转还是反转。进而实现了检测输注泵运行时马达的转动方向，以判断输注泵的运行是否正常。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为现有技术中的输注泵驱动检测装置的结构图；

图2为本发明实施例的输注泵驱动检测装置的结构图；

图3为本发明实施例的输注泵驱动检测方法的示意图；

图4为本发明另一实施例的输注泵驱动检测方法的示意图。

标号	名称	标号	名称
				10	码盘	2	第二区域
1	第一区域	3	传动轴
				4	第一区域	5	第二区域

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施例

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少两个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种输注泵驱动检测装置，旨在检测输注泵中的马达的转动方向。

请参照图1和图2，本发明的一种实施例中，所述输注泵驱动检测装置应用在输注泵上，所述输注泵包括驱动装置以及连接在所述驱动装置上的传动轴3，所述输注泵驱动检测装置包括设置在所述传动轴上的码盘10以及对应所述码盘设置的检测器(图未示)，所述码盘10包括至少两个能够遮挡检测器信号的第一区域1以及至少两个具有缺口以让所述检测器的信号通过的第二区域2，所述第一区域1与所述第二区域2在所述码盘10上的占比不相同；所述检测装置还包括与所述检测器连接的控制器(图未示)，以根据所述检测器发送的信号获取所述第一区域1与所述第二区域2经过所述检测器的时间。本发明的输注泵驱动检测装置通过在码盘10上设置占比不相同的第一区域1和第二区域2，其中第一区域1能够遮挡检测的信号，第二区域2能够使检测器的信号通过，从而使得检测器能够将每个区域通过的信号传输给控制器，控制器通过判断码盘10转动时每个区域经过的时间不同进而判断出码盘10是正转还是反转。进而实现了检测输注泵运行时马达的转动方向，以判断输注泵的运行是否正常。

参照图1，图1为现有的检测装置中的码盘10的设置，该码盘10的第一区域1’与第二区域2’的个数均为三个，且第一区域1’与第二区域2’的占比均相同。这种情况下，码盘10上的不管那个区域经过检测器的时间均相同，因此无法通过时间来判断码盘10是正转还是反转。

具体地，本实施例中，所述输注泵驱动检测装置包括码盘10与设置在所述码盘10上的检测器，码盘10与输注泵的驱动装置上的传动轴3相连，传动轴3在转动时带动码盘10一起转动。通过码盘10转动的检测即可知道传动轴3的转动是否正常。其中所述码盘10包括第一区域1、5和第二区域2、4。参照图2，该第一区域1、5和第二区域2、4为码盘10上的两个不同的区域，第一区域1、5为完整的实体部分，其能阻挡检测的信号的通过。第二区域2、4可以看成是虚体部分、没有实物的区域，只要第二区域2、4具有能够使检测器的信号通过的缺口即可。

在码盘10转动时，第一区域1、5和第二区域2、4会轮流经过检测器设置的位置。当第一区域1、5转动到检测器设置的位置时，检测器的信号被阻挡住，则控制器不能接收到检测器的信号。控制器计算这段区域经过的时间，即可以知道第一区域1、5转动中经过检测器的时间H1、H5。当第二区域2、4转动到检测器设置的位置时，检测器的信号能够从第二区域2、4穿射，则控制器能够接收到检测器传输的信号，此时，检测器记录下能够接收到信号的时间，该时间即为经过第二区域2、4的时长H2、H4。这种情况下，如果第一区域1、5和第二区域2、4各只有一个，并且第一区域1、5和第二区域2、4在码盘10上的占比不相同时，那么在码盘10转动时，如果转动先经过第一区域1，然后再经过第二区域2时，则控制器能够检测到的时间应该是H1、H2、H5、H4。如果转动先经过第一区域1，然后在经过第二区域4时，则控制器能够检测到的时间应该是H1、H4、H5、H2。通过这种方法判断输注泵的驱动装置的转动是否正常，结构简单且检测方法简单且检测效率高。

其中，所述检测器为光电传感器，所述码盘10为圆盘，当然在其他实施例中，所述码盘10还可以为方形或者椭圆等其他形状。

当然，需要说明的是，需要实现检测第一区域1、5与第二区域2、4的正转与反转的顺序的准确性，必须预先定位起点。定位起点的方法是检测码盘最大区域和相邻区域的交界处。本实施例中，在开启码盘转动时，码盘上的任意区域都可能优先经过。当检测器检测到的信号持续未发生变化的时间大于第一区域4，则说明经过检测器的为第一区域1。当从第一区域1转动到第二区域2时，检测器检测到的信号会发生变化，记录下这一变化点，即为第一区域1与第二区域2之间的交界点。将该交界点重新定位为检测起点，当转盘重新转动时，如果控制器检测到的时间顺序是H2、H5、H4、H1，设该顺序为预设正转顺序，则转盘为正转；或当从第一区域1转动到第二区域4时，检测器检测到的信号会发生变化，记录下这一变化点，即为第一区域1与第二区域4之间的交界点。将该交界点重新定位为检测起点，当转盘重新转动时，如果控制器检测到的时间顺序是H4、H5、H2、H1，设该顺序为预设反转顺序，则转盘为反转；

需要说明的是，所述的第一区域1和第二区域2的占比是指的在码盘10上扫过的面积。当码盘10为圆盘时，第一区域1、5与第二区域2、4均为扇形。并且还需要说明的是，所述第一区域1与所述第二区域2各至少为二个，一般而言所述第一区域1与所述第二区域2的总数为双数，因为其相间隔设置，存在一个第一区域1必然存在一个第二区域2，存在两个第一区域1则必然也包括两个第二区域2。

本实施例中，所述码盘10包括两个第一区域1以及第二区域2，所述第一区域1与所述第二区域2间隔分布，两个所述第一区域1与两个所述第二区域2中包括至少两个占比不相同的区域。将码盘10分为四个区域，包括两个第一区域1和两个第二区域2，其中四个区域中至少包括两个区域在所述码盘10上的占比不相同。

进一步地，在两个所述第一区域1与两个所述第二区域2中至少包括两个占比不相同的区域的实施例中，本实施例采用将两个所述第一区域1的占比设置为不相同，当然也可以将两个所述第二区域2的占比设置为不相同。

或者在其他实施例中，两个所述第一区域1和两个所述第二区域2的占比均不相同，如图2所示。

参照图2，所述码盘10上包括两个第一区域1和两个第二区域2，分别是A、B、C以及D，其中两个第一区域A和C的占比不相同，两个第二区域B和D的占比也不相同。

具体的检测过程为，当码盘10转动时，经过检测器传输的信号重新定位起点。经过A的时间为H3，经过B的时间为H4，经过C的时间为H5，经过D的时间为H6。在码盘10正转时，假设码盘10是从第二区域B的中间位置开始运动，那么根据码盘检测信号发生变化对应的时间，找到第一区域A，即起点为A和B之间或A与D之间。重新转动。如果经过检测器的时间是H4、H5、H6、H1或H6、H5、H4、H1、依次排列。进而控制器通过上述的判断时间顺序的规则判断码盘10是正转还是反转。

当然，在其他实施例中，所述第一区域1的数量还可以为三个，分别是a、b、c，第二区域2的数量为三个，分别是d、e、f。并且三个第一区域1在码盘10上的占比不相同，三个第二区域2在码盘10上的占比也不相同。第一区域a、b、c经过检测器的时间为h1、h2、h3，第二区域d、e以及f经过检测器的时间为h4、h5以及h6。

具体的检测过程为，当码盘10转动时，经过检测器传输的信号重新定位起点。假设转盘是从区域c开始转动，如果是正转，则从区域c到区域d的过程中，控制器将接收到检测器的信号发生转变的转变点，该点即为需要寻找的起点。则码盘10将从该点重新转动。从该点重新转动后，经过检测器的顺序依次是区域d、区域e、区域f顺次排列。则控制器接收到的时间顺序应该是h4、h5、h6、h1、h2、h3，如此依次排列。如果是反转，则转盘将使从区域c经过区域b，同样选择区域b与区域c之间的交接点为起点。则转盘从该点重新转动后，经过检测器的顺序依次是区域b、区域a、区域f、区域e排列。则控制器接收到的时间顺序应该是h2、h1、h6、h5、h4、h3，如此依次排列。

在另一实施例中，所述检测装置还包括与所述控制器连接的报警器(图未示)。并且，所述报警器为喇叭和/或LED灯。在所述检测装置检测到所述输注泵的转动出现问题时，所述控制器根据所述故障信息向所述报警器发送信号，控制报警器开启。报警器可以采用以声音的形式发出警报或者以灯光的形式发出警报。

进一步地，所述控制器与所述输注泵的驱动装置连接，以在所述控制器检测到所述输注泵转动异常时控制所述输注泵的驱动装置停止工作。本实施例中，所述检测装置的控制器还与所述输注泵的驱动装置连接，以在所述控制器检测到所述输注泵转动异常时将异常信号发送至所述输注泵，控制所述输注泵的驱动装置停止工作。

此外，本发明还提出一种输注泵驱动检测方法，该方法采用如上所述的输注泵驱动装置，参照图3，所述方法包括如下步骤：

步骤S10，接收所述检测器传输的信号，所述信号为所述码盘10上的第一区域1与所述第二区域2经过检测器时产生；

步骤S20，根据所述检测器传输过来的信号得到所述第一区域1与所述第二区域2经过所述检测器的时间；

步骤S30，判断所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序是否符合预设顺序；

步骤S40，在所述第一区域1与所述第二区域2经过所述检测器的时间的顺序符合预设时间顺序时，则所述传动轴3为正向转动。

本实施例中，通过所述控制器驱动所述输注泵驱动装置的传动轴3转动，在所述传动轴3转动时连接在所述传动轴3上的码盘10同时转动，码盘10在转动的过程中连通或切断所述检测器的传输信号。在第一区域1经过检测器时，所述码盘10的信号被诊断，在第二区域2经过所述检测器时，所述码盘10的信号接通。则控制器接收所述检测器传输的信号，根据该信号接收的长短判断第二区域2经过的时间，以及未接收到信号的时间检测第一区域1经过的时间。由于第一区域1与第二区域2的占比不相同，因此其经过检测器的时间长短不相同。所以控制器接收到检测器传输的信号后，根据两个区域的时间长短的不同即可判断码盘10是正转还是反转。在所述第一区域1与所述第二区域2经过所述检测器的时间的顺序符合预设时间顺序时，则所述传动轴3为正向转动。

如第一区域经过的时间为H1，第二区域经过的时间为H2，如果正转先经过第一区域1，然后再经过第二区域2时，则控制器能够检测到的时间应该先是H1然后是H2,。但是如果检测器检测到接收到的时间先是H2然后是H1，则标表示反转。

进一步地，所述步骤20之前还包括：

步骤S21，根据所述检测器传输过来的信号得到所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间寻找检测起点，该检测起点为所述第一区域与所述第二区域的交界处。

为了能够准确的检测出输注泵是正转还是反转，在检测之前，先定位好起点。

进一步地，在另一实施例中，参照图4，所述步骤S30之后还包括：

步骤S50，在所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序不符合预设时间顺序时，则所述传动轴为反向转动；

步骤S60，在所述传动轴为反向转动时，控制所述驱动装置停止动作。

在所述第一第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序不符合预设时间顺序时，则可判断所述传动轴为反向转动，而在所述传动轴为反向转动时，则控制该输注泵的驱动装置停止动作，避免了输注泵在其运行异常时，仍持续运行而造成输注泵损害。

以码盘包括四个区域为例进行说明。具体地，所述码盘10上包括两个第一区域1和两个第二区域2，分别是A、B、C以及D，其中两个第一区域A和C的占比不相同，两个第二区域B和D的占比也不相同。

具体的检测过程为，当码盘10转动时，经过检测器传输的信号重新定位起点。经过A的时间为H3，经过B的时间为H4，经过C的时间为H5，经过C的时间为H6。在码盘10正转时，假设码盘10是从第一区域B的中间位置开始运动，那么在从B运动到C的过程时，找到B到C的信号转变点，即为B和C之间的交界点。则确定该点为起点，重新转动。则经过检测器的时间应该是H4、H5、H6、H3，依次排列。而如果码盘10反转时，经过的时间则是H3、H6、H5、H4，依次排列,。进而控制器通过上述的判断时间顺序的规则判断码盘10是正转还是反转。

需要说明的是，起点的检测是所述第一区域1与所述第二区域2的交界处或第一区域1与第二区域4的交界处。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种输注泵驱动检测装置，其特征在于，所述输注泵驱动检测装置应用在输注泵上，所述输注泵包括驱动装置以及连接在所述驱动装置上的传动轴；所述输注泵驱动检测装置包括设置在所述传动轴上的码盘以及对应所述码盘设置的检测器，所述码盘包括至少两个能够遮挡检测器信号的第一区域以及至少两个具有缺口以让所述检测器的信号通过的第二区域，所述第一区域与所述第二区域在所述码盘上的占比不相同；所述检测装置还包括与所述检测器连接的控制器，以根据所述检测器发送的信号获取所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间。

2.根据权利要求1所述的输注泵驱动检测装置，其特征在于，所述码盘包括两个第一区域以及两个第二区域，所述第一区域与所述第二区域间隔分布，两个所述第一区域与两个所述第二区域中包括至少两个占比不相同的区域。

3.根据权利要求2所述的输注泵驱动检测装置，其特征在于，所述码盘包括两个占比不相同的第一区域以及两个占比不相同的第二区域。

4.根据权利要求1～3任一项所述的输注泵驱动检测装置，其特征在于，所述检测器为光电传感器。

5.根据权利要求1～3任一项所述的输注泵驱动检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括与所述控制器连接的报警器。

6.根据权利要求5所述的输注泵驱动检测装置，其特征在于，所述报警器为喇叭和/或LED灯。

7.根据权利要求1～3任一项所述的输注泵驱动检测装置，其特征在于，所述控制器与所述输注泵的驱动装置连接。

8.一种输注泵驱动检测方法，其特征在于，该方法应用在如权利要求1～7任一项所述的输注泵驱动检测装置，所述方法包括如下步骤：

接收所述检测器传输的信号，所述信号为所述码盘上的第一区域与所述第二区域经过检测器时产生；

根据所述检测器传输过来的信号得到所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间；

判断所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序是否符合预设顺序；

在所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序符合预设时间顺序时，则所述传动轴为正向转动。

9.根据权利要求8所述的输注泵驱动检测方法，其特征在于，所述判断所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序是否符合预设顺序的步骤之后还包括：

在所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的顺序符合预设反向时间顺序时，则所述传动轴为反向转动；

在所述第一区域或所述第二区域的某一个区域经过所述检测器的时间大于设定最大区域所需时间时，则所述驱动装置停止动作。

10.根据权利要求8所述的输注泵驱动检测方法，其特征在于，所述根据所述检测器传输过来的信号得到所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间的步骤之前还包括：

根据所述检测器传输过来的信号得到所述第一区域与所述第二区域经过所述检测器的时间寻找检测起点，该检测起点为所述第一区域或所述第二区域区域中与其中最大区域相邻区域的交界处。