CN108309230A - 一种利用单片机的无创眼眶压测量双重保护装置和保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无创眼眶压测量双重保护装置和保护方法，装置包括微处理器模块、压力放大电路模块、压力传感器、测压筒、气泵、气阀和测压栓，微处理器模块、压力放大电路模块和压力传感器依次相连，微处理器模块分别与气泵、气阀相连，压力传感器、测压筒、气泵、气阀和测压栓通过气路连通，微处理器模块内设置有第一阈值，一旦压力放大电路模块输入的压力信号超过第一阈值，则微处理器模块控制气泵停止工作并打开气阀。本发明设置两路独立压力检测装置，在一路压力测量装置失效的情况下，第二路压力测量装置会介入工作，这样就大大减小了在气体压力过大的情况下可能对人眼伤害的几率，提高了智能无创式眶压计的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及医疗检测技术领域，具体涉及一种利用单片机的无创眼眶压测量双重保护装置和保护方法。
背景技术
传统的无创直接接触式眼眶压计，需要人工调节测量平台使之与眼球对齐且需要通过压强计(或刻度盘)读取测量值，然后通过换算表换算出眶压值，所以测量时操作比较繁琐、读数不方便。一般需要专业的医护人员才能操作，这样损耗大量的人力、物力，同时测量值的误差较大。如图1所示，智能无创式眶压计通过单片机控制步进电机来调整测量平台，使测压栓对准眼球，并以恒定的力对眼球进行推压，操作过程简单快捷；再通过压力传感器将眼眶压信号变为电信号，经过滤波、放大后，输入到单片机中经过数据处理，最后在显示屏上直接显示眼眶压的值，方便操作者读数；测量完成之后，系统通过单片机控制电机，使测压栓后退，退回初始位置；以便下次使用。现有技术的智能无创式眶压计没有过压保护装置，一旦气体压力过高就可能伤及眼球，因此亟待改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种无创眼眶压测量双重保护装置和保护方法，克服现有技术的智能无创式眶压计没有过压保护装置，一旦气体压力过高就可能伤及眼球的缺陷。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种无创眼眶压测量双重保护装置，包括微处理器模块、压力放大电路模块、压力传感器、测压筒、气泵、气阀和测压栓，所述微处理器模块、所述压力放大电路模块和所述压力传感器依次相连，所述微处理器模块分别与所述气泵、所述气阀相连，所述压力传感器、所述测压筒、所述气泵、所述气阀和所述测压栓通过气路连通，所述微处理器模块内设置有第一阈值，一旦所述压力放大电路模块输入的压力信号超过第一阈值，则所述微处理器模块控制所述气泵停止工作并打开所述气阀。
根据本发明的具体实施例，还包括第二微处理模块，第二压力放大电路模块、第二压力传感器和第二气阀，第二微处理模块，第二压力传感器、第二压力放大电路模块和第二气阀依次相连，第二气阀与第二压力传感器、所述测压筒、所述气泵和所述测压栓通过气路连通，通过第二微处理模块设置电压阈值，一旦第二微处理模块检测到第二压力放大电路模块输入的压力信号超过第二阈值，则第二微处理模块打开第二气阀。
根据本发明的具体实施例，所述第二阈值大于第一阈值。
一种利用单片机的无创眼眶压测量双重保护方法，包括步骤：
A1、在微处理器模块中设置第一阈值；
A2、压力放大电路模块输入到所述微处理器模块的压力信号超过第一阈值；
A3、所述微处理器模块输出控制信号使气泵停止工作；
A4、所述微处理器模块输出控制信号，打开气阀。
根据本发明的具体实施例，包括步骤：
B1、第二微处理器模块设置第二阈值；
B2、第二压力放大电路模块输入到所述第二微处理器模块的压力信号超过第二阈值；
B3、所述第二微处理器模块输出控制信号打开第二气阀。
根据本发明的具体实施例，第二阈值大于第一阈值。
实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明设置两路压力检测装置，在一路压力测量装置失效的情况下，第二路压力测量装置会介入工作，这样就大大减小了在气体压力过大的情况下可能对人眼伤害的几率，提高了智能无创式眶压计的安全性。
附图说明
下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：
图1为现有技术眼眶压测量仪模块示意图；
图2为本发明无创眼眶压测量双重保护装置示意图；
图3为本发明无创眼眶压测量双重保护装置微处理器示意图；
图4为本发明无创眼眶压测量双重保护装置压力放大电路示意图；
图5为本发明无创眼眶压测量双重保护装置独立压力放大电路示意图；
图6为本发明无创眼眶压测量双重保护装置独立保护微处理器示意图；
图7为本发明无创眼眶压测量双重保护装置气泵和气阀控制电路图；
图8为本发明无创眼眶压测量双重保护方法流程图。
具体实施方式
如图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本发明无创眼眶压测量双重保护装置，包括微处理器模块、压力放大电路模块、压力传感器、测压筒、气泵、气阀和测压栓，微处理器模块、压力放大电路模块和压力传感器依次相连，微处理器模块分别与气泵、气阀相连，压力传感器、测压筒、气泵、气阀和测压栓通过气路连通，微处理器模块内设置有第一阈值，一旦压力放大电路模块输入的压力信号超过第一阈值，则微处理器模块控制气泵停止工作并打开气阀。根据本发明的具体实施例，一种无创眼眶压测量双重保护装置，包括微处理器模块、压力放大电路模块、压力传感器、测压筒、气泵、气阀和测压栓，微处理器模块、压力放大电路模块和压力传感器依次相连，微处理器模块分别与气泵、气阀相连，压力传感器、测压筒、气泵、气阀和测压栓通过气路连通，微处理器模块内设置有第一阈值，一旦压力放大电路模块输入的压力信号超过第一阈值，则微处理器模块控制气泵停止工作并打开气阀。根据本发明的具体实施例，还包括第二微处理器模块，第二压力放大电路模块、第二压力传感器和第二气阀，第二微处理模块，第二压力传感器、第二压力放大电路模块和第二气阀依次相连，第二气阀与第二压力传感器、测压筒、气泵和测压栓通过气路连通，第二微处理模块设置第二阈值，一旦第二压力放大电路模块输入的压力信号超过第二阈值，则第二微处理模块打开第二气阀。第二阈值大于第一阈值。
如图8所示，本发明无创眼眶压测量双重保护方法，包括步骤：
A1、在微处理器模块中设置第一阈值；
A2、压力放大电路模块输入到微处理器模块的压力信号超过第一阈值；
A3、微处理器模块输出控制信号使气泵停止工作；
A4、微处理器模块输出控制信号，打开气阀。
根据本发明的具体实施例，还包括步骤：
B1、第二微处理器模块设置第二阈值；
B2、第二压力放大电路模块输入到所述微处理器模块的压力信号超过第二阈值；
B3、所述第二微处理器模块输出控制信号打开第二气阀。
第二阈值大于第一阈值。
如图2所示，本发明无创眼眶压测量双重保护包括压力放大电路模块和独立压力放大电路模块，两路压力测量电路，两路阀门，其中压力放大电路模块输出放大压力信号到微处理器；微处理器连接气泵和气阀，独立放大电路模块输出放大压力信号到独立微处理器；独立微处理器连接独立气阀。
如图3所示，图中模拟数字转换通道输入压力放大电路模块的压力信号，将模拟信号转换为数字信号，根据算法计算出压力值，如果压力超过第一阈值，输出气阀控制信号打开气阀，输出气泵控制信号关闭气泵。
如图4所示，压力放大电路模块包括压力传感器驱动电路、放大器电路U1A、U1B、U2B，放大滤波电路U3A，压力传感器U7将气压转为电信号，电信号进入三运放U1A、U1B、U2B组成的放大器，放大后的信号进入放大滤波电路U3A进行放大和滤波，然后输出压力模拟信号进入微处理器的AD转换通道，模拟信号转换为数字信号，经过算法处理得到压力值。
如图5所示，独立压力放大电路模块包括独立压力传感器驱动电路，放大电路U5A、U5B，U6B，放大滤波电路U7A，压力传感器U12将气压转为电信号，电信号进入U5A、U5B，U6B组成的仪表放大器，放大后的信号进入放大滤波U7A进行放大和滤波，然后输出压力模拟信号进入独立微处理的AD转换通道，模拟器信号转为数字信号，经过算法处理得到压力值。
如图6所示图中独立微处理的模拟数字转换通道输入压力放大电路模块的压力信号，将模拟信号转换为数字信号，根据算法计算出压力值，如果压力超过第二阈值，输出气阀控制信号打开独立气阀。
如图7所示，气泵和气阀控制线连接微处理器，独立气阀控制线来自于独立微处理器，可打开独立气阀。
本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (6)
1.一种利用单片机的无创眼眶压测量双重保护装置，其特征在于：包括微处理器模块、压力放大电路模块、压力传感器、测压筒、气泵、气阀和测压栓，所述微处理器模块、所述压力放大电路模块和所述压力传感器依次相连，所述微处理器模块分别与所述气泵、所述气阀相连，所述压力传感器、所述测压筒、所述气泵、所述气阀和所述测压栓通过气路连通，所述微处理器模块内设置有第一阈值，一旦所述压力放大电路模块输入的压力信号超过第一阈值，则所述微处理器模块控制所述气泵停止工作并打开所述气阀。
2.根据权利要求1所述的无创眼眶压测量双重保护装置，其特征在于：还包括第二微处理器模块，第二压力放大电路模块、第二压力传感器和第二气阀，第二微处理模块，第二压力传感器、第二压力放大电路模块和第二气阀依次相连，第二气阀与第二压力传感器、所述测压筒、所述气泵和所述测压栓通过气路连通，通过第二微处理模块设置第二阈值，一旦第二压力放大电路模块输入的压力信号超过第二阈值，则所述第二微处理器模块打开第二气阀。
3.根据权利要求2所述的无创眼眶压测量双重保护装置，其特征在于：所述第二阈值大于第一阈值。
4.一种无创眼眶压测量双重保护方法，其特征在于，包括步骤：
A1、在微处理器模块中设置第一阈值；
A2、压力放大电路模块输入到所述微处理器模块的压力信号超过第一阈值；
A3、所述微处理器模块输出控制信号使气泵停止工作；
A4、所述微处理器模块输出控制信号，打开气阀。
5.根据权利要求4所述的无创眼眶压测量双重保护方法，其特征在于，包括步骤：
B1、第二微处理器模块设置第二阈值；
B2、第二压力放大电路模块输入到所述第二微处理器模块的压力信号超过第二阈值；
B3、所述第二微处理器模块输出控制信号打开第二气阀。
6.根据权利要求5所述的无创眼眶压测量双重保护方法，其特征在于：第二阈值大于第一阈值。
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