CN111306030A - 一种液路流量控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液路流量控制系统及控制方法，所述液路流量控制系统包括控制单元和至少一个泵单元；所述泵单元包括：泵，所述泵内设置有微处理器，所述微处理器用于控制所述泵的流量；管路，与所述泵的流体出口连接，用于通过来自所述泵的流体；流量检测装置，设置于所述管路中，与所述微处理器连接，用于检测管路中流体的流量；所述控制单元，与所述泵单元中的微处理器通讯连接，用于通过所述微处理器控制所述泵的流量。采用上述技术方案后，每个泵可以根据需要准确地提供多种流量，降低了系统的成本和复杂度。

Description

一种液路流量控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及流体器械技术领域，尤其涉及一种液路流量控制系统及控制方法。

背景技术

在流体器械，尤其是在医疗设备中，通常涉及对流体(如水、血液、清洗液等等)的液路控制。而在液路控制中，由于不同的控制需求，有时候要对液路中指定泵的流量按需调节，而传统的泵对于特定型号的泵流量通常是固定的，不可设置的。在泵流量单一的情况下很难做到用一个泵提供多个流量。

一般传统的做法是根据液路流量需求的不同选择不同型号的泵，这种方法对液路简单且流量变化要求不高的场合比较适合，但对于液路复杂、流量变化和准确度需求高的场合则不适合，除非增加泵的型号数量，为每种流量需求对应设置一个型号的泵，但这样会增加设备的成本和液路的复杂程度。

因此，需要开发一种成本较低，可以使单个泵满足多种流量需求的液路流量控制系统及液路流量控制方法。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种成本较低，可以使单个泵满足多种流量需求的液路流量控制系统及液路流量控制方法。

本发明公开了一种液路流量控制系统，所述液路流量控制系统包括控制单元和至少一个泵单元；

所述泵单元包括：

泵，所述泵内设置有微处理器，所述微处理器用于控制所述泵的流量；

管路，与所述泵的流体出口连接，用于通过来自所述泵的流体；

流量检测装置，设置于所述管路中，与所述微处理器连接，用于检测管路中流体的流量；

所述控制单元，与所述泵单元中的微处理器通讯连接，用于通过所述微处理器控制所述泵的流量。

优选地，所述微处理器通过CAN通讯方式与所述控制单元连接。

优选地，所述微处理器用于通过控制电路调整供给泵中电机的电压来控制电机的转速，从而控制泵的流量。

优选地，所述泵具有至少两个预设档位，每个预设档位对应一预设流量；

所述控制单元用于通过所述微处理器控制所述泵改变档位；

所述微处理器用于根据所述流量检测装置的检测结果调整泵的流量，使管路内的实际流量与当前档位对应的预设流量相匹配。

优选地，所述流量检测装置为液体流量计。

优选地，所述控制单元为固定终端或移动终端。

优选地，所述泵包括流量调节阀，所述流量调节阀用于调节所述泵的出口流量；

所述微处理器与所述流量调节阀连接，用于控制所述流量调节阀的开度。

本发明还公开了一种液路流量控制方法，基于上述的液路流量控制系统，

所述流量控制方法包括如下步骤：

所述控制单元获取各个泵单元中泵的地址信息和流量信息；

所述控制单元根据所述地址信息向至少一个泵单元发出改变流量的指令信息；

对应泵单元中的微处理器接收所述指令信息并控制泵改变流量，所述微处理器根据管路中流量检测装置的检测结果，控制泵将管路内的实际流量调整至所述指令信息对应的流量。

优选地，所述泵单元中的泵具有至少两个预设档位，每个预设档位对应一预设流量，所述流量信息为泵的档位信息；

所述指令信息用于指示所述微处理器控制所述泵改变档位；

所述微处理器根据管路中流量检测装置的检测结果调整泵的流量，使管路内的实际流量与改变后档位对应的预设流量相匹配。

采用了上述技术方案后，与现有技术相比，可以使单个泵满足多种流量需求，且可以精确控制流量，减少了液路流量控制系统中泵的数量，降低了设备成本和液路的复杂程度。

附图说明

图1为本发明一实施例中液路流量控制系统的示意图。

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。

参见附图1，为本发明一实施例中液路流量控制系统的示意图，所述液路流量控制系统包括控制单元和至少一个泵单元。

所述泵单元包括：

-泵

所述泵为电动泵。优选地，所述泵包括泵壳体、电机、叶轮、流体进口、流体出口等。所述泵内设置有微处理器，所述微处理器用于控制所述泵的流量。在本实施例中，所述微处理器用于通过控制电路调整供给泵中电机的电压来控制电机的转速，从而控制泵的流量。在其他一些实施例中，泵中还设置有流量调节阀，所述流量调节阀设置于泵的流体出口处，所述流量调节阀用于调节所述泵的出口流量。所述微处理器与所述流量调节阀连接，用于控制所述流量调节阀的开度，从而控制泵的出口流量，所述流量调节阀可以为电磁流量调节阀。

-管路

与所述泵的流体出口连接，用于通过来自所述泵的流体，并将该流体输送到需要该流体的地方。

-流量检测装置

设置于所述管路中，与所述微处理器连接，用于检测管路中流体的流量。所述流量检测装置可以为液体流量计或其他合适的设置于管路中用于检测管路中流体流量的装置。所述流量检测装置向所述微处理器反馈管路中的流体流量，微处理器根据其反馈结果调整泵输出的流体流量，从而实现了泵流量的精确调节。具体地，在本实施例中，当流量检测装置反馈的流体流量大于设定的泵流量时，所述微处理器减小供给泵中电机的电压来控制电机降低转速，从而减小泵输出的流体流量；当流量检测装置反馈的流体流量小于设定的泵流量时，所述微处理器增大供给泵中电机的电压来控制电机提高转速，从而增大泵输出的流体流量，通过这样方式进行调节，直至管路内的实际流量与设定的泵流量相匹配。这里的相匹配可以至流量相同，也指流量差值在可接受的预设范围内。

所述控制单元与所述泵单元中的微处理器通讯连接，用于通过所述微处理器控制所述泵的流量。所述控制单元可以与多个泵单元中的微处理器通讯连接，实现对多个泵单元的流量控制。所述控制单元为具有通讯、信息接收和处理能力的装置设备。所述控制单元可以为单片机，也就可以为固定终端或移动终端，固定终端可以为控制台、台式电脑等。所述移动终端可以为笔记本电脑等。所述控制单元可以用于接收用户的输入，并根据用户的输入向至少一个泵单元中的微处理器发出改变流量的指令信息，微处理器根据该指令信息控制泵相应改变流量。所述控制单元也可以用于根据设定的计算机程序，自动向至少一个泵单元中的微处理器发出改变流量的指令信息，微处理器根据该指令信息控制泵相应改变流量。具体地，在本实施例中，所述控制单元与所述微处理器通过CAN通讯方式连接。所述泵具有至少两个预设档位，每个预设档位对应一预设流量；所述微处理器向控制单元反馈泵的地址信息和档位信息，所述地址信息用于唯一确定该泵，相当于泵的ID；所述控制单元根据地址信息向需要调节流量的泵的微处理器发出改变流量的指令信息，所述微处理器接收该指令信息，并控制所述泵相应改变档位。所述微处理器根据管路内流量检测装置的检测结果调整泵的流量，即调整泵内电机的转速，使管路内的实际流量与改变后档位对应的预设流量相匹配。在一些实施例中，控制单元与所述微处理器也可以通过其它合适的通讯方式有线或无线通讯连接。

本发明还公开了一种液路流量控制方法，基于上述的液路流量控制系统，所述流量控制方法包括如下步骤：

S1:所述控制单元获取各个泵单元中泵的地址信息和流量信息。

所述地址信息用于唯一确定该泵，相当于泵的ID。所述控制单元可以根据需要修改所述地址信息，以便更好地对泵进行区分。在本实施例中，所述泵单元中的泵具有至少两个预设档位，每个预设档位对应一预设流量，所述流量信息为泵的档位信息。在一些实施例中，所述流量信息为泵的当前流量。

S2:所述控制单元根据所述地址信息向至少一个泵单元发出改变流量的指令信息。

当需要调节一个或多个地址的泵的流量时，控制单元向对应地址的泵单元中的微处理器发出改变流量的指令信息。在本实施例中，所述指令信息用于指示所述微处理器控制所述泵改变档位。在一些实施例中，所述指令信息包含泵需要调节到流量值信息。

S3：对应泵单元中的微处理器接收所述指令信息并控制泵改变流量，所述微处理器根据管路中流量检测装置的检测结果，控制泵将管路内的实际流量调整至所述指令信息对应的流量。

在本实施例中，所述指令信息用于指示所述微处理器控制所述泵改变档位，微处理器接收所述指令信息并相应改变泵的档位，例如将供给电机的电压调整到该档位对应的电压，再根据管路中流量检测装置的反馈，对流量进行精确调整，也即电机电压进行调整，直至管路内的实际流量与改变后档位对应的预设流量相匹配。在其它一些实施例中，所述指令信息包含泵需要调节到流量值信息，所述微处理器根据该指令信息包含的流量值和管路中流量检测装置的反馈调整供给电机的电压，直至管路内的实际流量与指令信息中包含的流量值信息相匹配。

当需要再次调节一个或多个地址的泵的流量时，只需重复步骤S2、S3即可。

通过本申请的流量控制系统及流量控制方法，可以根据需要灵活调节液路流量，使单个泵满足多种流量需求，减少了液路流量控制系统中泵的数量，降低了设备成本和液路的复杂程度。同时可以根据管路中流量检查装置的反馈实现流量的调整泵输出的流量，实现液路流量的精确调节。

应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种液路流量控制系统，其特征在于，所述液路流量控制系统包括控制单元和至少一个泵单元；

所述泵单元包括：

泵，所述泵内设置有微处理器，所述微处理器用于控制所述泵的流量；

管路，与所述泵的流体出口连接，用于通过来自所述泵的流体；

流量检测装置，设置于所述管路中，与所述微处理器连接，用于检测管路中流体的流量；

所述控制单元，与所述泵单元中的微处理器通讯连接，用于通过所述微处理器控制所述泵的流量。

2.如权利要求1所述的液路流量控制系统，其特征在于，

所述微处理器通过CAN通讯方式与所述控制单元连接。

3.如权利要求1所述的液路流量控制系统，其特征在于，

所述微处理器用于通过控制电路调整供给泵中电机的电压来控制电机的转速，从而控制泵的流量。

4.如权利要求1所述的液路流量控制系统，其特征在于，

所述泵具有至少两个预设档位，每个预设档位对应一预设流量；

所述控制单元用于通过所述微处理器控制所述泵改变档位；

所述微处理器用于根据所述流量检测装置的检测结果调整泵的流量，使管路内的实际流量与当前档位对应的预设流量相匹配。

5.如权利要求1所述的液路流量控制系统，其特征在于，

所述流量检测装置为液体流量计。

6.如权利要求1所述的液路流量控制系统，其特征在于，

所述控制单元为固定终端或移动终端。

7.如权利要求1所述的液路流量控制系统，其特征在于，

所述泵包括流量调节阀，所述流量调节阀用于调节所述泵的出口流量；

所述微处理器与所述流量调节阀连接，用于控制所述流量调节阀的开度。

8.一种液路流量控制方法，其特征在于，基于如权利要求1-7中任一项所述的液路流量控制系统，

所述流量控制方法包括如下步骤：

所述控制单元获取各个泵单元中泵的地址信息和流量信息；

所述控制单元根据所述地址信息向至少一个泵单元发出改变流量的指令信息；

对应泵单元中的微处理器接收所述指令信息并控制泵改变流量，所述微处理器根据管路中流量检测装置的检测结果，控制泵将管路内的实际流量调整至所述指令信息对应的流量。

9.如权利要求8所述的液路流量控制方法，其特征在于，

所述泵单元中的泵具有至少两个预设档位，每个预设档位对应一预设流量，所述流量信息为泵的档位信息；

所述指令信息用于指示所述微处理器控制所述泵改变档位；

所述微处理器根据管路中流量检测装置的检测结果调整泵的流量，使管路内的实际流量与改变后档位对应的预设流量相匹配。

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