CN112370605B - 一种输液泵蠕动变速控制方法及装置、输液泵、存储介质 - Google Patents
一种输液泵蠕动变速控制方法及装置、输液泵、存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及输液泵蠕动变速技术领域,公开了一种输液泵蠕动变速控制方法及装置、输液泵、存储介质,包括:按预设转速采集所述输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;根据所述速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;通过将电机的平均转速乘以所述加速系数表的系数进行变速调整,获得均匀的输液速度。本发明使得输液泵能以更加匀速的方式进行输液。
Description
技术领域
本发明涉及输液泵蠕动变速技术领域,尤其涉及一种输液泵蠕动变速控制方法及装置、输液泵、存储介质。
背景技术
目前市面上的输液泵大多采用蠕动泵片的方式,通过电机带动的偏心轮上的蠕动泵片挤压输液管中的液体向前输液。而该方式会存在一个固有缺陷,即整个周期的液体挤压量是不均匀的,导致输液速度并不匀速,尤其在周期的开端与结尾部分,输液速度基本为零。
现有技术中,目前常用的方法都是粗略的改变电机转速,使得输液泵快速经过输液速度基本为零的时段,这样造成最终的输液速度仍然非常不均匀。
因此,如何使输液泵均匀输液成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于如何使输液泵均匀输液。
为此,根据第一方面,本发明实施例公开了一种输液泵蠕动变速控制方法,将输液器安装于输液泵,包括:按预设转速获取所述输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;根据所述速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;通过将电机的平均转速乘以所述加速系数表的系数对电机进行变速调整,以获得均匀的输液速度。
可选地,采用如下公式得到所述平均输液速度:Vavg=Q/t,式中:Q为一个完整蠕动周期的输液量,t为一个完整蠕动周期的时间。
可选地,采用如下公式得到每段的平均输液速度;Vn=Qn/tn,式中:Qn为每一段的输液量,tn为每一段所对应的时间。
可选地,采用如下公式得到输液泵的加速度:Coen=Vavg/Vn。
可选地,采用如下公式得到均匀的输液速度:Rn=Ravg*Coen,式中:Rn为电机变速调整后的转速,Ravg为预设输液速度所对应电机的平均转速。
可选地,所述预设转速为0.0075rad/s。
可选地,所述n段为40段。
根据第二方面,本发明实施例公开了一种输液泵蠕动变速控制装置,包括:获取模块,用于按预设转速获取所述输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;计算模块,用于根据速度时间曲线计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;调整模块,通过将电机的平均转速乘以所述加速系数表的系数对电机进行变速调整,以获得均匀的输液速度。
根据第三方面,本发明实施例公开了一种输液泵,包括:处理器和存储器,所述处理器耦接所述存储器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现上述第一方面所述的输液泵蠕动变速控制方法。
根据第四方面,本发明实施例公开了一种计算机存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序能够被处理器执行以实现上述第一方面所述的输液泵蠕动变速控制方法。
本发明具有以下有益效果:本发明实施例公开的一种输液泵蠕动变速控制方法,通过按预设转速采集所述输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;根据所述速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;通过将电机的平均转速乘以所述加速系数表的系数进行变速调整,获得均匀的输液速度。与现有技术相比,本发明使得输液泵能以更加匀速的方式进行输液。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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获得其他的附图。
图1是本实施例公开的一种输液泵蠕动变速控制方法的流程图;
图2是一种偏心轮结构的示意图;
图3是一种输液泵蠕动泵片结构的示意图;
图4是输液管在固定电机转速下的单个蠕动周期输液速度曲线图;
图5是输液管在蠕动变速下的最终输液速度曲线图;
图6是本实施例公开的一种输液泵蠕动变速控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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,还可以是两个元件内部的连通,可以是无线连接,也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本发明实施例公开了一种输液泵蠕动变速控制方法,将输液器安装于输液泵,如图1所示,包括:
步骤S101,按预设转速采集输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;
步骤S102,根据速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;
步骤S103,将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;
步骤S104,将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;
步骤S105,通过将电机的平均转速乘以加速系数表的系数进行变速调整,获得均匀的输液速度。
需要说明的是,本发明实施例公开的一种输液泵蠕动变速控制方法,通过按预设转速采集输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;根据速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;通过将电机的平均转速乘以加速系数表的系数进行变速调整,获得均匀的输液速度。与现有技术相比,本发明使得输液泵能以更加匀速的方式进行输液。
在具体实施过程中,采用如下公式得到平均输液速度:Vavg=Q/t,式中:Q为一个完整蠕动周期的输液量,t为一个完整蠕动周期的时间。
在具体实施过程中,采用如下公式得到每段的平均输液速度;Vn=Qn/tn,式中:Qn为每一段的输液量,tn为每一段所对应的时间。
在具体实施过程中,采用如下公式得到输液泵的加速度:Coen=Vavg/Vn。
在具体实施过程中,采用如下公式得到均匀的输液速度:Rn=Ravg*Coen,式中:Rn为电机变速调整后的转速,Ravg为预设输液速度所对应电机的平均转速。
需要说明的是,Ravg相对于一个设定值,用户根据用药的需求在屏幕上选定某个参数,该参数代表在一定的时间段输液的输液量(比如病人需要的输液量为50ml,输液完成的时间为1h),系统会根据参数转换成电机需要的转速,该转速为未变速调整的转速。
在具体实施过程中,预设转速为0.0075rad/s。
在具体实施过程中,n段为40段。
图2是一种偏心轮结构的示意图;图3是一种输液泵蠕动泵片结构的示意图;图4是输液管在固定电机转速下的单个蠕动周期输液速度曲线图;图5是输液管在蠕动变速下的最终输液速度曲线图。
如图2和图3所示,目前市面上大多数输液泵的蠕动泵体结构如图3所示,采用如图2的偏心轮,使得泵片能够周期性的垂直于输液管运动,最终使得整个蠕动泵体以类似三角函数的周期运动,不断挤压输液管,使得液体以一定速度向前流动。
由图4可知,输液速度近似于等间距的该曲线对时间积分,因此速度曲线也接近与类似三角函数,且由于为了保证液体不会回流,泵片对输液管的挤压需要一定的过盈,造成整个蠕动周期的前端与尾部会有一定时间的零流速段。目前市面上输液泵会有变速。但变速的时间与大小都较为粗略,且皆是一些经验值,不能得到精确的匀速输液。
如图6所示,本发明实施例公开了一种输液泵蠕动变速控制装置,包括:获取模块201,用于按预设转速获取所述输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;计算模块202,用于根据速度时间曲线计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;调整模块203,通过将电机的平均转速乘以所述加速系数表的系数对电机进行变速调整,以获得均匀的输液速度。
此外,本发明实施例中还提供一种输液泵,输液泵包括处理器和存储器,处理器通过执行计算机指令,从而实现以下方法:
按预设转速采集输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;根据速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;通过将电机的平均转速乘以加速系数表的系数进行变速调整,获得均匀的输液速度。
本领域技术人员可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,该程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,该存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。计算机处理器用于执行存储介质中存储的计算机程序实现以下方法:
按预设转速采集输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;根据速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;通过将电机的平均转速乘以加速系数表的系数进行变速调整,获得均匀的输液速度。
工作原理:本发明实施例公开的一种输液泵蠕动变速控制方法,通过按预设转速采集输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;根据速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;通过将电机的平均转速乘以加速系数表的系数进行变速调整,获得均匀的输液速度。与现有技术相比,本发明使得输液泵能以更加匀速的方式进行输液。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种输液泵蠕动变速控制方法,将输液器安装于输液泵,其特征在于,包括:
按预设转速获取所述输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;
根据所述速度时间曲线,计算出整个蠕动周期的平均输液速度;
将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;
将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;
通过将电机的平均转速乘以所述加速系数表的系数对电机进行变速调整,以获得均匀的输液速度。
2.根据权利要求1所述的输液泵蠕动变速控制方法,其特征在于,采用如下公式得到所述平均输液速度:
Vavg=Q/t,式中:Q为一个完整蠕动周期的输液量,t为一个完整蠕动周期的时间。
3.根据权利要求2所述的输液泵蠕动变速控制方法,其特征在于,采用如下公式得到每段的平均输液速度;
Vn=Qn/tn,式中:Qn为每一段的输液量,tn为每一段所对应的时间。
4.根据权利要求3所述的输液泵蠕动变速控制方法,其特征在于,采用如下公式得到输液泵的加速度:
Coen=Vavg/Vn。
5.根据权利要求4所述的输液泵蠕动变速控制方法,其特征在于,采用如下公式得到均匀的输液速度:
Rn=Ravg*Coen,式中:Rn为电机变速调整后的转速,Ravg为预设输液速度所对应电机的平均转速。
6.根据权利要求1所述的输液泵蠕动变速控制方法,其特征在于,所述预设转速为0.0075rad/s。
7.根据权利要求1所述的输液泵蠕动变速控制方法,其特征在于,所述n段为40段。
8.一种输液泵蠕动变速控制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于按预设转速获取所述输液泵整个蠕动周期的速度时间曲线;
计算模块,用于根据速度时间曲线计算出整个蠕动周期的平均输液速度;将整个蠕动周期按照一定时间平均分为n段,计算出每段所对应的平均输液速度;n为大于1的正整数;将整个蠕动周期的平均输液速度正比于每段所对应的平均输液速度,得到一个加速系数表;
调整模块,通过将电机的平均转速乘以所述加速系数表的系数对电机进行变速调整,以获得均匀的输液速度。
9.一种输液泵,其特征在于,包括:处理器和存储器,所述处理器耦接所述存储器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现如权利要求1-7任一项所述的输液泵蠕动变速控制方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储有计算机程序,所述计算机程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的输液泵蠕动变速控制方法。
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