CN112754822B - 一种先进算法控制的辐射保暖台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种先进算法控制的辐射保暖台，包括肤温探头、控制系统、加热系统、采样单元、算法计算单元、保护单元和LCD通讯单元，所述控制系统分别连接肤温探头、加热系统、采样单元、算法计算单元、保护单元和LCD通讯单元。本装置控制系统，采用先进的控制算法，通过对温度变化率的分析，能够及时的区分温度变化的原因，进而使加热装置做出正常反应，避免床面上方温度变化过大。

Description

一种先进算法控制的辐射保暖台
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，具体是一种先进算法控制的辐射保暖台。
背景技术
婴儿辐射保暖台是用于新生儿、早产儿、病危儿、孱弱儿的护理保暖的医疗器械。其主要功能就是维持婴儿的体表温度，对婴儿进行均匀加热。辐射保暖台的控制系统控制着温度采集、加热装置、显示模块、保护和报警模块，是辐射保暖台能够正常工作的必要组成部分。
目前婴儿辐射保暖台温度采集极易受环境的影响，当肤温探头金属面裸漏在床面上时，床面上方空气流动过快，控制系统采集到的温度变化也随之加快，加热装置会做出错误的动作，导致床面上方温度变化过大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种先进算法控制的辐射保暖台，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种先进算法控制的辐射保暖台，包括肤温探头、控制系统、加热系统、采样单元、算法计算单元、保护单元和LCD通讯单元，所述控制系统分别连接肤温探头、加热系统、采样单元、算法计算单元、保护单元和LCD通讯单元。
作为本发明的进一步方案：所述保护单元还包括报警模块，报警模块的报警对象包括温度偏差报警、传感器故障报警、传感器脱落报警、温度超温报警和设备断电报警。
作为本发明的进一步方案：所述LCD通讯单元显示的数据包括温度采样值、温度曲线、温度设置值、运行模式和评分计分器。
作为本发明的进一步方案：所述算法计算单元的计算过程如下：首先保存当前温度采样值Tcur0，并记录当前时间T0，经过时间dt，保存当前温度采样值Tcur1，并记录当前时间T1，在经过dt时间温度变化值ΔT= Tcur1- Tcur0，通过公式DT=d(Tcur1-Tcur0)/dt，计算当前温度变化率DT，依次计算N组DTN值；同理计算N组ΔDTN = d(DTN – DTN-1)/dt，通过判断DTN和ΔDTN值，判断当前温度变化原因，通过试验，得到当肤温探头表面上方空气流动过快，DTN变化过大，ΔDTN变化较快，并能在较短的时间内恢复到很小的值，则维持加热功率不变；DTN变化过大，ΔDTN变化较慢，则增大或者减小加热功率；当加热功率不足，或者过大，DTN变化较小，ΔDTN变化较快，并通过调节加热功率大小趋近到很小的值；当DTN变化较小，ΔDTN变化较慢，则维持当前加热功率不变。
作为本发明的进一步方案：所述温度变化原因包括是否因为空气流动导致温度变化，或者因为加热功率不够导致温度变化。
作为本发明的进一步方案：当根据DTN和ΔDTN变化判断当前温度变化是由于床面上方空气流动导致，控制加热系统输出功率不变或做出较小改变；当判断是由于加热功率不足或者加热功率过大导致，重新计算PID输出值，控制加热系统输出功率做出相应改变。
作为本发明的进一步方案：温度变化率DTN和ΔDTN可正可负，时间间隔dt为规定的时间，定值。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置控制系统，采用先进的控制算法，通过对温度变化率的分析，能够及时的区分温度变化的原因，进而使加热装置做出正常反应，避免床面上方温度变化过大。
附图说明
图1是本发明的结构方框图。
图2是采样单元的电路图。
图3是温度信号的采样电路图。
图4是重新计算PID输出值的流程图。
图5是保护单元和LCD通讯及屏幕显示单元的结构图。
具体实施方式
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做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。
请参阅图1-5，实施例1：本发明实施例中，一种先进算法控制的辐射保暖台，包括肤温探头、控制系统、加热系统、采样单元、算法计算单元、保护单元和LCD通讯单元，所述控制系统分别连接肤温探头、加热系统、采样单元、算法计算单元、保护单元和LCD通讯单元。
肤温探头金属表面裸漏在床面上，将床面上方温度转换成电压值Uskin。控制系统的采样单元通过ADC采样将当前电压值Uskin转换成数字信号，并根据公式Vadc=Vsample* Vref/4096计算出当前的肤温探头发送来的电压值，通过公式R=Vadc*R1/(Vref-Vadc)肤温探头的电阻值，根据相应的关系表得出当前的温度值Tcur，如图2所示，控制系统的算法计算单元，首先保存当前温度采样值Tcur0，并记录当前时间T0，经过时间dt，保存当前温度采样值Tcur1，并记录当前时间T1，在经过dt时间温度变化值ΔT= Tcur1- Tcur0，通过公式DT=d(Tcur1-Tcur0)/dt，计算当前温度变化率DT，依次计算N组DTN值；同理计算N组ΔDTN = d(DTN – DTN-1)/dt，通过判断DTN和ΔDTN值，判断当前温度变化原因，比如是否因为空气流动导致温度变化，或者因为加热功率不够导致温度变化；温度变化率DTN和ΔDTN可正可负，时间间隔dt为规定的时间，定值。通过试验，可知当肤温探头表面上方空气流动过快，DTN变化过大，ΔDTN变化较快，并能在较短的时间内恢复到很小的值，则维持加热功率不变；DTN变化过大，ΔDTN变化较慢，则增大或者减小加热功率；当加热功率不足，或者过大，DTN变化较小，ΔDTN变化较快，并通过调节加热功率大小趋近到很小的值；当DTN变化较小，ΔDTN变化较慢，则维持当前加热功率不变。如图3所示，控制系统的算法计算单元，当根据DTN和ΔDTN变化判断当前温度变化是由于床面上方空气流动导致，控制加热系统输出功率不变或做出较小改变；当判断是由于加热功率不足或者加热功率过大导致，重新计算PID输出值，控制加热系统输出功率做出相应改变，如图4所示；加热系统的功能是根据控制系统的算法计算单元发送来的PWM值输出相应的加热功率。
实施例2：在实施例1的基础上，保护单元还包括报警模块，报警模块的报警对象包括温度偏差报警、传感器故障报警、传感器脱落报警、温度超温报警和设备断电报警。LCD通讯单元显示的数据包括温度采样值、温度曲线、温度设置值、运行模式和评分计分器。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种先进算法控制的辐射保暖台，包括肤温探头、控制系统、加热系统、采样单元、算法计算单元、保护单元和LCD通讯单元，其特征在于，所述控制系统分别连接肤温探头、加热系统、采样单元、算法计算单元、保护单元和LCD通讯单元，算法计算单元的计算过程如下：首先保存当前温度采样值Tcur0，并记录当前时间T0，经过时间dt，保存当前温度采样值Tcur1，并记录当前时间T1，在经过dt时间温度变化值ΔT= Tcur1- Tcur0，通过公式DT=d(Tcur1-Tcur0)/dt，计算当前温度变化率DT，依次计算N组DTN值；同理计算N组ΔDTN = d(DTN – DTN-1)/dt，通过判断DTN和ΔDTN值，判断当前温度变化原因，通过试验，得到当肤温探头表面上方空气流动过快，DTN变化过大，ΔDTN变化较快，并能在较短的时间内恢复到很小的值，则维持加热功率不变；DTN变化过大，ΔDTN变化较慢，则增大或者减小加热功率；当加热功率不足，或者过大，DTN变化较小，ΔDTN变化较快，并通过调节加热功率大小趋近到很小的值；当DTN变化较小，ΔDTN变化较慢，则维持当前加热功率不变，温度变化原因包括是否因为空气流动导致温度变化，或者因为加热功率不够导致温度变化，当根据DTN和ΔDTN变化判断当前温度变化是由于床面上方空气流动导致，控制加热系统输出功率不变或做出较小改变；当判断是由于加热功率不足或者加热功率过大导致，重新计算PID输出值，控制加热系统输出功率做出相应改变，温度变化率DTN和ΔDTN可正可负，时间间隔dt为规定的时间，定值。
2.根据权利要求1所述的一种先进算法控制的辐射保暖台，其特征在于，所述保护单元还包括报警模块，报警模块的报警对象包括温度偏差报警、传感器故障报警、传感器脱落报警、温度超温报警和设备断电报警。
3.根据权利要求1所述的一种先进算法控制的辐射保暖台，其特征在于，所述LCD通讯单元显示的数据包括温度采样值、温度曲线、温度设置值、运行模式和评分计分器。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111096649A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 运行控制方法、装置、烹饪器具和计算机可读存储介质
CN210521291U (zh) * 2019-05-15 2020-05-15 河南思迈医疗科技有限公司 一种独特气流模式的婴儿培养箱
CN111706985A (zh) * 2020-06-16 2020-09-25 杭州晶一智能科技有限公司 基于温度变化率的空调使用空间测量方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6464627B1 (en) * 2000-02-12 2002-10-15 Datex-Ohmeda, Inc. Heater control for infant warmer
WO2016160691A1 (en) * 2015-03-28 2016-10-06 The Regents Of The University Of California Thermoelectric temperature controlled cooler for biomedical applications
US10641508B2 (en) * 2016-02-12 2020-05-05 Goodman Manufacturing Company LP Systems and methods for air temperature control using a target time based control plan
CN108324549B (zh) * 2018-01-26 2021-02-09 德江县民族中医院 一种使用中药熏蒸椅的中药熏蒸控制方法
CN109982548B (zh) * 2019-03-22 2022-10-28 青岛海尔空调电子有限公司 一种电控箱及控制方法
CN210020087U (zh) * 2019-03-23 2020-02-07 山东博科保育科技股份有限公司 具有精确控温功能的婴儿辐射保暖台
CN210569190U (zh) * 2019-05-15 2020-05-19 河南思迈医疗科技有限公司 一种独特的加热送风系统
CN111904705A (zh) * 2020-09-07 2020-11-10 天津海奥斯科技有限公司 一种医疗体温管理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111096649A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 运行控制方法、装置、烹饪器具和计算机可读存储介质
CN210521291U (zh) * 2019-05-15 2020-05-15 河南思迈医疗科技有限公司 一种独特气流模式的婴儿培养箱
CN111706985A (zh) * 2020-06-16 2020-09-25 杭州晶一智能科技有限公司 基于温度变化率的空调使用空间测量方法

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