CN112915311A - 一种负反馈系统控制方法、微泵、医疗泵系统 - Google Patents

一种负反馈系统控制方法、微泵、医疗泵系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种负反馈系统控制方法及使用该控制方法控制的微泵,还包括一种医疗泵系统,其通过泵送主体、控制系统、数据处理系统、检测系统建立负反馈结构,通过检测医疗泵输出的实际液体流量并将其与标准液体流量范围进行比较,从而控制医疗泵调整输出液体的流量,保证医疗泵输出液体的流量时刻保持在标准范围内,提高医疗泵的可控性,提高医疗泵输出液体流量的精度。

Description

一种负反馈系统控制方法、微泵、医疗泵系统
技术领域
本发明属于流体控制技术领域,具体涉及一种负反馈系统控制方法及使用该控制方法控制的微泵,还包括一种医疗泵系统。
背景技术
医用泵用于在一定时段给予一定量的药液,现有技术中的医疗泵分为注射泵和蠕动泵等,其中,注射泵包括注射驱动器,该注射驱动器经由电动机提供柱塞关于管的移动,电动机可以使得柱塞精确且缓慢的移动,以便在无人操作的情况下在数分钟内输送静脉药物,此外,可以通过注射器的几何形状以及注射器的移动速度来得到输出药液的流量速率,然而,这种医用泵并不具备负反馈功能,也就是说,不能判断输出药液的流量速度是否符合要求,从而调节医用泵输出药液的状态,医用泵的输液精度较差,可控性较弱。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题,提供一种负反馈系统控制方法,其通过泵送主体、控制系统、数据处理系统、检测系统建立负反馈结构,通过检测医疗泵输出的实际液体流量并将其与标准液体流量范围进行比较,从而控制医疗泵调整输出液体的流量,保证医疗泵输出液体的流量时刻保持在标准范围内,提高医疗泵的可控性,提高医疗泵输出液体流量的精度;同时提供一种基于该控制方法的微泵,及包含该微泵的医疗泵系统。
本发明的第一个技术方案如下:
一种负反馈系统控制方法,包括以下步骤:
开启泵送主体,输送流体;
检测系统依据所述检测系统表面热流失率和/或其表面热场区域温度变化检测并获取相应的电信号,并将其发送至数据处理系统;
所述数据处理系统依据能量守恒定律将所述电信号转换为实际流量值,同时将所述实际流量值发送至控制系统;
所述控制系统判断所述实际流量值是否处于标准预设范围内,若否,则
所述控制系统判断所述实际流量值是否处于极限预设范围内;若是,则
所述控制系统向所述泵送主体发送响应的流量调整指令,所述流量调整指令包括流量增大指令和流量减小指令。
进一步地,所述将所述实际流量值发送至控制系统之后还包括,
所述控制系统判断所述实际流量值是否处于极限预设范围外,若是,则
所述控制系统触发报警信号;
所述极限预设范围包括最大极限预设范围和最小极限预设范围。
进一步地,所述控制系统向所述泵送主体发送响应的流量调整指令包括,
若实际流量值大于所述标准预设范围,且小于所述最大极限预设范围时,所述控制系统向所述泵送主体发送流量减小指令;
若实际流量值小于所述标准预设范围,且大于所述最小极限预设范围时,所述控制系统向所述泵送主体发送流量增大指令。
本发明的第二个技术方案如下:
一种用负反馈系统控制方法控制的微泵,包括泵送主体、控制系统、数据处理系统和检测系统,所述检测系统设于所述微泵的流体的输出通道上与所述数据处理系统通信连接,所述数据处理系统与所述控制系统通信连接,所述控制系统与所述泵送主体连接。
进一步地,所述检测系统包括流量检测组件,所述流量检测组件设于所述微泵的流体出口位置与所述数据处理系统通信连接。
进一步地,所述流量检测组件为MEMS流量传感器,所述MEMS 流量传感器上至少设有一个测温元件和一个加热元件。
进一步地,所述MEMS流量传感器串接于所述微泵的流体出口。
进一步地,所述MEMS流量传感器设于所述微泵的流体出口内。
进一步地,所述检测系统还包括设于所述MEMS流量传感器和所述控制系统之间分别与所述MEMS流量传感器和所述控制系统通信连接的信号传输模组。
进一步地,所述信号传输模组集成于所述MEMS流量传感器或所述控制系统内。
进一步地,所述信号传输模组与所述MEMS流量传感器和/或所述控制系统插拔连接。
进一步地,还包括报警系统,所述报警系统与所述控制系统连接。
本发明的第三个技术方案:
一种医疗泵系统,所述医疗泵系统包括微泵,所述医疗泵系统还包括储液容器和输液管,所述泵送主体与所述储液容器连接,所述检测系统串接于所述输液管和所述储液容器的出口之间,或所述检测系统设于所述厨业容器的出口内。
进一步地,所述流体出口包括所述储液容器与所述输液管的连接部分。
本发明实施例提供的一种医疗泵系统,通过泵送主体、控制系统、数据处理系统、检测系统建立负反馈结构,通过检测医疗泵输出的实际液体流量并将其与标准液体流量范围进行比较,从而控制医疗泵调整输出液体的流量,保证医疗泵输出液体的流量时刻保持在标准范围内,提高医疗泵的可控性,提高医疗泵输出液体流量的精度。
附图说明
图1为本发明一实施例的医疗泵系统的结构示意图;
图2为本发明另一实施例的检测系统的结构示意图;
图3为本发明另一实施例的检测系统的结构示意图;
图4为本发明另一实施例的医疗泵系统的结构示意图;
图5为本发明另一实施例的医疗泵系统的结构示意图;
图6为本发明一实施例的流量传感器的结构示意图;
图7为本发明一实施例的医疗泵系统控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
工作原理:本发明提供的医疗泵系统流量检测组件优选热式流量传感器,输出液体流经流量检测组件表面,带走流量检测组件表面的热量,从而引起流量检测组件相关物理量的变化,本领域技术人员依据能量守恒定律建立液体流速与流量检测组件相关物理量的函数关系,进而计算出液体流速,需要说明的是,本实施例中,流量检测组件的检测面直接与液体接触,从而降低了外部干扰因素,提高了检测数据的准确率;此外,本实施例中医疗泵系统通过泵送主体、储液容器、输液管以及流量检测建立负反馈结构,通过检测医疗泵输出的实际液体流量并将其与标准液体流量进行比较,从而控制医疗泵调整输出液体的流量,保证医疗泵输出液体的流量时刻保持在标准范围内,提高医疗泵的可控性,提高医疗泵输出液体流量的精度。
实施例1
如图1所示,本实施例提供一种医疗泵系统100,该医疗泵系统100 可以是一次性的医疗器材,也可以是可以重复使用的医疗器材,包括泵送主体110、储液容器120、输液管130、控制系统150、数据处理系统以及检测系统140。其中,泵送主体110为向外泵送液体的器件,示例性的,可使用注射泵、压力泵;控制系统150设于所述泵送主体110内用于控制泵送主体110,数据处理系统与控制系统150通信连接;储液容器120用于储存待泵送的液体,示例性的,可为一次性药袋,或者是药液瓶,储存的液体为医用药液,泵送主体110设置在储液容器120上,以将储液容器120内的液体泵送至输液管中,示例性的,泵送主体110 和储液容器120可拆卸的连接,从而便于更换储液容器120,进而便于更换不同的待泵送的液体,使用时再将二者连接;需要说明的是,泵送主体110与储液容器120也可为一体结构,一体结构多用于一次性的医疗器材中。
本实施例中输液管130与储液容器120出口相连,在具体实施过程中,储液容器120的出口可设于医疗泵系统的内部,此时输液管130部分贯穿于医疗泵系统,也就是说,输液管130的输入口与储液容器120 内部连接,而输液管130的输出口位于储液容器120的外部,从而可实现将液体从储液容器120的内部输送至外部的功能;储液容器120的出口也可设于医疗泵系统的外部,此时,输液管130的输入口直接与储液容器120连接,即,输液管130安装在医疗泵系统的壳体上,这种安装方式便于输液管的更换。
参考图2所示,本实施例中检测系统140包括流量检测组件141、信号传输模组142和信号传输线143,其中,具体地,参考图1所示,流量检测组件141串接在输液管130上,所述信号传输模组142的一端通过信号传输线143与流量检测组件141连接,另一端通过信号传输线 143与数据处理系统连接,本实施例中,数据处理系统设于控制系统150 内,在本实施例中,流量检测组件141直接与流体接触,有效降低了外界干扰因素,进而提高了检测数据的精准率。
具体地,参考图6所示,流量传感器141为可检测液体流量的传感器,优选低功耗的传感器,在本实施例中优选MEMS流量传感器,该 MEMS流量传感器上设有一个测温元件和一个加热元件,在流量检测过程中MEMS流量传感器,用于检测输入输液管130内的实际液体流量,具体其工作原理是:当液体流经MEMS流量传感器表面,带走其表面的热量,从而影响其表面热场或者温度场发生变化,此时MEMS 流量传感器中的测温元件和加热元件将获得一个相应的电信号,并将该电信号发送至数据处理系统,数据处理系统依据电信号与流量的函数关系,计算出实际流量值,并将其传输至控制系统,控制系统将接收到的实际流量值与标准预设范围进行比较,并根据比较结果调整泵送主体输送至输液管的液体流量,最终实现对输出流量的实时监控和调整,确保输出量的精准度。
需要说明的是,流量传感器141还可为电磁流量计、超声流量计、霍尔式流量计、科里奥利流量计、热式流量计或差压式流量计,由于医疗泵系统中要求流量传感器具有易于集成化、小型化、高灵敏和低功耗等特点,因此,优选热式流量计和差压式流量计。
在本实施例中,若输液管130较长,输液管中间可能会出现例如气泡等可变因素,因此,输液管的输入口处和输出口处的液体流量可能存在差别,故本实施例中优选将流量检测组件141设置在靠近输液管130 的输出口处,也就是输液管靠近向患者注射的针头一端,可保证流量传感装置检测到的液体流量为排除了由输液管长度而带来的误差,较为准确的液体流量,提高了流量传感器的检测精度,从而提高了医疗泵系统自反馈的调整精度;此外,为了解决输液管中可能存在的气泡,流量检测组件141上可设置排气元件。
示例性的,在本实施例中,使用前将泵送主体110与储液容器120 插接安装,并在控制系统150中设定一个流量控制范围,即标准预设范围(最大流量值V1,最小流量值V0),设定一个极限控制范围,即限预设范围(Vmin和Vmax),其中Vmin<V0<V1<Vmax然后将泵送主体110 作用于所述储液容器120上,驱动储液容器120中的液体流出至输液管 130中,流量检测组件140检测流入输液管中的液体流量,得到输液管 130内的实际液体流量,并将其发送至所述数据处理系统,数据处理系统经过数据换算处理后将处理后的数据发送至控制系统150,控制系统 150判断该数据是否在标准预设范围内,即V0≤实际流量值≤V1,若是,则正常运行,如果Vmax>实际流量值>V1,即超出标准预设范围,则控制系统向泵送主体发出流量减小指令控制泵送主体110的输出流量值,也就是说,当实际液体流量大于标准预设范围流量时,控制系统将泵送主体110泵送至输液管130的液体流量调小;若Vmin<实际流量值<V0,即小于标准预设范围,则控制系统向泵送主体发出流量增大指令,控制泵送主体110的输出流量值,也就是说,当实际液体流量小于标准预设范围流量时,控制系统将泵送主体110泵送至输液管130的液体流量调大,从而实现对输出流量进行实时监控,通过负反馈过程控制泵送主体110向外泵送的液体流量,使得输液管130中的液体流量始终保持在标准液体流量范围内,本领域技术人员可根据实际使用需求设置标准液体流量,本实施例中不进行具体限制。具体地,在本步骤中,流量检测组件141检测输液管130中的实际液体流量,通过信号传输线143将该实际液体流量信号发送至信号传输模组142,信号传输模组142对该实际液体流量进行放大、数模转换、模数转换、去噪等信号处理后,通过信号传输线143将其发送至数据处理系统,经过数据换算处理后将处理后的数据发送至控制系统150,从而实现流量信号的检测、处理与传输工作。
综上所述,在本发明实施例中的一种医疗泵系统,通过控制系统、数据处理系统、泵送主体、流量检测组件建立负反馈结构,通过检测医疗泵输出的实际液体流量并将其与标准液体流量进行比较,从而控制医疗泵调整输出液体的流量,保证医疗泵输出液体的流量时刻保持在标准范围内,提高医疗泵的可控性,提高医疗泵输出液体流量的精度。
具体地,在本实施例中,信号传输模组142用于实现信号处理功能,例如,数字信号和模拟信号之间的转换、信号的放大、去噪、药液量补偿等功能。药液量补偿具体为根据流量检测组件与输液管输出口之间输液管的长度修正实际液体流量,也就是说,流量检测组件直接测量的是流过传感器的药量,而实际液体流量需要得到的是输液管最终输入人体的药液流量,因此,流量检测组件与输液管输出口之间输液管的长度会对实际液体流量引入一定的误差,因此,可根据该长度和预设的修正方法修正实际液体流量。本领域内技术人员可以根据实际使用需求进一步设置信号传输模组的信号处理功能,本实施例中不进行具体限制。此外,示例性的,信号传输模组142中还包括供电电源,用于为信号传输模组 142提供电能。
如2所示,在本实施例中所述信号传输模组142、信号传输线143 以及流量检测组件142为一体结构,也就是说,信号传输模组142、信号传输线143以及流量传感器141之间无需通过连接结构实现连接,使用这种设计可提高传输模组142、信号传输线143以及流量传感器141 之间信号传输的稳定性、抗干扰能力强。
示例性的,控制系统150上设置有功能接口,可用于数据更新或充电等,控制系统150内设置有泵送电路板112,信号传输线143与功能接口相连。其中,信号传输模组142可串接在信号传输线上143上。
本实施例中,需要说明的是,参考图3所示,信号传输模组也可以是一个独立的结构,其通过信号传输线与流量检测组件和数据处理系统连接。具体的,信号传输线与流量检测组件可固定连接或可活动连接,如信号传输线143朝向流量检测组件的一端设置有第一插拔端子161,流量检测组件141朝向信号传输线的一侧设置有与第一插拔端子相对应的第二插拔端子162,第一插拔端子161与第二插拔端子162插拔连接实现信号传输线与流量检测组件的连接,示例性的,第一插拔端子 161和第二插拔端子162可以采用常规的电子连接器、pogopin、带磁吸的pogopin等;同理,信号传输模组与信号传输线也可固定连接或可活动连接,信号传输线与输出处理系统也可选择固定连接和可活动连接。本实施例中,信号传输模组142与流量检测组件141之间采用可插拔的电连接,使用这种设计,在流量检测组件中部分器件损坏时,只需更换损坏器件即可,降低系统的使用成本,例如,当信号传输模组142损坏之后,仅更换信号传输模组142及其连接的信号传输线143即可,而不需要更换流量检测组件141。
参考图5所示,检测系统140的结构还可以设计为无线通信结构,具体的,检测系统140包括流量检测组件141、信号发射器,流量检测组件141串接在输液管130位于储液容器120外侧的部分上。信号发射器设置在输液管130上并与流量检测组件141相连,信号接收器设置在控制系统150上并与信号发射器无线连接。
本实施例的另一个实现方式如图3所示,信号传输模组142成在流量检测组件上或集成在控制系统150内的泵送电路板112上,并与功能接口111相连,使用这种设计,一方面,信号传输模组142可共用泵送电路板112上已有的电源,信号传输模组省去了电源的设计,减小了体积,另一方面,信号传输模组位于控制系统150或流量检测组件141内部,可尽可能提高非直接接触药液的部分元器件的利用率,也就是避免信号传输模组在外部时的使用磨损,提高使用寿命;更重要的是,使用这种设计,可通过无线方式传输检测到的实际液体流量信号,避免了冗长的导线电连接,减少信号衰减,此外,由于采用无线连接,无需较长的信号传输线传输信号,因此,可将流量检测组件设置在靠近输液管 130的输出口处,也就是输液管靠近向患者注射的针头一端,若输液管较长,输液管中间可能会出现例如气泡等可变因素,因此,输液管的输入口处和输出口处的液体流量可能存在差别,而将流量传感器设置在靠近输液管的输出口处,可保证流量传感装置检测到的液体流量为排除了由输液管长度而带来的误差、较为准确的液体流量,提高了流量传感器的检测精度,从而提高了医疗泵系统自反馈的调整精度。
在本发明实施例中的一种医疗泵系统,进一步细化了检测系统的具体结构,提出了由流量检测组件、信号传输模组以及信号传输线组成的可实现信号检测处理和传输功能的检测系统,并在此基础上,进一步提出了信号传输模组与流量检测组件、控制系统及泵送主体之间的不同连接关系,提出了可分别实现信号传输稳定、节约使用成本、减小体积并提高使用寿命功能的多种流量检测组件的设计方式。
参考图7所示,本实施例提供的医疗泵系统的控制方法,包括以下步骤:
S11开启泵送主体,输送流体;
S12检测系统依据所述检测系统表面热流失率和/或其表面热场区域温度变化检测并获取相应的电信号,并将其发送至数据处理系统;
S13所述数据处理系统依据能量守恒定律将所述电信号转换为实际流量值,同时将所述实际流量值发送至控制系统;
S141所述控制系统判断所述实际流量值是否处于标准预设范围内,若否,则
S15判断所述实际流量值是否处于极限预设范围内,若否,则
S16所述控制系统向所述泵送主体发送响应的流量调整指令,所述流量调整指令包括流量增大指令和流量减小指令。
具体地,所述将所述实际流量值发送至控制系统之后还包括,
S142所述控制系统判断所述实际流量值是否处于极限预设范围外,若是,则
S16所述控制系统触发报警信号;
具体的,所述极限预设范围包括最大极限预设范围V1-Vmax和最小极限预设范围Vmin-V0
具体的,本实施例中所述控制系统向所述泵送主体发送响应的流量调整指令包括,
若实际流量值大于所述标准预设范围,且小于所述最大极限预设范围时,即Vmax>实际流量值>V1,所述控制系统向所述泵送主体发送流量减小指令;
若实际流量值小于所述标准预设范围,且大于所述最小极限预设范围时,即Vmin<实际流量值<V0,所述控制系统向所述泵送主体发送流量增大指令;
若实际流量值>Vmax,或实际流量值<Vmin,则所述控制系统触发报警信号。
实施例2
参考图4所示,本实施例与实施例1不同的是本实施例中检测系统 140设于延伸到储液容器内的输液管上,即设于储液容器内,其包括流量检测组件141、第一连接器144和与第一连接器144相适应的第二连接器145,第一连接器144和第二连接器145为可实现电连接的装置,例如图中的可插拔的连接器,流量检测组件141串接在输液管130位于储液容器120内侧的部分上。其中,第一连接器144设置在流量检测组件141朝向泵送主体的一侧,也就是图中的上侧,第二连接器145设置在泵送主体110朝向流量传感器的一侧,也就是图中的下侧,示例性的,泵送主体内设置有泵送电路板,第二连接器145集成在泵送主体中的泵送电路板上,第一连接器144和第二连接器145相对设置,从而使得第一连接器144和第二连接器145可插拔连接。使用这种设计,可以避免冗长的导线电连接,减少信号衰减,提高信号传输精度,从而提高负反馈控制的精度。
具体地,在本实施例中,使用前将泵送主体110与储液容器120 插接安装,泵送主体110作用于所述储液容器120上,同时,第一连接器144和第二连接器145之间插接,从而实现流量传感器141与泵送主体110之间的电连接,流量检测组件141检测到输液管130中输出的实际液体流量后,通过第一连接器144和第二连接器145将其发送至数据处理系统处理后,发送至控制系统150,控制系统150将接收到的实际液体流量与预设的标准液体流量进行比较,并根据比较结果调整泵送主体泵送至所述输液管的液体流量。示例性的,泵送电路板上还集成有信号传输模组,该信号传输模组与第二连接器145相连,用于实现对流量检测组件141检测到的实际液体流量进行信号处理。
实施例3
如图6所示,本实施例与实施例1不同的是,本实施例中检测系统设于输液管上与控制系统无线通信连接,示例性的,流量检测组件140 还包括承载件,所述承载件148设置在所述输液管130上,并承载流量检测组件141,进一步的,也可承载信号发射器,所述承载件148内部设置有供电电源(图中未示出),所述供电电源为所述流量传感器141 供电。
综上所述,在本发明实施例中的一种医疗泵系统,提出了另外两种流量检测组件的设计方式,分别为采用连接器将设置于储液容器内部的流量传感器与泵送主体连接、以及采用信号收发装置将设置于储液容器外部的流量传感器与泵送主体无线连接两种设计方式,使用这两种的流量检测组件设计方式,可以避免冗长的导线电连接,减少信号衰减,提高信号传输精度,从而提高负反馈控制的精度,此外,使用后者的流量检测组件设计方式,还可以保证流量传感装置检测到的液体流量为排除了由输液管长度而带来的误差、较为准确的液体流量,提高了流量传感器的检测精度,从而提高了医疗泵系统自反馈的调整精度。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对设置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的,对于相关领域普通技术人员已知的技术,方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所示技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体的其他示例可以具有不同的值。应注意到:相似的符号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进一步讨论。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种负反馈系统控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
开启泵送主体,输送流体;
检测系统依据所述检测系统表面热流失率和/或其表面热场区域温度变化检测并获取相应的电信号,并将其发送至数据处理系统;
所述数据处理系统依据能量守恒定律将所述电信号转换为实际流量值,同时将所述实际流量值发送至控制系统;
所述控制系统判断所述实际流量值是否处于标准预设范围内;若否,则,所述控制系统判断所述实际流量值是否处于极限预设范围内;若是,则
所述控制系统向所述泵送主体发送相应的流量调整指令,所述流量调整指令包括流量增大指令和流量减小指令。
2.根据权利要求1所述的负反馈系统控制方法,其特征在于,所述将所述实际流量值发送至控制系统之后还包括,
所述控制系统判断所述实际流量值是否处于极限预设范围外,若是,则
所述控制系统触发报警信号;
所述极限预设范围包括最大极限预设范围和最小极限预设范围。
3.根据权利要求2所述的负反馈系统控制方法,其特征在于,所述控制系统向所述泵送主体发送响应的流量调整指令包括,
若实际流量值大于所述标准预设范围,且小于所述最大极限预设范围时,所述控制系统向所述泵送主体发送流量减小指令;
若实际流量值小于所述标准预设范围,且大于所述最小极限预设范围时,所述控制系统向所述泵送主体发送流量增大指令。
4.一种用权利要求1-3任一所述负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,包括泵送主体、控制系统、数据处理系统和检测系统,所述检测系统设于所述微泵的流体输出通道上与所述数据处理系统通信连接,所述数据处理系统与所述控制系统通信连接,所述控制系统与所述泵送主体连接。
5.根据权利要求4所述的负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,所述检测系统包括流量检测组件,所述流量检测组件设于所述微泵的流体出口位置与所述数据处理系统通信连接。
6.根据权利要求5所述的负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,所述流量检测组件为MEMS流量传感器,所述MEMS流量传感器上至少设有一个测温元件和一个加热元件。
7.根据权利要求6所述的负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,所述MEMS流量传感器串接于所述微泵的流体出口。
8.根据权利要求6所述的负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,所述MEMS流量传感器设于所述微泵的流体出口内。
9.根据权利要求7或8所述的负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,所述检测系统还包括设于所述MEMS流量传感器和所述控制系统之间分别与所述MEMS流量传感器和所述控制系统通信连接的信号传输模组。
10.根据权利要求9所述的负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,所述信号传输模组集成于所述MEMS流量传感器或所述控制系统内。
11.根据权利要求9所述的负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,所述信号传输模组与所述MEMS流量传感器和/或所述控制系统插拔连接。
12.根据权利要求10-11任一所述的负反馈系统控制方法控制的微泵,其特征在于,还包括报警系统,所述报警系统与所述控制系统连接。
13.一种医疗泵系统,其特征在于,所述医疗泵系统包括权利要求4至12中任意一项所述的微泵,所述医疗泵系统还包括储液容器和输液管,所述泵送主体与所述储液容器连接,所述检测系统串接于所述输液管和所述储液容器的出口之间,或所述检测系统设于所述储液容器的出口内。
14.根据权利要求13所述的医疗泵系统,其特征在于,所述流体出口包括所述储液容器与所述输液管的连接部分。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4470758A (en) * 1981-11-12 1984-09-11 Oximetrix, Inc. Intravenous fluid pump monitor
US4670007A (en) * 1982-08-03 1987-06-02 Peritronic Medical Industries Plc Fluid flow control process and apparatus
US20030236489A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-25 Baxter International, Inc. Method and apparatus for closed-loop flow control system
CN108375399A (zh) * 2018-03-20 2018-08-07 苏州原位芯片科技有限责任公司 流量传感器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4470758A (en) * 1981-11-12 1984-09-11 Oximetrix, Inc. Intravenous fluid pump monitor
US4670007A (en) * 1982-08-03 1987-06-02 Peritronic Medical Industries Plc Fluid flow control process and apparatus
US20030236489A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-25 Baxter International, Inc. Method and apparatus for closed-loop flow control system
CN108375399A (zh) * 2018-03-20 2018-08-07 苏州原位芯片科技有限责任公司 流量传感器

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