CN202314708U - 基于光电检测技术的液体检测装置 - Google Patents

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张玉杰
刘蕴
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Abstract

基于光电检测技术的液体检测装置，其特征在于，包括光电传感器，信号处理模块和微处理器模块；所述光电传感器包括发光二极管和光敏二极管，所述发光二极管和光敏二极管置于输液管的两侧相对位置；所述信号处理模块包括I/V转换电路、放大电路、滤波电路和电压调整电路，I/V转换电路的输入端连接光敏二极管，I/V转换电路的输出端依次连接放大电路，放大电路的输出端连接滤波电路，滤波电路的输出端连接电压调整电路，所述微处理器模块采用微处理器STM32，光电传感器收集光电流信号，经信号处理模块的采集处理后，送给微处理器模块，结构简单、成本低廉、测量精度高，积极效果在于减轻医护人员的工作量，挺高了工作效率，体现了现代医疗设备人性化的一面。

Description

基于光电检测技术的液体检测装置
技术领域
本实用新型属于液体光电检测技术与通信技术领域，具体涉及基于光电检测技术的液体检测装置。
背景技术
静脉输液是医学中一种常用医疗手段，医院在对病人的输液治疗过程中需要根据药物和病人的具体病情调节液体速度，目前，对静脉输液的监控普遍采用人工方式，由护士调节点滴速度，若输液结束，护士未能即使换药或拔出针头，将会影响病人病情甚至危及生命。所以，为减轻医护人员的工作量，提高工作效率，护土可以减少与病人的直接接触，而只需通过护土室的主机来实时监测各输液室的输液状况对现代医疗具有很大的意义。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的提供基于光电检测技术的液体检测装置，解决医疗中静脉输液需要人工方式问题，减轻医护人员的工作量，提高工作效率，医护人员可以及时获取病人的输液信息，系统通过无线模块将输液信息发送给上位机，医护人员可以通过可视化监测软件及时了解病人的输液情况。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是:
基于光电检测技术的液体检测装置，包括光电传感器，信号处理模块和微处理器模块；
所述光电传感器包括发光二极管和光敏二极管，所述发光二极管和光敏二极管置于输液管的两侧相对位置；
所述信号处理模块包括I/V转换电路、放大电路、滤波电路和电压调整电路，I/V转换电路的输入端连接光敏二极管，I/V转换电路的输出端依次连接放大电路，放大电路的输出端连接滤波电路，滤波电路的输出端连接电压调整电路
所述微处理器模块采用微处理器STM32；
本装置通过光电传感器测量液体速度及检测液体是否输完，将采集到的数据传给微处理器进行分析和处理，将采集到的液体数据通过无线模块传输给上位机，医护人员可以根据上位机可视化监测软件实时了解各个输液点的液体情况，通过光电传感液体测速装置检测到液体已打完，红外光电传感器将触发嵌入式微处理器STM32产生中断，将液体报警信号传给监测总节点进行报警，以便护理人员及时停止输液。
本实用新型优点在于结构简单、成本低廉、测量精度高，积极效果在于减轻医护人员的工作量，挺高了工作效率，体现了现代医疗设备人性化的一面。
附图说明
图1是本实用新型的光电传感器装置示意图。
图2是本实用新型的工作原理图。
图3是本实用新型的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作详细叙述。
如图1，图2所示，在输液管的外侧分别放置一个发光二极管和一个光敏二极管，构成一个光电传感器，发光二极管发出平行的红外光束，穿过输液管到达光敏二极管，当有液滴滴下，液滴对红外光线有吸收和散射的作用，光敏二极管只能接收部分的红外线，使接收光敏二极管接收到的光通量不足，红外接收管的导通能力不同程度地下降，输出不规则的负向脉冲，此脉冲信号经过信号调理电路，最后触发嵌入式微处理器STM32的外部中断，脉冲数目和液滴数目是一一对应的，微处理器STM32通过数据处理就可以得到液体速度，并将处理后的液体速度在LCD液晶屏上显示，在吊瓶瓶体警戒线处安置同样的红外线光电传感器装置，用以监测液体液位，当液体液位处于警戒线以下时，红外线由完全被遮挡变为完全照射到接收管，产生电压跳变，触发嵌入式微处理器STM32产生外部中断，产生报警信号，以便医护人员及时换药瓶或停止输液。
参照图3所示，包括I/V转换电路、放大电路、滤波电路和电压调整电路。由于光敏二极管的输出光电流信号极小，因此需要将输出光电流信号放大，光敏二极管与第一电阻R1串联，光敏二极管的输出光电流信号经过第二电阻R2接入运算放大器的反相输入端，通过在反相输入端和输出端之间连接第一反馈电阻R3，通过此电路将电流信号转化为电压信号。电压信号通过耦合电容C1、第三电阻R10，接入同相比例运算电路的同相输入端，通过调节第二反馈电阻R6，可以改变电压的放大倍数，采用的是两级放大电路，将两级放大后的电压信号进行整形滤波，滤波电路的输出端和反相求和电路的反相输入端相连，将滤波后的电压信号进行反相，将调整后的电压信号送入STM32嵌入式微处理器进行数据处理。

Claims (1)

1.基于光电检测技术的液体检测装置，其特征在于，包括光电传感器，信号处理模块和微处理器模块；
所述光电传感器包括发光二极管和光敏二极管，所述发光二极管和光敏二极管置于输液管的两侧相对位置；
所述信号处理模块包括I/V转换电路、放大电路、滤波电路和电压调整电路，I/V转换电路的输入端连接光敏二极管，I/V转换电路的输出端依次连接放大电路，放大电路的输出端连接滤波电路，滤波电路的输出端连接电压调整电路；
所述微处理器模块采用微处理器STM32。
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