CN202734773U - 一种注射器超声测厚装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种注射器超声测厚装置，包括超声回波探头和探头外壳，所述超声回波探头设置于探头外壳内，超声回波探头上连接有超声回波探头线缆，超声回波探头的底端连接有免耦合剂探测面，免耦合剂探测面的顶面两端与探头外壳连接；所述免耦合剂探测面的底端为弧形凹面；所述探头外壳内填充有探头填充物。本实用新型的有益效果为：实现了注射器厚度信息的精确测算，简化了注射器输液控制装置的设计和工艺开发过程，同时与注射器外径尺寸自动测算装置配合使用，可以避免因依赖人工确定注射器信息而产生较大误差的现象发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种注射器超声测厚装置。
背景技术
微量注射泵是临床医疗和生命科学研究中经常使用的一种长时间进行均匀微量注射的仪器。其基本原理为控制系统控制机电传动装置均匀推动注射器活塞排出注射器内的液体，进而实现微量注射控制。注射速度由两个因素决定：其一为机电传动装置推动注射器活塞运动的速度v，单位为mm/h，其二为注射器内容腔的截面积S，单位为mm2，二者决定了最终注入患者的药液的注射速度V，单位为ml/h。V=v*S/1000。
根据以上分析可知，决定最终注入患者的药液的注射速度的有两个条件，其中机电传动装置推动注射器活塞运动的速度v是受控制系统控制的，可以根据需要进行调节，而注射器内容腔的截面积S则是由注射器本身决定的，不受控制系统的控制活动影响。为了实现注射器输液控制装置对注射精度的控制，需要识别注射器的特性信息，即获取注射器内容腔的截面积S。目前识别注射器特性信息的方式主要为借助这种阶跃特性来识别注射器的规格。常用的方式有：
1、采用接近光电开关的方式，识别各规格间的阶跃分界点，判断装卡的注射器的所属规格，在控制系统内置注射器厂家和型号信息，再由操作者选择对应的品牌或型号后得出注射器的特性信息；
2、采用长寿命滑线变阻器的实现方式，将注射器外径信息转化为电信号，识别注射器的外径信息，判断注射器的规格区间，识别注射器的规格，控制系统内置注射器厂家和型号信息，由操作者选择对应的品牌或型号后得出注射器的特性信息；注：此方式获取的注射器外径信息非绝对参量(即注射器的实际外径尺寸)，而是一种与注射器外径关联的相对参量(与注射器的外径变化呈现相同单调特性的参量)。
上述方案均为通过识别装卡注射器所处注射器尺寸区域的方式来识别装卡的注射器规格，其最大的局限也在于只是关注了注射器的尺寸区域，没有能够测算装卡注射器的实际尺寸信息，限制了注射器识别的进一步深入。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种注射器超声测厚装置，以克服目前现有注射器规格识别技术仅识别装卡注射器所处尺寸区域的不足。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：
一种注射器超声测厚装置，包括超声回波探头和探头外壳，所述超声回波探头设置于探头外壳内，超声回波探头上连接有超声回波探头线缆，超声回波探头的底端连接有免耦合剂探测面，免耦合剂探测面的顶面两端与探头外壳连接；所述免耦合剂探测面的底端为弧形凹面；所述探头外壳内填充有探头填充物。
本实用新型的有益效果为：实现了注射器厚度信息的精确测算，简化了注射器输液控制装置的设计和工艺开发过程，同时与注射器外径尺寸自动测算装置配合使用，可以避免因依赖人工确定注射器信息而产生较大误差的现象发生。
附图说明
下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型实施例所述的一种注射器超声测厚装置的结构示意图。
图中：
1、超声回波探头；2、探头外壳；3、超声回波探头线缆；4、免耦合剂探测面；5、探头填充物。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型实施例所述的一种注射器超声测厚装置，包括超声回波探头1和探头外壳2，所述超声回波探头1设置于探头外壳2内，超声回波探头1上连接有超声回波探头线缆3，超声回波探头1的底端连接有免耦合剂探测面4，免耦合剂探测面4的顶面两端与探头外壳2连接；所述免耦合剂探测面4的底端为弧形凹面；所述探头外壳2内填充有探头填充物5。
实际生产时，免耦合剂探测面4采用出油尼龙材料，利用出油尼龙材料的含油特性与注射器表面光滑的特性，使免耦合剂探测面4与注射器外表面紧密贴合，实现免耦合剂的超声传导结构。
本实用新型在对不同外径的注射器的管壁进行测厚时，需将免耦合剂探测面4的底面与注射器的管壁紧密贴合，保证超声波传递路径的封闭性。具体工作原理如下：
通过嵌入式单片机系统控制超声发射电路工作，使超声回波探头1发出脉冲超声波，同时启动定时器计时，完成脉冲超声波发射后即关闭超声发射电路，超声经过免耦合剂探测面4与注射器的接触面时会产生第一波回波，此回波并非系统需要检测的回波，可以设定超声接收工作电路的延时t，t的值大于超声波在探测面材料(出油尼龙)中往返的时间(由于材料和尺寸已知，很容易得到超声波在这种条件下的传播时间)，这样可以避免回波干扰，当延时时间大于t时，启动超声接收电路，当检测到超声回波时，记录此时定时器的时间，得到超声回波检测时间间隔T，此时接收到的超声回波全程经过了“通过探测面材料——通过注射器壁材料——注射器内腔表面反射——通过注射器壁材料——通过探测面材料”的过程，其中单次通过探测面材料的时间 
=
(
为探测面材料的厚度，
为超声在探测面材料中的传播速度，均为已知条件)，如单次通过注射器壁材料的时间为
，则有，所以
。由于注射器材料已知，所以超声波在该材料内的传播速度
也为已知条件，所以有(
为注射器壁厚度)，则有
，可得
，得出注射器的厚度后，在配合注射器外径尺寸自动测算装置可得出注射器内腔半径，从而精确得出注射器内腔的截面面积。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种注射器超声测厚装置，包括超声回波探头（1）和探头外壳（2），其特征在于：所述超声回波探头（1）设置于探头外壳（2）内，超声回波探头（1）上连接有超声回波探头线缆（3），超声回波探头（1）的底端连接有免耦合剂探测面（4），免耦合剂探测面（4）的顶面两端与探头外壳（2）连接。
2.根据权利要求1所述的一种注射器超声测厚装置，其特征在于：所述免耦合剂探测面（4）的底面为弧形凹面。
3.根据权利要求2所述的一种注射器超声测厚装置，其特征在于：所述探头外壳（2）内填充有探头填充物（5）。
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| CN 201220382421 CN202734773U (zh) | 2012-08-03 | 2012-08-03 | 一种注射器超声测厚装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105509667A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种能更换式超声波测厚仪探头的自耦合装置及测厚方法 |
-
2012
- 2012-08-03 CN CN 201220382421 patent/CN202734773U/zh not_active Expired - Fee Related
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