CN204890767U - 一种医用自动控温清肠器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种医用自动控温清肠器，包括电连接的电源电路、功率驱动电路、加热器和热敏电阻，热敏电阻的测试探头伸入加热器内，还包括控制连接功率驱动电路的单片机，热敏电阻的两端分别连接至一运算放大器的同向输入端和反向输入端，运算放大器的输出端连接至单片机的电压信号采集引脚，单片机的输出占空比引脚连接至功率驱动电路。加热器得电加热液体使其升温，热敏电阻的电阻值随加热器温度的变化而变化，将这一随温度变化而变化的电阻值转化成电压值后经放大、转换处理，根据处理结果来控制调整加载在加热器上的功率，从而来调节液体的温度，达到自动检测、控温的目的；同时，数字采集技术的引入采集的电压信号更精确，提高控温的精度。

Description

一种医用自动控温清肠器

技术领域

本实用新型属于医疗器械自动控制技术领域，具体涉及一种医用自动控温清肠器。

背景技术

医用清肠器又名水疗仪、水疗器、灌肠仪等，用于借助肛管自肛门插入结肠灌注液体，达到通便排废的目的，注入的液体能够刺激肠蠕动，软化、利于清产排便，并有降温、催产、稀释肠内毒物减少吸收的作用，此外，亦可达到供给药物、营养等治疗目的。使用过程中根据不同的患者可以向肛管内注入药物、营养、水分等液体，为了降低患者的不适感、或者达到药物的最佳作用温度，需要对进入肛管内的液体进行预先加热升温，现有的医用灌肠机没有自动控温功能，不能精确控制加热液体的温度，过高、过低的液体温度都会让患者产生强烈的不适感，甚至危及安全，温度过低不利于一些药物的药效作用；同时，不同年龄、以及不同体征的患者对进入体内细微温度差异的液体产生的不适感不一致，由于不具备自动控温功能使得现有的灌肠机在面向不同患者需求的时候发展受到阻碍。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种医用自动控温清肠器，充分考虑使用者的使用舒适度和药物的药效作用，根据设定需要自动调整进入肛管内液体的温度。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种医用自动控温清肠器，包括电连接的加热器R和电源电路，其特征在于：与加热器串联的设有热敏电阻Rp，热敏电阻Rp的测试探头伸入加热器R内，其还包括连接在电源电路和热敏电阻Rp之间的功率驱动电路、以及控制连接功率驱动电路的单片机U1，热敏电阻Rp的两端分别连接至一运算放大器U2的同向输入端+和反向输入端-，运算放大器U2的输出端连接至单片机U1的电压信号采集引脚IN，单片机的U1的输出占空比引脚PWM连接至功率驱动电路。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述功率驱动电路包括一个储能元件和两个MOS管，分别为第一MOS管和第二MOS管，两个MOS管的栅极分别连接至单片机U1的输出占空比引脚PWM1、PWM2，第一MOS管的漏极连接电源电路、其源极连接第二MOS管的漏极并形成节点A，第二MOS管的源极接地，储能元件的一端连接节点A，其另一端连接热敏电阻R。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述储能元件为功率电感。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述单片机U1的I/0转换输出引脚还电连接有一触摸屏显示器。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述单片机U1的I/O转换输入引脚还电连接有一键盘。

本实用新型的有益效果是:本实用新型的一种医用自动控温清肠器，加热器得电加热液体使其升温，热敏电阻的电阻值随加热器温度的变化而变化，将这一随温度变化而变化的电阻值转化成电压值后经放大、转换处理，根据处理结果来控制调整加载在加热器上的功率，从而来调节液体的温度，达到自动检测、自动控温的目的，同时，数字采集技术的引入采集的电压信号更精确，提高控温的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型优选实施例的电路图。

其中：10-电源电路，20-功率驱动电路，30-键盘，40-触摸屏显示器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示，本实施例中公开了一种医用自动控温清肠器，包括依次电连接的电源电路10、功率驱动电路20、串联连接的加热器R和热敏电阻Rp，以及电连接的单片机U1和运算放大器U2，热敏电阻Rp的测试探头伸入加热器R内，热敏电阻Rp的两端分别连接至运算放大器U2的同向输入端+和反向输入端-，运算放大器U2的输出端连接至单片机U1的电压信号采集引脚IN，单片机的U1的输出占空比引脚PWM连接至功率驱动电路，所述单片机U1的I/0转换输出引脚还电连接有一触摸屏显示器40，所述单片机U1的I/O转换输入引脚还电连接有一键盘30。电源电路10经功率驱动电路20输出电连接至加热器R给加热器R提供电源，加热器R得电加热提升液体温度时，热敏电阻Rp的电阻值随加热器R的加热不断减小，其上产生的压降逐渐减小，运算放大器U2实时采集热敏电阻Rp上的压降，并输出到单片机U1，单片机对采集来的压降进行分析处理，根据处理结构来调整输出占空比的大小，控制功率驱动电路20的功率输出，调整加载在加热器R上的功率，最终调整液体加热的温度。

具体的，本实用新型的功率驱动电路20包括一个储能元件和两个MOS管，分别为第一MOS管和第二MOS管，两个MOS管的栅极分别连接至单片机U1的输出占空比引脚PWM1、PWM2，第一MOS管的漏极连接电源电路、其源极连接第二MOS管的漏极并形成节点A，第二MOS管的源极接地，储能元件的一端连接节点A，其另一端连接热敏电阻R。基于功率驱动电路20的上述结构，其工作过程如下：在单片机U1的控制下第一MOS管导通、第二MOS管截止时，电源电路10经第一MOS管Q1、储能元件、加热器R形成回路，电源电路10给加热器R供电，同时电源电路10给储能元件充电；在单片机U1的控制下第一MOS管截止、第二MOS管导通时，储能元件经第二MOS管Q2、加热器R形成回路，储能元件放电给加热器R供电。单片机U1通过调节输出占空比的大小来调节两个MOS管的导通状态和导通时间来调节输出到加热器R上的电压值，这一电压值越大，产生的热量越多，液体提升温度；反之，产生的热量越少甚至不产生热量；达到自动调节控温的目的。

基于清肠器的上述电路结构，本实用新型的清肠器能够实现自动检测、自动控温的原理如下：医务人员根据不同患者的使用需求，通过键盘30或者触摸屏先行设定液体的目标温度值，目标温度值存储在单片机U1的存储器内，加热器R得电后加热升温，随着加热器R的升温热敏电阻Rp上的电阻值逐渐减小，运算放大器U1实时采集热敏电阻Rp上的压降并反馈至单片机U1，单片机U1将热敏电阻Rp上的压降转化成加热器R上的实时温度值，一方面单片机U1控制输出这一实时温度值在触摸屏显示器40上显示出来，另一方面单片机U1比较实时温度值与目标温度值，根据比较结果通过调整输出占空比大小来调整两个MOS管的导通状态和导通时间，进而调整加载在加热器R上的电压，知道实时温度值与目标温度值相同为止，实现本实用新型清肠器自动检测、自动控温的功能；于此同时，本实用新型引入数字采集技术，采集的电压信号更精确，能够提高控温的精度。

作为本实用新型的进一步改进，所述储能元件为功率电感L，通过功率电感L的电压不能突变使得输出到加热器R上的电压稳定，效果更好。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种医用自动控温清肠器，包括电连接的加热器(R)和电源电路，其特征在于：与加热器串联的设有热敏电阻(Rp)，热敏电阻(Rp)的测试探头伸入加热器(R)内，其还包括连接在电源电路和热敏电阻(Rp)之间的功率驱动电路、以及控制连接功率驱动电路的单片机(U1)，热敏电阻(Rp)的两端分别连接至一运算放大器(U2)的同向输入端(+)和反向输入端(-)，运算放大器(U2)的输出端连接至单片机(U1)的电压信号采集引脚(IN)，单片机的(U1)的输出占空比引脚(PWM)连接至功率驱动电路。

2.根据权利要求1所述的一种医用自动控温清肠器，其特征在于：所述功率驱动电路包括一个储能元件和两个MOS管，分别为第一MOS管和第二MOS管，两个MOS管的栅极分别连接至单片机(U1)的输出占空比引脚(PWM1、PWM2)，第一MOS管的漏极连接电源电路、其源极连接第二MOS管的漏极并形成节点A，第二MOS管的源极接地，储能元件的一端连接节点A，其另一端连接热敏电阻(Rp)。

3.根据权利要求2所述的一种医用自动控温清肠器，其特征在于：所述储能元件为功率电感。

4.根据权利要求1所述的一种医用自动控温清肠器，其特征在于：所述单片机(U1)的I/0转换输出引脚还电连接有一触摸屏显示器。

5.根据权利要求1所述的一种医用自动控温清肠器，其特征在于：所述单片机(U1)的I/O转换输入引脚还电连接有一键盘。