一种透析液电导率检测装置及检测电路的制作方法
- 国知局
- 2024-10-09 16:01:24
本技术涉及血液透析检测领域,具体为一种透析液电导率检测装置及检测电路。
背景技术:
1、在现有透析液电导率检测技术中,通过电信号方面向固定距离的碳棒施加一定频率的方波信号,来检测固定电压的方波信号流经碳棒间透析液的电流大小以反应电导率,这种方波信号是正电压信号,电流方向是单向固定的,正电压信号在使用过程中电导率探头表面会出现极化反应,影响导电性,从而造成导电性能下降,信号不准确。并且单向的电流信号在检测电路处理中只能检测出正周期的电流信号,电路简单,电路的检测精度低。同时,现有电路设计为通过方波发生电路向固定距离的碳棒施加一定频率的方波信号,检测固定电压的方波信号流经碳棒间透析液的电流的大小,并经过后端电路处理转换成对应的电导率的电压信号,这种方波信号的应用原理决定了碳棒与电路板之间的连接导线不能过长,过长的导线会使方波信号衰减从而造成检测信号异常,所以就限制了电路板、碳棒和管路在一个结构件上,透析机每次使用后需要进行温度在80度以上的热消毒,长久的使用会降低电路板及电路中芯片的使用寿命,且防水性能低。
2、其在设计结构方面也较为不合理,首先,透析机管路为圆形设计,当碳棒插入至结构件中,需要通过螺丝将导线与碳棒固定在一起,这种结构可靠性低,对碳棒的硬度要求也较高;同时还需用粘胶等物质将碳棒处进行固定,并且碳棒插入到管路中会阻挡透析液,透析液流动会受到阻力影响。
技术实现思路
1、基于此,本实用新型的目的是针对现有技术的不足,提供一种透析液电导率检测装置及检测电路。
2、为达到上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
3、一种透析液电导率检测装置,包括对称设置的前安装件与后安装件,所述前安装件与后安装件之间设置至少两个碳环连接件,所述碳环连接件与前安装件、后安装件之间以及两两碳环连接件之间均限位固定有中空设置的碳环,所述碳环与前安装件、后安装件、碳环连接件接触部位均设置有密封圈垫;所述碳环外表面设有喷锡层可供导线焊接;所述前安装件设有导线通入孔,沿导线通入孔底部设置导线卡扣,导线沿导线通入孔、导线卡扣分别连至各个碳环;
4、所述前安装件与后安装件向外一端设置有透析液管路接口,沿透析液管路接口向内可连通前安装件、后安装件、碳环中孔与碳环连接件的中部孔道,形成透析液管路通路,且该通路各处内径相同;所述前安装件与后安装件侧端设有温度传感器的接入孔,接入孔内部与透析液管路连通,沿温度传感器远离接入孔的一端被温度传感器盖片压紧固定。
5、作为本实用新型的进一步改进,所述碳环连接件一侧设有导线路径通道,供连接导线通过。
6、作为本实用新型的进一步改进,所述前安装件、后安装件与碳环接触部位,以及碳环连接件前后端与碳环接触部位,均设置有碳环槽,且沿碳环槽底部还设有密封圈垫槽。
7、作为本实用新型的进一步改进,所述接入孔两侧设有传感器固定孔供所述温度传感器盖片连接固定;沿前安装件与后安装件远离温度传感器的一端设有固定孔。
8、作为本实用新型的进一步改进,所述前安装件与后安装件还包括有长螺栓安装孔,碳环连接件上设有与长螺栓安装孔对应设置的通孔,所述的每个碳环连接件尺寸结构相同,以保证碳环的等距设置。
9、一种透析液电导率检测电路,包括正弦波发生电路、全桥整流电路、电流检测电路和放大电路;所述正弦波发生电路包括用于获取电流值的采集端口vin,用于产生激励信号的比较器u1a,用于放大电流信号的第一放大器u1b;所述采集端口vin与第一放大器u1b的第五输入端连接、与比较器u1a的第二输入端连接、与全桥整流电路的输入端连接;所述全桥整流电路将输入的电流信号进行整流,通过电阻r10输出至电流检测电路中第二放大器u2a的第二输入端和第三输入端;所述电流检测电路将电流信号转换为电压信号通过第二放大器u2a进行反向放大;所述第二放大器u2a输出端与放大电路中第三放大器u2b的第六输入端连接,进行反向放大,得到的正电压信号经温度补偿得出对应的电导率。
10、作为本实用新型的进一步改进,所述正弦波发生电路还包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r7、电阻r11、电阻r13、电阻r16、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24,电容c1、电容c2、电容c4、电容c5、电容c6、电容c8、电容c9、电容c10、场效应管q1;所述比较器u1a的第三输入端接电阻r22、电阻r24、电容c10的一端,电阻r22的另一端接vdd,电阻r24、电容c10的另一端接地,用以提供基准电压,比较器u1a的第二输入端接电阻r20、电阻r19的一端,电阻r20的另一端接采集端口vin,电阻r19的另一端接vdd,用以提供比较输入电压;比较器u1a的第一输出端接二极管d6的负极,二极管d6正极接电阻r21、电阻r23的一端,电阻r21的另一端接电容c9、电阻r3的一端,电容c9、电阻r23的另一端接地;
11、所述第一放大器u1b的第六输入端连接电阻r7、电容c1的一端,电阻r7的另一端接采集端口vin,电容c1的另一端接电阻r1的一端,电阻r1的另一端接场效应管q1的1端口、电阻r2的一端,电阻r3的另一端接电阻r2的另一端、场效应管q1的2端口,场效应管q1的3端口接地,第一放大器u1b的第五输入端接电阻r13、电容c4、电容c5电阻r18的一端,电阻r13、电容c5的另一端接地,电容c4的另一端接电阻r11,电阻r11的另一端接采集端口vin,第一放大器u1b的八端口接电阻r4、电容c2的一端,电阻r4的另一端接vdd,电容c2的另一端接地,第一放大器u1b的四端口接电阻r16、电容c8的一端,电阻r16的另一端接vss,电容c8的另一端接地,第一放大器u1b的第七输出端接电容c6的一端、二极管d5的负极、二极管d3的正极,电容c6的另一端接电阻r18的另一端;
12、作为本实用新型的进一步改进,所述全桥整流电路还包括二极管d2、二极管d3、二极管d4、二极管d5、电阻r10;所述二极管d2的正极、二极管d4的负极接采集端口vin,二极管d2的负极接二极管d3的负极,电阻r10的一端、电阻r5的一端,二极管d4的正极接二极管d5的正极、电阻r10的另一端,电阻r14的一端。
13、作为本实用新型的进一步改进,所述电流检测电路还包括电阻r5、电阻r6、电阻r14、电阻r17、电阻r12、电容c7;所述第二放大器u2a第二输入端接电阻r5的另一端、电阻r6的一端,第二放大器u2a第三输入端接电阻r14的另一端、电阻r17的一端,r17的另一端接地,第二放大器u2a第一输出端接电阻r12的一端、电阻r6的另一端。
14、作为本实用新型的进一步改进,所述放大电路还包括二极管d1、电阻r8、电阻r9、电阻r15、电容c3;所述第三放大器u2b的第六输入端接电阻r12的另一端、电容c7的一端、电阻r8的一端、电阻r9的一端、电容c3的一端、二极管d1的正极,第三放大器u2b的第五输入端接地,第三放大器u2b的第七输出端接电阻r9的另一端、电容c3的另一端、二极管d1的负极、电阻r15的一端,电阻r8的另一端接vdd,电容c7的另一端接地,第三放大器u2b的八端口接vdd,第三放大器u2b的四端口接vss,电阻r15的另一端为整个电导率采集电路的输出端口vout。
15、本实用新型的有益效果是:
16、1.本实用新型提供了一种透析液电导率检测电路,其所采用激励信号为正负电压正弦波激励信号,碳环之间的电流方向是双向的,可以更好的解决电导率探头极化造成的导电性下降的问题,并且双向的正弦波电流信号在检测电路处理中经过全桥整流可以检测出正负周期的电流信号,电路的检测精度高。
17、2.本实用新型提供了一种透析液电导率检测电路,从整个电路结构来说通过正弦波发生电路向固定距离的碳环施加一定频率的正弦波信号,检测正弦波信号流经碳环间的透析液的电流的大小,经过后端电路处理转换成对应的电导率的电压信号,这种正弦波信号的应用原理解决了碳棒与电路板之间的连接导线过长,造成的信号衰减检测信号异常的问题。
18、3.本实用新型提供了一种透析液电导率检测装置,整个结构设计合理,所使用电导率探头为碳环结构而并非碳棒,且碳环之间通过密封圈垫和碳环连接件装配在一起,结构稳定性更强;其次,导线可直接焊接在碳环外表面的镀锡层上,相较于螺纹连接的导电性能更强,固定更加牢靠。并且透析液从管路流过时,碳环内径与管路内径一致,不会阻挡透析液正常流动,对透析液流量不会造成影响。
19、4.本实用新型采用电导率探头与电路分离式设计,碳环和电路之间的导线可延长,电导率探头与电路设置在不同位置,在进行热消毒时只作用于探头而不会影响电路板,从而避免电路板及电路中芯片受到影响。
20、5.本实用新型检测装置设置至少两个碳环连接件,且每个尺寸结构相同,保证了碳环的等距设置,可以消除距离带来的导电能力不同的影响。
本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240929/311248.html
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。
下一篇
返回列表