[發明專利]有刷氣泵流量檢測方法及檢測系統

在審

• 申請號: 201410524916.7
• 申請日: 2014-10-09
• 公開（公告）號: CN104215284A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 許天罡
• 申請（專利權）人: 許天罡
• 主分類號: G01F1/56
• 分類號: G01F1/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，具體涉及一種有刷氣泵流量檢測方法及檢測系統。

背景技術

呼吸氣體、麻醉氣體檢測主要是為了監測病人呼吸生命體征相關的生理數據，目的是檢測病人呼吸出來的CO2等氣體濃度或測試呼吸回路中的常用麻醉氣體濃度。檢測氣體流量有兩個目的，第一是在氣路堵塞的時候需要報警，第二是氣體流量變化大的時候需要自動調節到合適的流量。目前呼吸監測主要有主流和旁流兩種方式，主流監測是將檢測模塊夾在帶窗口的適配器上，適配器串到呼吸回路里，通過適配器來分析呼吸回路中的氣體濃度，而旁流監測是通過氣泵從呼吸回路中采樣部分氣體，送到分析裝置中測試出呼吸回路中的氣體濃度。

旁流式檢測儀采樣裝置主要包括隔膜泵，隔膜泵具有結構簡單、密封性好、成本低、工藝成熟等優點，因此得到廣泛應用。而目前常用的隔膜泵均是直流電機，根據使用電機的不同，又分為直流有刷、直流無刷兩種。無刷電機噪音小、壽命長、有霍爾反饋等優勢，但是價格非常昂貴，不適合成本預算較低的產品，因此隔膜泵常采用直流有刷電機。由于有刷氣泵內部不帶霍爾速度反饋，所以有刷氣泵的流量檢測方法一般通過檢測外部檢測氣道中的氣流量來實現，具體檢測方法為：一種是直接用流量計串到管路中檢測，一種是通過管道兩端的差壓來檢測。第一種方案檢測裝置非常昂貴，特別是用于對微小流量的檢測，其檢測裝置要求較高，設備成本昂貴，第二種方案檢測裝置也比較昂貴，尤其在檢測微小流量時，需要在管道中串聯一個放大裝置，以增加兩邊的壓力差，達到檢測精度的要求。以上兩種檢測方法中使用的流量傳感器和壓力傳感器都會有溫漂的問題，隨著系統溫度變化，傳感器檢測數值也會發生變化，除此之外，系統后端的信號處理運放電路也會存在溫漂的問題，因此需要對檢測系統進行溫漂補償。上述兩種直流有刷氣泵檢測手段，均需要對氣路進行改造，需在檢測系統加入支路，這在一些精密檢測系統或對體積空間有限制的設備場合無法使用。

發明內容

本發明要解決以上技術問題，提供一種有刷氣泵流量檢測方法及檢測系統，既能保證測量地準確性、穩定性，又具有操作便捷、成本低廉等優勢，適于市場推廣，具有較高的市場價值。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：有刷氣泵流量檢測方法，包括以下步驟：

步驟一、控制單元內設定氣泵每分鐘打氣或抽氣的氣體流量參考范圍值，控制單元檢測紅外感應裝置是否輸出脈沖信號，如果無脈沖信號，則說明所述氣泵堵轉或所述控制單元故障；如果有脈沖信號，則跳到步驟二；

步驟二、所述控制單元檢測每分鐘內脈沖數量Y，通過每分鐘內脈沖數量Y/光柵碼盤葉片數X計算每分鐘氣泵轉動圈數；

步驟三、所述氣泵的泵頭每次轉動時輸出氣體流量為定值V，通過所述氣泵的泵頭每次轉動時輸出氣體流量V*每分鐘氣泵轉動圈數計算每分鐘所述氣泵打氣或抽氣的氣體流量；

步驟四、將計算得出的氣泵每分鐘打氣或抽氣的氣體流量與氣泵每分鐘打氣或抽氣的氣體流量參考范圍值作比較，如果計算得出的氣泵每分鐘打氣或抽氣的氣體流量在氣泵每分鐘打氣或抽氣的氣體流量參考范圍值內，則檢測過程結束，否則，所述控制單元向所述氣泵發出調整信號，調整所述氣泵的輸出功率。

有刷氣泵流量檢測系統，包括氣泵、測速裝置和位于所述氣泵上的控制單元，所述氣泵與所述控制單元相連，所述測速裝置包括光柵碼盤和紅外感應裝置，所述光柵碼盤與所述氣泵的偏心輪相連，所述紅外感應裝置與所述控制單元相連。

進一步，所述紅外感應裝置為對射式紅外感應結構或反射式紅外感應結構。

進一步，所述紅外感應裝置為對射式紅外感應結構，所述紅外感應裝置為U型對射式紅外傳感器，所述U型對射式紅外傳感器包括兩個對置的紅外管，所述光柵碼盤伸入兩個對置的所述紅外管之間，所述U型對射式紅外傳感器與所述控制單元相連。

進一步，所述紅外感應裝置為反射式紅外感應結構，所述紅外感應裝置為反射式紅外傳感器，所述反射式紅外傳感器位于所述光柵碼盤前端，所述反射式紅外傳感器與所述控制單元相連。

進一步，所述光柵碼盤與所述偏心輪同步。